仔猪肠道健康调控关键技术及其在饲料产业化中的应用
酸化剂的作用机理及在养猪生产中的应用进展
101PIGS TODAYMay 2021文 ⊙ 姜 文 赵 鑫福建傲农生物科技集团股份有限公司 肉食品安全生产技术国家重点实验室 福建省生猪营养与饲料重点实验室酸化剂具有安全、高效、无残留、改善动物肠道健康等功能,成为替抗产品的研究热点。
文章就酸化剂的种类、作用机理及在养猪生产中的应用研究进展进行综述,以期为酸化剂替代抗生素在畜牧养殖中科学、合理的应用提供参考。
酸化剂的作用机理及在养猪生产中的应用进展随着禁抗时代的到来,畜牧业研究者在寻找抗生素替代品上做了大量试验,效果较为理想的添加剂主要有微生态制剂、酸化剂、植物提取物、酶制剂、抗菌肽等。
其中,酸化剂是一种安全、高效,具有抗菌、促生长等功能的饲料添加剂,在畜牧养殖业中的应用较为广泛,也受到养殖户的高度认可。
1 酸化剂的分类1.1 无机酸化剂以前,盐酸、硫酸、磷酸等无机酸化剂在饲料中应用比较广泛。
其中,盐酸和硫酸属于强酸,虽然在饲料中应用成本不高,但会影响动物的适口性,严重时会灼伤动物的胃壁;磷酸属于弱酸,不仅可以改善动物胃肠道环境,还可为动物提供磷元素,因此在生产实践中,应用较多。
1.2 有机酸化剂目前,饲料工业中常用的有机酸化剂有柠檬酸、乳酸、延胡索酸、酒石酸、苹果酸等。
有机酸又可以分为单一有机酸和复合有机酸。
有机酸一般由动物肠道中的碳水化合物发酵而成,或是动物机体代谢过程中产生的。
有机酸可直接参与动物体内的三羧酸循环,防止糖异生。
大量试验表明有机酸可以显著提高动物的生长性能,并提高抗病能力和抗应激能力。
有机酸常与一些盐复合而成,具有腐蚀性低、难挥发等特点,更适合在饲料中添加使用。
1.3 复合酸化剂复合酸化剂一般是将有机酸和无机酸组合,或将酸和盐组合而成。
各种成分相互协调起到协同作用,避免单一酸的不足,并提高酸度的范围和抑菌系区,也比单一酸稳定,对动物胃肠道产生的应激较小。
复合酸化剂的使用效果较好,并可降低饲料成本,是目前市场上最常见的酸化剂。
乳酸菌在畜禽养殖中的功能及其应用
乳酸菌在畜禽养殖中的功能及其应用刘延英(山东省博兴县行政审批服务局山东滨州256500)菌是一类能利用糖类产生大量乳酸、乙酸等有机酸且具有多种生物功能的益生菌的通称。
畜禽胃肠道中的乳酸菌不仅可以维持机体胃肠道微生态平衡,促进营养物质的消化吸收,还可以促进动物生长、预防疾病等。
当前乳酸菌微生态制剂逐渐被广泛应用于畜禽类养殖业中,本文主要对乳酸菌生物学功能及其在畜禽生产中的应用进行了概述。
菌;生物学功能;畜禽;微生态制剂长期以来乳酸菌被广泛应用于食品发酵、食品加工及医药等与人类密切相关的行业中,因其具有非致病性,被人们公认为安全菌。
我国是家禽生产大国,随着养殖业的快速发展,规模化养殖程度日益提高,各种禽类疾病一直困扰着整个养殖产业。
为应对各种多发细菌类疾病如大肠杆菌病、巴氏杆菌病等,养殖业中的抗生素处于长期大量使用的状态,近几年畜禽产品及环境中的药物残留、病原菌耐药性等问题逐渐引发人们的重视。
畜禽养殖中禁止滥用抗生素、限制抗生素使用的种类等措施不断推进。
微生态制剂是一种新型的替抗产品,具有多种益生作用,因其高效、安全系数高、副作用少等优势成为了养殖业青睐的新产品。
乳酸菌就是一种常见的微生态制剂,在畜禽养殖行业中已被证明是具有促进生产性能的有益添加剂,具有广阔的应用前景。
本文主要介绍了乳酸菌在畜禽养殖中发挥的几种相应生物学功能,并简要叙述了乳酸菌的应用情况。
1乳酸菌在禽类养殖中的功能乳酸菌是一类可发酵糖类产生大量有机酸的革兰氏阳性菌的统称。
该菌属对酸性环境具有一定的耐受性,但不耐高温。
我国可用于饲料添加剂的乳酸菌有22种,制品主要以液体剂型和固体剂型为主。
乳酸菌类微生物添加剂在畜牧业中得到广泛的应用,发挥了多种有益作用,为无抗养殖带来巨大经济效益。
1.1促进畜禽健康生长发育乳酸菌是畜禽机体胃肠道主要菌群之一,在其代谢的过程中能够促进营养物质的消化吸收。
研究发现胃肠道中乳酸菌发酵时会产生多种、大量的消化酶、乙酸等有机酸,可以将饲料中不易被消化的大分子纤维素等有机物降解为有利于消化和吸收的小分子成分等;还可以提高矿物质的生物活性,促进畜禽对钙、铁、锌等无机矿物质的吸收。
丁酸钠及其配伍在断奶仔猪中的应用效果
基 础 日粮 为玉米一 鱼 粉一豆 粕型 日粮 。 日粮组 成 验仔 猪断奶后 , 喂人工乳 7d 然 后用试 验 日粮过 渡 饲 , 及营养 水平见 表 1 试验设计 见表 2 为保证 日粮 营养 3d 正 式 试 验 为 1 。 。 , 。 4d 水平 基本 一 致 。将 上 述添 加 剂 和药 物 配制 到 预混 料 中。试 验料为粉 料 。
提高 了 22%、.6 32 %、. %(> . ) . 6 22 %、. 8 6 3 P 00 ;而在料 4 5 重 比方 面, 分别 降低 了 1 6 P 0 5、. %(> . ) . %(> . )2 8 P 00 、 8 0 4 5
49 %( > . )62 %( < .5 ,即 日粮 中添加 01 . 7 P 00 、.1 P 00 ) 5 .% 丁 酸钠 + 0 1%硫 酸 抗 敌素 预 混 剂 4 0mg g具 有 明 显 0 / k 改善 断奶仔 猪对饲料 利用率 的作用 。
基础 1 +O 3粮 1%硫 酸 抗 敌 素 60mg s 0 / k 基 础 1 粮 + .%丁 酸 钠 3 O1
基 础 1 粮 + .%丁 酸 钠 3 O2 基 础 1粮 + .%丁 酸 钠 + O 3 O1 1%硫 酸 抗 敌 素 20mgk 0 /s
基 础 1粮 + .%丁 酸 钠 + O 3 O1 1%硫 酸 抗 敌 素 4 0mgk, 0 /r
MH A效价 较低 的研究 中 ,研 究 者除 采用方 差 分析对 猪 中的应用 效果 也有待 进一 步验证 , 并且 许 多研 究都 试 验数 据进 行 处理 外 .还 采用 了 回归 分 析来 处 理数 还未从 分子 水平 阐明其 作用 机制 , 这些都 是今后研 究 据。 回归模型 的选 择影 响对 MH A生 物学效 价 的评 定 。 据王冉等 报道 , 用线性 回归分 析 D M 和 MHA的生 采 L 物学 效价时 , 果分别 为 10 结 0 %和 9 %。 6 同一试验 采用 的重 点 。 ( 参考文献 2 篇, 8 刊略, 需者可函索) ( 编辑 : 雁, o yn8 o 、 m) 高 s w a7@t c n m o
低蛋白日粮下淀粉和蛋白质来源对仔猪生长性能、小肠消化酶和肠道菌群的影响
低蛋白日粮下淀粉和蛋白质来源对仔猪生长性能、小肠消化酶和肠道菌群的影响目录一、内容描述 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的与意义 (3)二、材料与方法 (4)2.1 实验动物与分组 (5)2.2 日粮设计 (6)2.3 样品采集与分析 (6)2.4 统计学处理 (7)三、结果 (8)3.1 仔猪生长性能 (9)3.2 小肠消化酶活性 (10)3.3 肠道菌群数量与多样性 (10)四、讨论 (12)4.1 低蛋白日粮对仔猪生长性能的影响 (13)4.2 低蛋白日粮对小肠消化酶活性的影响 (14)4.3 低蛋白日粮对肠道菌群数量与多样性的影响 (15)五、结论 (15)5.1 本研究的主要发现 (17)5.2 对畜牧业的启示 (18)一、内容描述本文档旨在探讨在低蛋白日粮下,淀粉和蛋白质来源对仔猪生长性能、小肠消化酶和肠道菌群的影响。
随着现代畜牧业的不断发展,饲料营养对动物生长和健康的影响日益受到关注。
特别是在低蛋白日粮条件下,如何优化饲料中的淀粉和蛋白质来源,以满足仔猪生长发育的需求,同时保证其肠道健康,是一个重要的研究课题。
本研究的背景在于随着蛋白质资源的紧张和环保要求的提高,低蛋白日粮已成为养殖业的一种趋势。
低蛋白日粮可能会影响仔猪的生长性能和肠道健康,因此需要通过研究来寻找解决方案。
我们将研究重点放在淀粉和蛋白质来源的优化上,探讨它们如何影响仔猪的生长性能、小肠消化酶以及肠道菌群。
生长性能:研究不同淀粉和蛋白质来源对仔猪生长速度、饲料转化率等生长性能指标的影响。
小肠消化酶:分析不同饲料配方对仔猪小肠消化酶活性的影响,以了解其对营养吸收的影响。
肠道菌群:研究不同饲料来源对仔猪肠道菌群的影响,包括菌群数量、种类和分布等。
1.1 研究背景随着我国养殖业的不断发展,仔猪饲养成本逐渐成为影响养殖效益的关键因素。
为了降低仔猪饲养成本,许多养殖户开始采用低蛋白日粮喂养。
低蛋白日粮的长期应用可能会导致仔猪生长性能下降,肠道消化酶活性减弱以及肠道菌群失衡等问题。
添加剂对断奶仔猪小肠酶活及胃肠道健康的调控作用
DOI:10.15906/11-2975/s.20211002胃肠道是人和动物最大的消化器官,其中含有许多重要的酶,其中碱性磷酸酶是一种在碱性pH下水解磷酸单酯的酶,哺乳动物细胞中至少有4种碱性磷酸酶亚型,包括胎盘碱性磷酸酶,肠道碱性磷酸酶、肝脏、骨骼、肾脏(非组织特异性)和胎盘样(在睾丸和胸腺中表达)(Goldstein等,1982)。
仔猪胃肠道的发育是一个特定的动态过程,因为肠道上皮不断暴露于微生物及包含不同成分的各种饲料下,如母乳和固体饲料。
断奶后,饲料由液态变为固态,适口性和消化率较低,断奶阶段被认为是猪生产中最容易造成应激的关键阶段。
此外,早期断奶促进肠道形态和生理变化,如绒毛萎缩和隐窝增生,从而降低肠道消化和吸收营养物质的能力(陈柿枫,2014)。
在这种情况下,断奶后仔猪由于肠道增殖和致病性大肠杆菌的黏膜附着,加上仔猪肠道未成熟的免疫,导致腹泻发生率增加。
在肠道微生物的稳态下,碱性磷酸酶可以抑制宿主可能由共生细菌的脂多糖诱导的炎症反应,但断奶引起的变化导致采食量减少,肠道形态和生理改变,导致刷状缘碱性磷酸酶的表达水平和活性降低,从而降低其在肠道中的保护作用(Lalles,2014)。
Malo等(2014)报道了碱性磷酸酶可以促进哺乳动物肠道健康,包括预防和减少肠道炎症和细菌易位、调节钙吸收、调节肠道细菌生长和局部肠道pH。
因此,本文综述了碱性磷酸酶对肠道健康的作用机制及饲料添加剂在调控该酶进而促进仔猪健康的影响。
1 肠道炎症及其调控胃肠道是由不同结构组成的复杂系统,其中包含多种细胞,如吸收细胞、潘氏细胞、杯状细胞、内分泌细胞和M细胞。
健康的胃肠道是营养物质吸收的主要部位,同时保持对饲料和微生物抗原成分的不同环境做适当反应的能力(Burkey等,2009)。
宿主通过胃肠道上皮形成的物理和化学屏障保护抗原成分,这些屏障被先天和获得性黏膜免疫反应强化,在维持免疫耐受和反应性之间的稳态平衡中发挥作用(Artis,2008)。
三丁酸甘油酯的前世今生
三丁酸甘油酯的前世今生1815年左右,三丁酸甘油酯(Tributyrin)首次由伟大的化学家米歇尔·欧仁·舍夫勒尔(Michel Eugene Chevreul)人工制出。
FDA证实三丁酸甘油酯是“一般公认安全”(GRAS,Generally Recognized As Safe)物质,可直接加入食品中。
2003年,武汉泛华生物技术有限公司获得国家发明专利《三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用》,首次将三丁酸甘油酯引入动物营养领域。
本发明的突出优点是:应用三丁酸甘油酯调节动物肠道结构及功能,修复肠黏膜损伤,促进小肠绒毛生长,在养猪生产上达到防治仔猪断奶后消化紊乱和腹泻的效果,在家禽生产上达到提高饲料消化率,减少饲料便、水便发生率的效果,提高畜禽增重和饲料利用效率,从根本上消除抗生素在动物产品中的残留,生产优质无公害动物性产品。
2005年,武汉泛华以“速能®”为商标首次实现三丁酸甘油酯在动物营养领域的应用。
2006年,Y.Q.Hou,Y.L.Liu等发表文章:Effects of Lactitol and Tributyrin on Growth Performance,Small Intestinal Morphology and Enzyme Activity in Weaned Pigs,该试结果表明三丁酸甘油酯在维持肠道完整性、提高酶活力等方面优于谷氨酰胺。
(Asian-australasian Journal of Animal Sciences2006,vol.19)。
2011年1月14日,三丁酸甘油酯作为国家科技进步奖二等奖“仔猪肠道健康调控关键技术及其在饲料产业化中的应用”课题中的重要成果之一,获得国家最高科研机构认可。
当天,中共中央、国务院在北京人民大会堂降重召开了2010年度国家科学技术奖励大会,党和国家导人出席大会并颁奖。
2011年,武汉泛华主持研发的“仔猪生理机能营养调控与饲料产业化关键技术”课题获得湖北省科技进步一等奖。
仔猪肠道健康的营养调控技术及其应用
仔猪肠道健康的营养调控技术及其应用作者:石义来源:《现代畜牧科技》 2016年第6期石义(广西来宾市兴宾区大湾镇畜牧水产技术推广站,广西来宾546100)摘要:仔猪饲养是养猪业的关键,在一般情况下,仔猪健康与其营养状况密切相关。
仔猪的肠道是消化吸收的主要场所,对维持仔猪的健康生长至关重要。
影响仔猪肠道健康的因素有病原微生物、加工饲料、霉菌毒素。
仔猪肠道健康调控主要从饲养原料无污染、增加益生菌、添加有机酸和相应氨基酸这几方面入手,现着重讨论仔猪肠道健康的营养调控技术,并阐述其应用情况。
关键词:仔猪;肠道健康;营养调控技术;应用中图分类号:S828.5 文献标识码:B 文章编号:2095-9737(2016)06-0071-01收稿日期:2016 - 01-13作者简介:石义(1979 -),男,广西来宾人,大专,助理兽医师,从事畜牧兽医工作。
1 影响仔猪肠道健康的因素1.1 病原微生物仔猪的肠道发育未完善,如果肠道内微量的微生物稳态受到破坏,就会影响仔猪的采食量,从而使得肠道受损,增加了外部病原微生物感染的机会。
1.2加工饲料由于仔猪的肠道自我修复能力薄弱,因此如果饲料中的抗营养因子(如胰蛋白酶抑制因子、抗原蛋白、植物酸等)或者粗纤维含量较大,就会很容易使肠道收到伤害。
因此饲料的加工方式,原料的熟化与否,饲料的形状(如颗粒状、粉状、固态、液态等)对于肠道都有不同的影响。
1.3霉菌毒素饲料如果存放方式不恰当,就会使仔猪很容易受到霉菌毒素的侵害。
这些霉菌对于仔猪肠道细胞的完整性受损,同时也会抑制肠道上的消化酶的活性以及对营养物质的吸收。
2 仔猪肠道健康营养调控技术2.1 饲养原料无污染饲料原料在很多环节上都有可能遭受霉菌的污染,如播种、收获、储藏、加工等环节都会有机会被污染,因此原料选择上一定要做好筛选工作。
2.2尽量使用低抗营养因子的蛋白质原料一般豆类原料都会含有较多的抗营养因子,这些因子都会对仔猪的肠道造成一定的损伤,因此尽量使用一些低抗原的原料。
仔猪肠黏膜营养与肠道修复
肠 黏 膜 屏 障 ( Ramsay, 1994) 包 括 肠 黏 液 屏 障 (主 要 是 杯 状 细 胞 分 泌 的 黏 蛋 白)和 肠 细 胞 屏 障 (肠 上 皮 细 胞之间的紧连接)。黏液层由黏膜上皮细胞和 黏 液细 胞分泌的凝胶状糖蛋白组成, 其功能为: ①维持肠道
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王恬等: 仔猪肠黏膜营养与肠道修复
明日粮中绝大多数谷氨酰胺和几乎所有的谷氨酸和 天冬氨酸不进入门脉循环, 从而不被肠外组织所利
尔 基体 萎 缩、初 级溶 酶 体形 成 减 少 、细 胞 内 消 化 作 用 减弱, 从而使营养吸收率显著下降。缺 Zn2+可导致 小
用。谷氨酰胺、谷氨酸和天冬氨酸除了被分解供能外, 肠黏膜杯状细胞数量明显减少, 黏液层厚度变薄, 黏
解 可能 使 大分 子 抗原 吸 收增 加 和 微 生 物 有 机 体 的 黏 和病毒; ②增强 FC 受体细胞的吞噬活力; ③可通过封
附。黏蛋白形成保护层覆盖在绒毛上, 其分泌可能受 闭抗原而抑制免疫反应, 减轻肠道损伤。
神经和激素的双重调节。肠上皮细胞间的紧密连接可 2 肠黏膜营养
有效阻止大分子物质( 如病原菌、抗原等) 进入机体。
主要含有肠上皮细胞和分散其间的杯状细胞,是仔 猪 黏膜 皱 褶、绒 毛 和微 绒毛 增 加而 增 加, 微 绒 毛 使 小 肠
消化吸收营养物质的主要场所。在胚胎时期,肠道 上 的吸收面积增加约 20 倍( 沈霞芬, 2000) 。微绒毛被糖
皮细胞由肠黏膜下层的细胞分化,分化的细胞停留于 蛋白覆盖而形成刷状缘, 这里含有可水解碳水化合物
免疫细胞迅速转运多种微生物或大分子物质, 引发免 1997) 。有研究表明, 小肠黏膜细胞主要以氧化谷氨酰
疫应答的作用。固有膜淋巴细胞是免疫应答的效应场 胺 和 葡 萄 糖 获 能 。 谷 氨 酰 胺 主 要 代 谢 为 谷 氨 酸 和
罗伊氏乳杆菌调节仔猪肠道黏膜免疫功能的研究进展
动物营养学报2020,32(6):2454⁃2459ChineseJournalofAnimalNutrition㊀doi:10.3969/j.issn.1006⁃267x.2020.06.002罗伊氏乳杆菌调节仔猪肠道黏膜免疫功能的研究进展黄金秀1,2㊀王㊀琪1,2㊀肖㊀融1,2㊀王瑞生1∗(1.重庆市畜牧科学院,重庆402460;2.农业部养猪科学重点实验室,重庆402460)摘㊀要:罗伊氏乳杆菌是一种天然存在于人和动物肠道内的优势乳酸菌,具有较强的耐受性和黏附能力,在抑制病原菌生长㊁调节肠道微生态平衡㊁增强肠黏膜免疫力等方面具有重要的功能㊂本文将重点阐述罗伊氏乳杆菌在胃肠道内的定植及其对仔猪肠道黏膜免疫功能的调控作用,为罗伊氏乳杆菌的合理开发与科学使用提供参考㊂关键词:罗伊氏乳杆菌;肠道;黏膜免疫;仔猪中图分类号:S828㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:1006⁃267X(2020)06⁃2454⁃06收稿日期:2019-12-05基金项目:国家青年科学基金项目(31702151);重庆市财政专项资金项目(19513);重庆市百千万工程领军人才培养计划(19234)作者简介:黄金秀(1977 ),女,江西进贤人,研究员,博士,主要从事猪营养代谢与品质调控研究㊂E⁃mail:short00@163.com∗通信作者:王瑞生,副研究员,E⁃mail:50856054@qq.com㊀㊀动物肠道栖息着大量的微生物群体,这些微生物与宿主共同进化,形成稳定互利的共生系统,在宿主动物营养㊁生长发育㊁免疫等方面发挥着极其重要的作用㊂肠道微生物与宿主免疫系统间的协调与动物健康密切相关㊂诸多试验证实肠道菌群结构或组成的改变可以引起肠道免疫系统功能的紊乱,同时肠道免疫细胞㊁组织的改变也可以导致肠道微生态平衡的失调㊂罗伊氏乳杆菌(Lacto⁃bacillusreuteri)是一种天然存在于人和动物肠道内的优势乳酸菌㊂目前,人们已经从人㊁豚鼠㊁大鼠㊁猪㊁肉鸡中筛选到一些特异性的罗伊氏乳杆菌菌株,这些菌株均具有益生特性,有利于宿主动物健康㊂研究表明,罗伊氏乳杆菌对猪肠黏膜和小肠上皮细胞具有很强的黏附能力[1-2],且具有抑制病原菌生长㊁调节肠道微生态平衡㊁增强机体免疫力等重要的生理功能[3-4],是国际上公认的新型益生菌㊂本文就罗伊氏乳杆菌在胃肠道内的定植及其对仔猪肠道免疫功能的调控作用及机制进行综述,为罗伊氏乳杆菌的合理开发与科学使用提供参考㊂1 罗伊氏乳杆菌在胃肠道内的定植㊀㊀动物胃肠道系统是摄入食物消化和吸收的场所,某些特殊部位的微环境不利于微生物的定植,如胃酸造成的低pH及小肠前段的胆汁盐㊂因此,外源性微生物在胃肠道内定植的最关键一步就是要在这些严格的微环境中存活下来㊂比较不同乳酸菌在断奶仔猪肠道内的定植研究发现,与干酪乳杆菌K9⁃1和发酵乳杆菌K9⁃2相比,适应宿主的罗伊氏乳杆菌在仔猪肠道转运过程中存活更好[5]㊂目前,人们分离得到的多种猪源罗伊氏乳杆菌菌株对低pH和胆汁盐都具有很强的耐受力[6-7],可能与它们形成的生物膜有关[8]㊂试验表明,定植在宿主胃肠道的罗伊氏乳杆菌能形成生物膜,但受宿主来源的影响,用来源于人㊁小鼠㊁大鼠㊁鸡和猪等不同宿主的9株罗伊氏乳杆菌处理无菌小鼠,发现不同来源的菌株在前胃内容物的数量类似,但只有鼠源罗伊氏乳杆菌能形成生物膜并黏附在前胃上皮细胞[9]㊂进一步研究发现,猪源和鼠源罗伊氏乳杆菌菌株存在一种特异性的转运路径,即SecA2⁃SecY2通路[10]㊂紧邻SecA26期黄金秀等:罗伊氏乳杆菌调节仔猪肠道黏膜免疫功能的研究进展基因簇的Lr70902基因表达的是罗伊氏乳杆菌100⁃23的一种主要细胞壁蛋白,并通过SecA2系统进行分泌㊂SecA2突变菌株仅缺失Lr70902蛋白,体内定植试验发现Lr70902蛋白的缺失使菌株无法正常形成生物膜,提示Lr70902蛋白和SecA2⁃SecY2通路是罗伊氏乳杆菌100⁃23形成生物膜的关键要素[10]㊂然而,对于罗伊氏乳杆菌形成生物膜的分子机制及与菌株和宿主肠道上皮细胞之间的黏附力的关系,迄今仍不清楚㊂最近研究发现,罗伊氏乳杆菌能形成半渗透的生物相容性聚糖酐微球体生物膜,且该特性能促进其与肠上皮细胞的黏附,提高抗菌物质和抗炎因子的产生[11-12]㊂㊀㊀罗伊氏乳杆菌可以与黏蛋白和肠上皮细胞黏合,且某些菌株还可附着于多种宿主动物的肠上皮细胞上[13-14],其机制可能是菌体表面分子与黏液层结合,如特定簇上的同源基因编码的黏液结合蛋白(MUBs)和MUB类似蛋白可作为黏附因子[15]㊂罗伊氏乳杆菌MUBs多样性的研究发现,不同菌株的MUBs结构及在细胞表面的丰度存在明显的差异,且与其黏液结合能力密切相关[16]㊂可见,MUBs识别黏液蛋白或聚合能力存在菌株差异性,导致其表面黏附功能也因菌株不同而异㊂试验还发现,菌表多糖(exopolysaccharide,EPS)可促进罗伊氏乳杆菌100⁃23的定植,当突变果糖基转移酶(fructosyltransferase,ftf)基因造成EPS无法合成时,明显减少ftf突变菌株在无乳酸菌小鼠前胃和盲肠内的定植,但不影响它们在前胃上皮细胞表面的生物膜形成[17]㊂因此,罗伊氏乳杆菌在肠道内的定植可能涉及多种机制的共同作用,以保证其益生功能的发挥㊂2㊀罗伊氏乳杆菌对仔猪肠道黏膜免疫功能的影响㊀㊀新生期和断奶期是仔猪个体发育的关键时期,也是肠道微生物区系构建的关键时期,这2个时期仔猪肠道微生物区系非常不稳定,而且免疫功能尚未发育完全,机体防御能力不足;当面临外界环境的不良刺激时,肠道极易受到致病菌侵袭导致腹泻等疾病的发生,对仔猪生长发育造成不可逆的负面影响㊂罗伊氏乳杆菌作为一种肠道优势菌,通过外源补充的方式对仔猪肠道微生物区系稳定及肠道黏膜免疫功能均具有正向调控作用,主要途径包括:1)通过重塑肠道菌群结构,形成肠道微生物稳态平衡;2)通过提高肠道结构完整性,增强肠黏膜机械屏障功能;3)通过促进肠道免疫细胞发育及改变免疫因子的效应,提高肠黏膜免疫防御功能㊂2.1㊀重塑肠道微生物菌群㊀㊀外源补充罗伊氏乳杆菌可以重塑动物肠道菌群结构,进而影响肠道黏膜免疫功能,这已在啮齿动物㊁猪和人上得到大量证实㊂口服人源罗伊氏乳杆菌可以使肠道微生物区系失调的皮屑小鼠得到重塑,促进肠道微生物产生肌苷,再通过腺苷A2A受体的作用减少Th1/Th2细胞及相关的细胞因子,降低机体炎症[18]㊂罗伊氏乳杆菌作为肠道中的原籍菌,在新生阶段进行干预有助于仔猪肠道微生物群落的建立,促进肠道发育成熟,增强抵御病原菌感染的能力㊂试验发现,给新生仔猪补充猪源罗伊氏乳杆菌KT260178,可促进罗伊氏乳杆菌在远端空肠和回肠的定植,同时增加盲肠内乳酸菌和双歧杆菌的总数,降低大肠杆菌和葡萄球菌的总数,改善机体抗氧化状态和免疫功能[19]㊂在新生阶段灌服猪源罗伊氏乳杆菌I5007可影响仔猪肠道菌群结构及形成过程,提高肠道有益菌乳酸菌和双歧杆菌的数量,减少肠道潜在致病菌肠杆菌及梭菌属的数量,降低肠道pH,增强肠道对炎症反应的抗性;而且灌服时间对肠道菌群结构及代谢过程的影响存在差异,间隔4d灌服1次的作用效果优于新生早期连续4d灌服[20]㊂㊀㊀补充罗伊氏乳杆菌也会影响断奶仔猪肠道微生物区系,且因菌株不同而异㊂口服罗伊氏乳杆菌ZLR003显著提高断奶仔猪空肠微生物多样性,改变肠道微生物组成,聚类分析表明罗伊氏杆菌组的空肠微生物组成更接近于抗生素组,而结肠和盲肠内容物微生物组成更接近于对照组[21]㊂经罗伊氏乳杆菌发酵的饲料饲喂断奶仔猪,能明显抑制产肠毒性大肠杆菌(ETEC)在肠道内的定植,降低小肠及粪便中ETEC及其热稳定性肠毒素丰度[22]㊂试验还发现,用2种不同的罗伊氏乳杆菌菌株分别发酵饲料,饲喂断奶仔猪后,与未发酵组相比,饲喂罗伊氏乳杆菌发酵饲料的仔猪粪便中6种不同细菌丰度发生显著改变,显著降低肠杆菌科丰度;而且,不同菌株的作用效果不同,罗伊氏乳杆菌TMW1.656可以提高光冈菌属数量,降低拟杆菌门数量,但罗伊氏乳杆菌LTH5794没有此5542㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷作用㊂进一步试验发现,罗伊氏乳杆菌TMW1.656可产生reutericyclin,而罗伊氏乳杆菌LTH5794不能产生,说明罗伊氏乳杆菌TMW1.656对仔猪肠道微生物的影响与reutericyc⁃lin的产生有关[23],但其具体机制仍需深入研究㊂2.2㊀增强肠道黏膜机械屏障功能㊀㊀肠黏膜机械屏障是肠道黏膜免疫发挥作用的重要结构基础㊂研究表明,罗伊氏乳杆菌可以促进新生仔猪肠黏膜发育,改善肠道形态结构㊂给饲喂代乳粉的新生仔猪每日灌服罗伊氏乳杆菌I5007,对7d后的空肠绒毛高度㊁隐窝深度均无显著影响,但显著提高14d后的空肠绒毛高度,说明早期灌服罗伊氏乳杆菌I5007对仔猪肠道形态的改善作用具有时间依赖性[24]㊂给母猪喂养的新生仔猪每隔4d灌服1次罗伊氏乳杆菌I5007,也能提高仔猪十二指肠的绒毛高度及绒毛高度/隐窝深度㊁空肠绒毛高度/隐窝深度,且隔4d灌服的效果优于前4天灌服;同时还发现,不管是隔4d灌服,还是前4天灌服,回肠形态结构均未出现显著变化[25],提示灌服罗伊氏乳杆菌I5007对新生仔肠道形态的影响主要体现在十二指肠和空肠上㊂在断奶仔猪的试验上也发现,饲粮中添加罗伊氏乳杆菌,使平均日增重显著提高,回肠绒毛高度显著提高,回肠隐窝深度显著降低,回肠和空肠的绒毛高度/隐窝深度也显著提高[26-27]㊂可见,外源补充罗伊氏乳杆菌也能改善断奶仔猪肠道形态,增强肠道黏膜屏障功能㊂㊀㊀罗伊氏乳杆菌还可通过促进紧密连接蛋白(tightjunctions,TJs)的表达来维持上皮细胞的屏障功能㊂体内外试验表明,罗伊氏乳杆菌I5007能促进仔猪肠上皮细胞闭锁蛋白㊁闭合蛋白和紧密连接蛋白-1(ZO⁃1)等TJs蛋白的表达,增强仔猪肠黏膜屏障功能;同时还能明显抑制脂多糖所致炎性因子表达量的升高和TJs蛋白表达量的下降,且具有一定的时间依赖性[26]㊂Wang等[3]对猪肠上皮细胞的试验发现,罗伊氏乳杆菌LR1可阻碍肠毒性大肠杆菌诱导引起的ZO⁃1表达异常,进而维持猪肠上皮细胞屏障的完整性㊂Yi等[26]在断奶仔猪的试验上也发现,罗伊氏乳杆菌LR1显著提高空肠和回肠黏膜的ZO⁃1和闭合蛋白的基因表达㊂在IPEC⁃1细胞感染ETECK88前加入罗伊氏乳杆菌LR1,能降低上皮细胞通透性,减少大肠杆菌对IPEC⁃1细胞的黏附和入侵;同时提高ZO⁃1和闭合蛋白的表达水平,其作用机制可能是通过肌球蛋白轻链激酶(myosinlight⁃chainkinase,ML⁃CK)信号通路调控,用MLCK抑制剂ML⁃7处理IPEC⁃1细胞,阻碍了罗伊氏乳杆菌LR1对感染ETECK88的细胞TJs蛋白表达的促进作用[28]㊂此外,罗伊氏乳杆菌ZJ617通过抑制脂多糖诱导下p38丝裂原活化蛋白激酶(p38mitogen⁃activatedproteinkinases,p38MAPK)和细胞外信号调节激酶1/2(extracellularsignal⁃regulatedkinases1/2,ERK1/2)的磷酸化,减少肌球蛋白轻链(myosinlightchain,MLC)磷酸化,从而恢复紧密连接蛋白的表达,维持紧密连接的结构[29]㊂2.3㊀促进肠道免疫防御功能㊀㊀在仔猪新生期间间隔4d灌服罗伊氏乳杆菌I5007,对回肠CD4+㊁CD8+和IgA+阳性细胞数量的影响不显著,但有降低CD8+阳性细胞数量的趋势,同时显著降低肠系膜淋巴结中与Th1型相关细胞因子干扰素-γ(IFN⁃γ)mRNA水平,显著提高与Treg型相关细胞因子转化生长因子-β(TGF⁃β)mRNA水平,增强仔猪黏膜免疫耐受[20]㊂断奶仔猪饲粮中添加罗伊氏乳杆菌LR1,显著提高回肠黏膜分泌型免疫球蛋白A(sIgA)含量以及肠道黏膜抗炎因子白细胞介素-22(IL⁃22)和TGF⁃β含量[26]㊂罗伊氏乳杆菌LR1还可抑制肠毒性大肠杆菌诱导的促炎因子白细胞介素-6(IL⁃6)和肿瘤坏死因子-α(TNF⁃α)的表达,而促进抗炎细胞因子白细胞介素-10(IL⁃10)的表达[30]㊂可见,罗伊氏乳杆菌可通过改变肠道相关细胞因子的作用来影响仔猪肠道及整体免疫防御功能,但其具体机制仍不清楚㊂无菌小鼠补充罗伊氏乳杆菌可诱导小肠CD4+CD8αα+双阳性上皮内T淋巴细胞(DPIELs)的生成,其机制是通过产生内源性色氨酸激活CD4+T细胞的芳烃受体,导致ThPOK下调,再将肠道上皮内CD4+T细胞重塑为免疫调节性T细胞[31]㊂罗伊氏乳杆菌也可诱导抗炎性Treg细胞,但其抗炎性作用并不总是由诱导抗炎性Treg细胞引起的[32]㊂在Treg细胞缺失的小鼠,罗伊氏杆菌通过肌苷-腺苷A2A受体路径抑制Th1/Th2细胞的分化并下调促进细胞因子IFN⁃γ和白细胞介素-4(IL⁃4)的水平,进而降低机体炎性反应[19]㊂㊀㊀宿主内源防御肽作为机体第1道防御线,是先天性免疫系统的重要组成部分,主要由胃肠道65426期黄金秀等:罗伊氏乳杆菌调节仔猪肠道黏膜免疫功能的研究进展内的肠上皮细胞和吞噬细胞产生㊂研究表明,罗伊氏乳杆菌可以通过诱导肠道内源防御肽的产生来刺激先天性免疫功能㊂用罗伊氏乳杆菌I5007灌服新生仔猪20d,显著提高空肠β-防御素pBD2及结肠pBD2㊁pBD3㊁pBD114㊁pBD129的mRNA表达,并显著增加结肠内容物中丁酸含量,显著提高结肠组织中过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR⁃γ)和G蛋白偶联受体41(Gprotein⁃coupledreceptor41,GPR41)的mRNA表达量,提示罗伊氏乳杆菌I5007刺激新生仔猪结肠防御肽的表达,其作用机制可能是通过增加结肠丁酸含量进而上调其下游分子PPAR⁃γ和GPR41表达来发挥作用,而不是通过改变肠道菌群结构来实现[33]㊂IPEC⁃J2细胞培养试验表明,与肠上皮细胞接触并不是罗伊氏乳杆菌I5007刺激防御肽表达的必要条件[34]㊂此外,罗伊氏乳杆菌I5007刺激猪肠道先天性免疫防御肽表达的同时不会诱发炎症反应,并且可以通过抑制ETECK88定植黏附㊁降低TNF⁃α和IL⁃6的过表达以及刺激IL⁃10的表达来缓解由ETECK88引起的炎症反应[34]㊂3㊀小㊀结㊀㊀罗伊氏乳杆菌在仔猪胃肠道环境中具有较强的耐受性和黏附能力,能在消化道内定植并且存活下来形成生物屏障,且存在菌株差异性特点㊂在新生期和断奶期外源补充罗伊氏乳杆菌,对仔猪肠道微生物群落的正常构建㊁肠黏膜免疫系统功能的发育与成熟具有重要的作用㊂因此,罗伊氏乳杆菌作为一种益生菌,具有较高的理论研究和应用价值,未来需要进一步探究在仔猪肠道内定植的分子机制及影响因子,深入探明其调节仔猪肠道黏膜免疫的分子信号通路,为适用于仔猪消化道内环境的新型功能性益生菌的改造和开发提供理论依据㊂参考文献:[1]㊀HOUCL,WANGQW,ZENGXF,etal.CompletegenomesequenceofLactobacillusreuteriI5007,aprobioticstrainisolatedfromhealthypiglet[J].JournalofBiotechnology,2014,179:63-64.[2]㊀LIXJ,YUELY,GUANXF,etal.Theadhesionofputativeprobioticlactobacillitoculturedepithelialcellsandporcineintestinalmucus[J].JournalofAp⁃pliedMicrobiology,2008,104(4):1082-1091.[3]㊀WANGZL,WANGL,CHENZ,etal.Invitroevalu⁃ationofswine⁃derivedLactobacillusreuteri:probioticpropertiesandeffectsonintestinalporcineepithelialcellschallengedwithenterotoxigenicEscherichiacoliK88[J].JournalofMicrobiologyandBiotechnology,2016,26(6):1018-1025.[4]㊀HOUCL,ZENGXF,YANGFJ,etal.StudyanduseoftheprobioticLactobacillusreuteriinpigs:areview[J].JournalofAnimalScienceandBiotechnology,2015,6:14.[5]㊀ZHAOX,WANGW,BLAINEA,etal.ImpactofprobioticLactobacillussp.onautochthonouslactoba⁃cilliinweanedpiglets[J].JournalofAppliedMicrobi⁃ology,2019,126(1):242-254.[6]㊀YUT,YANGX,WANGZ,etal.Draftgenomese⁃quenceofLactobacillusreuteristrainLRCGMCC11154,isolatedfromthefecesofhealthyweanedpig⁃lets[J].McrobiologyResourceAnnouncements,2019,8(10):e00085-19.[7]㊀SEOBJ,MUNMR,REJISHKVJ,etal.BiletolerantLactobacillusreuteriisolatedfrompigfecesinhibitsentericbacterialpathogensandporcinerotavirus[J].VeterinaryResearchCommunications,2010,34(4):323-333.[8]㊀SALAS⁃JARAMJ,ILABACAA,VEGAM,etal.BiofilmformingLactobacillus:newchallengesforthedevelopmentofprobiotics[J].Microorganisms,2016,4(3):35.[9]㊀FRESESA,MACKENZIEDA,PETERSONDA,etal.Molecularcharacterizationofhost⁃specificbiofilmformationinavertebrategutsymbiont[J].PLoSGe⁃netic,2013,9(12):e1004057.[10]㊀FRESESA,BENSONAK,TANNOCKGW,etal.TheevolutionofhostspecializationinthevertebrategutsymbiontLactobacillusreuteri[J].PLoSGenetic,2011,7(2):e1001314.[11]㊀OLSONJK,RAGERTM,NAVARROJB,etal.Harvestingthebenefitsofbiofilms:anovelprobioticdeliverysystemforthepreventionofnecrotizingen⁃terocolitis[J].JournalofPediatricSurgery,2016,51(6):936-941.[12]㊀NAVARROJB,MASHBURN⁃WARRENL,BAKALETZLO,etal.EnhancedprobioticpotentialofLactobacillusreuteriwhendeliveredasabiofilmondextranomermicrospheresthatcontainbeneficialcargo[J].FrontiersinMicrobiology,2017,8:489.7542㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷[13]㊀ROOSS,JONSSONH.Ahigh⁃molecular⁃masscell⁃surfaceproteinfromLactobacillusreuteri1063ad⁃herestomucuscomponents[J].Microbiology,2002,148(2):433-442.[14]㊀KLEEREBEZEMM,HOLSP,BERNARDE,etal.Theextracellularbiologyofthelactobacilli[J].FEMSMicrobiologyReviews,2010,34(2):199-230.[15]㊀GUNNINGAP,KAVANAUGHD,THURSBYE,etal.Useofatomicforcemicroscopytostudythemulti⁃modularinteractionofbacterialadhesinstomucins[J].InternationalJournalofMolecularSciences,2016,17(11):1854.[16]㊀MACKENZIEDA,JEFFERSF,PARKERML,etal.Strain⁃specificdiversityofmucus⁃bindingproteinsintheadhesionandaggregationpropertiesofLactobacil⁃lusreuteri[J].Microbiology,2010,156(11):3368-3378.[17]㊀SIMSIM,FRESESA,WALTERJ,etal.StructureandfunctionsofexopolysaccharideproducedbygutcommensalLactobacillusreuteri100⁃23[J].TheISMEJournal,2011,5(7):1115-1124.[18]㊀HEB,HOANGTK,WANGT,etal.Resettingmicro⁃biotabyLactobacillusreuteriinhibitsTregdeficien⁃cy⁃inducedautoimmunityviaadenosineA2Areceptors[J].JournalofExperimentalMedicine,2017,214(1):107-123.[19]㊀YANGJJ,WANGCL,LIULQ,etal.LactobacillusreuteriKT260178supplementationreducedmorbidityofpigletsthroughitstargetedcolonization,improve⁃mentofcecalmicrobiotaprofile,andimmunefunc⁃tions[J].ProbioticsandAntimicrobialProteins,2019,18:1-10.[20]㊀刘宏.发酵乳酸杆菌I5007干预新生仔猪产道菌群形成及黏膜免疫的研究[D].硕士学位论文.北京:中国农业大学,2013:49-56.[21]㊀ZHANGDY,JIHF,LIUH,etal.Changesinthedi⁃versityandcompositionofgutmicrobiotaofweanedpigletsafteroraladministrationofLactobacillusoranantibiotic[J].AppliedMicrobiologyandBiotechnolo⁃gy,2016,100(23):10081-10093.[22]㊀YANGY,GALLES,LEMHA,etal.Feedfermenta⁃tionwithreuteran⁃andlevan⁃producinglactobacillusreuterireducescolonizationofweanlingpigsbyEnter⁃otoxigenicEscherichiacoli[J].AappliedandEnviron⁃mentalMicrobiology,2015,81(17):5743-5752.[23]㊀YANGY,ZHAOX,LEMH,etal.Reutericyclinpro⁃ducingLactobacillusreuterimodulatesdevelopmentoffecalmicrobiotainweanlingpigs[J].FrontiersinMi⁃crobiology,2015,6:762.[24]㊀LIUH,ZHANGJ,ZHANGSH,etal.OralAdminis⁃trationofLactobacillusfermentumI5007favorsintes⁃tinaldevelopmentandalterstheintestinalmicrobiotainformula⁃fedpiglets[J].JournalofAgriculturalandFoodChemistry,2014,62(4):860-866.[25]㊀YANGFJ,WANGAN,ZENGXF,etal.Lactoba⁃cillusreuteriI5007modulatestightjunctionproteinexpressioninIPEC⁃J2cellswithLPSstimulationandinnewbornpigletsundernormalconditions[J].BMCMicrobiology,2015,15:32.[26]㊀YIHB,WANGL,XIONGYX,etal.EffectsofLac⁃tobacillusreuteriLR1onthegrowthperformance,in⁃testinalmorphology,andintestinalbarrierfunctioninweanedpigs[J].JournalofAnimalScience,2018,96(6):2342-2351.[27]㊀YUHF,WANGAN,LIXJ,etal.EffectofviableLactobacillusfermentumonthegrowthperformance,nutrientdigestibilityandimmunityofweanedpigs[J].JournalofAnimalandFeedSciences,2008,17(1):61-69.[28]㊀YIHB,WA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猪营养性腹泻的病因分析、临床特征和防治方法 - 养猪技术
猪营养性腹泻的病因分析、临床特征和防治方法-养猪技术猪营养性腹泻通常是断奶仔猪发生,主要是由于饲养管理不当,如猪舍过于潮湿,通风较差,夏季没有注意降温,冬季没有加强保温,突然更换饲料,以及饲料中含有锌、铁、铜、硒等不足而导致消化吸收紊乱,造成腹泻。
仔猪患病后不仅会导致饲料利用率降低和生长缓慢,还可导致死亡,严重影响养殖业的发展!下面具体来了解一下:猪营养性腹泻的病因猪营养性腹泻的临床特征和防治。
1、病因分析采食量。
仔猪断奶后一般无法立即适应从富含营养且容易消化的液体母乳变成较难消化的固体仔猪料、植物性饲料,再加上断奶等应激因素的影响,会导致其在断奶后的1-2天内拒绝采食、减少采食,再经过2-3天会由于过度饥饿而大量采食,导致机体在短时间内食入过多的营养物质,由于很难在消化道正常消化,从而引起消化迟滞。
没有消化的养分,特别是碳水化合物,非常容易发酵,从而使胃肠道内的病原微生物开始大量繁殖,进而引起腹泻。
日粮蛋白质和纤维。
仔猪的小肠和胃能够对食入的日粮蛋白质进行水解,但由于消化道及其酶系统没有发育完善,使其消化植物蛋白质的能力较低。
仔猪断奶后发生腹泻的主要原因是日粮蛋白质导致的过敏反应,其中导致仔猪肠道发生过敏反应的主要抗原是植物性蛋白质。
正常情况下,日粮中含有适量的纤维类物质能够促使仔猪胃肠道以及其他消化器官正常发育,并使其微生物区系维持正常,从而能够有效避免腹泻。
但由于仔猪具有非常弱的消化纤维的能力,只要纤维含量过高就会导致消化道黏膜发生机械性损伤,从而引起腹泻。
断奶应激。
仔猪早期断奶是一种严重的应激反应,主要由于环境、心理、营养以及争斗方面发生明显变化而引起。
据报道,环境应激、争斗应激、心理应激不会严重影响早期断奶仔猪的生长发育,但营养应激会对其产生相对较大的影响,在临床上主要导致采食量减少,饲料利用率下降,并由于消化不良而发生腹泻。
其他因素。
瓜菜类饲料中含有较多的硝酸盐,若调制或储存不当就会转化成有毒的亚硝酸盐;饲料发生霉变,以及含有脂肪的氧化酸败及其他各种抗营养因子,如蛋白酶抑制剂、植物凝集素等,都会使早期断奶仔猪发生腹泻。
三丁酸甘油酯的生理功能及其在仔猪中的应用
46猪业科学 SWINE INDUSTRY SCIENCE 2020年37卷第5期规模化养殖过程中动物肠道会受到来自多方面的威胁与挑战,比如细菌、病毒、饲料成分、环境因素等等。
在这种背景下,动物直接表现为生长缓慢、消化不良、饲料报酬低下、腹泻等一系列肠道受损的临床表现[1],因此,动物肠道健康对畜禽安全生产起着至关重要的作用。
抗生素作为一种可预防疾病、促生长的活性物质在动物生产中备受人们青睐,它在修复肠道损伤,维持动物生长性能上扮演三丁酸甘油酯的生理功能及其在仔猪中的应用梁 琦1, 2,左 刚2, 3, * (1.江西生物科技职业学院动物科学系,江西 南昌 330000;2.北京德元顺生物科技有限公司,北京 101101;3.湖南农业大学动物科学技术学院,湖南 长沙 410128)着一个重要的角色。
但是,近些年畜牧业快速发展的同时,生产实践中,误用、滥用抗生素引起的药物残留,细菌耐药性增加,机体免疫性能下降,过敏,变态反应的案例屡见不鲜,这不仅影响到了畜产品的安全、质量问题,还在一定程度上威胁到了消费者的身体健康,引起了国内外的广泛关注[2-3]。
基于此,欧盟于2006年禁止饲用抗生素,我国做出了2020年饲用抗生素全面退出计划,故当前寻找一种绿色、安全、无毒的饲料添加剂来替代抗生素显得十分重要[4]。
三丁酸甘油酯是一种极具潜力的替代抗生素的物质,它于1815年被伟大的化学家米歇尔•欧仁•舍夫维尔(Michel•Eugene•Chevreul )首次制出,之后三丁酸甘油酯逐渐被美国FDA 认可并应用于食品工业,我国于2003年首次将三丁酸甘油酯引入动物营养领域,开启了新的篇章[5]。
近年来,国内外对三丁酸甘油酯的研究取得了很大进展,文章对三丁酸甘油酯的生理功能及其在畜禽生产中的应用进行综述,旨在为其的高效利用提供理论依据。
摘 要:寻找合适的替代抗生素的物质已成为当前畜牧业研究的热点,三丁酸甘油酯是丁酸的前体物质,具有过胃后在后肠定点缓释的特点,并发挥相应的生理功能。
博落回提取物的生物学功能及在养猪生产中的应用
Practice|实践|饲料营养博落回提取物的生物学功能及在养猪生产中的应用新型药物饲料添加剂博落回是我国首个二类新兽药,对畜禽有抗菌、消炎、改善肠道健康、促生长等功能,是一种不错的替代抗生素的植物性添加剂,特别适用于鸡、猪等动物。
本文根据近年来相关的科研成果阐述博落回的生物学功能及其在养猪生产中的应用。
文。
赵鑫蔡海罗作明辽宁傲农生物饲料科技有限公司博落回〔Macleaya cordata(willd.)R.Br.〕是罂粟科博落回属的多年生草本植物,有博落回和小果博落回〔Macleaya microcarpa(Maxim)FeddeJ。
是一种富含生物碱的传统中药材,又名“号筒杆”,全草皆可入药。
在我国主要分布于长江中下游各省、资源丰富。
博落回植物中主要的生物活性物质为异隆咻类生物碱,如血根碱、白屈菜红碱、原阿片碱、别隐品碱等,具有抗菌、杀虫、抗病毒、抗肿瘤、抗炎、毒性低、无耐药性、无休药期、改善肝脏功能、增强免疫力等多种生物学功能。
2004年,以博落回植物中提取的血根碱和白屈菜红碱为主要成分的产品在欧盟注册为饲料添加剂,并在全球74个国家和地区广泛应用于动物生产,在提高动物生长性能,改善动物健康等方面效果显著。
对我国养殖业和国民食品安全具有重要意义。
1博落回提取物的生物学功能博落回中的血根碱、白屈菜红碱、原阿片碱和别隐品碱含量较高,果荚中生物碱含量最高,其均具有很好的抗菌、抗炎、抗氧化、改善肠道健康及增强免疫力的生物学功能。
血根碱和白屈菜红碱在果荚中含量最高,原阿片碱和别隐品碱在根中含量最高,因此根和果荚是其主要的药用部位。
1.1抗炎、抗菌活性博落回中的血根碱成分具有很强的抗炎活性,研究证明血根碱通过抑制核转录因子-k B(nuclear factor-kappa B,NF-k B)的活化,进而降低炎症因子的表达,发挥抗炎作用。
其中血根碱、白屈菜红碱、原阿片碱、别隐品碱等生物碱对金黄色葡萄球菌、肠球菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌、无乳链球菌等多种病原微生物都有较强的抑制作用。
精胺的特性及其在饲料中的应用
精胺的特性及其在饲料中的应用赵宏涛,陆伟*(江西农业大学动物科学技术学院,江西南昌330045)精胺是含有两个氨基和两个亚氨基的脂肪族含氮碱,在生物体内由腐胺和S-腺苷蛋氨酸经多种酶催化后生成,最后经乙酰转移酶的逆性互变降解为胺离子和二氧化碳排出体外。
它广泛存在于一切生物体内,是生物体合成核酸和蛋白质必需的调控物质,对细胞增殖和分化具有重要作用。
幼畜胃肠道等生长旺盛的组织中都伴有精胺的合成和分泌,研究发现精胺能够显著促进仔猪胃肠道的生长发育[1]。
但是目前的研究都只是基础实验研究,大多是通过灌服途经研究精胺对仔猪的促生长机理,未能作为添加剂在饲料中广泛应用。
通过在饲料中添加外源精胺促进仔猪肠道的发育和成熟,从而减轻仔猪早期断奶应激,在养猪生产上具有重要的科学意义和经济价值。
本文就精胺在饲料中的研究进行综述,为外源精胺在饲料中的广泛应用提供相关技术指导。
1精胺的理化性质精胺是多胺的一种,带有4个正电荷,生理pH 为7.4。
其化学名N,N-双-3-丙胺基-l,4-双胺,分子式是H 2N(CH 2)2NH(CH 2)4NH(CH 2)3NH 2,其分子量为202.3。
它是无色针状结晶或白色结晶性粉末,易吸潮且易溶于水、氯仿和低级醇类,不溶于醚、乙苯、石油醚,熔点55℃~60℃,沸点141℃~142℃(66.66pa)[1]。
2精胺的合成过程在天然的精胺合成途径中共有四个酶参与,即两个脱羧酶-鸟氨酸脱羧酶(ODC)和S-腺苷蛋氨酸脱羧酶(SAMD);两个丙胺基转移酶-精脒合成酶和精胺合成酶。
精胺的合成是从鸟氨酸开始的,鸟氨酸在鸟氨酸脱羧酶的作用下脱去一个羧基形成腐胺;腐胺在亚精胺合成酶和精胺合成酶的作用下,通过两次丙胺基转移反应最后生成精胺[2]。
化学工业中传统合成精胺路线是以1,4-丁二腈为原料,先通过镍催化加氢生成腐胺,再用丙烯腈与腐胺进行加成,最后产物经镍催化加氢还原得到精胺。
余金林等由一氯化物经胺化,形成粗胺,而后采用水蒸汽共沸法将粗胺再经蒸馏而得成品精胺,生产高精度精胺取得较好效果,其工业生产精胺纯度高达97%以上[3]。
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仔猪肠道健康调控关键技术及其在饲料产业化中的应用
仔猪肠道健康调控关键技术及其在饲料产业化中的应用
仔猪肠道健康调控是饲料产业中一个重要的课题,对于提高仔猪生长性能和养殖效益具有重要意义。
以下是一些关键技术及其在饲料产业化中的应用。
1. 益生菌和酶制剂的应用:益生菌可以改善仔猪肠道菌群的平衡,促进有益菌的生长,抑制有害菌的繁殖,提高肠道健康。
酶制剂能够帮助仔猪更好地消化饲料中的蛋白质、脂肪和纤维素,提高饲料利用率。
2. 肠道屏障增强剂的应用:肠道屏障增强剂可以增加仔猪肠道上皮细胞的黏附能力和堵塞细胞间隙,减少有害物质的渗透,维护肠道屏障功能,防止肠道炎症和疾病的发生。
3. 抗菌素替代品的应用:由于抗菌素滥用导致的抗药性问题,抗菌素替代品的开发和应用成为一个热点。
一些天然植物提取物、抗生素非处方药和微生物发酵产物等被广泛研究和应用于仔猪饲料中,具有一定的抗菌作用。
4. 营养调控:适宜的饲料配方和营养调控对仔猪肠道健康至关重要。
例如,添加空肠内生蛋白酶抑制剂蛋白质为主的饲料中,可以降低仔猪小肠对蛋白质的需求,缓解蛋白质消化压力。
5. 饲料添加剂的应用:饲料添加剂如维生素、矿物质、抗氧化剂等可以提供仔猪生长所需的必需营养素和抗氧化防御机制,
维持仔猪肠道健康。
这些关键技术在饲料产业中的应用可以通过饲料添加剂、预混料和全价料等形式实现。
同时,饲料生产企业可以根据仔猪的生长阶段和需要,设计出适合的配方,并对仔猪肠道健康进行全面调控。
通过合理使用这些技术,可以改善仔猪的肠道健康,提高仔猪的生长性能和养殖效益。