糖巨肽對K88攻毒仔豬生長性能、腸道結構及免疫功能的影響及其粘附功能研究.pdf

1、來源于κ-酪蛋白的水解產(chǎn)物酪蛋白糖巨肽(Casein Glycomacropeptide，CGMP)是一種含唾液酸的乳源糖基磷酸肽，具有中和毒素、抑制細菌或病毒粘附細胞、促進有益菌增殖以及調(diào)節(jié)免疫功能等重要生理作用，這些特性使CGMP在食品、醫(yī)藥、保健等領域受到廣泛關注。然而目前CGMP在動物營養(yǎng)方面，尤其是作為飼料添加劑的應用研究鮮見報道。因此，本研究通過體內(nèi)、體外實驗，探究CGMP對腹瀉仔豬生長性能、腸道結構和免疫功能如先天免疫分子

2、抗菌肽表達量等的影響，同時探討了CGMP在抗細菌感染過程中發(fā)揮作用的初步機制，為將CGMP開發(fā)成安全、防病促生長的飼料添加劑奠定前期工作基礎。主要研究結果如下:
　　1.糖巨肽對斷奶仔豬生長性能、腸道形態(tài)、大腸微生物數(shù)量的影響
　　本試驗以K88攻毒斷奶仔豬為研究對象，探討在飼料中添加1％的CGMP對斷奶仔豬生長性能、腹瀉情況、大腸內(nèi)容物中有害菌數(shù)量、腸道形態(tài)的影響。試驗分為對照組、攻毒組和試驗組，每組6頭23日齡健康斷奶仔

3、豬，每兩頭豬一個代謝籠，試驗周期為12天。對照組和攻毒組全程飼喂教槽料，試驗組在教槽料的基礎上添加1％的CGMP;在試驗第8-10天，連續(xù)三天對攻毒組和試驗組仔豬灌胃30 ml K88菌液，對照組灌胃等量無菌培養(yǎng)基，第13天進行屠宰取樣。
　　生長性能和腹瀉情況的結果表明:在攻毒前，與對照組相比，CGMP有提高斷奶仔豬日增重、降低料重比的趨勢;在K88攻毒后，與對照組相比，攻毒組仔豬日增重顯著降低，料重比顯著升高，糞便評分大幅增加

4、(p＞0.05)，而攻毒對試驗組仔豬的生長性能和糞便評分無顯著影響，仍維持在對照組水平(p＞0.05)，提示CGMP能緩解攻毒造成的斷奶仔豬生長性能下降和腹瀉情況增加。
　　大腸內(nèi)容物有害菌數(shù)量的結果表明:與對照組相比，攻毒顯著增加了攻毒組仔豬盲腸和結腸內(nèi)容物中大腸桿菌的數(shù)量(p＜0.05);而在飼糧中添加CGMP后，試驗組盲腸、結腸內(nèi)容物中大腸桿菌數(shù)量顯著低于攻毒組(p＜0.05)，且盲腸內(nèi)容物及結腸內(nèi)容物中沙門氏菌數(shù)量均低于攻

5、毒組(p＞0.05)，與對照組相近。說明在飼糧中添加CGMP能緩解細菌攻毒引起的仔豬大腸有害菌數(shù)量增加。
　　腸道形態(tài)的結果表明:與對照組相比，K88攻毒顯著降低了攻毒組空腸絨毛和隱窩的比值，并造成結腸上皮的明顯脫落損傷;而在飼料中添加CGMP后，與攻毒組相比，增加了空腸絨毛高度，降低了兩者比值，與對照組差異不顯著(p＞0.05)，且結腸組織上皮表面完整，說明CGMP能在一定程度上緩解攻毒引起的仔豬腸道形態(tài)損傷。
　　2.糖

6、巨肽對斷奶仔豬腸道結構和免疫功能的影響
　　腸道屏障功能的結果表明:在腸道通透性方面，與對照組相比，攻毒組仔豬血清中二胺氧化酶升高了71.7％，血清D-乳酸升高了58.6％(p＜0.05);而在飼料中添加CGMP后，試驗組仔豬血清二胺氧化酶、D-乳酸分別比攻毒組降低了18.8％和24.1％(p＜0.05)。在腸道屏障功能方面，與對照組相比，大腸桿菌K88攻毒顯著降低了緊密連接蛋白Occludin(p＜0.01)、粘蛋白MUC2(p

7、＜0.05)的基因表達量，降低了Occludin和Claudin-1的蛋白表達量;而在飼料中添加CGMP后，顯著緩解了攻毒造成的屏障相關基因和蛋白的表達量下降。
　　免疫功能及抗菌肽表達的結果表明:在免疫應答方面，K88攻毒造成攻毒組仔豬血清中MAP和回腸中SIgA水平顯著升高，而飼料中添加CGMP的試驗組仔豬血清中MAP表達水平顯著下降，SIgA含量有下降的趨勢，但未達到顯著性差異。在炎癥因子方面，K88攻毒顯著上調(diào)了回腸促炎因

8、子IL-6、IL-8的水平(p＜0.05)，有上調(diào)TNF-α的趨勢(p＞0.05)，顯著下調(diào)了抑炎因子IL-4和IL-10的表達量(p＜0.05);在飼料中添加CGMP后，試驗組仔豬回腸促炎因子和抑炎因子均恢復到對照組水平(p＞0.05)。在抗菌肽表達方面，K88攻毒顯著提高了骨髓和肝臟中抗菌肽PR-39、Protegrin-1和Hepcidin的基因表達水平(p＜0.05)，在飼料中添加CGMP后，組織中抗菌肽表達量恢復到對照組水平(

9、p＞0.05)。
　　上述試驗結果表明，CGMP可以顯著改善大腸桿菌K88攻毒引起的斷奶仔豬生長性能降低、腹瀉情況增加及大腸內(nèi)容物中大腸桿菌數(shù)量增加，推測CGMP可能是通過減少大腸桿菌K88在腸道內(nèi)的定植，從而緩解了病原微生物造成的仔豬腸道結構損傷和炎癥反應。
　　3.糖巨肽緩解細菌攻毒對斷奶仔豬影響的初步機制研究
　　進一步通過體外實驗驗證CGMP是否通過與K88結合從而減少了細菌侵染細胞的數(shù)量。將大腸桿菌K88紅色

10、熒光菌株與Caco-2細胞共同孵育1h后，對細胞膜和細胞核進行熒光染色，利用熒光顯微鏡觀察K88對細胞的粘附數(shù)量。結果表明，CGMP可以粘附帶有F4ac鞭毛的大腸桿菌，顯著減少細菌對細胞的粘附和入侵數(shù)量。同時研究發(fā)現(xiàn)，與單獨的K88染菌組相比，添加0.5％的CGMP組可明顯提高細菌侵染造成的緊密連接蛋白表達量下降，提示這可能與CGMP具有粘附細菌的功能相關。
　　綜上所述，利用K88攻毒斷奶仔豬的腹瀉模型和體外細胞實驗，揭示了CG