【摘 要】
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仔猪断奶后由于肠道能量匮乏,微生物菌群代谢紊乱等因素经常导致严重腹泻、生长阻滞。丁酸是结肠的主要供能物质,烟酸是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的重要前体物质。丁酸和烟酸作为仔猪肠道的重要能量代谢产物,可改善微生物菌群结构、调控能量代谢稳态进而介导肠道各生理过程。本文旨在探究不同比例丁酸-烟酸联合添加对断奶仔猪生长性能、能量代谢、肠道菌群及其代谢产物的影响。主要研究结果如下:1、研究不同比例丁酸-烟
【基金项目】
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国家自然科学基金 (31902199); 广东省自然科学基(2021A1515012184); 科技创新战略专项资金 (高水平农科院建设)
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仔猪断奶后由于肠道能量匮乏,微生物菌群代谢紊乱等因素经常导致严重腹泻、生长阻滞。丁酸是结肠的主要供能物质,烟酸是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的重要前体物质。丁酸和烟酸作为仔猪肠道的重要能量代谢产物,可改善微生物菌群结构、调控能量代谢稳态进而介导肠道各生理过程。本文旨在探究不同比例丁酸-烟酸联合添加对断奶仔猪生长性能、能量代谢、肠道菌群及其代谢产物的影响。主要研究结果如下:1、研究不同比例丁酸-烟酸对断奶仔猪生长性能、腹泻指数、血清生化指标的影响。试验选择72头断奶仔猪,随机分成6组,每组6重复,每重复2头仔猪。1~6组处理分别为基础饲粮、基础饲粮+丁酸钠2000 mg/kg+烟酸20mg/kg、基础饲粮+丁酸钠2000 mg/kg+烟酸40 mg/kg、基础饲粮+丁酸钠2000mg/kg+烟酸80 mg/kg、基础饲粮+丁酸钠2000 mg/kg+烟酸160 mg/kg、基础饲粮+丁酸钠2000 mg/kg+烟酸320 mg/kg。自由采食和饮水,试验第14天称重,随后屠宰采样。结果显示:丁酸和烟酸可以促进仔猪生长,当添加比例为100:2时效果最佳,平均日采食量提高19.45%(P<0.05),料重比降低9.09%(P<0.05)。此外,添加丁酸-烟酸对仔猪血清Ig M和血糖浓度有显著影响(P<0.05),但对总蛋白和谷草转氨酶等无显著影响。2、研究不同比例丁酸-烟酸对仔猪结肠肠道形态、能量代谢及其介导巨噬细胞分型的可能机制。结果显示,饲粮添加丁酸-烟酸对仔猪结肠肠道形态无明显影响。添加2000 mg/kg丁酸钠+40 mg/kg烟酸会提高NADH和NAD含量,降低NADH/NAD的比值,促进糖酵解和三羧酸循环,进而诱导巨噬细胞从促炎M1型转变为抗炎M2型。但添加2000 mg/kg丁酸钠+160 mg/kg烟酸会使NADH和NAD含量降低及其比值升高,反而抑制糖酵解和三羧酸循环,进而使ATP浓度降低,不影响巨噬细胞分型。3、研究不同比例丁酸-烟酸对仔猪肠道微生物菌群及其代谢产物的影响。结果显示:1)饲粮丁酸-烟酸浓度影响粪便菌群alpha多样性,改变了菌群结构。门水平上,厚壁菌门/拟杆菌门的比值随着丁酸-烟酸逐步添加呈先升高后降低的趋势。科、属水平上,乳酸杆菌的相对丰度随着饲粮丁酸-烟酸的添加而升高。此外,饲粮添加丁酸-烟酸降低粪便中烟酰胺和维生素B12的浓度;升高烟酸、维生素B1、维生素B2和维生素B6的浓度。2)饲粮添加丁酸-烟酸总体上升高乙酸、丁酸和丙酸的浓度,降低己酸的浓度。添加2000 mg/kg丁酸钠+40 mg/kg烟酸,结肠内容物代谢产物如氨基酸、丁酸、B族维生素等有益代谢产物比高浓度组更加富集。KEGG分析显示对维生素和丁酸代谢等重要途径显著富集。综上所述,饲料添加2000 mg/kg丁酸钠+40 mg/kg烟酸是丁酸-烟酸联合添加的最佳比例,可提高断奶仔猪生产性能,促进肠道能量代谢进而可能诱导巨噬细胞从促炎M1型转化为M2抗炎型,改善肠道微生物菌群及其代谢,可作为能量补充添加剂应用于畜牧生产中。
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