载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏损伤的缓解作用
本文旨在研究载丁酸沸石对环磷酰胺应激损伤肉鸡肝脏抗氧化功能的缓解作用。采用2×2因子试验设计，即日粮类型（基础日粮和试验日粮（基础日粮+1%载丁酸沸石））和应激处理（注射环磷酰胺（cyclophosphamide，CY）或等量的生理盐水（0.86% NaCl溶液））。试验将192只1日龄AA肉鸡随机分为2组，每组6重复，每重复16只肉鸡。CON组饲喂基础日粮，CLI-B组饲喂试验日粮，在11、12和13 d对每重复一半的肉鸡注射CY或等量生理盐水，试验期21 d，在14 d和21 d屠宰取样，测定肝脏抗氧化酶活、抗氧化基因和炎症因子的mRNA表达量。结果表明，环磷酰胺应激能够显著降低肉鸡14 d肝脏T-AOC水平（P < 0.05）、增加14 d和21 d MDA含量（P < 0.05）、显著降低21 d肉鸡肝脏Nrf2 mRNA表达量（P < 0.05），显著降低肉鸡14 d和21 d肝脏IL-10 mRNA表达量（P < 0.05）、降低肉鸡肝脏IL-4 mRNA表达量（P < 0.05）。日粮中添加载丁酸沸石能够显著提高21 d Nrf2 mRNA表达量（P < 0.05）、显著增加14d Cu-Zn SOD mRNA表达量（P < 0.05）、显著提高IL-4和IL-10 mRNA表达量（P < 0.05）。因此，环磷酰胺能够造成肉鸡氧化损伤、促进炎症反应，而日粮中添加载丁酸沸石能够通过提高抗氧化基因的表达、诱导Nrf2介导的信号通路来缓解肉鸡由于环磷酰胺引起的应激，也可能提高抗炎因子IL-4和IL-10 mRNA表达量来缓解肉鸡由于环磷酰胺引起的应激作用，但具体的作用机制还需要进一步的探索。
目录
摘要 1
关键词 1
ABSTRACT 1
KEY WORDS 2
1 引言 2
1.1 国内外研究进展 2
1.1.1 动物生产中的氧化损伤 2
1.1.2 丁酸在肉鸡生产中的应用 2
1.1.3 沸石在肉鸡生产中的应用 2
1.2本试验的目的意义 3
2 材料与方法 3
2.1 试验设计 3
2.2 饲养管理 3
2.3 样品采集 4
2.4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
制备10%的肝脏组织匀浆 4
2.5 测定指标与方法 4
2.5.1 肝脏抗氧化能力测定 4
2.5.2 荧光定量PCR 4
2.6 数据统计与分析 5
3 结果与分析 5
3.1 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡14日龄肝脏抗氧酶活力的影响 5
3.2 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡21日龄肝脏抗氧酶活力的影响 6
3.3 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡14日龄肝脏基因MRNA表达的影响 7
3.4 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡21日龄肝脏基因MRNA表达的影响 8
4 讨论 9
4.1 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏抗氧酶活力的影响 10
4.2 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏基因表达的影响 10
5 结论 11
致谢 11
参考文献 11
载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏损伤的缓解作用
引言
1 引言
1.1 国内外研究进展
1.1.1 动物生产中的氧化损伤
随着现代集约化“快速”和“高产”的饲养方式的不断发展，动物面临越来越多应激因素[1]，如：1）环境因素（高温、高湿和环境污染等）；2）营养因素（维生素A、维生素E、硒和锰缺乏等）；3）疾病因素（细菌和病毒性疾病等）等。这些因素不断刺激动物机体的神经和内分泌系统，造成动物机体不同方面和程度的应激损伤，其中氧化损伤是一种常见的应激损伤。氧化损伤通常会造成动物营养代谢消耗增加、生长发育受阻等，严重时还会造成机体免疫功能紊乱[2,3]引发各种疾病，给畜牧业造成经济损失。因此，缓解动物氧化损伤，使动物更大程度发挥遗传潜力已受到畜牧行业的重视。
1.1.2 丁酸在肉鸡生产中的应用
丁酸是动物结肠细菌发酵未吸收的碳水化合物而产生的一种短链脂肪酸[4]，是结肠黏膜细胞的主要能量来源，能够促进正常上皮细胞生长[5]。研究表明，丁酸对小肠多种病变都有有益影响，如结肠瘤的形成、溃疡性大肠炎、大肠炎的转移及结肠损伤等，当肠吸收不良时，丁酸可以协同其他短链脂肪酸一同补充肠外的营养[6,7]，然而，丁酸容易挥发且有难闻的气味，生产中多以丁酸钠、丁酸钾、丁酸甘油酯等形式存在，但仍无法完全掩盖其气味。因此，为丁酸寻找合适的载体克服其挥发性可在丁酸利用上产生突破性的效果。作为载体，应具备以下条件：（1）具有特殊的结构，能够吸附丁酸并解吸；（2）来源广泛、价格低廉；（3）具有抗菌活性及热稳定性。
1.1.3 沸石在肉鸡生产中的应用
沸石是一种由SiO4和AlO4构成主要骨架，中间具有孔道结构的铝硅酸盐矿物[8,9]，具有吸附性、离子交换性、催化性。动物生产中的试验研究表明，沸石能有效预防氨和重金属毒性、吸附毒素、具有提高动物生产性能和提高动物免疫力的能力[1013]。此外，药物学上的研究表明：沸石可以作为药物的载体控制药物的释放速度、稳定药物在血液中的浓度。由于沸石的孔道容易被堵塞，各种对于沸石的改性方法也应运而生。常用的改性方法包括：酸改性、碱改性、热改性、微波改性和热改性等。因此，可以利用沸石作为载体制备载丁酸沸石（clinoptilolite loaded with butyrate, CLIB），一方面克服丁酸易挥发性和难闻的气味，另一方面采用丁酸对沸石进行改性，提高沸石的生物学作用。
1.2 本试验的目的意义
本研究以环磷酰胺（Cyclophosphamide, CY）为应激源建立肉鸡损伤模型，在日粮中添加载丁酸沸石，通过其对肝脏抗氧化指标的影响来评价载丁酸沸石缓解肉鸡应激的效果，同时测定抗氧化及炎症因子相关基因mRNA表达量，探索丁酸沸石缓解肉鸡应激的可能作用机制。
2 材料与方法
2.1 试验设计
本试验采用2×2因子试验设计，即日粮类型（基础日粮和试验日粮）和应激处理（注射CY或等量的生理盐水）。试验选取192只健康、体重差异不显著（P > 0.05）的1日龄AA肉鸡随机分为2组，每组6重复，每重复16只鸡。对照组饲喂基础日粮，试验日粮组在基础日粮的基础上添加1% CLIB，在11、12、13 d对每重复一半的肉鸡肌肉注射80 mg/kg体重的CY，另一半注射等剂量生理盐水作为对照，试验期为21 d。14、21 d时从每重复中随机抓取一只鸡屠宰取样。基础日粮采用玉米豆粕型，具体配方及营养水平见表1。
表1 基础饲料配方及营养水平表（g/kg, MJ/kg）
Table 1 The composition and nutrient content of diets
项目
121 d
日粮组成(g/kg)
日粮营养成分2
玉米
570.0
代谢能(MJ/kg)
30.1
豆粕
310.0
粗蛋白
214.9
玉米蛋白粉
40.0
钙
9.9
豆油
30.0
有效磷
4.6
目录
摘要 1
关键词 1
ABSTRACT 1
KEY WORDS 2
1 引言 2
1.1 国内外研究进展 2
1.1.1 动物生产中的氧化损伤 2
1.1.2 丁酸在肉鸡生产中的应用 2
1.1.3 沸石在肉鸡生产中的应用 2
1.2本试验的目的意义 3
2 材料与方法 3
2.1 试验设计 3
2.2 饲养管理 3
2.3 样品采集 4
2.4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
制备10%的肝脏组织匀浆 4
2.5 测定指标与方法 4
2.5.1 肝脏抗氧化能力测定 4
2.5.2 荧光定量PCR 4
2.6 数据统计与分析 5
3 结果与分析 5
3.1 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡14日龄肝脏抗氧酶活力的影响 5
3.2 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡21日龄肝脏抗氧酶活力的影响 6
3.3 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡14日龄肝脏基因MRNA表达的影响 7
3.4 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡21日龄肝脏基因MRNA表达的影响 8
4 讨论 9
4.1 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏抗氧酶活力的影响 10
4.2 载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏基因表达的影响 10
5 结论 11
致谢 11
参考文献 11
载丁酸沸石对环磷酰胺应激肉鸡肝脏损伤的缓解作用
引言
1 引言
1.1 国内外研究进展
1.1.1 动物生产中的氧化损伤
随着现代集约化“快速”和“高产”的饲养方式的不断发展，动物面临越来越多应激因素[1]，如：1）环境因素（高温、高湿和环境污染等）；2）营养因素（维生素A、维生素E、硒和锰缺乏等）；3）疾病因素（细菌和病毒性疾病等）等。这些因素不断刺激动物机体的神经和内分泌系统，造成动物机体不同方面和程度的应激损伤，其中氧化损伤是一种常见的应激损伤。氧化损伤通常会造成动物营养代谢消耗增加、生长发育受阻等，严重时还会造成机体免疫功能紊乱[2,3]引发各种疾病，给畜牧业造成经济损失。因此，缓解动物氧化损伤，使动物更大程度发挥遗传潜力已受到畜牧行业的重视。
1.1.2 丁酸在肉鸡生产中的应用
丁酸是动物结肠细菌发酵未吸收的碳水化合物而产生的一种短链脂肪酸[4]，是结肠黏膜细胞的主要能量来源，能够促进正常上皮细胞生长[5]。研究表明，丁酸对小肠多种病变都有有益影响，如结肠瘤的形成、溃疡性大肠炎、大肠炎的转移及结肠损伤等，当肠吸收不良时，丁酸可以协同其他短链脂肪酸一同补充肠外的营养[6,7]，然而，丁酸容易挥发且有难闻的气味，生产中多以丁酸钠、丁酸钾、丁酸甘油酯等形式存在，但仍无法完全掩盖其气味。因此，为丁酸寻找合适的载体克服其挥发性可在丁酸利用上产生突破性的效果。作为载体，应具备以下条件：（1）具有特殊的结构，能够吸附丁酸并解吸；（2）来源广泛、价格低廉；（3）具有抗菌活性及热稳定性。
1.1.3 沸石在肉鸡生产中的应用
沸石是一种由SiO4和AlO4构成主要骨架，中间具有孔道结构的铝硅酸盐矿物[8,9]，具有吸附性、离子交换性、催化性。动物生产中的试验研究表明，沸石能有效预防氨和重金属毒性、吸附毒素、具有提高动物生产性能和提高动物免疫力的能力[1013]。此外，药物学上的研究表明：沸石可以作为药物的载体控制药物的释放速度、稳定药物在血液中的浓度。由于沸石的孔道容易被堵塞，各种对于沸石的改性方法也应运而生。常用的改性方法包括：酸改性、碱改性、热改性、微波改性和热改性等。因此，可以利用沸石作为载体制备载丁酸沸石（clinoptilolite loaded with butyrate, CLIB），一方面克服丁酸易挥发性和难闻的气味，另一方面采用丁酸对沸石进行改性，提高沸石的生物学作用。
1.2 本试验的目的意义
本研究以环磷酰胺（Cyclophosphamide, CY）为应激源建立肉鸡损伤模型，在日粮中添加载丁酸沸石，通过其对肝脏抗氧化指标的影响来评价载丁酸沸石缓解肉鸡应激的效果，同时测定抗氧化及炎症因子相关基因mRNA表达量，探索丁酸沸石缓解肉鸡应激的可能作用机制。
2 材料与方法
2.1 试验设计
本试验采用2×2因子试验设计，即日粮类型（基础日粮和试验日粮）和应激处理（注射CY或等量的生理盐水）。试验选取192只健康、体重差异不显著（P > 0.05）的1日龄AA肉鸡随机分为2组，每组6重复，每重复16只鸡。对照组饲喂基础日粮，试验日粮组在基础日粮的基础上添加1% CLIB，在11、12、13 d对每重复一半的肉鸡肌肉注射80 mg/kg体重的CY，另一半注射等剂量生理盐水作为对照，试验期为21 d。14、21 d时从每重复中随机抓取一只鸡屠宰取样。基础日粮采用玉米豆粕型，具体配方及营养水平见表1。
表1 基础饲料配方及营养水平表（g/kg, MJ/kg）
Table 1 The composition and nutrient content of diets
项目
121 d
日粮组成(g/kg)
日粮营养成分2
玉米
570.0
代谢能(MJ/kg)
30.1
豆粕
310.0
粗蛋白
214.9
玉米蛋白粉
40.0
钙
9.9
豆油
30.0
有效磷
4.6
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