[目的]研究β-伴大豆球蛋白通过核因子-κB(NF-κB)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、c-Jun N端激酶(JNK)和p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路对猪肠上皮细胞(IPEC-J2)造成损伤的差异,为探索β-伴大豆球蛋白引发仔猪肠道黏膜损伤的分子机制提供理论依据.[方法]采用β-伴大豆球蛋白体外诱导IPEC J2损伤,试验设对照组T0(猪肠上皮细胞不做处理),试验组T1(加入5 mg/mL β-伴大豆球蛋白)、T2(加入5 mg/mL β-伴大豆球蛋白+1 μmol/L NF-κB抑制剂二硫氨基甲酸肽吡咯烷(PDTC))、T3(加入5 mg/mL β-伴大豆球蛋白+1μmol/L iNOS抑制剂Nω-硝基-L-精氨酸甲酯(L-NAME))、T4(加入5 mg/mL β-伴大豆球蛋白+1μmol/L JNK抑制剂SP600125)和T5(加入5 mg/mL β-伴大豆球蛋白+1 μmol/L p38抑制剂SB202190),处理24 h后观察细胞结构,测定各组细胞活性及细胞因子NO、TNF-α、IL-10、IFN-γ含量,细胞损伤相关基因NF-κBp65、iNOS、JNK、p38及其编码蛋白的表达水平.[结果]在IPEC-J2中加入5 mg/mL β-伴大豆球蛋白24 h后,细胞数量减少,线粒体改变,染色质边集,细胞活性显著下降(P<0.05),NO、TNF-α、IFN-γ含量均极显著增加(P<0.01),而IL-10含量极显著减少(P<0.01),NF-κB p 65、iNOS、JNK和p38 mRNA表达水平极显著升高(P<0.01),NF-κB、iNOS、JNK、p38蛋白表达量极显著上升(P<0.01);加入抑制剂后,细胞活性显著提高(P<0.05),细胞结构趋于完整和规则,IL-10含量极显著增加(P<0.01),而NO、TNF-α、IFN γ含量极显著减少(P<0.01),NFκBp65、iNOS、JNK和p38 mRNA及其编码蛋白表达受到抑制.其中T2组细胞活性显著高于T3、T4、T5组(P<0.05),细胞数量、形态和完整性最接近对照组细胞.[结论]β-伴大豆球蛋白主要通过NF-κB/iNOS信号通路对IPEC-J2造成损伤,PDTC对这种损伤作用的抑制效果最好.
通过建立雏鹅高尿酸血症模型,研究高蛋白日粮对雏鹅血清尿酸水平、肝脏和肾脏超微结构及AB-CG2表达的影响.超微结构观察发现,对照组(CP)肝脏和肾脏细胞器结构完好,高蛋白1组(HP1)、高蛋白2组(HP2)肝脏部分线粒体开始出现肿胀、空泡变性,内质网肿胀消失,糖原减少.肾脏细胞部分线粒体开始出现肿胀、空泡变性,核膜间隙增大.雏鹅7日龄时,HP2组鹅的血清尿酸水平极显著高于CP组和HP1组(P<0.01);雏鹅14日龄时,HP2组鹅的血清尿酸水平极显著高于CP组和HP1组(P<0.01),HP1组鹅血清尿酸水平极显著高于CP组(P<0.01).qPCR、Western-boltting及免疫组化结果显示,HP2组鹅十二指肠、空肠中ABCG2基因和蛋白的表达显著或极显著高于CP组和HP1组(P<0.05或P<0.01),鹅肾脏ABCG2基因和蛋白的表达显著或极显著低于CP组和HP1组(P<0.05或P<0.01);HP1组鹅ABCG2基因和蛋白在空肠中的表达显著高于CP组(P<0.05),在肾脏中的表达显著低于CP组(P<0.05).综上所述,饲喂高蛋白日粮导致雏鹅肝脏、肾脏细胞受损,血清尿酸水平升高,引发雏鹅高尿酸血症,空肠、十二指肠中ABCG2的表达增加,而肾脏中ABCG2的表达降低.
[目的]探究益生菌对肉仔鸡血清免疫球蛋白与肠道Toll样受体通路的影响.[方法]选择90只1日龄白羽肉杂鸡,随机分为3组,即对照组、益生菌低剂量组和益生菌高剂量组.其中对照组饲喂基础日粮,益生菌低剂量组在每千克基础日粮中添加复合益生菌109 cfu,益生菌高剂量组在每千克基础日粮中添加复合益生菌2×109 cfu.第21天,每组随机选取10只鸡放血致死,并立即采集样本,进行ELISA、免疫组化、qPCR及Western blot检测.[结果]在第21天,益生菌低剂量组和益生菌高剂量组鸡的料肉比分别比对照组降低9%和12%(P<0.05),血清IgG含量分别升高28%和40% (P<0.01),血清IgM含量分别升高44%和58% (P<0.01).益生菌低剂量组TLR4蛋白表达和mRNA相对表达量比对照组分别升高33%和28%,AP-1蛋白表达和mRNA相对表达量分别比对照组升高106%和67% (P<0.01);益生菌高剂量组TLR4蛋白表达及mRNA相对表达量比对照组分别升高106%和69%,AP-1蛋白表达及mRNA相对表达量比对照组分别升高163%和98% (P<0.01).[结论]饲喂益生菌可降低肉仔鸡料肉比,提高血清中IgG、IgM的含量,并且通过调节Toll样受体通路蛋白表达可以提高机体免疫力.
[目的]探讨高蛋白日粮对雏鹅生长性能、血清炎症因子及肝脏、肾脏、空肠、十二指肠中黄嘌呤脱氢酶(XDH)表达的影响.[方法]选用1日龄雁鹅72只,随机分成对照组(CP)、高蛋白组1(HP1)和高蛋白组2(HP2),分别饲喂含180.00,230.00和280.00 g/kg粗蛋白的日粮,每组3个重复,每个重复8只鹅.试验为期14 d,每周测定各组雏鹅采食量、体质量.于7和14 d采血,分离血清,用ELISA法测定血清中黄嘌呤氧化酶(XOD)活性及肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素1β(1L-1β)、白细胞介素6(IL-6)、尿酸(UA)含量;采用RT-qPCR、免疫组化法、West-ern-blotting法测定14日龄雏鹅肝脏、肾脏、空肠、十二指肠中XDH基因及其蛋白的表达水平.[结果])7日龄时,HP2组雏鹅的平均体质量显著小于CP组(P<0.05),极显著小于HP1组(P<0.01),HP1组雏鹅的平均日增重显著大于HP2组(P<0.05);14日龄时,CP组雏鹅的平均体质量、平均日增重、日采食量极显著高于HP1和HP2组(P<0.01).2)7日龄时,HP2组雏鹅血清中的1L-1β、TNF-α、UA含量及XOD活性均极显著高于CP组(P<0.01),1L-1β、TNF-α、UA含量显著高于HP1组(P<0.05);HP1组雏鹅血清中TNF-α质量浓度极显著高于CP组(P<0.01).14日龄时,HP2组雏鹅血清中1L-1β、IL-6、TNF-α、 UA含量及XOD活性均显著或极显著高于CP组和HP1组;HP1组雏鹅血清中的1L-1β、IL-6、TNF-α、UA含量及XOD活性极显著高于CP组(P<0.01).3)HP2组雏鹅肝脏、肾脏、十二指肠的XDH基因及其蛋白的表达显著或极显著高于CP组(P<0.05或P<0.01),肝脏、肾脏中XDH基因及其蛋白的表达显著或极显著高于HP1组(P<0.05或P<0.01);HP1组雏鹅肝脏、十二指肠中XDH基因及其蛋白的表达显著或极显著高于CP组(P<0.05或P<0.01).各组雏鹅空肠中XDH基因及其蛋白的表达无显著差异(P>0.05).[结论]摄入过高水平的蛋白会导致雏鹅生长性能降低,机体发生炎症反应,肝脏、肾脏、十二指肠中XDH基因和蛋白表达量增加,从而引发雏鹅高尿酸血症.
[目的]采用色谱-质谱联用的代谢组学方法分析高蛋白日粮对雏鹅血清中内源性小分子代谢产物的影响.[方法]选用1日龄雁鹅48只,随机分成2组,每组24只鹅.对照组(CP)饲喂基础日粮(含18%粗蛋白),高蛋白组(HP)饲喂含23%粗蛋白的日粮,试验期为14 d.[结果]:与对照组相比,雏鹅7、14日龄时,高蛋白组鹅血清中谷丙氨酸氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶、乳酸脱氢酶活性和总蛋白、尿酸含量极显著升高(P<0.01),球蛋白含量显著升高(P<0.05);14日龄时,高蛋白组鹅血清中总胆红素、间接胆红素、尿素、肌酐含量极显著升高(P<0.01).正交偏最小二乘-判别分析法((OPLS-DA))分析结果显示,2组间有明显的分离趋势,提示HP组与CP组血清代谢谱有差异.对LC-TOF/MS和GC-TOF/MS分析结果进行代谢富集和途径分析表明,氨酰tRNA生物合成、嘌呤代谢、嘧啶代谢、β-丙氨酸代谢、赖氨酸降解、磷酸肌醇代谢、泛酸和辅酶A生物合成途径发生了显著改变.热图分析显示高蛋白组和对照组差异代谢物含量显著不同.[结论]本试验通过非靶向代谢组学筛选出的雏鹅血清中黄嘌呤、瓜氨酸、尿酸等41种代谢物与高蛋白日粮诱导雏鹅高尿酸血症发生相关,为潜在标志物.
本研究旨在利用细胞体外培养技术,分析11S球蛋白通过核因子-кB( NF-κB) 、诱导型一氧化氮合酶( iNOS) 、c-Jun N端激酶( JNK)和p38丝裂原活化蛋白激酶( p38 MAPK)信号通路诱导猪小肠上皮细胞( IPEC-J2细胞)损伤的作用差异.试验随机分为6组:A组(对照组)无添加;B组添加5 mg/mL的11S球蛋白;C、D、E和F组分别添加1 μmol/L的NF-κB抑制剂二硫氨基甲酸肽吡咯烷( PDTC) 、iNOS抑制剂Nω-硝基-L-精氨酸甲酯( L-NAME) 、JNK抑制剂SP600125和p38 MAPK抑制剂SB202190预处理后,分别添加5 mg/mL的11S球蛋白.培养24 h后,CCK-8检测细胞活性,酶联免疫吸附测定( ELISA)法检测一氧化氮( NO) 、肿瘤坏死因子-α( TNF-α) 、干扰素-γ( INF-γ)和白细胞介素-10( IL-10)含量,苏木精-伊红( HE)染色法观察细胞及细胞核形态,用透射电子显微镜观察细胞超微结构,实时荧光定量PCR检测NF-κB、iNOS、JNK、p38 MAPK mRNA相对表达量,Western blot检测NF-κB、iNOS、JNK、p38 MAPK蛋白表达水平.结果显示:1)与A组相比,B组细胞活性极显著降低( P<0.01);与B组相比,C、D、E和F组细胞活性极显著升高(P<0.01) ,且C组细胞活性显著高于D、E和F组( P<0.05) .2)与A组相比,B 组 TNF-α、INF-γ和 NO 含量极显著升高( P<0.01) ,IL-10 含量极显著降低( P<0.01) ;与B组相比,C、D、E和F组TNF-α、INF-γ和NO含量极显著降低( P<0.01) ,IL-10含量极显著升高( P<0.01) . 3)与A组相比,B组NF-κB、iNOS、JNK和p38 MAPK蛋白表达水平和mRNA相对表达量极显著升高( P<0.01) . 4)与B组相比,C和F组NF-κB、iNOS、JNK和p38 MAPK mRNA相对表达量显著或极显著降低( P<0. 05 或 P<0. 01) , D 组 NF-κB、 iNOS 和JNK mRNA相对表达量极显著降低( P<0.01) ,E组NF-κB、JNK和p38 MAPK mRNA相对表达量显著或极显著降低(P<0.05或P<0.01). 5)与B组相比,C、E和F组NF-κB、iNOS、JNK和p38 MAPK蛋白表达水平极显著降低( P<0.01) ,D组NF-κB、iNOS和JNK蛋白表达水平极显著降低( P<0.01). 6) HE 染色及透射电镜观察可见,B组细胞损伤、胞质空泡化、核染色质聚集,C、D、E和F组细胞损伤受到抑制,且C组细胞结构形态的完整性优于D、E和F组.由此可见,11S球蛋白通过JNK/p38 MAPK/NF-κB/iNOS信号通路诱导IPEC-J2 细胞损伤,且NF-κB信号通路在诱导细胞损伤的过程中发挥关键作用.
[目的]研究饲喂不同蛋白质质量分数的饲粮对雏鹅盲肠微生物菌群结构和数量的影响.[方法]选取1日龄雁鹅72只,随机分成3组:A、B和C组分别饲喂质量分数为16%、20%和24%的粗蛋白.在第14天每组取6只雁鹅盲肠内容物,进行细菌培养、分离和计数;另每组取3只雁鹅盲肠内容物,根据细菌16S rDNA的保守性设计引物,采用IlluminaHiSeq测序平台对细菌16S rDNA的V4区基因进行测序,根据序列进行微生物物种多样性分析.[结果]A、B和C组共获得1 066 175条高质量的细菌16S rDNA序列,3组共有操作分类单元(OTU)数目为1 013个,主成分1(PC1)对检测到的总微生物的贡献率为46.64%,主成分2(PC2)的贡献率为16.46%.门水平上的优势菌群为放线菌门Actinobacteria、拟杆菌Bacteroidetes、厚壁菌门Firmicutes、变形菌门Proteobacteria和疣微菌门Verrucomicrobia等;科水平上的优势菌群为拟杆菌科Bacteroidaceae、肠杆菌科Enterobacteriaceae、毛螺菌科Lachnospiraceae、疣微菌科Ruminococcacea和理研菌科Rikenellaceae;属水平上的优势菌群为艾克曼菌属Akkermansia、拟杆菌属Bacteroides、棒状杆菌Corynebacterium和乳酸菌属Lactococcus.与A组相比,C组双歧杆菌Bifidobacterium的数量显著降低(P<0.05),C组大肠埃希菌Escherichia coli和沙门氏菌Salmonella数量显著升高(P<0.05).[结论]饲喂高蛋白饲粮使雏鹅盲肠微生物菌群多样性和丰度发生变化,使双歧杆菌和乳酸杆菌的数量减少,使大肠埃希菌和沙门氏菌数量增加.