小肠是消化和吸收营养物质的主要场所,维持小肠正常形态和结构是发挥机能的基本保证。小肠的功能状态主要体现在绒毛高度和隐窝深度[1]。隐窝深度能够反映肠上皮细胞生成率。V/C值升高,说明黏膜状况良好,消化吸收能力提高。研究表明,绒毛高度会影响小肠吸收营养物质的效率[2]。肠道形态和结构的变化在一定程度上影响肠道消化和吸收功能。初乳一般指母畜分娩后7 d内所分泌的乳汁,初乳具有抵抗肠道致病源、促进肠道菌群平衡以及加速健康恢复过程等作用。初乳中含有的各种生长因子(EGF、NGF等)在肠黏膜受损时,可以促进修复和组织生长发育,对3~8 d一次的肠黏膜更新也起非常重要的作用。谷氨酸胺(Gln)在哺乳动物体内含量较为丰富。研究发现,肠道是利用Gln最多的器官[3]。Gln可以有效防治缺乳仔畜的肠黏膜萎缩[4]。动物饥饿后在基础饲粮中添加Gln可以加快肠黏膜细胞更新[5-8]。动物应激时,Gln的利用率明显提高,是胃肠黏膜代谢所需能量的全部来源[9]。通过在日粮中添加外源性Gln,可以在很大程度避免畜禽发生肠道黏膜萎缩、免疫紊乱和吸收功能低下等症状[10]。在酸性环境中,添加的外源性Gln在进入肠道前不会被分解,肠中的Gln则会减少肠黏膜细胞对血液中Gln的需求,高含量Gln食物会显著提高肠道对Gln的摄取能力,激活谷氨酰胺酶活力[11]。板蓝根多糖(RIP)是从十字花科菘蓝的干燥根中提取的一类活性多糖[12],主要作用是抗菌、抗病毒、促进机体消化吸收和提高营养物质的转化速率等,具有无残留、无耐药以及毒副作用小等优点。近年来,关于板蓝根多糖在免疫方面的研究较多[13-14],在肠黏膜方面的研究有限。现代养殖业集约化生产使母畜泌乳量下降,导致仔畜吮初乳量不足[15],新生仔畜缺乏初乳造成体内营养物质的供应匮乏,从而抑制细胞正常生长,导致肠黏膜萎缩,造成仔畜胃肠道发育不完善,易产生胃肠道疾病,使仔畜的发病率和死亡率上升[16]。因此,本试验研究在日粮中添加外源性的谷氨酰胺和板蓝根多糖对动物肠道功能的影响,为开发成本低廉、绿色、无副作用、无残留的代乳品提供参考。1材料与方法1.1试验设计和试验动物试验动物由河南省试验动物中心提供的45 d的SPF级SD大鼠(雄鼠10只、雌鼠20只)。随机分为10窝(公∶母=1∶2),自由繁殖。母鼠分娩后,0 d仔鼠采用剪脚趾甲法随机分为5组。A组仔鼠正常饲养,B~E组的仔鼠出生寄养到常乳母鼠。试验设计见表1,配置总体系为20 μL,每天7:00灌胃1次,连续10 d,仔鼠在21 d断奶。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.T001表1试验设计组别处理A组初乳B组常乳+0.9%生理盐水C组常乳+1 g/kg GlnD组常乳+1 g/kg Gln+20 mg/kg RIPE组常乳+1 g/kg Gln+40 mg/kg RIP各组仔鼠于0、7、14、21 d各取6只,处死前12 h禁食、禁水,前1 h灌胃0.1 g/kg D-木糖,称重,处死取血,离心分离血清。取小肠组织,称量3个肠段(十二指肠、空肠、回肠)重量和长度。取3个肠段(十二指肠近端、空肠中段、回肠远端),PBS冲洗内容物,置于Boins固定液中进行固定,在梯度乙醇中脱水,二甲苯透明,石蜡包埋。1.2主要试剂石油醚、C2HCl3O2(5%)、甲醇、乙醇、二甲苯、石蜡、苏木精、伊红、NaH2PO4、Na2HPO4、H2SO4(98%)、饱和苦味酸、谷氨酰胺均购自北京索莱宝科技有限公司;板蓝根购自河南省药材公司。1.3试验方法RIP制备:将板蓝根洗净,烘干,称取1 kg,置于索氏提取器中,使用石油醚(60~90 ℃)回流提取4 h。溶剂挥发后,残渣使用8倍体积的dH2O煮4 h,减压浓缩至1/2,加入0.1%活性炭过滤脱色。加入C2HCl3O2(5%)除蛋白,4 000 r/min离心5 min,取滤液,加入终浓度为60%乙醇沉淀RIP(进行3次),4 000 r/min离心5 min,取沉淀烘干。使用硫酸蒽酮法检测多糖含量。试验提取RIP含量为92.25%,RIP溶解后,高压消毒。D-木糖吸收试验:取0.5 g间苯三酚加入100 mL冰乙酸及6 mL浓HCl;取试管20支,在测定、标准、空白管中分别加入50 μL血清、标准液和ddH2O;各管加入5 mL显色剂,混匀,100 ℃水浴15 min,冷却至室温;预热15 min,使用波长550 nm,调零,读取吸光度并记录。常规石蜡切片制备:取固定材料,修剪片厚5 μm。常规H-E染色。使用Leica显微图像处理系统,在光镜下观察肠绒毛长度和隐窝深度的发育情况,使用Motic显微图像测量绒毛高度以及隐窝深度。每个肠段取3张切片,每张切片选取6个视野,每个视野取5个最长绒毛长度和最深隐窝深度进行拍照。1.4数据统计与分析试验数据采用SPSS 24.0软件分析。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1Gln和RIP对仔鼠体重的影响(见图1)由图1可知,0~21 d各组仔鼠整体平均体重随日龄增加呈上升趋势。7 d时,A组小鼠的体重显著高于其他4组(P0.05),D组小鼠体重显著高于B组、C组、E组(P0.05);14 d时,B组小鼠体重显著低于其他组(P0.05),D组小鼠体重最高;21 d时,C组、D组、E组小鼠体重显著高于A组、B组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.F001图1Gln和RIP对仔鼠体重的影响2.2Gln和RIP对仔鼠肠重的影响(见图2)由图2可知,除A组外,B~E组小鼠的小肠重量均随日龄增加而逐渐增大。0~14 d时,A组小鼠的小肠重量随日龄增加而增大;14~21 d时,小肠重量下降。B组小鼠各日龄时的小肠重均低于其他组。7 d和14 d时,A组小鼠的肠重高于其他组。21 d时,C组、D组、E组小鼠的肠重明显高于A组、B组(P0.05),且A组增重最少。可能由于初乳在哺乳后期的作用逐渐减弱,对肠道增重不明显,且Gln-RIP对肠道增重的影响以中剂量最佳。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.F002图2Gln和RIP对仔鼠肠重影响2.3Gln和RIP对仔鼠小肠长度影响(见图3)由图3可知,0~21 d各组中仔鼠小肠长度随日龄增加而增长。各日龄中,B组仔鼠小肠长度的增长最短。21 d时,B组小肠增加最少,A组稍高于B组,但均低于用药组,用药组中以D组小肠长度值最高,C组、E组增加趋势相近,且C组肠长增加低于E组。研究表明,初乳组在初乳期对肠长的影响较用药组好,且均强于无初乳组,在常乳期用药组对肠长的影响较初乳组好,且以中剂量最佳。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.F003图3Gln和RIP对仔鼠小肠长度影响2.4Gln和RIP对仔鼠肠道形态的影响2.4.1Gln和RIP对仔鼠小肠绒毛高度影响(见表2)由表2可知,7 d时,C组、D组仔鼠十二指肠的绒毛高度显著高于B组(P0.05);D组仔鼠的空肠绒毛高度显著高于B组、E组(P0.05);D组仔鼠的回肠绒毛高度显著高于B组(P0.05),A组、B组、C组、E组间差异不显著(P0.05)。14 d时,A组和E组仔鼠的十二指肠绒毛高度显著高于B组(P0.05);C组、E组仔鼠的空肠绒毛高度显著高于B组(P0.05),D组、E组的回肠绒毛高度显著高于B组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.T002表2Gln和RIP对仔鼠小肠绒毛高度影响肠段组别0 d7 d14 d21 d十二指肠A组226.85±7.23439.99±8.85ab537.81±42.45b527.55±4.21abB组226.85±7.23370.96±25.04a428.64±26.17a493.00±4.76bC组226.85±7.23469.24±6.38b489.38±23.08ab581.28±16.06bcD组226.85±7.23472.60±18.21b500.71±15.32ab616.56±20.26cE组226.85±7.23431.25±19.54ab558.02±19.92b643.10±29.82c空肠A组206.05±12.11426.11±14.79ab469.85±9.54ab485.81±14.42B组206.05±12.11408.74±7.49a439.55±21.97a437.46±29.71C组206.05±12.12441.63±4.75ab506.48±26.57bc556.81±10.57D组206.05±12.13472.60±18.21b500.71±15.32abc591.46±28.85E组206.05±12.13414.88±26.68a558.02±19.92c609.38±15.39回肠A组174.62±6.92428.35±3.93ab428.02±5.85ab422.77±36.54abB组174.62±6.92331.15±12.67a404.74±9.42a351.99±27.26aC组174.62±6.92430.96±35.05ab481.64±6.89ab446.15±43.17abD组174.62±6.92472.60±18.21b509.65±18.90bc525.18±22.25bE组174.62±6.92446.27±30.30ab530.07±30.56c469.69±26.28ab注:同列数据同一肠段肩标不同字母表示差异显著(P0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05);下表同。μm21 d时,D组、E组仔鼠的十二指肠绒毛高度显著高于B组(P0.05),D组仔鼠回肠绒毛高度显著高于B组(P0.05)。2.4.2Gln和RIP对仔鼠小肠隐窝深度影响(见表3)由表3可知,7 d时,B组仔鼠的十二指肠隐窝深度最高,A组为最低;B组、C组、D组、E组仔鼠十二指肠的隐窝深度均显著高于A组(P0.05);B组仔鼠的空肠隐窝深度显著高于E组(P0.05),各组间回肠隐窝深度差异均不显著(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.T003表3Gln和RIP对仔鼠小肠隐窝深度影响肠段组别0 d7 d14 d21 d十二指肠A组44.48±2.3945.17±1.86a77.70±1.29ab82.94±10.95aB组44.48±2.3990.74±5.32d85.57±5.04b109.70±9.16aC组44.48±2.3971.86±1.02c69.97±2.72ab95.18±3.29aD组44.48±2.3960.47±2.48b66.40±5.64a90.93±2.31aE组44.48±2.3959.20±1.69b68.05±4.21ab94.53±21.07a空肠A组41.46±1.2257.09±5.02ab78.03±7.29ab81.81±5.06aB组41.46±1.2276.44±10.92b88.35±2.21b125.17±10.55bC组41.46±1.2353.26±6.99ab84.48±2.83b110.40±5.87abD组41.46±1.2454.52±3.13ab67.45±5.74a123.32±8.70bE组41.46±1.2449.51±6.42a67.79±2.96a115.20±20.79ab回肠A组32.05±2.2142.67±1.5788.80±3.77ab103.86±15.13B组32.05±2.2154.75±6.1691.86±2.02b122.07±11.53C组32.05±2.2150.90±5.8479.84±4.49ab107.61±17.41D组32.05±2.2146.14±2.8174.79±7.45a115.75±5.17E组32.05±2.2150.97±3.8684.09±2.41ab113.77±23.19μm14 d时,B组仔鼠十二指肠隐窝深度显著高于D组(P0.05),B组、C组仔鼠十二指肠隐窝深度显著高于D组和E组(P0.05),A组、D组和E组间差异均不显著(P0.05);B组仔鼠回肠隐窝深度显著高于D组(P0.05)。21 d时,各组仔鼠十二指肠隐窝深度差异均不显著(P0.05);B组、D组仔鼠空肠隐窝深度显著高于A组(P0.05)。2.4.3Gln和RIP对仔鼠小肠绒毛高度与隐窝深度比值(V/C)的影响(见表4)由表4可知,7 d时,B组仔鼠十二指肠V/C值显著低于其他组(P0.05),A组显著高于其他组(P0.05);各组之间空肠V/C比值差异不显著(P0.05),B组仔鼠回肠V/C值显著低于A组、D两组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.T004表4Gln和RIP对仔鼠小肠V/C比值影响肠段组别0 d7 d14 d21 d十二指肠A组5.14±0.149.78±0.55c6.91±0.50ab6.36±0.47abB组5.14±0.144.13±0.46a5.01±0.16a4.54±0.33aC组5.14±0.146.53±0.16b6.99±0.20ab6.13±0.35abD组5.14±0.147.82±0.27b7.63±0.54b6.78±0.53abE组5.14±0.147.29±0.37b8.29±0.78b7.29±1.11b空肠A组4.97±0.237.63±0.966.14±0.665.97±0.32bB组4.97±0.235.56±0.755.10±0.133.50±0.83aC组4.97±0.238.55±1.005.99±0.265.15±1.13abD组4.97±0.238.75±0.745.09±0.014.85±0.48abE组4.97±0.238.67±1.205.09±0.105.62±0.91ab回肠A组5.53±0.2910.06±0.82b4.84±0.27a4.30±0.83B组5.53±0.296.18±0.65a4.41±0.16a2.88±0.38C组5.53±0.298.70±1.22ab6.08±0.75ab4.37±0.86D组5.53±0.2910.36±1.01b6.93±0.61b4.55±0.28E组5.53±0.298.78±0.36ab6.29±0.19ab4.44±0.8014 d时,B组仔鼠十二指肠V/C值显著低于D组、E组(P0.05),各组间空肠V/C值差异不显著(P0.05),A组、B组仔鼠回肠V/C值显著低于D组(P0.05),A组、B组、C组、E组间差异不显著(P0.05)。21 d时,B组仔鼠十二指肠V/C值显著低于E组(P0.05),A组、C组、D组、E组差异均不显著(P0.05),B组仔鼠空肠V/C值显著低于A组(P0.05),A组、C组、D组、E组间差异均不显著(P0.05),各组回肠V/C值差异均不显著(P0.05)。2.5Gln和RIP对仔鼠D-木糖吸收值(AV)的影响(见图4)由图4可知,A组仔鼠的AV值在7 d后随日龄增加而降低,B组始终最低。7 d时,A组、C组、D组、E组仔鼠的AV值随剂量增加而增大,E组显著高于其他组(P0.05)。14 d时,各组AV值差异均不显著(P0.05)。21 d时,A组仔鼠的AV值显著高于B组(P0.05),B组显著低于E组(P0.05)。研究表明,Gln和RIP添加量以中高剂量为宜。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.12.013.F004图4Gln和RIP对仔鼠D-木糖吸收值(AV)的影响3讨论Gln-RIP对0~7 d时无初乳仔鼠体重及肠重影响不显著;14~21 d时能够显著增加无初乳仔鼠体重和肠重。研究表明,在仔猪日粮中添加0.9%复合多糖可以显著提高日增重[17]。本研究表明,0~14 d时,A组仔鼠的增重最大,B组最小;14~21 d时,C组、D组、E组仔鼠增重最大,显著高于A组、B组,A组高于B组,说明初乳对0~14日龄仔鼠体重和肠重具有促进作用,14~21 d后效果较常乳差,Gln-RIP在0~21 d的整个过程中,对仔鼠体重及肠重的促进作用优于初乳。0~7 d时初乳对仔鼠肠道长度的促进作用特别显著,表明初乳期初乳作用优于Gln-RIP和常乳,随日龄增加,作用比常乳差。21 d时,C组、D组、E组仔鼠肠道增加最长,初乳组和Gln-RIP组仔鼠各段小肠的长度比B组的长,表明Gln-RIP作用优于初乳。本研究发现,0~21 d时,中、高剂量的Gln-RIP对十二指肠、空肠、回肠的肠绒毛高度具有显著促进作用,且绒毛高度高于A组,显著高于B组。说明Gln-RIP对无初乳仔鼠肠道绒毛高度的影响优于初乳。Gln-RIP对隐窝深度的影响,在7 d时与初乳相当,能够显著降低隐窝深度,促进隐窝向上皮细胞转化,增加肠道的吸收功能。14 d时,添加一定剂量的Gln-RIP显著降低无初乳仔鼠隐窝深度,且作用优于初乳。21 d时,初乳组显著降低各肠断的隐窝深度,添加一定剂量的Gln-RIP也能够降低各肠段隐窝深度,但作用比初乳稍差。在0~21 d整个过程中,Gln-RIP能够降低隐窝深度,但作用低于初乳;7 d,Gln-RIP对无初乳仔鼠十二指肠、空肠、回肠V/C值的影响与初乳一致。14~21 d时,添加中剂量的Gln-RIP对V/C值的影响较初乳大。7 d时,E组仔鼠D-木糖吸收值与初乳组差异不显著,但均显著高于常乳组,表明Gln-RIP对肠道D-木糖吸收具有促进作用,且与剂量有关,但较初乳稍差。14 d时,各组差异不显著,以C组、E组吸收值最高,且均高于初乳组,D组低于初乳组。表明在14 d时用药组和初乳组效果相当,且都优于常乳组。21 d时,C组、D组、E组吸收值均高于B组,低于A组,说明21 d时,用药组比常乳组对吸收功能有一定的促进作用,但效果低于初乳组。从综合吸收值可以看出,Gln-RIP在哺乳期可以有效促进肠道吸收。4结论Gln-RIP能够增加小肠绒毛的长度、降低隐窝深度、增加V/C值、增大小肠绒毛吸收面积以及调节肠道生态平衡,改善无初乳仔鼠小肠消化吸收功能。Gln-RIP对无初乳仔鼠肠道吸收功能影响以中剂量最佳,可以作为缺初乳仔鼠哺乳期的代乳品。

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