大豆寡糖對(duì)腸道微生態(tài)與免疫功能的調(diào)控作用及機(jī)制研究.pdf

1、嬰幼兒消化生理功能尚未發(fā)育成熟，斷奶或食物的改變常引起腸道免疫應(yīng)激和功能紊亂，致使消化吸收不良，導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育遲緩。大豆寡糖來(lái)源豐富、無(wú)有害殘留，且具有明顯的益生素作用，但對(duì)其調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)和免疫功能的作用了解不多。由于仔豬斷奶時(shí)期的生理特點(diǎn)與嬰幼兒非常接近，本研究以斷奶環(huán)江香豬作為試驗(yàn)動(dòng)物，通過(guò)體內(nèi)、體外試驗(yàn)分析大豆寡糖對(duì)腸道微生態(tài)及免疫功能的調(diào)節(jié)作用，并探討其機(jī)制，為改善嬰幼兒的營(yíng)養(yǎng)供給提供新思路，同時(shí)為大豆寡糖的綜合開(kāi)發(fā)利用提供理論

2、依據(jù)。
　　 1.大豆寡糖對(duì)小腸形態(tài)與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝的影響:選用體重為3.19 kg左右的21日齡斷奶環(huán)江香豬，隨機(jī)分成2組加以不同處理，每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)，單欄飼養(yǎng)，分別飼喂基礎(chǔ)日糧（對(duì)照組）和添加大豆寡糖的基礎(chǔ)日糧（大豆寡糖組），自由采食和飲水，試驗(yàn)期為14d。記錄每天的采食量，分別于試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)稱(chēng)取空腹體重并采集血液，肝素抗凝，離心分離血漿，測(cè)定生化參數(shù)和游離氨基酸的濃度;采血后，按常規(guī)方法進(jìn)行屠宰，采集小腸組織，測(cè)定基因

3、表達(dá)、并觀察組織形態(tài);再選用10頭環(huán)江香豬，隨機(jī)分為2組，處理同前。預(yù)試期4d，正試期3d，收集糞樣，指示劑法測(cè)定粗蛋白和粗脂肪的表觀消化率。結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，大豆寡糖組仔豬生長(zhǎng)性能無(wú)顯著變化(P＞0.05);血漿甘油三酯、尿素氮和血氨濃度顯著下降(P＜0.05)，總蛋白濃度顯著升高(P＜0.05);血漿甘氨酸、組氨酸、賴(lài)氨酸、精氨酸和蛋氨酸的濃度均顯著升高(P＜0.05);空腸SGLT1、GLUT2 mRNA的表達(dá)量顯著高于回腸

4、(P＜0.05)，并顯著高于對(duì)照組(P＜0.05);小腸絨毛高度與隱窩深度之比顯著升高(P＜0.05);大豆寡糖組仔豬粗蛋白和粗脂肪的表觀消化率均有提高趨勢(shì)(P＞0.05)。
　　 2.大豆寡糖對(duì)腸道微生物區(qū)系及其代謝產(chǎn)物的影響:收集空腸、回腸、盲腸和結(jié)腸內(nèi)容物，測(cè)定斷奶環(huán)江香豬腸道微生物區(qū)系、腸道內(nèi)容物中部分細(xì)菌數(shù)量變化及其代謝產(chǎn)物的含量。結(jié)果表明，大豆寡糖組仔豬回腸和結(jié)腸內(nèi)容物中微生物的多樣性增加，其中雙歧桿菌、短雙歧桿菌、

5、羅氏菌屬和產(chǎn)丁酸菌（梭桿菌屬）等有益菌群的數(shù)量及其代謝產(chǎn)物丙酸、丁酸等短鏈脂肪酸的含量均顯著增加(P＜0.05)，大腸桿菌、梭菌屬和鏈球菌等有害細(xì)菌的數(shù)量及異丁酸、異戊酸和氨等蛋白質(zhì)分解代謝產(chǎn)物顯著減少(P＜0.05)。
　　 然后進(jìn)行體外發(fā)酵試驗(yàn)，厭氧收集環(huán)江香豬的空腸、回腸、盲腸和結(jié)腸內(nèi)容物作為接種物，分別以0（對(duì)照組）、0.5％、1.0％、2.0％、5.0％、8.0％大豆寡糖（大豆寡糖組）、2.0％葡萄糖（葡萄糖組）為底物

6、體外發(fā)酵。于接種后0、1、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、30、36和48 h記錄產(chǎn)氣量，用產(chǎn)氣動(dòng)力學(xué)方程分析大豆寡糖的發(fā)酵特性，并于發(fā)酵48 h結(jié)束后檢測(cè)發(fā)酵液pH值、NH3-N和短鏈脂肪酸的濃度以及微生物區(qū)系。結(jié)果表明:各添加劑量的大豆寡糖組最大理論產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣速率均顯著高于對(duì)照組、顯著低于葡萄糖組(P＜0.05)，接種回腸內(nèi)容物的大豆寡糖組產(chǎn)氣速率顯著低于葡萄糖組，但在結(jié)腸內(nèi)容物發(fā)酵液中卻顯著高于葡

7、萄糖組(P＜0.05)，接種結(jié)腸和盲腸內(nèi)容物的大豆寡糖組和葡萄糖組的體外發(fā)酵延滯產(chǎn)氣時(shí)間均顯著低于對(duì)照組(P＜0.05);各腸段內(nèi)容物的大豆寡糖組發(fā)酵液pH值、NH3-N濃度均低于、短鏈脂肪酸濃度均高于對(duì)照組，其中乙酸濃度隨大豆寡糖添加劑量的增加呈減少趨勢(shì)、丙酸和丁酸濃度呈增加趨勢(shì)，2.0％大豆寡糖組結(jié)腸發(fā)酵液中丁酸濃度最高;隨著大豆寡糖添加量的增加，腸道微生物區(qū)系與有益細(xì)菌數(shù)量先增加再減少，而有害細(xì)菌數(shù)量呈先減少后增加的趨勢(shì)。

8、　　 3.大豆寡糖對(duì)免疫功能與腸道緊密連接的影響:測(cè)定血漿中免疫球蛋白和細(xì)胞因子的濃度;采集脾臟、回腸和結(jié)腸組織，分析免疫相關(guān)基因和腸道緊密連接基因的mRNA表達(dá)。結(jié)果表明:大豆寡糖增加了血漿免疫球蛋白IgG和IL-10的濃度，減少了血漿中IL-1β的濃度(P＜0.05);脾臟、回腸和結(jié)腸TNF-α、IL-1β和IL-8 mRNA以及TLR2-NF-κB mRNA的表達(dá)降低，結(jié)腸和脾臟中IL-10 mRNA的表達(dá)顯著升高（P＜0.05