仔豬氧化應(yīng)激及硒的抗應(yīng)激效應(yīng)和機理的研究.pdf

1、本研究在建立仔豬氧化應(yīng)激模型的基礎(chǔ)上，探討氧化應(yīng)激對仔豬營養(yǎng)生理機能的影響，探明硒的抗氧化效應(yīng)及可能的機制，為建立硒的抗病營養(yǎng)原理提供理論依據(jù)。研究共包括五個試驗。 試驗一氧化油脂的制作及油脂氧化程度評定 本研究通過在確立油脂氧化和氧化指標檢測方法的基礎(chǔ)上，探討在實驗條件下影響油脂氧化指標的因素，建立油脂氧化指標與氧化時間的動態(tài)方程，為模擬實際生產(chǎn)中油脂的氧化提供方法學基礎(chǔ)。試驗采用新鮮玉米胚芽油和新鮮魚油，按比例添加F

2、e<'2+>、Cu<'2+>和H<,2>O<,2>和水，于37±1℃條件下攪拌氧化，同時不問斷的通入一定流量的空氣，制取一定氧化程度的氧化油脂。檢測過氧化物值(POV)、酸價(AV)、硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)、碘價(IV)和皂化價(SV)，建立油脂各氧化指標與氧化時間(小時，h)的動態(tài)方程。 玉米油氧化指標(Y)與氧化時間(X)之間的回歸方程為：Y<,POV>=O.0005X<'2>+0.1434X+4.9404 (R<

3、'2>=O.9924)；Y<,AV>=0.6X<'2>-0.0005X+O.1596 (R<‘2>=O.9837)；Y<,SV>=O.0005X<’2>-0.01X+191.15 (R<'2>=O.9855)；Y<,TBARS>=-0.06X<'2>+O.0068X+0.2539 (R<'2>=0.9924)；Y<,IV>=-0.05X<'2>-0.0042X+129.82 (R<'2>=0.9263)。 魚油氧化指標(Y)與氧

4、化時間(X)之間的回歸方程為：Y<,POV>=-0.692X<'2>+73.605X-329.88(R<'2>=O.79)；Y<,AV>=0.3323X-1.5745(R<'2>=0.9472)；Y<,SV>=1.4071X-184.27(R<'2>=0.917)；Y<,TBARS>=-0.5643X<‘2>+57.282X-135.83(R<’2>=O.857)；Y<,IV>=-0.0003X<'2>-0.4289X+137.19(R

5、<'2>=0.9776)。 由本試驗可知，魚油和玉米油的POV和TBARS都隨著油脂氧化時間的延長出現(xiàn)先上升后下降的二次曲線變化規(guī)律；在同等的氧化條件下，魚油的氧化程度大于玉米油。 試驗二氧化魚油誘導(dǎo)仔豬氧化應(yīng)激效應(yīng)的研究 采用試驗一的方法，制作不同POV的氧化魚油，將其以3％的比例分別添加到飼料中，通過食源性途徑誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，探討氧化應(yīng)激對仔豬生產(chǎn)性能和養(yǎng)分利用率的影響。試驗采用單因子試驗設(shè)計，24頭26±2d

6、斷奶雜交仔豬分別接受4個處理：處理1在飼料中添加3％的新鮮魚油(FFO)、處理2、3和4分別在飼料中添加3％三種不同氧化程度的魚油(OF01、OF02和OF03)，每個處理6個重復(fù)，每個重復(fù)1頭豬。進行28天的飼養(yǎng)試驗和4天的代謝試驗。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氧化魚油引起試豬生產(chǎn)性能和養(yǎng)分利用率下降。與FFO組相比，OFO組試豬ADG降低1.06-8.16％，F(xiàn)/G提高3。55-9.22％。其中以O(shè)FO3組作用效果最明顯，試豬ADG降低8.

7、16％，ADFI降低3.57％，F(xiàn)/G提高9.22％(p<0.05)，粗蛋白表觀消化率和表觀利用率分別下降21.91％(p

8、氧化應(yīng)激效應(yīng)，建立穩(wěn)定的、可操作性強的氧化應(yīng)激模型，本試驗擬比較研究diquat和氧化魚油誘導(dǎo)仔豬氧化應(yīng)激的效應(yīng)。試驗采用單因子試驗設(shè)計，24頭26±2d斷奶仔豬分別接受3個處理：對照組(飼料中含5％新鮮魚油)、處理1(飼料中含5％氧化魚油，OFO組)、處理2(飼喂對照組日糧，腹腔注射12mg/kg體重diquat，diquat組)，每個處理8個重復(fù)，每個重復(fù)l頭豬。進行28天的飼養(yǎng)試驗和4天的代謝試驗，并在飼養(yǎng)試驗結(jié)束時，屠宰全部試豬

9、。檢測試豬生產(chǎn)性能、養(yǎng)分利用率、組織酶活性和丙二醛(MDA)含量、血液學參數(shù)、小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)、小腸和肝臟組織病理變化。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，OFO組和diquat組都對仔豬造成了不同程度的氧化損傷，具體表現(xiàn)為.ADG和ADFI降低，F(xiàn)/G提高(p<0.01)；養(yǎng)分表觀消化率降低；紅細胞數(shù)量、血紅蛋白數(shù)量、血小板的數(shù)量和淋巴細胞的數(shù)量減少，中性粒細胞數(shù)量上升；空腸絨毛高度下降和隱窩深度增加；肝臟和血漿GPx、SOD活力和抑制羥自

10、由基能力降低(p<0.01)；肝臟和血漿中脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA含量增多(p<0.01)；空腸粘膜組織和肝細胞發(fā)生水泡變性、空泡變性和壞死等病理變化。本研究還發(fā)現(xiàn)，與OFO組相比，diquat組氧化損傷更嚴重。結(jié)論：diquat和氧化魚油都可誘導(dǎo)仔豬的氧化應(yīng)激，造成氧化損傷。二者相比，diquat的損傷效應(yīng)更顯著。 試驗四氧化應(yīng)激對仔豬細胞結(jié)構(gòu)、免疫功能的影響及硒的抗氧化應(yīng)激效應(yīng) 本試驗采用已建立的氧化應(yīng)激模型，進一步研究

11、氧化應(yīng)激對仔豬細胞結(jié)構(gòu)、免疫功能的影響及硒的抗氧化應(yīng)激效應(yīng)。試驗選用84頭26±2d斷奶仔豬(未注射豬瘟疫苗)，采用2×3+1因子試驗設(shè)計，即日糧硒添加水平(0.00、0.20、0.40和0.6 mg/kg)和氧化應(yīng)激處理(注射diquat或生理鹽水)，每個處理6個重復(fù)，每個重復(fù)2頭豬，試驗期49天。在試驗21d采血后，頸部皮下注射豬瘟疫苗。檢測試豬生產(chǎn)性能、養(yǎng)分利用率；3周末和7周末血清抗氧化酶活力、MDA含量、免疫功能指標；試驗結(jié)束

12、進行屠宰，采樣檢測細胞結(jié)構(gòu)。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與非應(yīng)激組相比，氧化應(yīng)激引起試豬生產(chǎn)性能降低，養(yǎng)分消化利用率下降，血清抗氧化酶活力降低和MDA含量上升，T淋巴細胞轉(zhuǎn)化率、E玫瑰花環(huán)率下降、免疫球蛋白水平和豬瘟抗體陽性保護率下降，肝臟和脾臟DNA損傷程度加劇，促使細胞凋亡的發(fā)生；對應(yīng)激試豬，隨著硒添加水平的升高，氧化損傷的程度減弱。表現(xiàn)為與Se(0.0)/diquat(+)組相比，添加0.2-0.6mg/kg硒可使GSH、GPx、SOD和

13、CA1提高，MDA降低，T淋巴細胞轉(zhuǎn)化率、E玫瑰花環(huán)率提高，豬瘟抗體陽性保護率上升，細胞結(jié)構(gòu)損傷減弱。其中當硒添加量上升到0.4 mg/kg或0.6mg/kg時，其大多數(shù)生理機能指標可達到與非應(yīng)激組差異不顯著的水平。結(jié)論：氧化應(yīng)激會降低機體抗氧化能力，損傷細胞結(jié)構(gòu)和削弱機體免疫功能，補充硒有助于維持機體氧化還原穩(wěn)衡動態(tài)的正常，減輕細胞的過氧化損傷，增強免疫功能和抗特異性疾病豬瘟的能力。在氧化應(yīng)激狀態(tài)下，添加0.4 mg/kg或0.6 m

14、g/kg硒才能獲得較好的抗應(yīng)激效應(yīng)。 試驗五硒抗氧化應(yīng)激機理的研究 本試驗擬通過研究硒添加水平和氧化應(yīng)激對仔豬甲狀腺激素、細胞因子、核轉(zhuǎn)錄因子NF-κ B活性的影響，探討硒抗氧化應(yīng)激的可能機理。試驗設(shè)計同試驗四。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與非應(yīng)激組相比，氧化應(yīng)激組試豬在第3周末和第7周末都出現(xiàn)T3降低、T4升高、T3/T4下降，TSH在第3周末上升而在第7周末變化不大。第3周末和第7周末血清IL-1β和IL-6活性上升，第7周

15、末肝臟和脾臟NF-κ B活性上升；在氧化應(yīng)激組，隨著硒添加水平的上升，試豬血清T3上升、T4下降、T3/T4上升，TSH下降。細胞因子IL-1β、IL-6和NF-κ B活性下降。 結(jié)論：ROS可能通過下丘腦-垂體-甲狀腺軸、神經(jīng)內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)以及細胞信號傳導(dǎo)途徑影響甲狀腺激素、細胞因子和核轉(zhuǎn)錄因子NF-κ B的分泌和表達，硒可能通過降低ROS的量而影響下丘腦-垂體-甲狀腺軸和免疫細胞、調(diào)節(jié)T3、T4和TSH的分泌及細胞因子IL