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瘤胃发酵产生的挥发性脂肪酸(Volatile Fatty Acid,VFA)约50%~85%是直接被瘤胃上皮吸收、转运和代谢,对机体能量平衡调控起到了关键性作用。然而目前关于亚急性瘤胃酸中毒(Subacute Ruminal Acidosis,SARA)对瘤胃上皮VFA吸收的影响还尚不清楚。本研究以奶山羊为动物模型,采用瘤胃灌注技术和分子生物学技术研究SARA对瘤胃上皮乙酸、丙酸、丁酸的吸收率及其吸收代谢相关基因表达的影响,以期探索SARA对瘤胃上皮VFA吸收和代谢的影响机制。1.SARA对瘤胃上皮VFA吸收率的影响本试验采用完全随机设计,选取12只3岁左右、体重为62.13±4.76kg处于泌乳期的经产萨能奶山羊随机分成两组,即对照组(n=6)和SARA组(n=6)。对照组饲喂NFC/NDF=1.15日粮,SARA组依次饲喂NFC/NDF分别为1.15、1.49、2.12和2.66四种日粮。其中每种日粮饲喂15 d,以诱导奶山羊发生SARA。选取6只试验动物(对照组,n=3;SARA组,n=3)采用连续饲喂建立瘤胃相对稳态,通过乙酸、丙酸和丁酸启动-连续灌注,研究SARA对瘤胃上皮VFA产生速率、流通速率以及吸收速率的影响。结果显示:(1)与对照组相比,SARA组瘤胃pH值低于5.5持续时间达4.71 h/d。SARA组瘤胃液乙酸浓度和A/P显著下降(P<0.05),丙酸、丁酸和TVFA浓度显著升高(P<0.05);(2)SARA组乙酸产生速率和流通速率明显下降且吸收速率显著升高(P<0.05),丙酸和丁酸的产生速率、流通速率和吸收速率均明显升高(P<0.05),乙酸和丙酸的吸收率呈上升趋势(P>0.05),只有丁酸的吸收率显著提高(P<0.05)。这些结果表明:SARA改变瘤胃上皮对VFA产生速率、流通速率以及吸收率。2.SARA对瘤胃上皮VFA吸收代谢相关基因mRNA表达的影响试验动物及试验日粮同试验一。选取其余6只试验动物(对照组,n=3;SARA组,n=3)进行屠宰,采集瘤胃腹囊上皮组织采用实时定量PCR技术测定瘤胃上皮细胞VFA吸收和代谢相关基因mRNA表达量。结果显示:SARA组瘤胃上皮细胞VFA吸收相关基因MCT-1、NHE1、NHE3和DRA的mRNA表达量显著增加(P<0.05),瘤胃上皮细胞VFA代谢相关基因ACSS1和ACSS3的mRNA表达量显著降低(P<0.05),ACSS2、HMGCS1、HMGCS2 和 HMGCR 的 mRNA表达量则显著升高(P<0.05)。这些结果表明:SARA影响瘤胃上皮VFA吸收代谢相关基因mRNA表达。3.SARA对瘤胃上皮VFA吸收代谢相关基因蛋白表达量的影响试验动物、试验日粮及试验设计同试验二。采用Western blot技术检测瘤胃上皮细胞VFA吸收和代谢相关基因的蛋白表达量。结果显示:SARA组瘤胃上皮细胞VFA吸收基因NHE1、NHE3、NHE4、MCT-2、AE2和ATP1A1的蛋白表达量显著升高(P<0.05),同时VFA代谢基因ACSS2、ACSS3、HMGCL和ACAT1的蛋白表达量也显著升高(P<0.05)。这些结果表明:SARA影响瘤胃上皮VFA吸收代谢相关基因蛋白表达。上述结果表明:SARA使乙酸产生速率和流通速率明显下降而丙酸和丁酸反之,乙酸、丙酸和丁酸的吸收速率均明显升高,乙酸和丙酸的吸收率呈上升趋势,只有丁酸的吸收率显著提高,其机制与瘤胃pH值、瘤胃上皮细胞VFA吸收代谢相关基因mRNA以及蛋白表达最变化密切相关。