在现代规模化畜禽养殖生产中,腹泻是阻碍畜禽快速生长与影响畜禽健康的主要病害之一。在饲料中添加抗生素是防治畜禽腹泻的主要措施,但易引起病原微生物产生抗药性以及药物残留等问题。寻找安全、高效、无残留的植物源活性成分来替代抗生素是畜禽营养与免疫学研究的重要方向。受研究方法与手段的限制,应用中草药单方或复方防治畜禽腹泻未能取得突破性进展。中药材厚朴中的厚朴酚与和厚朴酚具有显著的抗腹泻作用,但作用机理不详。本研究以构建产肠毒性大肠杆菌细菌性腹泻模型为基础,通过对厚朴酚与和厚朴酚抗小鼠肠道炎症、修复肠道腹泻损伤以及对肠道钙离子通道相关基因表达的影响等内容的系统研究,从抗炎症、抗氧化、HE染色和细胞凋亡以及与钙离子相关的基因表达水平等方面阐明了厚朴酚与和厚朴酚的抗腹泻作用及其可能的分子机理,为开发具有抗腹泻功能的新型绿色添加剂以及厚朴资源的高值化利用提供了有力的科学依据。通过试验研究,获得了如下主要结果：1、产肠毒性大肠杆菌细菌性腹泻模型的构建及给药剂量的筛选以昆明雄性小鼠为试验对象,先后通过对O78:K80、O141:K99、O20:K101、0149:K88四种产肠毒性大肠杆菌的不同给菌方式、给菌浓度、给菌前是否中和胃酸、给菌次数、给菌前是否抗生素处理以及毒性增强试验、不同年龄小鼠致病试验、不同适应时间小鼠致病试验、不同禁食时间小鼠致病试验等研究,构建了产肠毒性大肠杆菌细菌性腹泻模型,然后在此基础上通过厚朴酚与和厚朴酚不同给药浓度的研究,筛选了开展厚朴酚与和厚朴酚抗腹泻功能研究的适宜给药剂量。结果表明,选取体重25±2g小鼠,在室温25±2℃、光照12h、自由进食饮水、分笼无菌适应饲养3天后,禁食6h,然后以浓度为3.29×109CFU·mL-1、剂量为0.02mL·g-1的产毒性大肠杆菌E44813对小鼠进行腹腔注射,可成功构建产肠毒性大肠杆菌细菌性腹泻模型；厚朴酚与和厚朴酚抗腹泻功能研究的适宜给药剂量为高剂量500mg·(kg·bw)-1、中剂量300mg·(kg·bw)-1、低剂量100mg·(kg·bw)-1。2、厚朴酚与和厚朴酚抗肠道炎症作用及机理研究采用实时荧光定量PCR等技术,通过对不同剂量厚朴酚与和厚朴酚对细菌性腹泻小鼠TNF-α、INF-γ、IL-6、IL-10、COX-2等相关炎症因子、NO、TNOS、iNOS含量及其基因表达量、ECSOD、MNSOD、CU/ZNSOD、GSHPX、CAT等抗氧化基因表达量的影响研究,从抗肠道炎症角度简明了厚朴酚与和厚朴酚抗腹泻作用及其可能的分子机理。结果显示,KM小鼠受产肠毒素的刺激作用产生明显的腹泻症状并伴随严重的炎症反应,腹泻组NO的含量明显高于正常组(P<0.01), iNOS的酶活力及表达量呈增加趋势,而TNOS的酶活力及eNOS. nNOS的表达量呈下降趋势；药物处理组NO的含量与iNOS酶活力下降,TNOS酶活力增加,而iNOS的基因表达量虽下降远高于正常组,eNOS、nNOS的基因表达量增加但远低于正常组,同时,药物处理组对TNF-α、INF-r、IL-6、IL-10有一定的影响；说明厚朴酚、和厚朴酚在短时期内对大肠杆菌产肠毒素ETEC44813所致的腹泻有治愈作用,并可通过抗肠道炎症来达到抗腹泻的效果。3、厚朴酚与和厚朴酚修复小鼠肠道腹泻损伤作用及机理研究采用肠道组织病理形态学HE染色、凯基TUNEL细胞凋亡原位检测等技术,研究了厚朴酚与和厚朴酚修复小鼠肠道腹泻损伤作用及机理。结果表明,厚朴酚、和厚朴酚处理组可修复腹泻小鼠肠道的损伤,肠绒毛脱落与炎性细胞减少,绒毛伸长、杯状细胞数量增多,隐窝深度加深；腹泻组棕褐色凋亡细胞明显增多,而各药物组处理组与正常组棕褐色凋亡细胞较少；说明厚朴酚与和厚朴酚对大肠杆菌性腹泻具有治疗作用,且主要作用点在回肠和空肠,这可能与厚朴酚与和厚朴酚能够维持肠道粘膜结构完整、保护粘膜抵抗损伤或促进粘膜修复改善。4、厚朴酚与和厚朴酚对肠道钙离子通道相关基因表达的影响采用实时荧光定量PCR等技术,研究了厚朴酚与和厚朴酚对肠道钙离子通道蛋白基因(RyR1、IP3R1、IP3R2、IP3R3)、钙调蛋白基因(CaMI、CaMKIIα、 CaMKIIβ)、钙离子激活型钾离子通道蛋白基因(SK1、SK2、SK3、SK4)以及钙离子依赖型钾离子通道蛋白基因(ALP、Kcnma、Kcnmβ1、Kcnmp2、Kcnmβ3、 Kcnmp4)表达的影响,从肠道钙离子通道相关基因表达的角度阐明了厚朴酚与和厚朴酚抗腹泻作用及其可能的分子机理。结果显示,厚朴酚、和厚朴酚对肠道钙离子通道蛋白、钙调蛋白、钙离子激活型钾离子通道蛋白、钙离子依赖型钾离子通道蛋白基因等基因表达有显著影响。厚朴酚低浓度、和厚朴酚高浓度对肠道钙离子通道蛋白、钙调蛋白基因的表达增加效果较好；厚朴酚高浓度、和厚朴酚低浓度对肠道钙离子激活型钾离子通道蛋白基因表达的抑制作用明显,且药物处理组浓度越高,影响越显著,对钙离子依赖型钾离子通道蛋白有显著作用但是未呈现剂量效应。厚朴酚、和厚朴酚可作为Ca2+的拮抗剂拮抗Na+和Ca2+细胞内流,对钙调素(CaM)有拮抗作用,并促进肠道钙离子通道蛋白、钙调蛋白的活性,使二者的基因表达增加而抑制分泌性腹泻。厚朴酚、和厚朴酚对钙离子激活型钾离子通道蛋白有抑制作用；对钙离子依赖型钾离子通道蛋白有双向调节作用,Kcnma、Kcnmβ1、Kcnmβ2、Kcnmβ3等基因表达量不同程度的下降,而Kcnmβ4、ALP的表达量增加,说明厚朴酚、和厚朴酚可以阻断电压依赖性钙通道,是钙离子通道的阻滞剂,能通过调节Ca2+依赖性离子或者激活型离子通道开放和关闭、蛋白激酶的激活和基因表达而达到抗腹泻作用。