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葡萄糖和氨基酸作为能量、蛋白质的前体物质,不能直接穿过肠粘膜,需借助肠粘膜上载体蛋白的运输作用进入细胞内部。小肠作为营养物质消化、吸收和转运的主要场所,其对维持人和动物体的能量和蛋白质平衡起关键作用。因此本试验以猪肠上皮细胞(IPEC-J2)为模型,对于不同水平葡萄糖、赖氨酸对猪肠上皮细胞增殖活性、赖氨酸转运载体b0,+AT、y+LAT1 mRNA表达量及其蛋白表达量的影响进行了以下三个试验,进而探讨赖氨酸的吸收、转运规律。为动物生产奠定理论基础,为提高氮素利用,提供有力的数据支撑。试验一:研究不同水平葡萄糖、赖氨酸对猪肠上皮细胞增殖的影响。在长势良好的IPEC-J2细胞中添加新配置的含不同浓度葡萄糖(25、75和225mM/L)、赖氨酸(0、0.5、1、2和4mM/L)的培养液,处理细胞20、40、80、160 min后,每个处理3个重复,采用RTCA法进行检测。结果表明:单一添加赖氨酸浓度至4mM/L促进了细胞增殖。单一添加葡萄糖浓度至75mM/L促进了细胞增殖,而225mM/L葡萄糖抑制了细胞增殖。在葡萄糖、赖氨酸相互作用下,葡萄糖浓度增加至75mM/L、赖氨酸浓度增加至4mM/L时,细胞增殖受到抑制。为进一步确定猪肠上皮细胞生长的最适葡萄糖、赖氨酸浓度及时间,我们开展了第二个试验。试验二:研究不同水平葡萄糖、赖氨酸对猪肠上皮细胞主要赖氨酸转运载体mRNA表达量的影响。试验设计及IPEC-J2细胞前期处理同试验一,采用Trizol抽提法提取总RNA,进行实时荧光定量PCR技术,每个处理3个重复,检测随着葡萄糖、赖氨酸浓度的改变,赖氨酸转运载体b0,+AT、y+LAT1的mRNA相对表达量。结果表明:适宜的葡萄糖和赖氨酸水平会促进赖氨酸转运载体b0,+AT、y+LAT1mRNA相对表达量,且葡萄糖与赖氨酸之间存在互作效应,当葡萄糖浓度75mM/L、赖氨酸浓度2mM/L,处理细胞40min时,b0,+AT、y+LAT1的mRNA相对表达量最高。试验三:研究不同水平葡萄糖、赖氨酸对猪肠上皮细胞主要赖氨酸转运载体蛋白表达量的影响。IPEC-J2细胞浓度处理同试验一,处理时间为40min,RIPA裂解液提取细胞总蛋白,进行免疫印迹分析,检测该处理条件下赖氨酸转运载体b0,+AT、y+LAT1的蛋白相对表达量。结果表明:该条件下处理IPEC-J2细胞,对赖氨酸转运载体b0,+AT、y+LAT1的蛋白相对表达量有显著影响,且峰值与基因表达水平一致,即葡萄糖浓度为75mM/L、赖氨酸浓度为2mM/L时,b0,+AT、y+LAT1的蛋白相对表达量最高。以上研究结果表明:适宜的葡萄糖、赖氨酸组合可促进赖氨酸在IPEC-J2细胞内的吸收、转运。对于进一步优化仔猪日粮结构,探索能量及蛋白物质在仔猪体内的消化、吸收和利用机制具有重要指导意义。