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日粮纤维是一种在小肠内不被消化吸收,但可在大肠被发酵的碳水化合物。近年来研究表明,日粮纤维具有促进肠道蠕动、肠道发育,改善糖脂代谢,提高畜禽肉品质的作用。菊粉是一种可溶性日粮纤维,具有较好的热稳定性,吸水性,能值低等特点。菊粉可选择性促进肠道有益菌的生长,也可改善动物糖脂代谢、提高矿物质的吸收利用。目前关于菊粉在畜禽上的应用研究已有报道,但关于菊粉对断奶仔猪肠道上皮屏障功能的影响鲜有报道,且剂量和结果尚不完全一致。本试验通过考察日粮添加不同水平菊粉对断奶仔猪生长性能、养分消化率和肠道健康的影响,揭示其可能的作用机理,以期为菊粉在断奶仔猪合理应用上提供参考。试验采用单因子试验设计,选取32头平均体重为7.10±0.20 kg DLY断奶仔猪,随机分为四个处理(每个处理8个重复,每个重复1头猪)。所有仔猪均采用代谢笼饲养,分别饲喂基础日粮、基础日粮+2.5 g/kg菊粉、基础日粮+5.0 g/kg菊粉和基础日粮+10.0 g/kg菊粉。试验周期为21 d,在试验起始和第21 d对仔猪进行空腹称重;并记录每日采食量。在试验第18-21 d采用内源指示剂法进行消化试验。在试验第21d早上,仔猪前腔静脉采血后屠宰,采集肠道组织及食糜样品用于组织形态、功能基因表达、肠道上皮细胞凋亡及微生物菌群等分析。结果发现:(1)日粮添加5.0 g/kg和10.0 g/kg菊粉对仔猪生长性能无影响,但添加2.5 g/kg菊粉后仔猪平均日采食量(ADFI)和平均日增重(ADG)分别提高了12.2%和20.1%。(2)日粮添加不同剂量菊粉均显著提高了粗灰分的表观消化率(P<0.05);此外,添加2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉均显著提高粗蛋白的表观消化率(P<0.05)。但菊粉添加对能量、干物质和粗脂肪的表观消化率无显著影响。(3)日粮添加菊粉对血清中甘油三酯、葡萄糖、免疫球蛋白(Ig A、Ig G和Ig M)、胰岛素和D-乳酸无显著影响。但日粮添加2.5 g/kg菊粉可显著提高血清中超氧化物歧化酶(T-SOD)的含量(P<0.05);日粮添加不同剂量菊粉均显著提高血清中胰岛素样生长因子1(IGF-1)的浓度,显著降低血清中二胺氧化酶的浓度(P<0.05)。(4)日粮添加2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉均显著提高空肠和回肠的绒毛高度(P<0.05),显著提高十二指肠和回肠的绒毛高度与隐窝深度比值(P<0.05)。此外,10.0 g/kg菊粉可显著提高回肠绒毛高度(P<0.05),但对十二指肠和空肠绒毛高度无影响。菊粉的添加改善了紧密连接蛋白1(ZO-1)在十二指肠和回肠上皮的分布和丰度。(5)日粮添加2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉显著提高了十二指肠中蔗糖酶含量;添加10 g/kg菊粉则显著提高了回肠中蔗糖酶的活性(P<0.05)。菊粉添加对小肠中乳糖酶和麦芽糖酶无显著影响。(6)日粮添加2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉均显著提高空肠中过氧化氢酶(CAT)活性,降低回肠丙二醛(MDA)的含量(P<0.05)。此外,添加2.5 g/kg菊粉可提高十二指肠过氧化氢酶(CAT)活性(P<0.05)。但菊粉对肠道中总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)的活性无显著影响。(7)日粮添加不同剂量菊粉均显著提高十二指肠中血红素氧合酶(HO-1)和空肠核因子E2相关因子2(Nrf2)表达水平(P<0.05);此外,2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉显著提高回肠中Nrf2和HO-1表达水平(P<0.05)。日粮添加不同剂量菊粉均显著提高空肠中葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)和二价金属离子转运载体(DMT1)表达水平(P<0.05)。此外,日粮添加不同剂量菊粉均显著提高十二指肠ZO-1和Claudin-1表达水平,显著提高回肠中ZO-1表达水平(P<0.05)。2.5 g/kg菊粉显著降低十二指肠和回肠中肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平(P<0.05)。日粮添加不同剂量菊粉均显著提高空肠B细胞淋巴瘤基因-2(Bcl-2)表达水平(P<0.05);2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉均显著降低空肠中Bcl相关X蛋白(Bax)和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶8(Caspase-8)表达水平(P<0.05)。(8)日粮添加2.5 g/kg和5.0 g/kg菊粉均显著降低盲肠上皮细胞的早期凋亡率和总凋亡率(P<0.05);日粮添加不同剂量菊粉均显著增加盲肠中乙酸和丁酸的浓度(P<0.05),显著增加盲肠食糜中乳酸杆菌数量(P<0.05);此外,2.5 g/kg菊粉显著降低盲肠食糜中大肠杆菌数量(P<0.05)。综上所述,日粮添加菊粉可通过改善断奶仔猪肠道屏障结构与功能,减少肠道炎性因子产生,改善后肠微生物菌群结构,从而改善肠道健康。在本试验条件下,日粮添加菊粉的最适剂量为2.5 g/kg。该研究为菊粉在断奶仔猪上的应用提供了参考,也为进一步探寻改善仔猪肠道健康的营养调控措施提供了新思路。