楊俊花，陳慧英，韓 薇，趙志輝，孫真真，郭文博

(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所，上海 201403)

T-2毒素對(duì)BALB/c小鼠營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

楊俊花，陳慧英，韓 薇，趙志輝*，孫真真，郭文博

(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所，上海 201403)

本試驗(yàn)旨在研究T-2毒素對(duì)BALB/c小鼠糞便pH、水分以及腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、礦物元素、氨基酸表觀消化率和小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響。選用平均體重為(20±2) g的BALB/c小鼠80只，隨機(jī)分成4組，每組20只。4組分別為0(對(duì)照組)、0.4、1.0和2.5 mg·kg-1·BW T-2 毒素劑量組，連續(xù)灌胃28 d。結(jié)果表明，1.0 mg·kg-1·BW組小鼠糞便pH顯著高于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05)，2.5 mg·kg-1·BW組則顯著高于前3組(P<0.05或P<0.01)。粗蛋白、灰分、粗纖維和粗脂肪的表觀消化率隨T-2毒素添加量的增加而降低，不同處理組之間統(tǒng)計(jì)學(xué)差異均顯著(P<0.05或P<0.01)。其次，與對(duì)照組相比，0.4 mg·kg-1·BW組礦物元素Ca、Fe、Mg、Na和P的消化率顯著降低(P<0.01)；1.0 和2.5 mg·kg-1·BW組Ca、Zn、Mg、K、Mn和P的消化率低于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05或P<0.01)，2.5 mg·kg-1·BW組顯著低于1.0 mg·kg-1·BW組(P<0.01)。此外，1.0 mg·kg-1·BW組氨基酸Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Val、Ile、His、Ala、Leu、Phe、Lys、Arg和Pro的消化率顯著低于對(duì)照組或0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05或P<0.01)；2.5 mg·kg-1·BW組所有氨基酸指標(biāo)均顯著低于其他組(P<0.01)。同時(shí)，T-2的劑量超過(guò)1.0 mg·kg-1·BW時(shí)，小鼠腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重?fù)p傷，黏膜脫落、絨毛數(shù)量減少，與對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組相比，十二指腸、空腸和回腸均出現(xiàn)絨毛數(shù)量減少、長(zhǎng)度降低、隱窩深度增加、絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度(V/C)比值降低，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著(P<0.05或P<0.01)。由此可知，T-2毒素處理使腸道黏膜損傷，腸道pH升高，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、礦物元素和氨基酸的表觀消化率降低，且這種損傷和降低呈劑量效應(yīng)關(guān)系。

T-2毒素；表觀消化率；營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；礦物元素；氨基酸；腸道；形態(tài)結(jié)構(gòu)；BALB/c小鼠

真菌毒素是一類由真菌在適宜的溫度和濕度條件下產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物，已報(bào)道存在有400多種。其中，T-2毒素由梨孢鐮刀菌(F.Poae)、三線鐮刀菌(F.tricinctum)、擬枝孢鐮刀菌(F.sPorotricoides)等真菌在特定條件下產(chǎn)生，屬A類單端孢霉烯族，是毒性最強(qiáng)的一種[1]。人畜誤食不僅嚴(yán)重?fù)p害肝、腎、胰腺等組織，對(duì)上皮細(xì)胞也有刺激作用[2]。研究發(fā)現(xiàn)，畜禽攝入被單端孢霉烯族毒素污染的食物或飼料，極易引起腸道功能紊亂、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收障礙、生長(zhǎng)緩慢以及中毒死亡等[3-4]。而腸道作為機(jī)體的第一道防線，不僅可以防止外源性物質(zhì)如飼料蛋白、天然毒素、微生物以及真菌毒素等入侵，同時(shí)也極易成為外源性物質(zhì)的攻擊靶標(biāo)。K.Obremski等[5]指出，給豬短期飼喂含T-2毒素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(Deoxynivalenol，DON)和玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ZEA)混合污染的配合飼料，腸道上皮黏膜杯狀細(xì)胞減少，內(nèi)皮細(xì)胞和黏膜細(xì)胞增多。D.Sklan等[6]給火雞飼喂?jié)舛葹? ppm的T-2毒素污染飼料，空腸絨毛縮短、變薄，對(duì)形態(tài)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生顯著影響。這些研究表明，T-2毒素能對(duì)腸道黏膜產(chǎn)生刺激作用，但是腸道作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的主要場(chǎng)所，T-2毒素是否能對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化代謝產(chǎn)生影響，目前國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道較少。這可能是源于真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)品價(jià)格昂貴，動(dòng)物試驗(yàn)代價(jià)高而限制了研究的發(fā)展。

本試驗(yàn)采用T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)品，觀察不同劑量T-2毒素對(duì)BALB/c小鼠腸道基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、礦物元素、氨基酸以及腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響，旨在填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外T-2毒素對(duì)腸道營(yíng)養(yǎng)毒理學(xué)研究的空白，為T-2毒素其他毒性作用機(jī)制的深入研究和畜禽生產(chǎn)中真菌毒素污染防控提供參考和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)品：粉末狀，純度≥99% (Pribolab，Singapore)，購(gòu)于北京普華仁生物技術(shù)開發(fā)有限公司。氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品(Sigma，美國(guó))購(gòu)于西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司，其他常規(guī)試劑均為分析純。

試驗(yàn)所用分析儀器包括日立L-8800全自動(dòng)氨基酸分析儀(HITACHI，日本)、JY系列多功能電子天平(上海衡平儀器儀表廠)、便攜式pH計(jì)(Thermo，梅特勒-托利多儀器上海有限公司)、酶標(biāo)儀(Biorad，美國(guó))、UDK 159全自動(dòng)凱氏定氮儀(VELP，意大利)、馬福爐、粗纖維測(cè)定儀、索氏抽提器、ICP-AES分析儀(Leeman，美國(guó))及Parr 6300氧彈式熱量?jī)x(Parr，美國(guó))等。

1.2 動(dòng)物飼養(yǎng)管理

BALB/c小鼠80只，6周齡，體重18～22 g，清潔級(jí)，高壓滅菌的小鼠顆粒飼料，均購(gòu)自復(fù)旦大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)部。室溫維持23±2 ℃，相對(duì)濕度為40%～70%，光照周期12 h，自由飲水、采食，預(yù)飼1周。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 將80只BALB/c小鼠隨機(jī)分成4組，每組20個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1只，雌雄各半，分籠飼養(yǎng)。試驗(yàn)劑量設(shè)計(jì)參考T-2毒素的LD50(5～10 mg·kg-1·BW)和文獻(xiàn)[6-7]的報(bào)道，在預(yù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上分別為對(duì)照組(灌胃滅菌生理鹽水)、0.4、1和2.5 mg·kg-1·BW T-2毒素組，每只小鼠每次灌胃0.2 mL，試驗(yàn)持續(xù)28 d?；A(chǔ)日糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分含量見表1，所有成分含量測(cè)定均由本實(shí)驗(yàn)室完成。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %

1).礦物質(zhì)預(yù)混料為每千克飼料提供：FeSO4·7H2O 251.41 mg，CuSO4·5H2O 23.81 mg，MnSO4·H2O 155.37 mg，ZnSO4·7H2O 132.59 mg，Na2SeO30.22 mg，KI 0.4 mg。2).維生素預(yù)混料為每千克飼料提供：VA 4 000 IU，VD31 000 IU，VE 50 IU，VB16 mg，VB330 mg，VB516 mg，VB67 mg，VB112 mg，VB120.01 mg，VH 0.2 mg，VK32 mg。3).代謝能為計(jì)算值，其余為實(shí)測(cè)值

1).Mineral premix provides the following per kg of diet：FeSO4·7H2O 251.41 mg，CuSO4·5H2O 23.81 mg，MnSO4·H2O 155.37 mg，ZnSO4·7H2O 132.59 mg，Na2SeO30.22 mg，KI 0.4 mg.2).Vitamin premix provides the following per kg of diet：VA 4 000 IU，VD31 000 IU，VE 50 IU，VB16 mg，VB330 mg，VB516 mg，VB67 mg，VB112 mg，VB120.01 mg，VH 0.2 mg，VK32 mg.3).ME was a calculated value，while the others were measured values

1.3.2 樣品采集 試驗(yàn)結(jié)束前4 d，每日進(jìn)行糞便采集，方法：固定小鼠，將其尾部提起，用手指輕輕按壓小鼠下腹部，每日重復(fù)5次。收集各組新鮮糞便于EP管中，將每只老鼠連續(xù)4 d收集的所有糞便樣本混合，一部分用于pH和水分測(cè)定，一部分置于-20 ℃低溫冰箱中保存用于測(cè)定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等表觀消化率。

試驗(yàn)結(jié)束后，將小鼠脫頸處死。剖開腹腔，手術(shù)剪取十二指腸、空腸、回腸各段中間部位約5 cm，剪除周圍腸系膜及脂肪組織，沿腸線剪開，放入預(yù)冷PBS沖洗3次，除盡腸內(nèi)容物。吸水紙除去多余水分，將組織塊平放于包埋盒內(nèi)，加入適量OCT包埋劑浸沒組織，放入液氮速凍，后轉(zhuǎn)入-80 ℃低溫保存，用于HE染色。

1.3.3 糞便pH測(cè)定 準(zhǔn)確稱取新鮮糞便1 g，按1∶10(m/v)加入雙蒸水中，均質(zhì)混勻，靜置半小時(shí)，取其上清液用便攜式pH計(jì)測(cè)定pH[7]。

1.3.4 糞便水分含量的測(cè)定 采用烘干法[8]。準(zhǔn)確稱取1 g新鮮糞便，先置鼓風(fēng)烘干箱內(nèi)60 ℃干燥48 h，后轉(zhuǎn)入105 ℃烘干3 h，直至恒重，稱量，兩次結(jié)果的差值為水分含量。

1.3.5 糞便中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化試驗(yàn) 稱取室溫解凍后的糞便，先置鼓風(fēng)烘干箱內(nèi)60 ℃干燥48 h，后轉(zhuǎn)入105 ℃烘干3 h，粉碎，過(guò)40目篩，干燥儲(chǔ)存。按照不同國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和張麗英[9]公布的方法測(cè)定常規(guī)成分(粗蛋白、粗脂肪、粗纖維)和純養(yǎng)分(氨基酸、能量、鈣、磷、微量元素)，并計(jì)算各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率。

其中，凱氏定氮法測(cè)定粗蛋白質(zhì)含量，參考GB/T 6432-1994；索氏浸提法測(cè)定粗脂肪含量，參考GB/T 6433-2006；參考GB/T 6434-2006采用酸堿消煮法測(cè)定粗纖維含量；氧彈式熱量?jī)x測(cè)定飼料和糞便中的能量[9]；參考GB/T 18246-2000采用日立L-8800全自動(dòng)氨基酸分析儀測(cè)定氨基酸含量；微波消解電感耦合等離子發(fā)射光譜法(ICP-AES)測(cè)定鈣(Ca)、總磷(P)和礦物元素鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鈉(Na)、鉀(K)等無(wú)機(jī)礦物元素含量[10]。參考GB/T 23742-2009測(cè)定飼料、糞便中酸性不溶性灰分(Acid insoluble ash，AIA)含量。所有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率計(jì)算參考公式：

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=100%-

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。差異顯著性檢驗(yàn)采用單因子方差分析(one-way ANOVA)，LSD進(jìn)行多重比較，P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著，所有結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

2 結(jié) 果

2.1 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

表2結(jié)果顯示，T-2毒素處理BALB/c小鼠糞便中pH呈逐漸升高趨勢(shì)，1 mg·kg-1·BW組顯著高于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05)，2.5 mg·kg-1·BW組則顯著高于前3組，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著(P<0.05或P<0.01)。粗蛋白、灰分、粗纖維、粗脂肪以及能量的表觀消化率隨T-2毒素灌胃劑量的提高呈下降趨勢(shì)，0.4 mg·kg-1·BW組粗蛋白、灰分、粗纖維和粗脂肪消化率分別顯著低于對(duì)照組(P<0.05或P<0.01)，1 mg·kg-1·BW組則分別顯著低于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05或P<0.01)。2.5 mg·kg-1·BW組粗蛋白、灰分、粗纖維、粗脂肪消化率以及能量水平均低于前3組，且統(tǒng)計(jì)學(xué)差異極顯著(P<0.01)。

2.2 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠礦物元素表觀消化率的影響

表3結(jié)果顯示了T-2毒素處理BALB/c小鼠糞便中礦物元素表觀消化率的變化。與對(duì)照組相比，0.4 mg·kg-1·BW組的Ca、Fe、Mg、Na、Mn和P的消化率顯著降低(P<0.05或P<0.01)。1 mg·kg-1·BW組除Cu外，其他礦物元素的消化率均極顯著低于對(duì)照組(P<0.01)，其中Ca、Zn、Mg、K、Mn和P的消化率還顯著低于0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.01)。2.5 mg·kg-1·BW組除Cu、Na以外，其他礦物元素消化率均極顯著低于前3組(P<0.01)，Cu的消化率顯著低于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05)，Na的消化率則極顯著低于對(duì)照組(P<0.01)。

表2 不同濃度T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

Table 2 Effect of T-2 toxin with different concentrations on nutrient apparent digestibility of BALB/c mice %

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)無(wú)字母或有相同小寫字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，下同

In the same row，values with no letter or the same small letter superscripts mean no significant difference(P>0.05)，values with different small letter superscripts mean significant difference(P<0.05)，and values with different capital letter superscripts mean extremely significant difference(P<0.01).The same as below

表3 不同濃度T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道礦物元素表觀消化率的影響

Table 3 Effect of T-2 toxin with different concentrations on mineral apparent digestibility of BALB/c mice %

2.3 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道氨基酸消化率的影響

表4結(jié)果顯示了T-2毒素處理BALB/c小鼠糞便中氨基酸表觀消化率的變化。與對(duì)照組相比，0.4 mg·kg-1·BW組不同種類氨基酸消化率沒有顯著變化(P>0.05)。1 mg·kg-1·BW組Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Ala、Leu、Phe、Lys、Arg和Pro的消化率顯著低于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05或P<0.01)，Val和Ile的消化率只顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，His的消化率則顯著低于0.4 mg·kg-1·BW組。2.5 mg·kg-1·BW組所有氨基酸的消化率均顯著低于前3組，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異極顯著(P<0.01)。

2.4 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道組織形態(tài)的影響

圖1和表5結(jié)果顯示，隨著T-2毒素添加劑量的增加，小鼠十二指腸、空腸和回腸形態(tài)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度的損傷。0.4 mg·kg-1·BW組損傷程度較小，只有回腸絨毛長(zhǎng)度降低(圖1 B3)，與對(duì)照組相比差異極顯著(P<0.01)。1 mg·kg-1·BW劑量組，不同腸段均表現(xiàn)出絨毛數(shù)量減少、長(zhǎng)度降低、隱窩深度增加(圖1 C1，C2，C3)，其中絨毛長(zhǎng)度極顯著低于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.01)，隱窩深度則顯著高于前兩組(P<0.05或P<0.01)，十二指腸和空腸絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度(V/C)比值顯著低于前兩組(P<0.05或P<0.01)，回腸V/C比值顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。2.5 mg·kg-1·BW劑量組損傷更為嚴(yán)重，腸道黏膜脫落、絨毛數(shù)量減少、隱窩深度增加(圖1 D1，D2，D3)，絨毛長(zhǎng)度顯著低于前3組(P<0.05或P<0.01)，十二指腸和回腸隱窩深度顯著高于前3組，空腸隱窩深度顯著高于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05)，十二指腸和空腸V/C比值顯著低于前3組(P<0.05或P<0.01)，回腸V/C比值顯著低于對(duì)照組和0.4 mg·kg-1·BW組(P<0.05)。

表4 不同濃度T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道氨基酸表觀消化率的影響

Table 4 Effect of T-2 toxin with different concentrations on amino acid apparent digestibility of BALB/c mice %

A1、A2、A3.對(duì)照組；B1、B2、B3.0.4 mg·kg-1·BW組；C1、C2、C3.1.0 mg·kg-1·BW組；D1、D2、D3.2.5 mg·kg-1·BW組A1，A2，A3.Control group；B1，B2，B3.0.4 mg·kg-1·BW group；C1，C2，C3.1.0 mg·kg-1·BW group；D1，D2，D3.2.5 mg·kg-1·BW group圖1 不同濃度T-2毒素處理BALB/c小鼠十二指腸、空腸、回腸形態(tài)結(jié)構(gòu)變化 200×Fig.1 Morphology change of duodenum，jejunum，ileum exposed to different levels of T-2 toxin in BALB/c mice 200×

表5 不同濃度T-2毒素處理BALB/c小鼠不同腸段黏膜結(jié)構(gòu)的變化

Table 5 Change of mucosal structure in different intestinal segments exposed to different levels of T-2 toxin in BALB/c mice

項(xiàng)目Item組別Group對(duì)照Control0．4mg·kg-1·BW1．0mg·kg-1·BW2．5mg·kg-1·BW十二指腸duodenum絨毛長(zhǎng)度/μmVillouslength263．67±22．16Aa259．39±27．54Aa176．72±18．94Bb134．39±14．54Bc隱窩深度/μmCryptdepth85．19±12．84Bc89．83±24．01Bc109．58±16．72ABb116．83±29．55Aa絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度V/C3．09±0．34Aa2．88±0．52Aa1．61±0．25Bb1．15±0．26Cc空腸jejunum絨毛長(zhǎng)度/μmVillouslength324．76±32．45Aa329．64±43．21Aa285．65±28．73Bb234．39±43．52Bc隱窩深度/μmCryptdepth65．14±12．84a64．29±8．72a82．95±16．72b86．25±11．38b絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度V/C4．98±0．89Aa5．12±1．02Aa3．44±0．13ABb2．71±0．49Bc回腸ileum絨毛長(zhǎng)度/μmVillouslength221．83±41．74A198．54±23．43B163．67±13．73C135．55±16．25D隱窩深度/μmCryptdepth92．31±21．33Bc107．91±14．35Bbc114．84±10．22ABb133．25±11．3Aa絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度V/C2．40±0．13a1．83±0．34ab1．42±0．08bc1．01±0．11c

3 討 論

3.1 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響

腸道是機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的主要部位，外界有毒有害物質(zhì)的進(jìn)入極易對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收產(chǎn)生影響。本試驗(yàn)小鼠灌胃T-2毒素后，粗蛋白、灰分、粗纖維、粗脂肪及能量等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率顯著降低。筆者推測(cè)可能與pH的升高有關(guān)，pH是反映動(dòng)物體內(nèi)消化環(huán)境的重要因素之一，酸性條件下可促進(jìn)飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收、抑制病原微生物的生長(zhǎng)、有利于有益酸性菌的生存，提高動(dòng)物生長(zhǎng)性能和飼料利用率、增強(qiáng)機(jī)體抗病能力[12]。本試驗(yàn)中1.0和2.5 mg·kg-1·BW T-2毒素處理使腸道內(nèi)容物pH升高，可能是引起營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率降低的原因之一。此外，早期的研究報(bào)道指出T-2毒素作用使空腸葡萄糖吸收率降低，動(dòng)物生產(chǎn)性能下降[13]，本研究在前期試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)了BALB/c小鼠的體重明顯降低，而單端孢霉烯族的另一種真菌毒素脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(Deoxynivalenol，DON)研究指出其作用主要源于真菌毒素對(duì)腸道黏膜的損傷作用[14]，本試驗(yàn)也得到了相同的結(jié)果?？梢姡琓-2毒素對(duì)腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響主要是由于對(duì)腸道黏膜的損傷進(jìn)而導(dǎo)致腸道pH升高進(jìn)而干擾了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。

3.2 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道礦物元素消化率的影響

礦物元素是動(dòng)物體所必須的重要營(yíng)養(yǎng)要素之一，直接或間接地參與了機(jī)體幾乎所有的生理和生化過(guò)程，對(duì)各種生命活動(dòng)有著極其重要的意義。試驗(yàn)中BALB/c在經(jīng)T-2毒素處理后，腸道Ca、P、Fe、Cu、Zn、Mg、Na、K、Mn等礦物元素的表觀消化率隨T-2毒素灌胃劑量的增加逐漸降低，所有礦物元素表觀消化率水平的降低主要與腸道黏膜損傷有關(guān)。目前真菌毒素對(duì)腸道礦物元素消化吸收的研究非常少，只有G.Hunder等[14]指出，給小鼠飼喂低劑量的DON，對(duì)腸道Fe元素的消化率無(wú)顯著影響，與本試驗(yàn)結(jié)果不一致。這可能是由于T-2毒素毒性遠(yuǎn)大于DON，因此對(duì)腸道黏膜造成嚴(yán)重?fù)p傷，從而影響了礦物元素的吸收。

3.3 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道氨基酸消化率的影響

氨基酸不僅是機(jī)體蛋白質(zhì)合成的基本單位，亦是多種生物活性分子的前體及能量代謝底物。腸道是氨基酸代謝吸收的主要場(chǎng)所，由腸道黏膜擔(dān)負(fù)非必須氨基酸和必須氨基酸的代謝。本研究T-2毒素處理后，日糧中氨基酸的表觀消化率均顯著降低，并具有劑量依賴性。一方面與T-2毒素對(duì)腸道的黏膜損傷有關(guān)[6]，抑制了氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體的表達(dá)。盡管目前還未有T-2毒素對(duì)氨基酸消化率影響的報(bào)道，但有研究指出DON可降低蛋雞腸道Na依賴性氨基酸普氨酸的消化吸收，并對(duì)Na依賴性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體的表達(dá)具有抑制作用[15-16]；另一方面，可能與T-2毒素干擾腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)平衡有關(guān)，有研究指出部分動(dòng)物腸上皮細(xì)胞中因?yàn)槿狈﹃P(guān)鍵酶不能代謝生理濃度的賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸等[17]，需要某些特定的微生物組合協(xié)同作用代謝這些氨基酸[18]，但T-2毒素是否能通過(guò)影響腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)的組成進(jìn)而改變氨基酸的消化吸收代謝，將有待進(jìn)一步試驗(yàn)證明。

3.4 T-2毒素處理對(duì)BALB/c小鼠腸道組織形態(tài)的影響

腸道是機(jī)體消化、吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要場(chǎng)所。腸絨毛作為腸道的重要組成部分，主要負(fù)責(zé)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，增加腸壁的表面積。絨毛長(zhǎng)度越高說(shuō)明成熟細(xì)胞越多，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收功能越強(qiáng)；隱窩深度則反映細(xì)胞的成熟率，當(dāng)細(xì)胞成熟率增加時(shí)，隱窩深度變淺，分泌功能增強(qiáng)，絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度綜合反映了小腸的吸收功能，比值越大說(shuō)明小腸的吸收功能越強(qiáng)[19]。T-2毒素作為一種天然污染物，其吸收和各組織臟器內(nèi)的分布都是通過(guò)腸道的吸收調(diào)控完成，同時(shí)腸道也成為T-2毒素毒性作用的首要攻擊對(duì)象。本試驗(yàn)在灌胃不同濃度劑量的T-2毒素之后，小鼠十二指腸、空腸、回腸都隨灌胃劑量的增加呈現(xiàn)腸絨毛減少、脫落、絨毛長(zhǎng)度降低、腸隱窩深度增加、絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度的比值減小。表明T-2毒素可使腸道黏膜嚴(yán)重?fù)p傷，與D.Sklan等[6]研究T-2毒素對(duì)空腸黏膜損傷的結(jié)果一致。同時(shí)，其他研究也證實(shí)即使是低劑量的T-2毒素也可對(duì)口腔、胃及腸道黏膜造成壞死性損傷[20-22]。

4 結(jié) 論

不同劑量T-2毒素可使BALB/c小鼠腸道pH升高，粗蛋白、灰分、粗纖維、粗脂肪、能量、礦物元素及氨基酸的表觀消化率降低，十二指腸、空腸和回腸絨毛脫落、長(zhǎng)度降低、腸隱窩深度變深、V/C比率降低，并且T-2毒素劑量越大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率越低、絨毛損傷程度越大。綜合分析，T-2毒素毒性較大，可使腸道黏膜發(fā)生損傷進(jìn)而影響各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。

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(編輯 郭云雁)

Influence of T-2 Toxin on Nutrient Apparent Digestibility and Small Intestinal Morphology in BALB/c Mice

YANG Jun-hua，CHEN Hui-ying，HAN Wei，ZHAO Zhi-hui*，SUN Zhen-zhen，GUO Wen-bo

(InstituteforAgri-FoodStandardsandTestingTechnology，ShanghaiAcademyofAgriculturalSciences，Shanghai201403，China)

This study was conducted to investigate the effect of T-2 toxin exposed to BALB/c mice on pH and moisture content in feces，apparent digestibility of nutrients，mineral elements and amino acids，as well as morphological structure in small intestine.A total of 80 BALB/c mice weighted about(20±2) g were randomly allotted to 4 groups(20 mice per group).The mice were fed one of four kinds of diets(0，0.4，1.0 and 2.5 mg·kg-1·BW T-2 toxin exposed daily via intragastric administration for 28 d).The results showed as follows：the pH in feces in 1.0 mg·kg-1·BW group was higher than that in control and 0.4 mg·kg-1·BW groups(P<0.05)，pH in feces in 2.5 mg·kg-1·BW group was the highest among all 4 groups(P<0.05 orP<0.01).The apparent digestibility of crude protein，ash，crude fiber and ether extract were greatly decreased with the increasing of T-2 toxin addition，and there were significant difference among different treatment groups(P<0.05 orP<0.01).The apparent digestibility of mineral elements(including Ca，F(xiàn)e，Mg，Na and P) of 0.4 mg·kg-1·BW group was largely reduced compared with control group(P<0.01).The mineral elements(including Ca，Zn，Mg，K，Mn and P) in 1.0 and 2.5 mg·kg-1·BW groups were lower than those of control and 0.4 mg·kg-1·BW groups(P>0.05 andP<0.01)，and 2.5 mg·kg-1·BW group was significantly lower than 1.0 mg·kg-1·BW group(P<0.01).The apparent digestibility of amino acid(including Asp，Thr，Ser，Glu，Gly，Ala，Val，Ile，Leu，Phe，Lys，His，Arg and Pro) in 1.0 mg·kg-1·BW group were also observably declined compared with control or 0.4 mg·kg-1·BW groups(P<0.05 andP<0.01)，and the digestibility of all kinds of amino acid in 2.5 mg·kg-1·BW group were the lowest among all the 4 groups(P<0.01).Moreover，the duodenum，jejunum and ileum presented mucosal damage and microvilli exfoliated when the dose of T-2 toxin was more than 1.0 mg·kg-1·BW.In addition，reduction of villous number and villous length，increase of crypt depth，decrease of the ratio of villus length to crypt depth were also observed in 1.0 and 2.5 mg·kg-1·BW groups，and there were significant differences between 1.0,2.5 mg·kg-1·BW groups,and control,0.4 mg·kg-1·BW groups(P<0.05 andP<0.01)，respectively.It was concluded that the supplementation of T-2 toxin could damage intestinal mucosal，induce the increase of pH，decrease the apparent digestibility of nutrient，mineral elements and amino acid，and all these damage and decreasing were associated with dose-effect relationship of T-2 toxin.

T-2 toxin；apparent digestibility；nutrient；mineral elements；amino acid；intestine；morphology；BALB/c mouse

10.11843/j.issn.0366-6964.2015.09.013

2015-01-16

上海市農(nóng)委科技興農(nóng)重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目[滬農(nóng)科攻字(2013)第3-8號(hào)]；上海市農(nóng)委青年人才成長(zhǎng)計(jì)劃[滬農(nóng)青字(2015)第1-34號(hào)]

楊俊花(1980-)，女，山西清徐人，助理研究員，博士，主要從事飼料及飼料添加劑毒理學(xué)研究， E-mail：yangjunhua303@126.com

*通信作者：趙志輝，研究員，主要從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究，E-mail：zhao9912@hotmail.com

S815

A

0366-6964(2015)09-1584-09