林道密，王宵燕

（1 福建省長樂市首占鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站，福建 長樂 350202；2 揚州大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚州 225009）

蘇姜豬早期消化酶分泌規(guī)律的研究

林道密1，王宵燕2

（1 福建省長樂市首占鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站，福建 長樂 350202；2 揚州大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚州 225009）

仔豬消化酶活性受日齡、日糧組成、斷奶日齡、遺傳等因素的影響。文內(nèi)對蘇姜仔豬0～75日齡消化酶分泌規(guī)律進行了全面研究。結(jié)果顯示不同日齡小腸食糜消化酶活性差異顯著，且十二指腸、空腸和回腸食糜消化酶活性變化規(guī)律基本相同，以空腸食糜消化酶活性最高。胰臟中消化酶活性的變化規(guī)律與小腸食糜的變化規(guī)律基本一致，斷奶后60日齡各種酶活均有不同程度的下降，空腸的各項消化酶活性的指標(biāo)均高于十二指腸和回腸，說明空腸在仔豬的消化吸收生理中有重要的作用。

蘇姜豬；消化酶；分泌規(guī)律

仔豬消化酶包括胃酶、胰酶和小腸酶，許多研究表明，仔豬消化酶活性受日齡、日糧組成、斷奶日齡、遺傳等因素的影響［1，2］。Iubmb (1992)［3］指出仔豬胃黏膜上有4種蛋白酶：胃蛋白酶A、胃蛋白酶B、胃亞蛋白酶和胃凝乳蛋白酶。Cranwe11(1995)［4］報道仔豬出生后3～4周齡時胃蛋白酶B和胃凝乳蛋白酶是胃底腺黏膜的優(yōu)勢酶。

計成等(1997)［5］報道，仔豬剛出生時胰淀粉酶活性很低，一直到4周齡才有顯著增長，仔豬斷奶后胰臟和小腸內(nèi)胰淀粉酶活性都有明顯下降。Han(2000)［6］指出，小腸分泌6種碳水化合物分解酶（乳糖酶、海藻糖酶、異麥芽糖酶、蔗糖酶、麥芽糖酶Ⅱ及Ⅲ）、4種蛋白質(zhì)分解酶和2種脂肪酶。Aumaitre等(1978)［7］報道，初生仔豬小腸內(nèi)麥芽糖酶和蔗糖酶活性都很低，而乳糖酶的活性較高，是腸道內(nèi)的優(yōu)勢酶，2～5周齡乳糖酶的活性持續(xù)下降，而麥芽糖酶和蔗糖酶活性迅速增加，到10～16日齡達到最高峰。

表1 ?日糧組成及營養(yǎng)水平

豬出生后消化酶的分泌是一種種質(zhì)屬性，由于豬的品種不同，遺傳基礎(chǔ)各異，因此分泌規(guī)律也不盡相同。本試驗用新培育的含中外品種血統(tǒng)的姜曲海瘦肉型品種早期不同日齡（初生、15日齡、30日齡、45日齡、60日齡、75日齡）的母豬進行消化酶分泌規(guī)律的研究，為進一步選育和新品種種質(zhì)特性的建立提供必要的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

在江蘇省姜堰市種豬場選取姜曲海瘦肉型品種豬10窩，采用同期發(fā)情技術(shù)配種。分娩后選擇時間相差24 h之內(nèi)的初生體重接近的健康的24頭母仔豬用作屠宰試驗，分別于初生、15日齡、30日齡、45日齡、60日齡和75日齡各屠宰4頭。試驗豬群采用豬場常規(guī)飼養(yǎng)管理， 45日齡斷奶，換料前進行為期1周的日糧過渡。

1.2 試驗豬日糧配方和營養(yǎng)水平

1.3 測定項目及方法

1.3.1 胰腺及腸道消化酶活性測定

取樣及現(xiàn)場測定：采用頸靜脈放血的方法處死。打開腹腔，立即結(jié)扎賁門瓣、幽門瓣、直腸遠端，迅速取出肝、胃、胰及小腸。將胰剝除多余脂肪和組織，和肝分別稱重。胰腺稱重后迅速放入液氮中速凍。

小腸按解剖位置分為十二指腸、空腸、回腸3段，將十二指腸，空腸，回腸每段各取約10 cm腸段結(jié)扎后稱重（腸重+食糜），然后放入液氮中速凍，所用速凍樣品立即移入-20 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 樣品前處理

胰腺上清液的制備：從冰箱中取出的胰腺在完全解凍前從頭、體、尾三個部位取至少0.5 g的胰腺，用其重量10倍體積（Vo1/wt）的0.4 mo1/L氯化鉀溶液勻漿45 s，勻漿管外設(shè)冰浴。勻漿液在4 ℃下離心15 min（15 000×g），將上清液置-20 ℃冰箱中保存?zhèn)溆茫?］。

小腸食糜上清液的制備：置室溫下的小腸在完全解凍前沿腸管縱向切開，取出食糜，刮下黏膜后用4 ℃的0.4 mo1/L氯化鉀溶液按5倍（Vo1/wt）稀釋后其他處理過程同胰腺上清液的制備［8］。

1.3.3 測試指標(biāo)及測定方法

胰腺組織和食糜上清液的胰蛋白酶、糜蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶。

胰蛋白酶活性的測定以TAME（ρ-tosy1-ι-arginine methy1 ester，對甲苯磺酰-L-精氨酸甲酯，C14H22N4O4S HCL，Sigma，T4626）為底物，采用Worthington法測定，胰蛋白酶將甲苯磺酰-L-精氨酸從TAME中釋放出來，用分光光度計于247 nm處測定由上述反應(yīng)引起的吸光度增大值。一個胰蛋白酶單位相當(dāng)于在規(guī)定條件（pH8.1，37 ℃，Ca2+濃度為0.01 mo1/L）下每分鐘釋放出1 μmo1對甲苯磺酰-L-精氨酸甲酯時所需要的酶量。

糜蛋白酶（即α-凝乳蛋白酶）活性的測定以BTEE(N-benzoy1-ι-tyrosine ethy1 ester，N-苯甲酰-L-酪氨酸乙酯，C18H19NO4，Sigma，B4875)為 底 物， 采 用Humme1法 測 定， 在pH為7.8，37 ℃，Ca2+濃度為0.05 mo1/L的條件下，每分鐘水解1 μmo1BTEE的酶量為一個酶活單位。

胰腺組織在測定前加入等體積 的0.1%腸 激 酶（Enterokinase，Sigma，E5510）將蛋白酶原激活［2］。

淀粉酶的測定采用寧波慈城試劑廠生產(chǎn)的淀粉酶試劑盒，所用方法為碘比色法，測前做預(yù)試驗確定稀釋倍數(shù)。

脂肪酶的測定以甘油三醋酸酯為底物，采用BP63法［9］測定，一個脂酶單位相當(dāng)于在試驗條件下釋放出1 μmo1醋酸所需的酶量。

1.4 統(tǒng)計分析

采用SPSS軟件建立原始數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的方式表示。 LSD統(tǒng)計差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

表2測定結(jié)果表明，不同日齡小腸食糜消化酶活性差異顯著，且十二指腸、空腸和回腸食糜消化酶活性變化規(guī)律基本相同，以空腸食糜消化酶活性最高。

2.1 小腸食糜淀粉酶活性的研究

初生仔豬哺乳前空腸食糜的淀粉酶活性約為569.7 μ/g食糜，到30日齡已升至3 110.5 μ/g食糜，此后有上升趨勢但差異不顯著。到60日齡時淀粉酶活性略有下降，估計是斷奶應(yīng)激所致，但到75日齡時淀粉酶活性極顯著上升至10 333.2μ/g食糜（P＜0.01），見圖1。

2.2 小腸食糜胰蛋白酶活性

胰蛋白酶活性在45日齡前隨著日齡增加而顯著提高，45日齡時升至最高值，而60日齡顯著下降，至75日齡時恢復(fù)增高趨勢，見圖2。

2.3 小腸食糜胰糜蛋白酶活性

胰糜蛋白酶活性在初生仔豬哺乳前很低，為0.4 μ/g食糜，到15日齡時達到高峰為1.5 μ/g食糜，隨后極顯著下降。斷奶對胰糜蛋白酶的活性影響不大，見圖3。

2.4 胰腺中消化酶的活性

如表3所示，胰腺中消化酶活性與小腸的消化酶活性在各日齡間變化趨勢基本相同，斷奶對胰腺淀粉酶，脂肪酶，胰蛋白酶的影響較大。胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的活性在45日齡前隨著日齡增加而升高，45日齡達到最高值。如初生仔豬哺乳前胰淀粉酶活性已達到787.8 μ/g食糜，到45日齡顯著上升到8 171.3 μ/g食糜，斷奶后60日齡酶活有所下降，為6 282.3 μ/g食糜，但與斷奶時（45日齡）的酶活相比差異不顯著。胰蛋白酶的活性受斷奶的影響較大，斷奶后的60日齡的活性較45日齡顯著下降。而糜蛋白酶的活性除在15日齡時達到高峰外，初生及其他各日齡的活性基本相近，且差異不顯著。胰脂肪酶活性隨著日齡的增加而升高，且斷奶后的活性顯著降低。

圖1 各日齡小腸淀粉酶活性圖

圖2 各日齡小腸胰蛋白酶活性圖

圖3 各日齡小腸胰糜蛋白酶活性圖

表3 不同日齡胰臟消化酶活性觀測值

3 討論

小腸內(nèi)消化酶主要來自于胰腺和小腸黏膜上皮細胞，本試驗表明，盡管初生仔豬消化道發(fā)育不完善，但為了滿足生理需要，消化酶分泌迅速。小腸中淀粉酶在45日齡時即達到相當(dāng)高水平，而斷奶后60日齡的淀粉酶活性降低，但差異不顯著，可能是因為斷奶反應(yīng)和日糧改變引起的，但由于已經(jīng)距斷奶15 d之久，故已逐漸恢復(fù)。 Jensen等（1997）［9］報道，斷奶后淀粉酶活性顯著降低，斷奶后淀粉酶活性恢復(fù)時間可見，消化酶合成和分泌受影響后，并不能很快修復(fù)，這與分泌酶組織的細胞受到損傷有關(guān)。

胰蛋白酶和胰糜蛋白酶是蛋白質(zhì)消化分解過程中的兩種重要消化酶，由于它們分解肽鏈的方式不同，因此隨著仔豬日齡的增加和消化道中蛋白質(zhì)底物種類的改變，這兩種酶的比例發(fā)生適應(yīng)性的調(diào)整，張宏福等（2002）［10］指出，糜蛋白酶活性在哺乳期較高，至22日齡時達到峰值。本試驗表明糜蛋白酶是哺乳期蛋白質(zhì)消化分解過程中的優(yōu)勢酶，具有特殊的作用，但隨著日齡和日糧的改變，其優(yōu)勢地位逐漸被胰蛋白酶代替。哺乳前由于沒有食物刺激作用，所以小腸食糜中兩種酶活性很低，但是15日齡時胰糜蛋白酶顯著增加，隨著仔豬補料的開始，糜蛋白酶的活性開始顯著下降，而胰蛋白酶在45日齡時開始顯著上升，說明消化道的蛋白酶系統(tǒng)發(fā)育較慢，這也許就是斷奶前仔豬對植物蛋白消化力不強的原因，本試驗發(fā)現(xiàn)十二指腸和空腸的胰蛋白酶的活性在60日齡顯著下降，而有關(guān)報道［11］指出在改變?nèi)占Z蛋白質(zhì)水平時，胰液中糜蛋白酶就開始劇烈變化，但胰蛋白酶活性很少變化，這一差異原因有待進一步查明。

Borgstrom報道，盡管胰脂肪酶含量不高，乳中脂肪消化率可達96%，斷奶時脂肪消化率下降為斷奶前的65%～80%，與本試驗結(jié)果相似。仔豬出生開始哺乳后，胰脂肪酶活性提高很快，這也許不是年齡的作用，而是因為母乳中含有大量的脂肪，因為出生后的3～4周，乳中脂肪含量逐漸增加，脂肪酶活性與脂肪食入量有關(guān)。

胰臟中消化酶活性的變化規(guī)律與小腸食糜的變化規(guī)律基本一致，斷奶后60日齡各種酶活均有不同程度的下降，這與許多學(xué)者的報道相似。有報道指出，仔豬一般在斷奶后的7～12 d恢復(fù)正常。本試驗采用45日齡斷奶，而60日齡的消化酶各項指標(biāo)均有不同程度的下降，說明仔豬斷奶后的恢復(fù)時間至少在15 d以上。

本試驗發(fā)現(xiàn)，空腸的各項消化酶活性的指標(biāo)均高于十二指腸和回腸，說明空腸在仔豬的消化吸收生理中有重要的作用。

［1］ LUO X G， DOVE C R. Effect of dietary copper and fat on nutrient uti1ization， digestive enzyme activities， and tissue minera1 1eve1s in wean1ing pigs［J］. Journa1 of anima1 science， 1996， 74(8)： 1888-1896.

［2］ O’SULLIVAN N P， DUNNINGTON E A， LARSEN A S， et a1. Corre1ated Responses in Lines of Chickens Divergent1y Se1ected for Fifty-Six Day Body Weight. 3. Digestive Enzymes［J］. Pou1try science， 1992， 71(4)： 610-617.

［3］ WEBB E C. Enzyme nomenc1ature 1992. Recommendations of the Nomenc1ature Committee of the Internationa1 Union of Biochemistry and Mo1ecu1ar Bio1ogy on the Nomenc1ature and C1assification of Enzymes［M］. Academic Press， 1992.

［4］ Cranwe11 P D. Deve1opment of the neonata1 gut and enzyme systems［J］. The neonata1 pig： Deve1opment and surviva1， 1995， 1： 99-112.

［5］ 于旭華， 汪儆， 馮定遠. 斷奶仔豬消化酶的發(fā)育規(guī)律及其影響因素［J］. 動物營養(yǎng)學(xué)報， 2002， 14(1)： 8-12.

［6］ HAN D S， LI F， HOLT L， et a1. Keratinocyte growth factor-2 (FGF-10) promotes hea1ing of experimenta1 sma11 intestina1 u1ceration in rats［J］. American Journa1 of Physio1ogy-Gastrointestina1 and Liver Physio1ogy， 2000， 279(5)：G1011-G1022.

［7］ AUMAITRE A， CORRING T. Deve1opment of digestive enzymes in the pig1et from birth to 8 weeks［J］. Anna1s of Nutrition and Metabo1ism，1978， 22(4)： 244-255.

［8］ 李長忠. 斷奶日齡對仔豬胰腺和腸道胰糜蛋白酶和胰蛋白酶比值 (C/T) 的影響［J］. 黑龍江畜牧獸醫(yī)， 2000 (9)： 7-8.

［9］ Jensen M S， Jensen S K， Jakobsen K. Deve1opment of digestive enzymes in pigs with emphasis on 1ipo1ytic activity in the stomach and pancreas［J］. Journa1 of anima1 science， 1997， 75(2)： 437-445.

［10］ 張宏福，李長忠，顧憲紅.斷奶日齡對仔豬腸道中乳糖酶活性的影響.乳豬營養(yǎng)與飼料研究論文集.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧所，1999：68-72.

［11］ 楊全明. 仔豬消化道酶和組織器官生長發(fā)育規(guī)律的研究［D］. 北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)， 1999.

2016-08-02）

江蘇省科技廳“九五”、“十五”科技攻關(guān)項目：“姜曲海豬瘦肉型品系的選育” (BE2001364)；江蘇省科技廳高新技術(shù)項目：“應(yīng)用現(xiàn)代遺傳育種技術(shù)選育姜曲海豬瘦肉型品系（3－5世代）”（BG2006303）；江蘇省科技廳科技支撐計劃：“應(yīng)用多基因聚合技術(shù)輔助選育姜曲海豬瘦肉型品系”(BE2009330-3)