程 群 姜淑貞 黃麗波 楊維仁* 楊立杰 蔡琬婷 廖柔彎
(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,泰安 271018;2.生百興業(yè)有限公司,宜蘭 26047)
不同水平玉米赤霉烯酮對斷奶母仔豬血清酶、代謝產(chǎn)物和腸道形態(tài)的影響
程 群1姜淑貞1黃麗波1楊維仁1*楊立杰1蔡琬婷2廖柔彎2
(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,泰安 271018;2.生百興業(yè)有限公司,宜蘭 26047)
本試驗(yàn)旨在研究不同水平玉米赤霉烯酮(ZEA)對斷奶母仔豬血清酶、代謝產(chǎn)物和腸道形態(tài)的影響。選取28日齡平均體重為(14.01±0.86) kg、健康的三元雜交(杜×長×大)雌性斷奶仔豬40頭,隨機(jī)分為4組,每組10頭。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組和試驗(yàn)3組在基礎(chǔ)飼糧中分別添加0.5、1.0和1.5 mg/kg ZEA。預(yù)試期10 d,正試期35 d。結(jié)果表明:1)與對照組相比,各試驗(yàn)組的谷草轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶和乳酸脫氫酶活性顯著升高(P<0.05);試驗(yàn)2組的血清總膽固醇含量顯著升高(P<0.05);試驗(yàn)3組血清尿素氮和高密度脂蛋白(HDL)含量顯著升高(P<0.05),血清總蛋白含量則顯著降低(P<0.05)。2)與對照組相比,試驗(yàn)組十二指腸和空腸絨毛高度和隱窩深度都顯著增大(P<0.05)。試驗(yàn)1組和試驗(yàn)2組十二指腸絨毛高度/隱窩深度值顯著提高(P<0.05),空腸絨毛高度/隱窩深度值顯著降低(P<0.05),回腸絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度值都顯著升高(P<0.05)。3)與對照組相比,試驗(yàn)組十二指腸絨毛高度明顯增大且排列疏松無序,小腸腺數(shù)量減少,黏膜厚度變薄。4)與對照組相比,試驗(yàn)組空腸絨毛高度增大,小腸腺數(shù)量減少,并且試驗(yàn)2組和試驗(yàn)3組空腸上皮脫落固有層裸露。5)與對照組相比,試驗(yàn)1組和試驗(yàn)2組回腸絨毛高度增大且黏膜下層內(nèi)彌散淋巴細(xì)胞增多。由此可見,飼糧中添加ZEA(0.5~1.5 mg/kg)改變了斷奶母仔豬的肝臟代謝和腸道的形態(tài)結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響斷奶母仔豬的健康生長。
斷奶母仔豬;玉米赤霉烯酮;血清;腸道形態(tài)
玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEA)又稱F-2毒素[1],是由谷物副產(chǎn)品和其他常見食物中的鐮刀菌真菌生長產(chǎn)生的非甾體雌激素霉菌毒素[2]。調(diào)查顯示,全世界動(dòng)物飼料受ZEA污染嚴(yán)重[2]。研究發(fā)現(xiàn),ZEA及其代謝產(chǎn)物如α-ZEA的主要毒性是其雌激素作用對后備母豬的生殖器官和繁殖的影響[3-5]。研究表明,用被ZEA污染的飼糧飼喂試驗(yàn)動(dòng)物,作為抵御天然毒素的第一道屏障——胃腸道便暴露在ZEA中,成為ZEA首先作用的靶器官[6]。相關(guān)研究表明,豬采食低劑量ZEA(400 μg/kg)污染飼糧,腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)無顯著變化,但是囊泡中黏蛋白濃度和杯狀細(xì)胞的活性提高,淋巴細(xì)胞浸潤,同時(shí)小腸隱窩底部潘氏細(xì)胞和內(nèi)分泌細(xì)胞活性增加,說明小腸黏膜局部防御機(jī)制已被調(diào)動(dòng)[7]。經(jīng)體內(nèi)外試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),ZEA能抑制仔豬小腸細(xì)胞增殖并損害仔豬上皮細(xì)胞抗氧化系統(tǒng)使細(xì)胞受損[8]。由于ZEA對飼料的污染和對養(yǎng)殖業(yè)畜禽生產(chǎn)性能的影響日益嚴(yán)重,但是目前ZEA對動(dòng)物消化道(小腸)功能影響的研究報(bào)道甚少,且不全面、系統(tǒng)。因此,本試驗(yàn)旨在從形態(tài)學(xué)角度探討ZEA對斷奶母仔豬血清酶、代謝產(chǎn)物和腸道形態(tài)的影響,為斷奶母仔豬的實(shí)際生產(chǎn)提供科學(xué)的參考依據(jù),也為進(jìn)一步開展緩解其危害營養(yǎng)措施的研究打下基礎(chǔ)。
本課題組從山東省多個(gè)飼料廠和養(yǎng)殖場抽檢飼料原料樣品,檢測其霉菌毒素含量,調(diào)查霉菌毒素污染狀況,從中選擇毒素水平低于檢測限的原料配制基礎(chǔ)飼糧。ZEA純品由以色列Fermentek公司生產(chǎn),純度保證值為98%。
選用28日齡、健康、平均體重(14.01±0.86) kg的三元雜交(杜×長×大)雌性斷奶仔豬40頭,隨機(jī)分成4個(gè)組,每組10個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)1頭豬,各組間初始體重差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)仔豬單欄飼養(yǎng),自由采食和飲水。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧(ZEA實(shí)測含量為0),試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組和試驗(yàn)3組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加0.5、1.0和1.5 mg/kg ZEA的試驗(yàn)飼糧[ZEA實(shí)測含量分別為(0.52±0.07) mg/kg、(1.04±0.03) mg/kg和(1.51±0.13) mg/kg]。預(yù)試期10 d,正試期35 d。所有試驗(yàn)飼糧在試驗(yàn)開始前一次性配齊,于干燥陰涼處保存。試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧營養(yǎng)水平參考NRC(2012)標(biāo)準(zhǔn)配制,其組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1)預(yù)混料為每千克飼糧提供Premix provided the following per kilogram of the diet:VA 3 300 IU,VD3330 IU,VE 24 IU,VK30.75 mg,VB11.50 mg,VB25.25 mg,VB120.026 25 mg,泛酸 pantothenate 15.00 mg,尼克酸 niacin 22.50 mg,生物素 biotin 0.075 mg,葉酸 folic acid 0.45 mg,Mn 6.00 mg,F(xiàn)e 150 mg,Zn 150 mg,Cu 9.00 mg,I 0.21 mg,Se 0.45 mg。
2)消化能為消化代謝試驗(yàn)的計(jì)算值,其他營養(yǎng)水平為實(shí)測值。DE was a calculated value of the metabolic test, while the other nutrient levels were measured values.
在試驗(yàn)第35天仔豬全部屠宰,剖開腹腔,在腸道中段剪取10 cm左右的樣品,用生理鹽水洗凈血液并將樣品均勻裁切成2段,一段置于Bouin’s液中固定,待做蘇木精-伊紅(HE)染色和腸道形態(tài)測定。
1.4.1 飼糧中毒素的檢測
在試驗(yàn)開始前和結(jié)束后分別取樣,用以分析飼糧中的毒素和粗蛋白質(zhì)含量[9]。ZEA的測定采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)和熒光測定法。ZEA最低檢測限為0.1 mg/kg,2次均未檢測到其他毒素或者低于檢測限水平。
1.4.2 血液的采集、處理與血清酶和代謝產(chǎn)物的測定
于試驗(yàn)第35天晨飼前,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取斷奶仔豬1頭,使用真空促凝管采集血液15 mL。37 ℃水浴靜置10 min,3 000 r/min下離心10 min,分離血清,-20 ℃保存待測,采用全自動(dòng)生化分析儀(COBAS MIRA Plus,瑞士羅士公司)測定血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)和乳酸脫氫酶(LDH)活性以及總蛋白、尿素氮、總膽固醇、總甘油三酯、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)含量。
1.4.3 HE染色和腸道形態(tài)測定
取Bouin’s液中固定好的脾臟組織進(jìn)行流水沖洗,經(jīng)乙醇逐級脫水,二甲苯透明,石蠟包埋制成石蠟組織塊,用切片機(jī)(LEICA RM2135,德國)進(jìn)行切片,片厚5 μm。將制備好的石蠟切片經(jīng)二甲苯脫蠟,梯度酒精至蒸餾水。蘇木素染色10 min;鹽酸酒精分化5 s,自來水中藍(lán)化15 min;伊紅染色10 s,經(jīng)95%乙醇、100%乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片,明視野顯微鏡下觀察。用日本Nikon Eclipse 80i顯微照相系統(tǒng)進(jìn)行圖像采集,使用Motic images 2000 1.3軟件對仔豬的腸道絨毛高度及隱窩深度進(jìn)行測量,每張切片測定15根最長、伸展良好、走向平直且完好的絨毛,測量絨毛高度,并測定絨毛周圍相鄰的隱窩深度,求取平均值,計(jì)算絨毛高度/隱窩深度值。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.2軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),用Duncan氏法進(jìn)行多重比較,試驗(yàn)結(jié)果采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。
不同水平ZEA對斷奶母仔豬血清酶的影響見表2。與對照組相比,試驗(yàn)1組血清AST和LDH活性顯著升高(P<0.05),試驗(yàn)2組血清AST和LDH活性顯著高于試驗(yàn)1組(P<0.05),試驗(yàn)3組血清AST和LDH活性又顯著高于試驗(yàn)2組(P<0.05)。與對照組相比,試驗(yàn)組血清ALP活性均顯著升高(P<0.05)。
表2 不同水平ZEA對斷奶母仔豬血清酶的影響
同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同字母表示差異顯著(P<0.05),相同字母或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。
In the same row, values with different letter superscripts mean significantly different (P<0.05), while with the same letter or no letter superscripts mean not significantly different (P>0.05). The same as below.
不同水平ZEA對仔豬血清代謝產(chǎn)物的影響見表3。與對照組相比,試驗(yàn)2組血清總膽固醇含量顯著升高(P<0.05);試驗(yàn)3組血清總膽固醇、HDL和尿素氮含量顯著升高(P<0.05),而血清總蛋白含量顯著下降(P<0.05)。
血清酶和代謝產(chǎn)物的試驗(yàn)結(jié)果表明,ZEA能夠在一定程度上影響斷奶仔豬的健康生長。
不同水平ZEA對斷奶母仔豬腸道形態(tài)的影響見表4。與對照組相比,飼糧中添加ZEA顯著提高十二指腸的絨毛高度(P<0.05),1.5 mg/kg ZEA顯著提高十二指腸的隱窩深度(P<0.05),0.5和1.0 mg/kg ZEA顯著提高十二指腸的絨毛高度/隱窩深度值(P<0.05)。各試驗(yàn)組仔豬空腸的絨毛高度和隱窩深度顯著高于對照組(P<0.05),飼糧中添加0.5和1.0 mg/kg ZEA顯著降低空腸的絨毛高度/隱窩深度值(P<0.05)。與對照組相比,飼糧中添加0.5和1.0 mg/kg ZEA顯著提高仔豬回腸絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度值(P<0.05)。以上結(jié)果說明ZEA對斷奶母仔豬腸道造成一定程度的影響。
表3 不同水平ZEA對斷奶母仔豬血清代謝產(chǎn)物的影響
表4 不同水平ZEA對斷奶母仔豬腸道形態(tài)的影響
不同水平ZEA對斷奶母仔豬十二指腸形態(tài)的影響見圖1。結(jié)果表明,對照組十二指腸絨毛排列緊密有序,小腸腺豐富,十二指腸腺發(fā)達(dá),黏膜層較厚,腸黏膜上皮細(xì)胞的輪廓清晰、染色鮮明、排列規(guī)則;而試驗(yàn)組十二指腸的組織學(xué)形態(tài)發(fā)生了明顯變化,腸絨毛明顯變長且排列疏松無序,小腸腺數(shù)量減少,黏膜厚度變薄。十二指腸組織切片照片從形態(tài)學(xué)上證明ZEA對斷奶母仔豬十二指腸造成了一定的影響。
不同水平ZEA對斷奶母仔豬空腸形態(tài)的影響見圖2。結(jié)果表明,對照組空腸絨毛排列緊密,小腸腺豐富。與對照組相比,試驗(yàn)組空腸絨毛長度明顯增長且差異顯著,絨毛直徑較大,小腸腺減少,并且試驗(yàn)2組和試驗(yàn)3組空腸上皮脫落固有層裸露(黃圈)??漳c組織切片照片從形態(tài)學(xué)上證明ZEA對空腸造成了組織病理損傷。
IV:小腸絨毛;IG:小腸腺;DG:十二指腸腺。Control:對照組;ZEA0.5:試驗(yàn)1組;ZEA1.0:試驗(yàn)2組;ZEA1.5:試驗(yàn)3組。200 μm表示在10×4的放大倍數(shù)下拍的照片;100 μm表示在10×10的放大倍數(shù)下拍的照片。下圖同。
IV: intestinal villi; IG: intestinal glands; DG: duodenal glands. Control: control group; ZEA0.5: experimental group 1; ZEA1.0: experimental group 2; ZEA1.5: experimental group 3. 200 μm said under 10×4 original magnification photographs and 100 μm said under 10×10 original magnification photographs. The same as below.
圖1不同水平ZEA對斷奶母仔豬十二指腸形態(tài)的影響
Fig.1 Effects of different levels of ZEA on duodenum morphology of weaned gilts
黃圈表示發(fā)生病變的腸絨毛 Yellow circles indicated lesion villus area。
圖2不同水平ZEA對斷奶母仔豬空腸形態(tài)的影響
Fig.2 Effects of different levels of ZEA on jejunum morphology of weaned gilts
不同水平ZEA對斷奶母仔豬回腸形態(tài)的影響見圖3。結(jié)果表明,與對照組相比,試驗(yàn)1組和試驗(yàn)2組回腸的腸絨毛變長,小腸腺無顯著變化,且黏膜下層內(nèi)的彌散淋巴細(xì)胞增多?;啬c組織切片照片從形態(tài)學(xué)上證明ZEA對回腸造成了影響。
PP:派爾集合淋巴結(jié) Peyer’s patch。
圖3不同水平ZEA對斷奶母仔豬回腸形態(tài)的影響
Fig.3 Effects of different levels of ZEA on ileum morphology of weaned gilts
本試驗(yàn)采用純品ZEA配制ZEA污染飼糧,并且試驗(yàn)中使用的飼料原料都進(jìn)行了精挑細(xì)選,但是由于霉菌毒素污染的普遍性[10-11],在各組飼糧中仍然檢測到了嘔吐毒素(DON)和黃曲霉毒素(AFL)的存在。由于本試驗(yàn)中各組飼糧中DON和AFL毒素含量均遠(yuǎn)低于我國飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的小于1.0 mg/kg[12]、10 μg/kg[13]以及歐盟關(guān)于仔豬飼糧中DON和AFL小于0.9和0.02 mg/kg[14]的最高限量規(guī)定,且試驗(yàn)組ZEA含量遠(yuǎn)超過上述標(biāo)準(zhǔn),因此各個(gè)試驗(yàn)組的DON和AFL毒素水平不影響試驗(yàn)組結(jié)果的判斷,我們可以認(rèn)為本試驗(yàn)仔豬腸道形態(tài)的變化主要是由ZEA引起的。本研究生長性能的結(jié)果顯示,各組間斷奶仔豬末重、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)差異均不顯著[15]。
血清酶(ALT、AST、ALP和LDH)活性高低可以作為肝健康和應(yīng)激反應(yīng)的一個(gè)重要標(biāo)志[16-17]。血清中ALT參與谷氨酸與丙酮酸之間的轉(zhuǎn)氨作用,AST催化谷氨酸與草酰乙酸之間的轉(zhuǎn)氨作用,ALP在骨骼形成的過程中起著重要作用,同時(shí)參與脂肪和蛋白質(zhì)代謝[18-19]。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組斷奶仔豬的血清AST、ALP和LDH活性顯著高于對照組。研究發(fā)現(xiàn),ZEA(40 mg/kg BW)能顯著升高小鼠血清中ALT、AST和ALP活性[20];同時(shí)相關(guān)試驗(yàn)證明ZEA(1 mg/kg)能升高斷奶仔豬血清中的AST、ALT和ALP活性[5],這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。血清代謝產(chǎn)物是反映機(jī)體全身或局部代謝變化和組織生理功能的較為敏感的指標(biāo)[21]。血清總蛋白含量的高低說明組織蛋白的合成能力以及組織器官的生長,血清尿素氮含量與體內(nèi)蛋白質(zhì)和氨基酸之間的平衡及肌肉組織的增長狀況成負(fù)相關(guān),血清HDL含量能反映脂類物質(zhì)在體內(nèi)的分解和轉(zhuǎn)運(yùn)狀況,且在肝臟和小腸內(nèi)合成。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組斷奶仔豬血清中的總蛋白含量顯著降低,而尿素氮、總膽固醇和HDL含量顯著高于對照組。研究發(fā)現(xiàn),用ZEA污染的飼糧飼喂斷奶小母豬,其血液中的膽固醇含量顯著升高而HDL顯著降低[22]。研究發(fā)現(xiàn),ZEA能夠通過減少血液中總蛋白含量造成肝臟損傷,從而影響蛋白質(zhì)和DNA的合成[23]。由此可推測ZEA能夠一定程度上造成斷奶仔豬肝臟細(xì)胞膜損傷,進(jìn)而可能導(dǎo)致肝臟的組織損傷。血清酶和血清代謝產(chǎn)物的試驗(yàn)結(jié)果表明,ZEA能夠影響斷奶仔豬的健康生長。但是,ZEA影響斷奶仔豬健康生長的機(jī)制尚需進(jìn)一步證實(shí)。
ZEA在動(dòng)物體內(nèi)代謝的主要場所是腸道和肝臟,不同物種的主要代謝場所和代謝過程有顯著性差異。據(jù)報(bào)道,兔主要代謝場所為肝臟,ZEA在肝臟內(nèi)被還原為α-玉米赤霉烯醇(ZEL)和β-ZEL[24]。而在人和豬上,主要在小腸細(xì)胞處進(jìn)行ZEA代謝,并將其轉(zhuǎn)化為α-ZEA、β-ZEA、α-ZEL和β-ZEL[25]。研究表明,小腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能由腸絨毛高度、隱窩深度和絨毛高度/隱窩深度值直接反映[26]。腸道作為豬代謝ZEA的主要器官,在代謝過程中ZEA(1.04 mg/kg)導(dǎo)致豬的小腸的形態(tài)發(fā)生了腸絨毛縮短和分支不全等變化[27]。本試驗(yàn)中,各試驗(yàn)組仔豬的十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度、隱窩深度和絨毛高度/隱窩深度值都有所增大,表明ZEA對仔豬腸道造成了一定程度的影響。
斷奶仔豬營養(yǎng)物質(zhì)吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的主要部位是小腸,養(yǎng)分吸收的主要場所是小腸絨毛,絨毛上皮細(xì)胞是消化吸收的功能細(xì)胞,小腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整是保證仔豬正常消化吸收的基礎(chǔ)[26,28]。并且腸道形態(tài)在反映腸道消化吸收功能的同時(shí)也是反映動(dòng)物健康狀況的重要指標(biāo)[29]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),來自環(huán)境、霉菌毒素、養(yǎng)分缺失、生理、心理等因素,經(jīng)常導(dǎo)致腸道形態(tài)發(fā)生嚴(yán)重?fù)p傷,降低營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,對生物產(chǎn)生危害[29-32]。據(jù)報(bào)道,食糜和腸道黏膜表面直接接觸,因此來自食糜的各種反應(yīng)能夠及時(shí)通過腸道黏膜的形態(tài)變化來反映[33]。研究發(fā)現(xiàn)ZEA能夠?qū)π∧c黏膜的防御機(jī)制產(chǎn)生影響,這在豬采食低濃度污染的飼糧對腸黏膜影響的試驗(yàn)已經(jīng)得到證實(shí)[7]。相關(guān)體內(nèi)外試驗(yàn)也表明,ZEA能通過抑制仔豬小腸細(xì)胞增殖、損害小腸抗氧化系統(tǒng)并導(dǎo)致小腸結(jié)構(gòu)異常,通過下調(diào)相關(guān)消化酶及轉(zhuǎn)運(yùn)載體基因的表達(dá),導(dǎo)致養(yǎng)分吸收降低、生產(chǎn)性能下降,表現(xiàn)出抗?fàn)I養(yǎng)效應(yīng)[8,34]。在本試驗(yàn)中,各試驗(yàn)組的十二指腸的組織學(xué)形態(tài)發(fā)生了明顯變化,腸絨毛明顯變長且排列疏松無序,小腸腺數(shù)量減少,黏膜厚度變??;空腸絨毛長度明顯增長且差異顯著,絨毛直徑較大,小腸腺減少,并且試驗(yàn)2組和試驗(yàn)3組腸上皮脫落固有層裸露;試驗(yàn)1組和試驗(yàn)2組回腸的腸絨毛變長,小腸腺無顯著變化,且黏膜下層內(nèi)的彌散淋巴細(xì)胞增多。ZEA減少小腸腺的數(shù)量降低了腸道對能量和營養(yǎng)物質(zhì)的消耗,而提高絨毛高度增加了小腸的消化吸收能力,從而改善仔豬的生產(chǎn)性能。這與前人的研究結(jié)果一致,從形態(tài)學(xué)水平說明ZEA對仔豬腸道造成顯著影響,但是ZEA在腸道上作用的具體反應(yīng)機(jī)制尚不清楚,這是我們現(xiàn)在正在深入研究和探索的目標(biāo)。
在本試驗(yàn)條件下,ZEA(0.5、1.0和1.5 mg/kg)污染飼糧顯著影響了斷奶仔豬血清酶活性和血清代謝產(chǎn)物含量以及十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度值及其腸絨毛的組織形態(tài),說明ZEA可以通過改變斷奶仔豬的血清酶活性、血清代謝產(chǎn)物含量和腸道形態(tài)來影響斷奶仔豬的健康生長。
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EffectsofDifferentLevelsofZearalenoneonSerumEnzymesandMetabolitesandIntestinalMorphologyofWeanedGilts
CHENG Qun1JIANG Shuzhen1HUANG Libo1YANG Weiren1*YANG Lijie1CAI Wanting2LIAO Rouwan2
(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,ShandongAgriculturalUniversity,Tai’an271018,China; 2.LifeRainbowBiotechCo.,Ltd.,Yilan26047,China)
The aim of this study was to investigate the effects of different levels of zearalenone (ZEA) on serum enzymes and metabolites and intestinal morphology of weaned gilts. Forty healthy weaned gilts (Duroc×Landrace×Yorkshire) aged 28 days with body weight of (14.01±0.86) kg were randomly allocated into 4 groups (10 replicates per group, 1 pig per replicate). Weaned gilts in the control group were fed a basal diet, and those in the experiment groups 1, 2 and 3 were fed ZEA contaminated diet with 0.5, 1.0 and 1.5 mg/kg ZEA supplementation, respectively. The experiment included 10 days pretrial period and then 35 days test period. The results showed as follows: 1) compared with the control group, the activities of aspartate aminotransferase, alkaline phosphatase and lactate dehydrogenase in experimental groups were significantly increased (P<0.05), serum total cholesterol content in experimental group 2 was significantly increased (P<0.05), and the contents of serum urea nitrogen and high-density lipoprotein in experimental group 3 were significantly increased (P<0.05), while the serum total protein content was significantly decreased (P<0.05). 2) Compared with the control group, the villus height and crypt depth of duodenum and jejunum in experimental groups were significantly increased (P<0.05). In the experimental groups 1 and 2, the ratio of villus height to crypt depth in duodenum was significantly increased (P<0.05), the ratio of villus height to crypt depth in jejunum was significantly decreased (P<0.05), and the villus height and the ratio of villus height to crypt depth in jejunum were significantly increased (P<0.05). 3) Compared with the control group, the villus height in duodenum of experimental groups was significantly increased, and the arrangement of them were loose and disordered. The number of small intestinal glands was decreased and the mucosal thickness became thinner. 4) Compared with the control group, the villus height and the number of small intestinal glands in jejunum of experimental groups was decreased, and the jejunal epithelium of experimental groups 2 and 3 was denuded and the lamina propria was exposed. 5) Compared with the control group, the villus height in ileum of experimetal groups 2 and 3 was increased, and the number of diffuse lymphatic cells in the submucosa was increased. Therefore, dietary ZEA (0.5 to 1.5 mg/kg) can change the liver metabolism and intestinal morphology of weaned gilts, thereby affecting the healthy growth of weaned gilts.[ChineseJournalofAnimalNutrition,2017,29(12):4578-4587]
weaned gilts; zearalenone; serum; intestinal morphology
10.3969/j.issn.1006-267x.2017.12.040
S828
A
1006-267X(2017)12-4578-10
2017-06-02
山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系生豬創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)專項(xiàng)資金(SDAIT-08-05);國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(31572441);“雙一流”獎(jiǎng)補(bǔ)資金資助
程 群(1991—),女,煙臺萊陽人,碩士研究生,從事動(dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)研究。E-mail: 18854886553@163.com
*通信作者:楊維仁,教授,博士生導(dǎo)師,E-mail: wryang@sdau.edu.cn
*Corresponding author, professor, E-mail: wryang@sdau.edu.cn
(責(zé)任編輯 田艷明)