不同形態(tài)鋅在肉仔雞小腸中的吸收特點(diǎn)及機(jī)理研究.pdf

1、在本實(shí)驗(yàn)室前期肉仔雞鋅營養(yǎng)研究成果的基礎(chǔ)上，本論文研究共設(shè)五個(gè)試驗(yàn)，采用原位結(jié)扎灌注腸段法和自然飼喂法研究不同絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅及其與無機(jī)鋅在肉仔雞小腸中吸收特點(diǎn)的差異，并進(jìn)一步探討其具體吸收機(jī)理。 試驗(yàn)一采用原位結(jié)扎灌注腸段法研究無機(jī)鋅在肉仔雞小腸中的吸收特點(diǎn)及其機(jī)理，共包括二個(gè)試驗(yàn)。試驗(yàn)1以硫酸鋅為添加鋅源，根據(jù)鋅的吸收百分率與灌注時(shí)間的曲線關(guān)系，在二者的線性范圍內(nèi)確定腸段最佳灌注時(shí)間，為以后的試驗(yàn)在最敏感狀態(tài)下研究鋅吸收提供試

2、驗(yàn)依據(jù)，并初步確定鋅在肉仔雞小腸中的主要吸收部位；試驗(yàn)2通過對(duì)鋅吸收動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)的研究及對(duì)肉仔雞不同腸段中MT、ZnT1、ZnT2和ZnT5基因表達(dá)的檢測(cè)進(jìn)一步闡明鋅在肉仔雞小腸各段中的吸收機(jī)理。試驗(yàn)1采用單因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)灌注時(shí)間分別為5、15、30、45及60min共5個(gè)處理組；試驗(yàn)2也采用單因子安排的完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，灌注液中以硫酸鋅形式添加如下七個(gè)鋅水平：0μg/ml(0mM)、5μg/ml(0.077mM)、10μg/ml(

3、0.154mM)、20μg/ml(0.308mM)、40μg/ml(0.616mM)、80μg/ml(1.232mM)和160μg/ml(2.464mM)，共7個(gè)處理。結(jié)果表明：1)肉仔雞結(jié)扎十二指腸、空腸及回腸的鋅吸收隨時(shí)間變化的曲線分別符合二次曲線、二次曲線及漸近線變化。 試驗(yàn)二采用原位結(jié)扎灌注腸段法研究不同形態(tài)鋅在肉仔雞小腸中的吸收特點(diǎn)。采用單因子安排的完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，共設(shè)8個(gè)處理組，分別為：硫酸鋅、甘氨酸鋅螯合物、蛋氨酸鋅

4、螯合物、弱絡(luò)合強(qiáng)度(Qf6.48)的復(fù)合氨基酸鋅(ZnAAC)、中等絡(luò)合強(qiáng)度(Qf30.73)的鋅蛋白鹽B(ZnProB)和偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度(Qf944.02)的鋅蛋白鹽A(ZnProA)、硫酸鋅與甘氨酸混合物及硫酸鋅與蛋氨酸混合物的處理組。 結(jié)果表明： 1)無論是有機(jī)鋅還是無機(jī)鋅，其在回腸的鋅吸收均顯著高于十二指腸和空腸(P<0.0001)，為后二者的1-3倍，進(jìn)一步證明回腸是肉仔雞小腸鋅吸收的主要部位。 2)在

5、三個(gè)腸段中，硫酸鋅與甘氨酸混合物組及硫酸鋅與蛋氨酸混合物組鋅吸收不僅沒有高于硫酸鋅組，反而有降低的趨勢(shì)，除空腸中硫酸鋅與甘氨酸混合物組鋅吸收顯著低于硫酸鋅組外(P=0.0779)，其余腸段中三組間差異不顯著(P>0.3140)。 試驗(yàn)三在試驗(yàn)二基礎(chǔ)上，篩選出幾種吸收較好的有機(jī)鋅源，采用原位結(jié)扎灌注腸段法研究在高植酸條件下，有機(jī)鋅的吸收是否好于無機(jī)鋅，進(jìn)一步驗(yàn)證在消化道逆環(huán)境中有機(jī)鋅相對(duì)于無機(jī)鋅的優(yōu)越性。采用4×3雙因子完全隨機(jī)設(shè)

6、計(jì)，取肉仔雞十二指腸、空腸和回腸灌注，灌注液中分別添加試驗(yàn)二中確定的吸收效果較好的三種有機(jī)鋅源：弱絡(luò)合強(qiáng)度(Qf6.48)的復(fù)合氨基酸鋅(ZnAAC)、中等絡(luò)合強(qiáng)度(Qf30.73)的鋅蛋白鹽B(ZnProB)和偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度(Qf944.02)的鋅蛋白鹽A(ZnProA)，還有硫酸鋅，并在添加四種鋅源的灌注液中分別添加植酸，使其與鋅摩爾比分別為2:1和10:1或不添加植酸，同時(shí)設(shè)置不添加鋅與植酸的空白對(duì)照組，共13個(gè)處理。 結(jié)

7、果表明： 1)無論是有機(jī)鋅還是無機(jī)鋅，在不同植酸添加水平下，其在回腸的鋅吸收均顯著高于十二指腸，為十二指腸的1-2倍(P<0.005)，也高于空腸，除不添加植酸的弱和中等絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組差異顯著外(P<0.05)，其余各組二個(gè)腸段間差異不顯著(P≥0.1172)，再次表明，回腸是肉仔雞小腸鋅吸收的主要部位。 2)植酸水平與鋅源互作非常顯著(P<0.0001)。在肉仔雞十二指腸、空腸及回腸中，當(dāng)添加植酸與鋅的摩爾比為2:1

8、時(shí)，硫酸鋅組鋅吸收比未添加植酸的硫酸組分別降低9.06％(P=0.1020)、6.17％(P=0.0006)及3.50％(P=0.0083)；弱絡(luò)合強(qiáng)度ZnAAC組鋅吸收比未添加植酸的ZnAAC組分別降低4.73％(P=0.3998)、6.40％(P=0.0009)及5.75％(P<0.0001)；中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組鋅吸收比未添加植酸的ZnProB組分別降低7.09％(P＝0.1814)、5.14％(P＝0.0050)及5.66

9、％(P<0.0001)；偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度ZnProA組鋅吸收比未添加植酸的ZnProA組分別降低5.30％(P=0.3416)、3.82％(P=0.1195)及3.13％(P=0.0199)。 試驗(yàn)四在前面試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用原位結(jié)扎灌注腸段法深入研究不同形態(tài)及絡(luò)合強(qiáng)度鋅的吸收動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，探討其在肉仔雞小腸中吸收存在差異的機(jī)理。 結(jié)果表明： 1)在5μg/ml和10μg/ml鋅添加水平下，不同形態(tài)鋅間鋅吸收速率無顯著

10、差異(P≥0.2759)；而在其余鋅添加水平下，有機(jī)鋅組鋅吸收均高于無機(jī)鋅。 2)對(duì)不同形態(tài)鋅吸收速率隨其添加水平的變化趨勢(shì)進(jìn)行非線性回歸擬合，發(fā)現(xiàn)肉仔雞十二指腸中不同形態(tài)鋅的吸收均為飽和載體參與調(diào)節(jié)的過程。有機(jī)鋅與無機(jī)鋅的吸收機(jī)理一樣，說明有機(jī)鋅可以通過無機(jī)鋅的吸收途徑被吸收，即有機(jī)鋅通過避免腸腔中沉淀劑對(duì)礦物元素的沉淀或吸附作用(試驗(yàn)三結(jié)果表明不同絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅可以抵抗植酸的絡(luò)合從而更多地被吸收)，而直接到達(dá)小腸刷狀緣，并在

11、吸收位點(diǎn)處發(fā)生水解，其中的鋅以離子形式被吸收。另外，隨有機(jī)鋅的絡(luò)合強(qiáng)度增加，其Km值也逐漸遞增，且均高于無機(jī)鋅。Jmax也表現(xiàn)出同樣的變化趨勢(shì)(P<0.01)。說明雖然不同形態(tài)鋅的吸收均為飽和載體調(diào)節(jié)過程，但參與鋅吸收的鋅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白種類或表達(dá)量可能不同，因?yàn)殇\轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不同，其與鋅的結(jié)合能力是不同的。 3)與不添加鋅的空白對(duì)照組相比，灌注液中添加不同形態(tài)鋅均增加肉仔雞十二指腸中MTmRNA表達(dá)量。 其中，不同絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組

12、MTmRNA水平為對(duì)照組的1.5-2倍(P<0.07)，而ZnSO4組為對(duì)照組的1.2倍左右(P=0.4156)。偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度ZnProA組MTmRNA水平最高，高于弱絡(luò)合強(qiáng)度ZnAAC組(P=0.2290)，顯著高于中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組和ZnSO4組(P<0.03)。弱絡(luò)合強(qiáng)度ZnAAC組MTmRNA水平高于中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組(P=0.2628)，顯著高于ZnSO4組(P=0.0324)。中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組和Z

13、nSO4MTmRNA水平間無顯著差異(P=0.2835)。 試驗(yàn)五采用全體內(nèi)法-自然飼喂法研究在保持機(jī)體正常生理狀態(tài)下，不同形態(tài)及絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅對(duì)肉仔雞肝門靜脈血漿鋅含量及其小腸中MTmRNA水平的影響，探討其吸收差異及機(jī)理，以進(jìn)一步驗(yàn)證前面的試驗(yàn)結(jié)果。采用單因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，飼糧中按肉雞鋅營養(yǎng)需要量分別添加硫酸鋅、試驗(yàn)二和試驗(yàn)三確定的吸收效果比較好的弱絡(luò)合強(qiáng)度(Qf6.48)的復(fù)合氨基酸鋅(ZnAAC)、中等絡(luò)合強(qiáng)度(Qf

14、30.73)的鋅蛋白鹽B(ZnProB)和偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度(Qf944.02)的鋅蛋白鹽A(ZnProA)共四種鋅源，同時(shí)設(shè)置不添加鋅的空白對(duì)照組，共5個(gè)處理。 結(jié)果表明： 1)在試驗(yàn)的第7天(21日齡)，無機(jī)硫酸鋅組、弱絡(luò)合強(qiáng)度、中等絡(luò)合強(qiáng)度及偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組雞肝門靜脈血漿鋅含量比對(duì)照組增加了23.44％-34.48％(P<0.005)。而不同絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組血漿鋅含量比硫酸鋅組增加了6.75％-8.86％(P≥0

15、.1571)。在第14天(28日齡)，無機(jī)硫酸鋅組、弱絡(luò)合強(qiáng)度、中等絡(luò)合強(qiáng)度及偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組血漿鋅含量比對(duì)照組增加了31.94％-42.93％(P<0.0001)，而其中偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組血漿鋅含量比中等絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組增加了1.49％(P=0.7415)，比弱絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組和硫酸鋅組增加了7.48％-8.33％(P<0.07)；中等絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組血漿鋅含量高于無機(jī)硫酸鋅組和弱絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組，但差異不顯著(P≥0.10

16、29)。無機(jī)硫酸鋅組和弱絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅組血漿鋅含量無顯著差異(P=0.9156)。說明有機(jī)鋅的吸收好于無機(jī)鋅，且偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度有機(jī)鋅吸收效果最好。 2)在三個(gè)腸段中，與不添加鋅的空白對(duì)照組相比，飼糧中添加不同形態(tài)鋅均顯著增加肉仔雞MTmRNA表達(dá)量(P<0.0001)。其中，在十二指腸和回腸中，不同形態(tài)鋅間MTmRNA水平差異不顯著(P≥0.2727)；在空腸中，不同形態(tài)鋅間MTmRNA水平差異顯著(P<0.0001)。

17、 其中，弱絡(luò)合強(qiáng)度ZnAAC組MTmRNA水平高于ZnSO4組和偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度ZnProA組(P≥0.4649)，顯著高于中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組(P<0.03)。而ZnSO4組MTmRNA水平高于偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度ZnProA組(P=0.7817)，顯著高于中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組(P=0.0601)。中等絡(luò)合強(qiáng)度ZnProB組和偏極強(qiáng)絡(luò)合強(qiáng)度ZnProA組MTmRNA水平間無顯著差異(P=0.1051)。 綜上所述，螯合的有