谷氨酰胺对早期断奶犊牛断奶应激以及小肠上皮细胞能量利用影响的研究

论文摘要

本论文采用细胞培养技术和胃肠外营养技术，全面系统地研究了谷氨酰胺（Gln）对早期断奶犊牛小肠上皮细胞能量利用、免疫功能、抗氧化能力和小肠粘膜结构的调控作用，以及对骨胳肌、小肠粘膜蛋白质、DNA和RNA含量的影响，为早期断奶犊牛抗应激调控提供了技术依据。研究共分为三部分：第一部分为早期断奶犊牛应激状况的研究。选用体重和出生日期相近的3头中国荷斯坦犊牛，40±1d一次性断奶，研究了早期断奶应激对犊牛血液Gln含量、免疫和抗氧化功能、小肠吸收功能、氮沉积以及血液生化指标等的影响。结果表明，早期断奶应激引起犊牛血液Gln含量显著下降；机体的免疫和抗氧化功能显著降低；采食量下降、小肠吸收功能降低以及氮沉积减少；血浆葡萄糖含量极显著降低，血浆尿素氮和β-羟丁酸含量极显著增高；血浆生长激素和胰岛素水平下降，胰高血糖素水平升高。第二部分为早期断奶犊牛小肠上皮细胞能量利用的研究。选用体重和出生日期相近的3头中国荷斯坦犊牛，40±1d一次性断奶，断奶后第2d早晨空腹屠宰。无菌条件下，取下整个小肠，去除肠系膜，分离空肠段，取空肠中段用含不同水平的Gln和葡萄糖的DMEM培养液，进行小肠上皮细胞体外培养试验。结果表明，在小肠粘膜上皮细胞体外培养液中，加入血液水平2倍的Gln，有利于小肠上皮细胞的贴壁生长、小肠上皮细胞的分泌和细胞的能量储备。第三部分为不同水平Gln对早期断奶犊牛抗应激调控的研究。选用体重和出生日期相近的12头中国荷斯坦犊牛，随机分为四组。40±1d一次性断奶。采用胃肠外营养技术（TPN），经颈静脉灌注丙氨酰谷氨酰胺（Ala-Gln）二肽的方式，研究了不同水平Gln对早期断奶犊牛免疫和抗氧化等功能的影响。Ala-Gln灌注剂量为试验Ⅰ组（对照组，不灌注），试验Ⅱ组（低水平）0.34g／kgBW／d，试验Ⅲ组（中等水平）0.68 g／kgBW／d，试验Ⅳ组（高水平）1.36 g／kgBW／d，连续灌注7d。结果表明，（1）通过胃肠外营养补充中等水平的Ala-Gln，可使早期断奶犊牛日增重显著增加。同时，提高了犊牛的采食量和饲料利用率，提高氮沉积和蛋白质合成，降低了腹泻的发生率。（2）通过胃肠外营养补充中等水平的Ala-Gln，可提高早期断奶犊牛机体的抗氧化能力和机体免疫功能。（3）通过胃肠外营养补充中等水平的Ala-Gln，可使早期断奶犊牛小肠绒毛高度和粘膜厚度增加，隐窝深度降低；骨骼肌蛋白质水平升高；空肠粘膜DNA含量以及骨骼肌和空肠粘膜RNA含量增高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 谷氨酰胺及其代谢
• 1.1.1 谷氨酰胺的生物化学和生理学重要性
• 1.1.2 谷氨酰胺的代谢
• 1.1.2.1 谷氨酰胺的转运系统
• 1.1.2.2 谷氨酰胺在不同组织器官中的代谢
• 1.1.2.3 病理状态下的谷氨酰胺代谢
• 1.2 谷氨酰胺及其应用
• 1.2.1 谷氨酰胺在医学临床上的应用
• 1.2.1.1 谷氨酰胺在消化系统疾病时的应用
• 1.2.1.2 谷氨酰胺在术后、感染、创伤时的应用
• 1.2.1.3 谷氨酰胺在体育运动中的应用
• 1.2.2 谷氨酰胺在动物生产中的应用
• 1.2.2.1 添加外源性谷氨酰胺对仔猪血液谷氨酰胺水平的影响
• 1.2.2.2 维持肠道形态
• 1.2.2.3 谷氨酰胺的抗氧化作用
• 1.2.2.4 谷氨酰胺对胰蛋白酶和小肠蛋白酶的影响
• 1.2.2.5 谷氨酰胺对仔猪腹泻的影响
• 1.2.2.6 谷氨酰胺对肉鸡生长发育的影响
• 1.3 谷氨酰胺与畜禽应激
• 1.3.1 应激对机体总的影响
• 1.3.2 应激对机体血液成分的影响
• 1.3.3 应激对机体血浆中激素的影响
• 1.3.4 应激对机体免疫功能的影响
• 1.3.5 谷氨酰胺的抗应激作用
• 1.4 谷氨酰胺二肽营养研究概况
• 1.4.1 谷氨酰胺二肽应用于胃肠外营养的理论依据
• 1.4.2 谷氨酰胺二肽在胃肠道营养中的应用
• 1.4.2.1 谷氨酰胺二肽对创伤后机体的作用
• 1.4.2.2 谷氨酰胺二肽对小肠功能的影响
• 1.4.3 谷氨酸胺二肽在动物生产上的应用
• 1.4.4 谷氨酰胺二肽在动物体内的代谢
• 1.4.5 谷氨酰胺二肽在动物体内的清除机制
• 1.4.6 谷氨酰胺二肽应用前景
• 1.5 小肠上皮细胞培养及其在畜牧业生产中的应用
• 1.5.1 IEC的结构特点和作用
• 1.5.1.1 IEC的结构特点
• 1.5.1.2 IEC的作用
• 1.5.2 IEC培养方法的建立
• 1.5.3 IEC生长对谷氨酰胺的依赖性
• 1.5.4 IEC培养在畜牧业生产中的应用展望
• 1.6 犊牛早期生长发育及其饲养管理的研究
• 1.6.1 犊牛早期生长发育
• 1.6.2 犊牛胃肠道酶系的发育
• 1.6.3 促进犊牛胃肠道发育的措施
• 1.6.4 犊牛早期的饲养管理
• 1.6.5 犊牛早期断奶研究概况
• 1.7 论文研究思路
• 2 试验研究
• 2.1 早期断奶犊牛应激状况的研究
• 2.1.1 早期断奶应激对犊牛血液中谷氨酰胺含量的影响
• 2.1.1.1 材料和方法
• 2.1.1.2 结果与讨论
• 2.1.1.3 小结
• 2.1.2 早期断奶应激对犊牛免疫功能的影响
• 2.1.2.1 材料和方法
• 2.1.2.2 结果与讨论
• 2.1.2.3 小结
• 2.1.3 早期断奶应激对犊牛抗氧化功能的影响
• 2.1.3.1 材料和方法
• 2.1.3.2 结果与讨论
• 2.1.3.3 小结
• 2.1.4 早期断奶应激对犊牛小肠主动吸收的影响
• 2.1.4.1 材料与方法
• 2.1.4.2 结果与讨论
• 2.1.4.3 小结
• 2.1.5 早期断奶应激对犊牛氮代谢影响的研究
• 2.1.5.1 材料与方法
• 2.1.5.2 结果与讨论
• 2.1.5.3 小结
• 2.1.6 早期断奶应激对犊牛血糖以及相关激素水平的影响
• 2.1.6.1 材料与方法
• 2.1.6.2 结果与讨论
• 2.1.6.3 小结
• 2.2 早期断奶犊牛小肠上皮细胞能量利用的研究
• 2.2.1 材料与方法
• 2.2.2 结果与讨论
• 2.2.3 小结
• 2.3 不同水平 Gln对早期断奶犊牛抗应激调控的研究
• 2.3.1 不同水平 Gln对早期断奶犊牛生产性能的影响
• 2.3.1.1 材料与方法
• 2.3.1.2 结果与讨论
• 2.3.1.3 小结
• 2.3.2 不同水平 Gln对早期断奶犊牛抗氧化能力的影响
• 2.3.2.1 材料与方法
• 2.3.2.2 结果与讨论
• 2.3.2.3 小结
• 2.3.3 不同水平 Gln对早期断奶犊牛免疫功能的影响
• 2.3.3.1 材料与方法
• 2.3.3.2 结果与讨论
• 2.3.3.3 小结
• 2.3.4 不同水平 Gln对早期断奶犊牛小肠吸收功能的影响
• 2.3.4.1 材料与方法
• 2.3.4.2 结果与讨论
• 2.3.4.3 小结
• 2.3.5 不同水平 Gln对早期断奶犊牛采食量及氮代谢的影响
• 2.3.5.1 材料与方法
• 2.3.5.2 结果与讨论
• 2.3.5.3 小结
• 2.3.6 不同水平 Gln对早期断奶犊牛血液 Gln以及其它氨基酸含量的影响
• 2.3.6.1 材料与方法
• 2.3.6.2 结果与讨论
• 2.3.6.3 小结
• 2.3.7 不同水平 Gln对早期断奶犊牛内脏器官生长和小肠组织形态结构的影响
• 2.3.7.1 材料与方法
• 2.3.7.2 结果与讨论
• 2.3.7.3 小结
• 2.3.8 不同水平 Gln对早期断奶犊牛骨骼肌、小肠粘膜蛋白质、DNA和 RNA含量的影响
• 2.3.8.1 材料与方法
• 2.3.8.2 结果与讨论
• 2.3.8.3 小结
• 3 论文总体讨论和结论
• 3.1 论文总体讨论
• 3.1.1 断奶应激的危害以及 Gln在抗应激方面的应用
• 3.1.2 谷氨酰胺二肽胃肠外营养在早期断奶应激时的重要性
• 3.1.3 小肠上皮细胞培养应用前景以及某些问题探讨
• 3.2 论文总体结论
• 3.3 本研究的创新之处
• 3.4 对未来研究的展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 作者简介