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猪的消化道营养与微生物互作

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1.“消化道营养”的概念及内涵:消化道营养代谢是机体营养代谢的前提,是保障胃肠道功能及结构正常的基础,包括胃肠道上皮细胞的营养及胃肠道微生物营养。关键核心是营养素-微生物-宿主互作,主要内涵为:①营养与非营养物质在消化道内转化、吸收与排出;②消化道营养与消化道发育、健康互作;③食物-肠道微生物-宿主互作;④消化道营养与机体整体代谢、健康互作。

2.营养素与肠道微生物—肠道健康:

1)改善猪胃肠功能:猪回肠末端瘘管模型试验中发现等能等氮条件下酪蛋白酶解物能改善胃肠功能,改变回肠微生物组成(肠杆菌、乳酸产生菌等)及碳水化合物代谢。酪蛋白酶解物影响回肠养分底物组成及养分流量,显著促进胃肠传输功能(胃饥饿素信号、胃起搏细胞及胃体肌肉层生长)。增加日粮中肽含量可促进胃肠运动,改善肠道微生物碳水化合物代谢,影响宿主肠道健康。

2)影响后肠屏障功能:前肠未消化养分会进入大肠影响微生物发酵代谢。在猪回肠末端瘘管处灌注玉米淀粉、酪蛋白酶解物调整大肠的底物碳氮比(C/N1.4 ,2.0, 2.6)。结果表明,C/N不同会影响微生物组成及其与碳分子相关的代谢产物。低C/N模式会增加结肠次级胆汁酸DCALCA水平,损伤肠道屏障功能。因此,增加日粮的非消化碳水化合物含量,提高后肠碳水化合物代谢,有利于调节胆汁酸代谢,改善后肠健康。

3.营养素与肠道微生物—大脑健康:抗生素及淀粉靶向调节大肠微生物生长,发现当猪的大肠微生物受抑制时,其碳水化合物代谢下降,芳香族氨基酸代谢升高,导致下丘脑神经递质合成底物(芳香族氨基酸)浓度显著下降。同时,小鼠体内外试验也证明了芳香族氨基酸在大肠微生物肠-脑轴中扮演的桥梁作用。大肠中碳水化合物与芳香族氨基酸的代谢平衡会影响大脑神经递质的合成,可能与动物的采食行为密切相关。


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