瘤胃中不饱和脂肪酸生物氢化的研究进展

瘤胃微生物对饲料源性不饱和脂肪酸(Unsaturated fatty acid,UFA)的生物氢化作用,限制UFA向反刍动物产品中转化的效率,从而使乳脂肪酸组成的调控难以达到理想的效果。UFA作为一类具有独特作用的生物活性物质,在生物系统中具有广泛的生理功能。下面就瘤胃中UFA氢化发生的原因、参与氢化的瘤胃微生物及氢化的中间产物作一综述。

α-亚麻酸对瘤胃微生物体外发酵特性及其生物氢化中间产物的影响

本试验旨在研究α-亚麻酸对瘤胃微生物体外发酵特性及生物氢化中间产物的影响。采用体外批次培养法,各组分别在培养底物中添加0(CON组)、1.5%(LL组)、3.0%(ML组)、4.5%(HL组)的α-亚麻酸(干物质基础),每组3个重复。结果表明:1)ML组、HL组氨态氮含量及总挥发性脂肪酸、乙酸、丁酸浓度不同程度地低于CON组,丙酸浓度高于CON组。2)随培养时间延长,CON组及LL组顺9,顺12-亚油酸含量下降,其余2组上升,12 h时ML组极显著高于CON组和LL组(P<0.01)。3)HL组顺9,反11,顺15-共轭亚麻酸、顺9,反13,顺15-共轭亚麻酸含量在各时间点均极显著高于其他组(P<0.01)。4)ML组、HL组在12 h时总共轭亚油酸及总共轭亚麻酸的含量极显著高于其他各组(P<0.01)。总之,饲粮中添加α-亚麻酸可以改变瘤胃发酵模式,产生多种油酸异构体,促进瘤胃内反11,顺15-亚油酸、共轭亚油酸和共轭亚麻酸的累积,且总共轭亚麻酸与α-亚麻酸存在剂量效应关系。

不同精粗比日粮添加α-亚麻酸对瘤胃体外发酵参数及生物氢化代谢产物的影响

本试验通过体外培养法,研究在不同精粗比日粮中添加α-亚麻酸,对延边黄牛体外瘤胃发酵模式及α-亚麻酸(ALA)氢化过程的影响。试验设5个底物精粗比,即精料∶粗料分别为2∶8、4∶6、5∶5、6∶4和8∶2,各组均添加3.0%的α-亚麻酸,每组3个重复。体外培养12 h,取3、6、9、12 h时间点培养液测定体外瘤胃发酵参数和脂肪酸含量。结果显示:在各时间点,随着精料比例的增加,pH值呈上升趋势,且8∶2组与其他4组比,分别高(3 h)3%、4%、4%、3%,(6 h)9%、6%、4%、3%,(12 h)5%、4%、3%、2%(P<0.05)。添加α-亚麻酸条件下,不同粗精比对总挥发性脂肪酸(TUFA)无显著影响。6 h和12 h,乙酸浓度与精料添加比例呈反比。6∶4组丙酸浓度分别比其他4组高(6 h)29%、24%、19%、15%,(12 h)19%、17%、4%、4%(P<0.01)。8∶2组NH_3-N浓度在各时间点分别比4∶6组高43%、30%、37%(P<0.01)。随精料比例升高,各时间点的CH_4、CO_2和产气量均呈上升趋势,CH_4产量一直低于CO_2的产量。t11-C_(18)∶1浓度在整个培养时间内随粗料比例的下降而减少,在6 h时2∶8组比8∶2组高64%(P<0.01)。6 h、12 h,各组共轭亚油酸(CLA)浓度无显著差异。各时间点,c9,c12-C_(18)∶2浓度随粗料添加量下降而减少,在6 h、12 h,2∶8组比8∶2组分别高81%、93%(P<0.01);总Cln A的变化趋势与之相同,各时间点2∶8组比8∶2组分别高32%(P<0.05)、87%(P<0.01)、119%(P<0.01)。由此可见,不同精粗比日粮和α-亚麻酸影响体外瘤胃发酵参数,高精料日粮可以提高总产气量和CO_2产量,同时抑制CH_4的生成。高精料日粮通过降低TVFA含量增加瘤胃pH值。试验中添加α-亚麻酸,促进了氢化微生物对亚麻酸的氢化作用,同时抑制了亚油酸的氢化过程。

奶牛乳脂降低综合症的生物氢化理论研究进展

脂肪是牛奶中受日粮影响最大的成分。奶牛饲喂高精料日粮或高不饱和油脂均在一定程度上导致乳脂降低综合症的发生,进而影响牛奶加工产品。截至目前,乳脂降低症的主要生物学机制是乳脂合成底物不足以及瘤胃氢化时产生的反式脂肪酸或其它特殊脂肪酸产物抑制了乳腺脂肪酸合成途径所致。作者仅就后者生物氢化理论的研究进展进行综述,力图为相关科技工作者提供一定的参考。

体外法研究硝酸钠调控水牛瘤胃甲烷生成对脂肪酸生物氢化途径的影响

本试验旨在研究硝酸钠调控水牛瘤胃甲烷生成对脂肪酸生物氢化途径的影响。选取3头体重约为(650±50)kg、安装永久性瘤胃瘘管的水牛作为瘤胃液供体动物,通过体外批次培养,设计发酵底物的精粗比为40∶60,试验设4个组,每组5个重复,每组各添加0.25 mg/mL的α-亚麻酸,硝酸钠添加水平分别为0(对照)、1、2、3 mg/mL。分别培养3、6、9、12、24 h时测定产气量和甲烷产量,在培养24 h结束后测定体外发酵参数和脂肪酸含量。结果表明:①添加硝酸钠显著降低了瘤胃培养液24 h的总产气量、甲烷(CH4)含量和甲烷/总产气量的比例(P<0.05),添加1、2和3 mg/mL硝酸钠后瘤胃液甲烷含量分别降低了89.62%、91.20%、91.75%。②添加硝酸钠组瘤胃培养液的pH和氨态氮(NH3-N)含量显著高于对照组(P<0.05),添加1 mg/mL硝酸钠组微生物蛋白(MCP)含量也显著高于对照组(P<0.05),其他组别差异不显著(P>0.05);添加硝酸钠组瘤胃液乙酸浓度差异不显著(P>0.05),但丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和异戊酸浓度显著低于对照组(P<0.05),乙酸/丙酸显著高于对照组(P<0.05),添加3 mg/mL硝酸钠组瘤胃液总挥发性脂肪酸(TVFA)含量显著低于对照组(P<0.05)。③添加1 mg/mL硝酸钠组瘤胃液C18∶2 cis-9,trans-11、C18∶2 trans-10,cis-12、C20∶1、不饱和脂肪酸(UFA)含量及UFA/SFA显著高于其他组(P<0.05);添加硝酸钠组瘤胃液C18∶2n6c、C18∶1n9t、C20∶5n3(EPA)和C22∶6n3(DHA)的含量均高于对照组,且1 mg/mL硝酸钠组含量最高,但差异不显著(P>0.05);添加1 mg/mL硝酸钠组瘤胃液C18∶3n3、C18∶2n6c和C18∶1n9c含量均高于对照组,差异不显著(P>0.05)。由此可见,体外添加硝酸钠显著降低了瘤胃液总产气量和甲烷含量,pH和NH3-N含量显著升高,TVFA含量降低,通过显著减少丙酸含量而升高乙酸/丙酸;添加1 mg/mL硝酸钠可显著提高瘤胃液共轭亚油酸(CLA)和UFA含量,且在抑制甲烷产生的同时能够降低不饱和脂肪酸的生物氢化程度。

瘤胃脂肪酸生物氢化研究进展

反刍动物乳肉产品是人类摄取共轭亚油酸(CLA)的主要来源,但反刍动物乳肉产品中CLA的含量较低,CLA及CLA在乳腺和脂肪组织中的合成前体十八碳单烯酸是不饱和脂肪酸瘤胃生物氢化的中间产物,深入了解不饱和脂肪酸的瘤胃生物氢化过程和代谢途径有助于通过瘤胃调控有针对性地提高反刍动物肉奶产品中CLA的含量。综述不同瘤胃微生物对脂肪酸的生物氢化作用及主要的不饱和脂肪酸在生物氢化过程中的中间代谢产物,为进一步调控反刍动物乳肉脂肪酸组成提供依据。

不饱和脂肪酸瘤胃微生物氢化与调控奶牛泌乳性能的研究进展

富含不饱和脂肪酸的籽实(油)具有提高奶牛泌乳性能的功能,其对乳脂品质的改善与不饱和脂肪酸瘤胃微生物氢化作用密切相关。不饱和脂肪酸经瘤胃生物氢化形成的反式脂肪酸t11 C18:1是乳脂主要共轭亚油酸c9t11 C18:2生成的重要前体物质,但部分瘤胃氢化中间产物会抑制乳脂形成。本文综述了不饱和脂肪酸瘤胃微生物氢化路径、不饱和脂肪酸及其瘤胃生物氢化中间产物对奶牛泌乳性能的影响,旨在为调控不饱和脂肪酸瘤胃微生物氢化、提高奶牛泌乳性能和改善牛乳脂肪酸组成等提供参考依据。

单宁调控反刍动物瘤胃生物氢化的研究进展

单宁是广泛存在于植物界中的多酚类物质,兼具抗营养特性和促营养作用。单宁具有抑菌、抗炎、抗氧化等多种生物活性,是反刍动物生产中潜在的瘤胃甲烷抑制剂。同时,单宁可调节瘤胃微生物的氢化作用,从而改变反刍动物产品中的脂肪酸组成,提高有益脂肪酸的比例。本文综述了单宁调控反刍动物瘤胃生物氢化的作用与机制,以期为应用单宁改善反刍动物产品品质提供参考。

不饱和脂肪酸在瘤胃氢化的微生物学机制研究进展

反刍动物副产品如肉、奶中的不饱和脂肪酸的含量与其在瘤胃内的氢化程度有关,瘤胃内微生物主要参与不饱和脂肪酸在瘤胃内的氢化过程。综述了反刍动物日粮中常见的不饱和脂肪酸的种类、瘤胃中参与脂肪酸氢化的主要微生物群落、不饱和脂肪酸在瘤胃微生物参与下的氢化代谢途径和日粮中的不饱和脂肪酸对瘤胃微生物区系的影响,为提高不饱和脂肪酸在反刍动物肉、奶中的含量提供调控的技术手段。

联氢化嘧啶衍生物的合成及其构象研究

报道了一种合成联氢化嘧啶衍生物 1～ 5、四氮杂全氢芴衍生物 6和 7的新方法。讨论了化合物 1～ 5的稳定构象 ,提出了化合物 6和

氢化苯并菲啶型生物碱结构的NMR测定方法

从中草药荷包牡丹科植物的根茎中分别得到1个活性成分。经过测定，它们属于氢化苯并菲啶型生物碱（1）。根据NOE效应与核间距关系和双面夹角与邻位偶合常数大小之间的关系，化合物（1）具有B／C－顺式型的优势构象。实验显示，这类化合物的部分NMR信号归属存在一定的困难。对这类化合物的分子骨架和NMR信号归属测定，本文采用多种NMR技术进行了研究。

氢化奎尼定衍生物的合成及其催化性能研究

以价格较低的奎尼丁为原料,常压催化加氢后,采用全新的方法与1,4-二氯酞嗪、1,4-二氯苯并[G]-2,3-二氮杂萘和卤代芳烃进行偶联,合成了氢化奎尼定1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚(8a)、氢化奎尼定1,4-(苯并[G]-2,3-二氮杂萘)二醚(8b)、氢化奎尼定1-萘醚(8c)、氢化奎尼定9-菲醚(8d)和对氯苯甲酸氢化奎尼丁酯(8e),并通过FT-IR和NMR进行表征确认其结构。选用(22E,24S)-5α-豆甾-2,22-烯-6-酮作为底物,对目标化合物进行催化性能的测试。结果表明,8b和8d的选择性更佳,ee值达到77.8%,且8b的反应时间仅需两天,回收率高达81.3%。

牧草饲料中多酚类化合物对反刍动物抗氧化能力的影响

科研工作者通过体内外试验多酚类化合物改善反刍动物饮食及这些化合物对动物性能、生物氢化过程、产甲烷作用以及奶质量和数量的影响。本文探究酚类和多酚类在反刍动物牧草饲料中的作用,为反刍动物健康养殖提供参考。

瘤胃微生物与饲粮脂肪酸间的相互作用

脂肪酸是反刍动物重要的营养物质。一方面,脂肪酸对于反刍动物瘤胃微生物生长具有抑制作用,尤其是不饱和脂肪酸的抑制作用更明显;另一方面,瘤胃微生物群落能够通过生物氢化作用将不饱和脂肪酸氢化为饱和脂肪酸。本文针对饲粮脂肪酸与瘤胃微生物之间的相互作用进行了综述,涉及的研究方法包括体外培养法以及动物试验研究,结合分子生物学技术方法,为通过饲粮脂肪调控瘤胃微生物群落或结构提供新思路。

碳水化合物及脂类对反刍动物乳脂影响的研究进展

对国内外引起乳脂变化因素的研究进行概述,特别是日粮因素对瘤胃氢化、乳脂及其脂肪酸成分和乳脂下降的研究,为功能性乳品生产提供一定的理论依据。

添加亚油酸条件下不同剂量硝酸钠对水牛瘤胃体外发酵脂肪酸组成及相关微生物数量的影响

为了探究添加亚油酸条件下不同剂量硝酸钠对水牛瘤胃体外发酵脂肪酸组成及相关微生物数量的影响,本试验选用3头装有永久性瘤胃瘘管的母水牛,以精粗比40∶60为底物进行瘤胃液体外发酵试验。试验组硝酸钠的浓度分别为1、2、3 mg·mL^(-1),对照组不加硝酸钠,每组均添加0.25 mg·mL^(-1)的亚油酸,每组各5个重复。在体外培养3、6、9、12、24 h时测定产气量和甲烷产量,24 h结束培养,测定瘤胃体外发酵参数、脂肪酸含量及瘤胃微生物数量。结果表明:1)添加硝酸钠显著降低了总产气量和甲烷产量(P<0.05);2)添加硝酸钠pH值和氨态氮(NH3-N)含量显著升高(P<0.05),异丁酸和异戊酸含量显著降低(P<0.05),而对总挥发性脂肪酸(TVFA)含量无显著性影响(P>0.05);3)添加1 mg·mL^(-1)硝酸钠,C18:2cis-9,trans-11、C18:2trans-10,cis-12含量和不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸(UFA/SFA)显著高于其他组(P<0.05),且C20:5n3(EPA)含量显著高于添加3 mg·mL^(-1)硝酸钠组(P<0.05),添加2 mg·mL^(-1)硝酸钠C22:6n3(DHA)含量显著高于其他组(P<0.05);4)添加硝酸钠组原虫数量显著低于对照组(P<0.05),添加2、3 mg·mL^(-1)硝酸钠产甲烷菌数量显著低于添加1 mg·mL^(-1)硝酸钠组(P<0.05),添加1 mg·mL^(-1)硝酸钠总细菌、真菌、溶纤维丁酸弧菌、蛋白分解丁酸弧菌、非典型丁酸弧菌、亨氏丁酸弧菌数量显著高于其他组(P<0.05)。由此可得,体外法添加1~3 mg·mL^(-1)硝酸钠和0.25 mg·mL^(-1)亚油酸在维持水牛TVFA含量不变的情况下显著降低了甲烷含量,且1 mg·mL^(-1)硝酸钠能促进亚油酸生成共轭亚油酸(CLA),优化脂肪酸组成,并能增加大多数瘤胃微生物的数量。

添加延胡索酸二钠对水牛瘤胃体外发酵、脂肪酸组成及关键微生物数量的影响

试验旨在研究不同浓度延胡索酸二钠对水牛瘤胃体外发酵参数、脂肪酸组成及关键微生物数量的影响。选取3头体重约为(650±50)kg、安装永久性瘤胃瘘管的水牛作为瘤胃液的供体动物,通过体外批次培养,试验设4个组(每组5个重复),每组各添加0.25 mg/mL的α-亚麻酸,延胡索酸二钠分别添加0(对照)、1、2、3 mg/mL。分别在培养3、6、9、12、24 h时,测定产气量和甲烷产量,在培养24 h后测定瘤胃体外发酵参数、脂肪酸含量及瘤胃微生物数量。结果表明:1)添加延胡索酸二钠显著提高丙酸浓度(P<0.05),降低乙酸/丙酸(P<0.05),添加2 mg/mL和3 mg/mL延胡索酸二钠,能显著升高瘤胃培养液的pH值和总挥发性脂肪酸(TVFA)含量(P<0.05)。2)添加1 mg/mL延胡索酸二钠C18:2n6c、c9, t11-CLA和C20:1含量显著高于对照组(P<0.05);添加1 mg/mL和2 mg/mL延胡索酸二钠,C22:2n6含量显著高于其他组(P<0.05);添加延胡索酸二钠组,C18:3n6含量显著高于对照组(P<0.05)。3)添加2 mg/mL延胡索酸二钠,瘤胃液的真菌、溶纤维丁酸弧菌、非典型丁酸弧菌和蛋白分解丁酸弧菌数量显著升高(P<0.05);添加3 mg/mL延胡索酸二钠,瘤胃液的亨氏丁酸弧菌数量显著升高(P<0.05);添加2mg/mL和3 mg/mL延胡索酸二钠,瘤胃液的原虫和产甲烷菌数量显著升高(P<0.05)。由以上结果可见,体外条件下添加2 mg/mL和3 mg/mL延胡索酸二钠,能提高大多数瘤胃微生物数量,优化脂肪酸组成,提高瘤胃发酵性能,但对甲烷产量没有显著影响。

高糖黑麦草和红三叶青贮饲料混合物对反刍动物脂质消化的影响

研究不同饲草青贮饲料对脂质消化的影响。给6头赫里福种和黑白花杂交牛安装瘤胃和十二指肠瘘管，分别饲喂高糖青贮饲料、对照饲草青贮饲料、红三叶青贮饲料或红三叶和任意一种青贮饲料的混合物（50：50，干物质成分）。试验采用5×5不完全拉丁方设计，另有一随机重复序列。与对照饲草组和红三叶组相比，高糖饲草组总脂肪酸和C18：3n-3浓度显著增高（P〈0．05）。对照饲草组，干物质和总脂肪酸摄入量显著低于其他日粮组（P〈0．05）。

精氨酸对绵羊胴体品质、肉质特性及瘤胃细菌组成的影响

瘤胃细菌在绵羊骨骼肌脂肪酸沉积中起着重要作用。为研究精氨酸对绵羊胴体品质、肉质特性和瘤胃细菌组成的影响,探究瘤胃细菌变化与脂肪酸沉积之间的关系,利用宏基因组测序、气相色谱技术分析绵羊补饲精氨酸后瘤胃细菌组成和肌肉脂肪酸谱的变化,建立两者间的关联性。选取16只健康且体质量相近的3月龄绵羊,随机分为对照组(基础饲粮)和精氨酸组(基础饲粮+1%精氨酸),进行90 d的饲养试验。结果表明,与对照组相比,精氨酸组绵羊的背膘厚显著降低(P<0.05),背最长肌的亮度(L^(*))值、黄度(b^(*))值及剪切力值均显著减小(P<0.05),红度(a^(*))值显著增加(P<0.05)。精氨酸组背最长肌十五烷酸、十七烷酸和十七碳烯酸的含量显著低于对照组(P<0.05),二十四碳烯酸、α-亚麻酸、二十二碳六烯酸和n-3多不饱和脂肪酸的含量显著高于对照组(P<0.05);精氨酸组n-6/n-3多不饱和脂肪酸的比值显著降低(P<0.05)。宏基因组分析显示,补充精氨酸显著提高了瘤胃中梭菌属、月形单胞菌属、瘤胃球菌属和密螺旋体属的丰度(P<0.05),降低了丁酸弧菌属、副拟杆菌属、解琥珀酸菌属、甲烷短杆菌属和Butyrivibrio proteoclasticus的丰度(P<0.05)。此外,精氨酸组瘤胃中丁酸的含量显著增加(P<0.05)。关联性分析显示,丁酸弧菌属与n-3多不饱和脂肪酸呈显著负相关(P<0.05)与饱和脂肪酸呈显著正相关(P<0.05);脂肪酸含量对肉的色泽和pH值有较大的影响。综上所述,精氨酸通过降低瘤胃氢化菌的数量,减少氢化的发生,促进肉中有益脂肪酸沉积,进而改善羊肉品质。研究结果为今后通过饲粮营养干预靶向调控瘤胃细菌提高羊肉品质提供参考。

芦荟的生理活性与化学组成

在芦荟植物的根、茎、叶、花各个部分中,含有能提高人的体质,能抑制病菌感染,可以增强机体新陈代谢,促进皮肤、毛发和血液再生的有效成分。从而在药物、日用化学品、食品、饮料等工业领域中具有广阔的开发价值。为此,探讨芦荟植物的化学组成及其有效成分,无疑应当是一项十分重要的基础工作。本文在总结了国外和作者的有关工作后,全面地提出了芦荟植物中含有的近130个化学成分和数十种有效成分,并有代表性地指明了它们的生理活性。