木糖合成纳米木聚糖在抗菌材料中的应用研究

以木糖为原料,加入适量的山梨醇与柠檬酸,以高温聚合法制备低聚木糖;随后将其与氢氧化钠溶液混合反应制备纳米木聚糖。结果表明:当木糖、山梨醇、柠檬酸的物料比为18∶6∶1,处理温度为170℃,处理时间为1 h时,低聚木糖的产率最高;当碱液浓度3.5%,处理温度为60℃,处理时间为2 h时,制得的纳米木聚糖粒径较小。抗菌试验表明:纳米木聚糖在金黄色葡萄球菌和大肠杆菌中的抑菌圈直径分别为11 mm和12 mm,显示出良好的抗菌效果。

重组木聚糖酶的高密度发酵及其定向制备低聚木糖

为提高酶水解杨木木聚糖定向转化低聚木糖的效率,同时降低酶法制备低聚木糖的成本,围绕重组大肠杆菌(PET-PdoXyn10A-DE3)高密度发酵制备拟杆菌来源木聚糖酶PdoXyn10A的诱导表达条件和酶水解制备低聚木糖的工艺条件开展了研究。考察了在5 L发酵罐水平下诱导剂浓度、诱导光密度(OD_(600))值、诱导温度和诱导pH值等因素对PET-PdoXyn10A-DE3产重组木聚糖酶PdoXyn10A的影响,反应温度、pH值对玉米芯木聚糖酶水解过程中酶活力的影响,以及酶添加量、酶水解时间对杨木乙酸水解液制备低聚木糖的影响。研究结果表明:在诱导剂浓度0.25 mmol/L、诱导OD_(600)值55、诱导温度34℃和诱导pH值7.0的最佳诱导条件下,经高密度发酵重组酶酶活力可达362.67 U/mL,重组大肠杆菌生物量可达28.83 g/L。酶水解制备低聚木糖的最佳条件为酶反应温度40℃、pH值5.2、酶添加量12 U/mL和反应时间6 h,此条件下低聚木糖的量为3.21 g/L,其中木二糖、木三糖、木四糖、木五糖和木六糖的量分别为1.09、 0.97、 0.84、 0.18、 0.13 g/L,木糖为1.82 g/L。

γ射线辐照协同水热处理制备油茶壳低聚木糖的工艺研究

为采用低成本、可再生的农林生物质制备高价值低聚木糖以提升木质纤维素生物炼制经济效益,本研究以茶油加工副产物油茶壳为原料,选择吸收剂量(A)、水热处理温度(B)、水热处理时间(C)和固液比(D)4个因素,以低聚木糖转化率为评价指标,通过单因素和正交试验优化γ射线辐照协同水热处理油茶壳制备低聚木糖的工艺条件。单因素试验结果表明,油茶壳低聚木糖转化率随吸收剂量、固液比的增加而逐渐升高,随着水热处理温度的升高、反应时间的延长呈先升高后降低趋势。正交试验优化得出,各因素对油茶壳低聚木糖转化率影响的主次顺序为A>B>D>C,综合考虑确定最优工艺条件为A_(2)B_(3)C_(1)D_(2),即吸收剂量400 kGy、水热处理温度200℃、水热处理时间20 min、固液比1∶10 g·mL^(-1),此条件下的油茶壳制备低聚木糖转化率为74.33%,比对照提高22.61个百分点。本研究为油茶壳资源高值化制备低聚木糖提供了技术参考。

超声辅助低温碱提木聚糖及制备低聚木糖

以酒糟为原料,研究超声波辅助碱法对提取木聚糖影响,并考察提取工艺对木聚糖酶制备低聚木糖的影响。响应面实验优化超声波辅助碱提木聚糖,结果表明:在NaOH浓度8%、料液比1∶20、提取温度58℃、超声波功率955W和提取时间20 min条件下,木聚糖提取率为72.31%。通过液相色谱、凝胶色谱和红外光谱分析表明:提取木聚糖样品主要成分为木聚糖,超声处理降低相对分子量和聚合度。酶解制备低聚木糖(XOS),在酶用量为100U/g底物、pH 8.0、50℃时,酶解6 h得率达80%以上,XOS中木二糖-木四糖的含量总和(XOS2-4)占64.5%。XOS为2 mg/mL时,对DPPH自由基清除率为87.3%。本研究通过超声辅助碱溶液降低木聚糖提取能耗和木聚糖相对分子量,有效提高XOS酶解得率。该工艺将有助于提高酿酒副产物酒糟的附加值。

偏最小二乘辅助紫外可见光谱法同时测定烟草中的葡萄糖与木糖含量

烟草中含有葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、木糖等多种糖类物质,占据烟草干重的25%~50%,是烟草的重要组成部分,也是评估烟草内在品质的重要指标。不同的糖类物质在卷烟燃烧过程中会生成不同产物,从而直接或间接地影响卷烟的香气和口感。建立烟草中各种单糖的测定方法,对烟草制品的质量控制具有现实意义。传统的检测方法如费林试剂法、连续流动分析法只能对烟草中的水溶性糖或总糖含量进行测定,无法对单一糖组分进行定量检测;气相色谱、液相色谱等方法虽能检测出不同单项,但是存在样品前处理过程麻烦、检测耗时较长等局限性。该工作在传统间苯三酚显色法测定木糖的基础上,以显色机理对该方法进行改进,解决了该检测体系下葡萄糖显色效果不佳的技术问题,可通过紫外可见光谱技术简单、高效地实现对烟草及卷烟制品中葡萄糖和木糖含量的精准测定。当同时测定上述两种糖组分时,由于二者的紫外可见光谱出峰位置相近,会相互影响彼此的测量准确性。为消除这一干扰,采用偏最小二乘回归法(PLS)建立光谱分析的多元校正模型,辅助改进后的间苯三酚法对烟草及其制品中葡萄糖和木糖含量进行同时检测。研究结果表明:改进后的间苯三酚法对于葡萄糖和木糖的单糖溶液,浓度分别在0.05~0.4和0.10~0.80 mmol·L^(-1)范围内时线性关系良好,该方法的检出限和定量限分别为0.001 7、 0.005 7 mmol·L^(-1)和0.007 2、 0.024 mmol·L^(-1),批内变异系数的范围为0.69%~3.03%,加标回收率范围为96.72%~102.85%,提取液中木素含量对测定结果没有显著干扰。对于葡萄糖和木糖组成的混糖溶液,采用外部检验对模型效果进行评价,外部检验集的预测值与理论值的相关系数R^(2)=0.994 7,相对偏差小于10%。该方法能够快速准确的测定烟草及烟草制品中葡萄糖和木糖含量,为烟草行业提供一种有效的单糖分析方法。

低聚木糖和牛磺酸对犊牛生长性能、腹泻率和营养物质表观消化率的影响

本试验旨在探究低聚木糖(XOS)和牛磺酸(Tau)对犊牛生长性能、腹泻率和营养物质表观消化率的影响。选取健康状况良好的45日龄左右的荷斯坦公犊牛60头,按照体重[(80±1)kg]相近原则,分为4组(每组15个重复,每个重复1头),分别为对照组(C组)、10 g/(d·头)XOS组(X组)、4 g/(d·头)Tau组(T组)、10 g/(d·头)XOS+4 g/(d·头)Tau组(XT组)。添加剂饲喂至犊牛77日龄。每天记录犊牛采食量和腹泻情况,在犊牛45、63、77和93日龄晨饲前称重并测量体尺,在犊牛63、77和93日龄分别连续3 d采集粪便,测定营养物质表观消化率。结果表明:1)4组间犊牛始重无显著差异(P>0.05),T组犊牛末重显著高于C组和XT组(P<0.05)。犊牛45~63日龄时,4组间犊牛平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)差异不显著(P>0.05),X、T、XT组料重比(F/G)与C组相比显著降低(P<0.05)。犊牛64~77日龄时,4组间犊牛ADG、ADFI、F/G均差异不显著(P>0.05)。犊牛78~93日龄时,T组犊牛ADG显著高于C、X、XT组犊牛(P<0.05),ADFI显著高于C组(P<0.05),但与X、XT组差异不显著(P>0.05);4组间F/G无显著差异(P>0.05)。日龄对犊牛生长性能有显著影响(P<0.05),随着日龄的增长,犊牛的ADG、ADFI显著提高(P<0.05),F/G显著降低(P<0.05)。处理和日龄的互作效应对生长性能无显著影响(P>0.05)。2)X、T和XT组犊牛45~63日龄腹泻率和粪便评分显著低于C组(P<0.05),与C组相比,X、T和XT组犊牛45~63日龄腹泻率分别降低30.11%、32.69%、34.62%。日龄对犊牛腹泻率具有显著影响(P<0.05),各组腹泻率随着日龄的增长逐渐降低。处理和日龄之间的互作效应对腹泻率无显著影响(P>0.05)。3)添加XOS和Tau对犊牛各日龄体尺指标和体尺指数无显著影响(P>0.05)。日龄对犊牛体尺指标和体尺指数有显著影响(P<0.05),随着日龄的增长,犊牛的体尺指标显著提高(P<0.05),体长指数、体躯指数、胸围指数显著提高(P<0.05),管围指数显著降低(P<0.05)。处理和日龄的互作效应对体尺指标和体尺指数均无显著影响(P>0.05)。4)犊牛63、77日龄时,各组间犊牛干物质(DM)、粗脂肪(EE)、粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)表观消化率无显著差异(P>0.05)。犊牛93日龄时,T组犊牛CP、NDF表观消化率显著高于C组和XT组(P<0.05);各组间DM、EE、ADF表观消化率无显著差异(P>0.05)。日龄对犊牛营养物质表观消化率有显著影响(P<0.05),随着日龄的增长,犊牛的营养物质表观消化率显著提高(P<0.05)。处理和日龄的互作效应对营养物质表观消化率无显著影响(P>0.05)。综上所述,添加4 g/(d·头)Tau对犊牛生长性能、腹泻率、CP及NDF表观消化率改善效果最好。

二氧化硫低温等离子法改性粉煤灰固体酸催化剂及其催化木糖制糠醛性能

采用绿色、高效的方法实现活性基团与载体的连接是非均相催化剂构建的关键。通过二氧化硫(SO_(2))低温等离子技术在工业粉煤灰(CFA)表面进行含硫官能团的接枝改性,制备了固体酸催化剂CFA-HSO_(3),并将其用于木糖降解制糠醛。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、全自动比表面积(BET)及孔径分析仪、有机元素分析仪(OEA)、X-射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等手段对样品进行了表征,并通过优化反应条件提高了催化反应中糠醛的产率。结果表明,SO_(2)低温等离子改性后,样品表面成功接枝了含硫官能团,该方法还缩短了催化剂的制备时间。在水和4-甲基-2-戊酮(MIBK)体积比为1:3的双相溶剂体系中,加入0.6 g木糖、0.2 g NH_(4)Cl和0.3 g催化剂,于190℃下反应20 min,糠醛的产率可以达到89.6%,相较于纯水体系提高了47.9%。此外,CFA-HSO_(3)还具有良好的催化稳定性和可回收使用性。采用的绿色高效的催化剂改性方式为糠醛的制备提供了一种新路径。

磺酸树脂催化木糖制备糠醛反应动力学

研究了温度为398.15~438.15 K时,以DNW-Ⅱ耐高温磺酸树脂为催化剂,催化木糖反应制备糠醛的反应动力学过程。建立了反应的动力学模型,通过实验数据拟合得到了木糖降解、糠醛降解以及缩合反应的反应速率常数。根据阿伦尼乌斯方程拟合可得到其活化能分别为41.5、32.4、36.2 kJ·mol^(-1)。建立了磺酸树脂催化条件下木糖制备糠醛的反应动力学方程,该方程能够较为准确地预测木糖制备糠醛过程糠醛收率随时间的变化关系。

两种不同固定化方法对木聚糖酶Xyn11A酶学性质的影响及在低聚木糖制备中的应用

为了提高木聚糖酶Xyn11A的稳定性及在低聚木糖生产中的应用潜力,该研究利用有机-无机杂化纳米花技术和以氨基乙基-琼脂糖为载体共价结合法固定Xyn11A,制备了固定化酶Xyn11A-Cu_(3)(PO_(4))_(2)和Xyn11A-Agarose,并比较研究了2种固定化酶的酶学性质,发现2种固定化酶的pH稳定性和热稳定性均有所提高,Xyn11A-Agarose稳定性更佳,在pH 4.0~4.5处理24 h后仍有40%~65%的残余活性,50℃处理3 h后仍有60%的残余活性。以榉木木聚糖为底物,与游离酶相比,Xyn11A-Cu_(3)(PO_(4))_(2)和Xyn11A-Agarose对底物的亲和力和催化效率有所降低,但有较好的重复使用次数。特别是Xyn11A-Agarose循环使用12轮后,仍有90%的残余活性。Xyn11A-Cu_(3)(PO_(4))_(2)水解甘蔗渣和玉米芯粉生成的低聚木糖中木二糖和木三糖含量最高,木四糖含量最低;而Xyn11A-Agarose催化生成的不同低聚木糖含量相当。2种固定化方法均能显著提高Xyn11A的稳定性,但Xyn11A-Agarose的稳定性和重复性优于Xyn11A-Cu_(3)(PO_(4))_(2),表明Xyn11A-Agarose在生产低聚木糖中具有更大应用潜力。

低聚木糖的制备、生理功能及其在动物生产中的应用

低聚木糖(xylo-oligosaccharide,XOS)又称木寡糖或寡聚糖,由2~7个木糖以β-1,4糖苷键首尾相连而成,是一类具有益生元活性的短链聚合物。XOS具有热值低、稳定性强等特点,在动物肠道内不易被消化酶识别和分解,但可被肠道内的有益菌分解利用。XOS来源广泛,无毒副作用,能够提高肠道内双歧杆菌活性。作为一种绿色功能性低聚糖,XOS在医药、农业、饲料、食品等方面均有广泛的应用。XOS具有抑菌、抗炎、调节血糖、抗氧化等生理功能,在动物生产中具有极大的应用潜力。文章结合国内外关于XOS的研究进展,对XOS制备方法进行了归纳总结,并结合其生理功能对其在动物生产上的实际应用进行综述,为XOS在动物生产中的合理利用提供参考。

食品检验用木糖赖氨酸脱氧胆盐琼脂质量差异分析

为丰富我国食品微生物检验用培养基验收时的质控菌株,提高商品化培养基质量,该实验采用GB 4789.28-2013中规定的验收方法,以鼠伤寒沙门氏菌ATCC14028、福氏志贺氏菌CMCC 51572、金黄色葡萄球菌ATCC 6538和大肠埃希氏菌ATCC 25922为参照,选取6株鼠伤寒沙门氏菌、1株福氏志贺氏菌、4株金黄色葡萄球菌和5株大肠埃希氏菌对4个品牌的木糖赖氨酸脱氧胆盐培养基(XyloseLysineDesoxycholateAgar,XLD)的外观、pH值、水分含量等物理指标以及生长率、选择性等微生物指标进行实验评价。结果显示A、B、C、D4个品牌培养基干粉颜色分别为粉红色,淡粉色、土黄色、粉白色;水分含量分别为5.55%,5.92%、5.46%、5.94%;配置100 mL添加量分别为5.54、5.89、5.69、5.70 g;pH值均符合7.4,6株鼠伤寒沙门氏菌和1株福氏志贺氏菌在4个品牌培养基上生长率均≥0.7,4株金黄色葡萄球菌均不生长,5株大肠埃希氏菌生长指数G均<5。综上,4个品牌的XLD培养基全部符合GB4789.28-2013,该实验所选菌株可用作验收XLD培养基质控菌株的补充菌株。

产脂肪酶木糖葡萄球菌YCC3全基因组测序及序列分析

木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus,S.xylosus)YCC3是从发酵肉制品中分离筛选到的1株产脂肪酶活性高的菌株,为研究该菌株在香肠发酵过程中的代谢机理和功能,采用PromethION和Illumina HiSeq测序平台对S.xylosus YCC3进行完成图测序分析。结果表明,S.xylosus YCC3基因组为1套含有3个质粒的环状分子,基因组序列总长度为2773035 bp,GC含量(鸟嘌呤和胞嘧啶占基因组序列的比率)为32.88%。基因组中预测到2540个编码基因,编码基因总长度为2742136 bp,平均长度为1079.58 bp,占基因组的83.24%。S.xylosus YCC3的编码基因通过GO(Gene Ontology)数据库注释,预测到与抗氧化活性相关的基因3个;COG(Cluster of Orthologous Groups of Proteins)数据库注释到与脂质运输和代谢相关的基因中有8个含有脂肪酸合成基因、4个含有脂肪水解酶基因;KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)数据库注释到与脂肪酸合成相关的基因16个,与脂肪酸降解相关的基因10个,与不饱和脂肪酸合成相关的基因3个。S.xylosus菌株的基因组基本功能注释和代谢通路基因信息注释旨在为菌株作为发酵剂在香肠发酵中的应用提供一定的理论依据。

木糖渣高值化加工工艺研究

木糖渣,作为一种丰富的可再生资源,凭借其出色的可持续性和生物降解性质,被广泛视为理想的生物质原料。然而,木糖渣在传统工业生产中的应用受到提取、处理难度的限制,从而导致了资源的大量浪费。如何将木糖渣进行高效利用和转化目前成为行业内研究焦点。近年来,木糖渣高值化加工的研究取得了显著进展,尤其在生物燃料、生物化学品和生物材料领域。本文总结了木糖渣高值化加工的研究进展,着重分析了此过程中的关键技术,并综述了从木糖渣开发的主要产品及其潜在应用。同时,本文也对木糖渣未来的高值化加工趋势进行了展望,意在提供创新思路与途径,以推动木质纤维素生物能源产业的持续发展。

木糖对淀粉体外消化性的影响及作用机理

淀粉是日常饮食中的主要碳水化合物来源,淀粉消化的快慢是影响机体餐后血糖水平的重要因素。本文以木糖为研究对象,探究了木糖对玉米淀粉体外消化特性的影响及其作用机理。通过体外模拟消化实验测定了不同添加量的木糖(5%、10%、15%)对淀粉体外消化性的影响,利用酶抑制动力学、分子对接、人体血糖生成指数(GI)测试研究了木糖对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的作用机理及其对血糖波动的影响。结果表明,不同添加量的木糖均能抑制玉米淀粉的消化,木糖对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的半数抑制浓度(IC50值)分别为205.35和4.75 mg/mL,抑制类型属于混合型抑制。木糖通过氢键与α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的氨基酸残基相互作用,其结合能分别为-3.05和-5.30 kcal/mol。添加木糖后,植物基肽素乳的GI值由58下降至45,表明木糖能够降低餐后血糖波动。该结果可为木糖在营养健康食品中的研究和应用提供科学的数据支持。

木糖葡萄球菌实时荧光定量PCR检测方法的建立及其应用

目的本研究拟建立一种灵敏快速的实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)方法,用于检测大、小鼠木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus,S.xylosus)。方法本研究选择特异性gehM基因片段作为靶标合成了一套引物,建立了木糖葡萄球菌检测的qPCR方法。对木糖葡萄球菌标准菌株和其他非目标菌进行特异性分析。将木糖葡萄球菌的DNA进行10倍稀释测定其灵敏度。用送检的样本进行了临床应用并测序验证,同时与培养法进行比较。结果仅木糖葡萄球菌出现特异性扩增曲线,而其他非目标菌未出现,表明设计的引物对木糖葡萄球菌具有特异性,灵敏度为100 fg/μL,组内和组间重复性均小于3%。共检测60份临床样品,有5份样品扩增曲线为典型的S曲线,将该qPCR产物克隆测序并进行同源性比对,该序列与木糖葡萄球菌的同源性为99.63%,表明该样本木糖葡萄球菌核酸阳性,所检测样本阳性率为8.3%,而培养法的阳性率为6.7%,qPCR方法阳性检出率比培养法略高。结论建立的木糖葡萄球菌qPCR方法,具有快速、灵敏度高、特异性强和重复性好的优点,可用于实验动物木糖葡萄球菌的检测。

核桃壳低聚木糖阿魏酸接枝化与抗氧化研究

为提高核桃果壳的经济价值,本研究以其为原料制备阿魏酸接枝化的低聚木糖。首先以核桃皮粉为原料提取木聚糖;在无氧条件下,对木聚糖进行阿魏酸接枝化;再利用木聚糖酶对阿魏酸木聚糖(FXL)进行酶解得到阿魏酸低聚木糖(FXO);在制备过程中分别采用紫外可见分光光度计(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)分别对产物进行鉴定;最后将FXO用于抗氧化的研究。紫外可见分析结果表明,木聚糖中核酸与蛋白质已经被去除干净;通过FT-IR分析表明,已经合成了FXL;经过氢谱与碳谱分析,获得了FXO。抗氧化结果显示,木聚糖、FXL和FXO均表现出抗氧化活性;并且,阿魏酸接枝化能够提高多糖的抗氧化性能。相比木聚糖、阿魏酸、FXL,FXO的抗氧化活性与还原能力最强。本研究为核桃皮的利用提供了一定的研究基础。

马来酸-碱联合预处理稻秆制备木糖和葡萄糖

以稻秆为原料,通过马来酸-碱联合预处理方法制备木糖和葡萄糖。在不同温度下比较了马来酸和硫酸对木糖回收率的影响,并对稻秆酸解后的残渣用碱脱木质素,最后进行纤维素酶水解,以释放葡萄糖。结果表明,当温度为150℃时,木糖的回收率最高,达72.12%。对稻秆的马来酸预处理残渣进行酶解,其葡萄糖得率仅为39.12%;在80℃下用2%NaOH对残渣脱木素处理12 h,酶解葡萄糖得率可提高到83.17%。

均相铜盐催化剂高效转化木糖制糠醛

利用金属盐为均相催化剂转化木糖制糠醛。通过对催化剂的筛选,发现铜盐是优良的催化剂,其中CuCl_(2)的催化性能最优。研究了反应条件因素对木糖转化的影响,并对体系的循环利用性以及反应机理进行了探讨。结果表明:在1mLγ-戊内酯溶剂中,木糖加入量为50mg,CuCl_(2)用量为木糖物质的量的10%,在150℃反应60 min,木糖转化率为100%,糠醛产率最高可达66%。该体系循环利用性良好。催化剂通过Brönsted和Lewis酸协同作用催化反应的进行。上述研究结果可为秸秆等生物质的高效利用提供有用的参考。

低聚木糖对肉兔免疫力的影响

本试验探讨了肉兔饲料中添加不同水平的低聚木糖对其机体免疫球蛋白和免疫细胞因子的影响,为肉兔的无抗、健康、高效养殖提供理论参考。试验选用40日龄体重约为1.10 kg的健康的伊拉肉兔,按照单因素试验设计原则,将伊拉肉兔分成4组,每组5个重复,每个重复20只伊拉肉兔(公、母各半)。对照组伊拉肉兔饲喂不含有低聚木糖的基础饲料,各试验组伊拉肉兔分别饲喂含有40、80和120 mg/kg的低聚木糖的基础饲料。试验周期为30 d。试验结束后采集各组伊拉肉兔的血液,检测血清中的免疫球蛋白和细胞因子水平。结果表明,与对照组比较,低聚木糖对伊拉肉兔的肝脏指数未产生显著性影响(>0.05),试验组2和试验组3伊拉肉兔的脾脏指数和胸腺指数显著高于对照组(<0.05);试验组2和试验组3伊拉肉兔血清中的免疫球蛋白A水平显著升高(<0.05);试验组1、试验组2和试验组3伊拉肉兔的血清免疫球蛋白M和免疫球蛋白G水平显著提高(<0.05),且试验组2和试验组3伊拉肉兔血清免疫球蛋白G水平显著高于试验组1(<0.05)。试验表明,在伊拉肉兔饲料中添加适量的低聚木糖可以显著增强机体免疫器官功能及血清免疫功能,且低聚木糖的适宜添加水平为80 mg/kg。

饲粮中添加低聚木糖和阿拉伯木聚糖可通过降低肉鸡肠道上皮细胞的更新来提高肉鸡的生长效率

肠道黏膜的主要作用之一是保护机体免受环境危害。添加低聚木糖(XOS)被认为可以选择性地刺激肉鸡肠道有益菌群的生长,改善肠道健康和功能。低聚木糖可能会影响肠上皮细胞的完整性,而肠上皮细胞更新对于维持消化功能和屏障功能之间的相容性至关重要。本研究旨在评价添加低聚木糖和富含阿拉伯木聚糖组分(AXRF)对肉鸡肠道功能和上皮完整性的影响。试验选取128只Ross 308肉鸡分为2个组,每个处理随机分布在8个重复栏中(n=8),每个重复栏8只鸡。对照组为玉米/豆粕型饲粮,试验组为对照组饲粮中添加0.5%低聚木糖和1%阿拉伯木聚糖,试验期为42d。每周记录采食量和体重。42天龄时,每重复栏按平均体重选择1只公鸡进行安乐死,取空肠样进行蛋白组学分析。与对照组相比,饲粮添加低聚木糖和阿拉伯木聚糖改善了1-42日龄的饲料转化率(P<0.05)。与对照组相比,蛋白质组学分析揭示了饲粮添加低聚木糖和阿拉伯木聚糖的效率提高机制,涉及346个差异丰度蛋白(Padj<0.00001)。在空肠中,差异丰度蛋白转化为减少ATP合成,这表明组织能量消耗降低(如:抑制糖酵解和三羧酸循环途径)。此外,差异丰度蛋白与上皮细胞分化和迁移减少相关,主要通过减少肌动蛋白聚合途径产生影响。将以上两种主要途径结合,低聚木糖和阿拉伯木聚糖补充剂可能会减少维持胃肠道能量需要约19%左右。综上所述,饲粮中添加低聚木糖和阿拉伯木聚糖可通过减少上皮细胞迁移和分化(周转)、肌动蛋白聚合而降低维持肉鸡空肠所需的能量,从而提高肉鸡的生长效率。