豬營養團隊揭示母體補充瓜氨酸通過乳-腸軸調控哺乳仔豬生長機製
近日,動科所豬營養團隊在國際學術期刊Journal of Animal Science and Biotechnology(中科院農林科學一區top,IF=7.9)發表了題為“Unraveling the effector mechanism of citrulline on sow lactation and offspring growth: an integrative multi-omics analysis”的研究論文。動科所聯合培養碩士研究生陳亞婷與胡勝蘭副研究員為論文共同第一作者,肖昊研究員和西南大學夏耀耀研究員為論文共同通訊作者。
瓜氨酸作為精氨酸的高效前體,可繞過肝髒首過代謝,幾乎完全被機體吸收進入體循環,並在腎髒高效轉化為精氨酸,從而顯著提高精氨酸的係統生物利用度。然而,其在哺乳母豬中的應用效果與作用機製尚不明確。本研究發現,日糧補充瓜氨酸可顯著提高哺乳母豬的平均日采食量,其中40%瓜氨酸替代精氨酸組效果最為突出,母豬體重損失顯著減少,仔豬平均日增重呈上升趨勢。同時,該替代組與精氨酸補充組母豬血漿中一氧化氮濃度及乳脂含量均顯著提升,顯示瓜氨酸在改善母豬代謝和乳品質方麵具備獨特的劑量效應優勢。進一步研究表明,母體補充40%瓜氨酸可顯著改善仔豬空腸形態結構,上調緊密連接蛋白Occludin的表達,激活仔豬空腸mTOR/S6信號通路,並調節線粒體融合與分裂相關蛋白(MFN2、MFF)的表達水平,提示瓜氨酸通過增強腸道屏障功能和維持線粒體穩態來保護仔豬腸道健康。多組學聯合分析顯示,該組母豬乳汁中棕櫚酸含量顯著升高,且棕櫚酸水平與仔豬腸道中有益菌屬Lachnoclostridium的相對豐度呈顯著正相關;相關性分析進一步證實,Lachnoclostridium豐度的增加與仔豬空腸mTOR/S6通路激活及線粒體功能蛋白表達上調密切相關。
綜上,該研究首次係統揭示了母體補充瓜氨酸通過“乳成分優化—腸道菌群重塑—mTOR/S6通路激活—線粒體功能改善”的多層級聯合調控網絡,促進哺乳仔豬腸道發育及生長性能的潛在機製。上述發現為瓜氨酸在母子一體化營養策略中的應用提供了更全麵、可靠的理論依據,也為未來母豬飼糧配方的優化奠定了基礎。
本研究得到了國家自然科學基金(32472928)、廣東省自然科學基金(2024A1515010743)、必威betways 科技創新戰略專項(R2022PY-QY007)及國家生豬產業技術體係(CARS-35)等項目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1186/s40104-026-01414-x


手機版

微信


