近年來,我國畜牧業(yè)生產(chǎn)面臨人畜爭糧和禁抗的雙重挑戰(zhàn),與老百姓日益增長的高品質(zhì)畜產(chǎn)品需求形成了尖銳的矛盾。在此背景下,多酚類化合物等植物提取物因其豐富的生物學(xué)功能及來源廣、純天然、無污染、無毒副作用的特性闖入畜牧科技工作者們的視野,研究表明,多酚類化合物等植物提取物可有效緩解動物生產(chǎn)過程中多種應(yīng)激因素的不良影響,對降抗替抗、提高動物生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)有重要意義,但其具體應(yīng)用方法及作用機(jī)制尚不明確。為此,中國工程院院士、中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員印遇龍研究團(tuán)隊與南昌大學(xué)、湖南師范大學(xué)、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、湖南盛世豐花生物科技有限公司等單位開展了一系列合作,勠力解析多酚類化合物等植物提取物增強(qiáng)動物機(jī)體免疫力,改善動物腸道健康,提高動物產(chǎn)品品質(zhì)等方面的作用機(jī)制,相關(guān)研究取得重要進(jìn)展。
研究結(jié)果表明:多酚類化合物等植物提取物能緩解動物腸道損傷并調(diào)節(jié)機(jī)體代謝變化至接近正常狀態(tài),增強(qiáng)腸道緊密連接蛋白的豐度,促進(jìn)腸道黏度蛋白的表達(dá),調(diào)控腸腔和黏液層的微生物,提高機(jī)體抗氧化活力,揭示了其作用機(jī)制主要是通過增強(qiáng)腸道屏障和調(diào)控腸道微生物途徑改善腸道健康;與此同時,多酚類化合物等植物提取物可增強(qiáng)動物機(jī)體免疫力和抗病力,其作用機(jī)制可能與①因含有酚羥基可影響相關(guān)代謝酶的活性,調(diào)控物質(zhì)和能量代謝水平,促進(jìn)相關(guān)蛋白質(zhì)的合成,②能夠結(jié)合于細(xì)菌表面并改變細(xì)菌膜結(jié)構(gòu),增大細(xì)菌細(xì)胞膜通透性,致使細(xì)菌體內(nèi)DNA、RNA以及電解質(zhì)、酶和營養(yǎng)物質(zhì)部分外泄,從而抑制有害細(xì)菌的活性;此外,多酚類化合物等植物提取物可增強(qiáng)肌肉生成,促進(jìn)肌纖維類型表達(dá)向Ⅰ型轉(zhuǎn)移,改善肉品感官指標(biāo)和營養(yǎng)價值,其機(jī)制與多酚類化合物等植物提取物具有調(diào)節(jié)肝臟小分子代謝物組、改善動物機(jī)體的抗氧化水平緊密相關(guān)。
上述研究成果相繼發(fā)表于Journal of Agricultural Food and Chemistry、Animal Nutrition、Journal of Functional Foods、Oxidative Medicine and Cellular Longevity、Frontiers in Physiology、Amino Acids等國際知名學(xué)術(shù)期刊,其中有三篇被Journal of Agricultural Food and Chemistry(TOP,1區(qū))推薦作為封面文章發(fā)表,另申請國家發(fā)明專利2件,申報省級獎勵1項,與湖南盛世豐花生物科技有限公司合作開發(fā)的產(chǎn)品三年來累計新增銷售額9683萬元,新增利潤938.1萬元,產(chǎn)生社會效益10.2億元。該系列研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金面上項目、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項、中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)專項、湖南省重大科技專項等的共同資助。
JAFC三篇封面文章
綠原酸增強(qiáng)動物腸道屏障功能機(jī)制示意圖