Abstraktaĵo

La plej granda progreso de karbonhidrata esplorado en porka nutrado kaj sano estas la pli klara klasifiko de karbonhidrato, kiu baziĝas ne nur sur sia kemia strukturo, sed ankaŭ sur siaj fiziologiaj trajtoj.Krom esti la ĉefa energifonto, malsamaj specoj kaj strukturoj de karbonhidratoj estas utilaj al la nutrado kaj sanaj funkcioj de porkoj.Ili okupiĝas pri antaŭenigado de la kreska agado kaj intesta funkcio de porkoj, reguligante la intestan mikroban komunumon kaj reguligante la metabolon de lipidoj kaj glukozo.La baza mekanismo de karbonhidrato estas tra ĝiaj metabolitoj (mallongĉenaj grasacidoj [SCFAoj]) kaj ĉefe tra scfas-gpr43 / 41-pyy / GLP1, SCFAs amp / atp-ampk kaj scfas-ampk-g6pase / PEPCK-vojoj por reguligi grason kaj glukoza metabolo.Novaj studoj taksis la optimuman kombinaĵon de malsamaj tipoj kaj strukturoj de karbonhidratoj, kiuj povas plibonigi kreskon-rendimenton kaj nutran digesteblon, antaŭenigi intestan funkcion kaj pliigi la abundon de butirato-produktantaj bakterioj en porkoj.Ĝenerale, konvinkaj evidentecoj subtenas la vidon, ke karbonhidratoj ludas gravan rolon en la nutraj kaj sanaj funkcioj de porkoj.Krome, la determino de karbonhidrata komponado havos teorian kaj praktikan valoron por la disvolviĝo de karbonhidrata ekvilibra teknologio en porkoj.

1. Antaŭparolo

Polimeraj karbonhidratoj, amelo kaj neamelo-polisakaridoj (NSP) estas la ĉefaj komponantoj de dietoj kaj la ĉefaj energifontoj de porkoj, okupante 60% - 70% de la totala energikonsumo (Bach Knudsen).Indas rimarki, ke la vario kaj strukturo de karbonhidratoj estas tre kompleksaj, kiuj havas malsamajn efikojn al porkoj.Antaŭaj studoj montris, ke nutrado per amelo kun malsama proporcio de amilozo al amilozo (AM / AP) havas evidentan fiziologian respondon al la kreska agado de porkoj (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008).Manĝfibro, plejparte kunmetita de NSP, verŝajne reduktas nutran utiligon kaj netan energivaloron de monogastraj bestoj (NOBLET kaj le, 2001).Tamen, manĝfibrokonsumado ne influis la kreskofaradon de porketoj (Han & Lee, 2005).Pli kaj pli da indico montras, ke dieta fibro plibonigas la intestan morfologion kaj barierfunkcion de porketoj, kaj reduktas la efikon de diareo (Chen et al., 2015; Lndberg，2014； Wu et al., 2018).Tial, urĝas studi kiel efike uzi la kompleksajn karbonhidratojn en la dieto, precipe la nutradon riĉa je fibro.La strukturaj kaj taksonomiaj trajtoj de karbonhidratoj kaj iliaj nutraj kaj sanaj funkcioj por porkoj devas esti priskribitaj kaj konsiderataj en nutraj formuliĝoj.NSP kaj imuna amelo (RS) estas la ĉefaj nedigesteblaj karbonhidratoj (wey et al., 2011), dum la intesta mikrobioto fermentas nedigesteblajn karbonhidratojn en mallongajn ĉenaj grasacidoj (SCFAoj);Turnbaugh et al., 2006).Krome, kelkaj oligosakaridoj kaj polisakaridoj estas konsiderataj kiel probiotikoj de bestoj, kiuj povas esti uzataj por stimuli la proporcion de Lactobacillus kaj Bifidobacterium en la intesto (Mikkelsen et al., 2004; M ø LBAK et al., 2007; Wellock et al. , 2008).Suplementado de oligosakaridoj estis raportitaj plibonigas la konsiston de intesta mikrobioto (de Lange et al., 2010).Por minimumigi la uzon de antimikrobaj kreskreklamantoj en porka produktado, estas grave trovi aliajn manierojn atingi bonan bestan sanon.Estas ŝanco aldoni pli da vario da karbonhidratoj al porka nutrado.Pli kaj pli da evidenteco montras, ke la optimuma kombinaĵo de amelo, NSP kaj MOS povas antaŭenigi kresko-efikecon kaj nutran digesteblon, pliigi la nombron da butirato-produktantaj bakterioj kaj plibonigi la lipidan metabolon de demamigitaj porkoj certagrade (Zhou, Chen, et al. ., 2020 Zhou, Yu, et al., 2020).Sekve, la celo de ĉi tiu artikolo estas revizii la nunan esploradon pri la ŝlosila rolo de karbonhidrato en antaŭenigado de kresko-agado kaj intesta funkcio, reguligo de intesta mikroba komunumo kaj metabola sano, kaj esplori la karbonhidratan kombinaĵon de porkoj.

2. Klasifiko de karbonhidratoj

Manĝkarbohidratoj povas esti klasifikitaj laŭ sia molekula grandeco, grado de polimerigo (DP), ligspeco (a aŭ b) kaj kunmetaĵo de individuaj monomeroj (Cummings, Stephen, 2007).Notinde, ke la ĉefa klasifiko de karbonhidratoj baziĝas sur ilia DP, kiel monosakaridoj aŭ disakaridoj (DP, 1-2), oligosakaridoj (DP, 3-9) kaj polisakaridoj (DP, ≥ 10), kiuj estas kunmetitaj de amelo, NSP kaj glikozidaj ligoj (Cummings, Stephen, 2007; Englyst et al., 2007; Tablo 1).Kemia analizo estas necesa por kompreni la fiziologiajn kaj sanajn efikojn de karbonhidratoj.Kun pli ampleksa kemia identigo de karbonhidratoj, eblas grupigi ilin laŭ ilia sano kaj fiziologiaj efikoj kaj inkluzivi ilin en la ĝenerala klasifika plano (englyst et al., 2007).Karbonhidratoj (monosakaridoj, disakaridoj, kaj la plej multaj ameloj) kiuj povas esti digestitaj per gastigaj enzimoj kaj absorbitaj en la maldika intesto estas difinitaj kiel digesteblaj aŭ haveblaj karbonhidratoj (Cummings, Stephen, 2007).Karbonhidratoj kiuj estas rezistemaj al intesta digestado, aŭ nebone absorbitaj kaj metaboligitaj, sed povas esti degraditaj per mikroba fermentado estas konsideritaj rezistemaj karbonhidratoj, kiel ekzemple la plej multaj NSP, nedigesteblaj oligosakaridoj kaj RS.Esence, rezistemaj karbonhidratoj estas difinitaj kiel nedigesteblaj aŭ neuzeblaj, sed disponigas relative pli precizan priskribon de la klasifiko de karbonhidratoj (englyst et al., 2007).

3.1 kreska agado

Amelo estas kunmetita de du specoj de polisakaridoj.Amilozo (AM) estas speco de linia amelo α（ 1-4) ligita dekstrano, amilopektino (AP) estas α（ 1-4) ligita dekstrano, enhavanta ĉirkaŭ 5% dekstranon α（ 1-6) por formi branĉitan molekulon. (tester et al., 2004).Pro malsamaj molekulaj agordoj kaj strukturoj, AP-riĉaj ameloj estas facile digesteblaj, dum am-riĉaj ameloj ne estas facile digesteblaj (Singh et al., 2010).Antaŭaj studoj montris, ke amelo nutrado kun malsamaj AM/AP-proporcioj havas signifajn fiziologiajn respondojn al la kresko-agado de porkoj (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008).Nutraĵkonsumado kaj nutra efikeco de demamigitaj porkoj malpliiĝis kun la pliiĝo de AM (regmi et al., 2011).Tamen, emerĝantaj evidentecoj raportas, ke dietoj kun pli alta am pliigas la mezan ĉiutagan gajnon kaj nutraĵefikecon de kreskantaj porkoj (Li et al., 2017; Wang et al., 2019).Krome, iuj sciencistoj raportis, ke nutrado de malsamaj AM/AP-proporcioj de amelo ne influis la kreskon de agado de demamigitaj porketoj (Gao et al., 2020A; Yang et al., 2015), dum alta AP-dieto pliigis la nutran digesteblon de demamigitaj. porkoj (Gao et al., 2020A).Manĝfibro estas malgranda parto de manĝaĵo, kiu venas de plantoj.Grava problemo estas ke pli alta manĝfibro estas rilata al pli malalta nutra utiligo kaj pli malalta neta energivaloro (noble & Le, 2001).Male, modera konsumado de fibro ne influis la kreskon de agado de demamigitaj porkoj (Han & Lee, 2005; Zhang et al., 2013).La efikoj de manĝfibro sur nutra utiligo kaj neta energivaloro estas trafitaj de fibraj karakterizaĵoj, kaj malsamaj fibrofontoj povas esti tre malsamaj (lndber, 2014).En demamigitaj porkoj, suplementado kun piza fibro havis pli altan furaĝan konvertiĝon ol nutrado de maizfibro, sojfabo-fibro kaj tritika brana fibro (Chen et al., 2014).Simile, demamigitaj porketoj traktitaj kun maiza brano kaj tritika brano montris pli altan nutraĵefikecon kaj plipeziĝon ol tiuj traktitaj per sojfaba ŝelo (Zhao et al., 2018).Interese, ne estis diferenco en kreska agado inter la tritika brana fibrogrupo kaj la inulingrupo (Hu et al., 2020).Krome, kompare kun la porketoj en la grupo de celulozo kaj xylan-grupo, la suplemento estis pli efika β-Glucan difektas la kreskon de porketoj (Wu et al., 2018).Oligosakaridoj estas malalta molekula pezo karbonhidratoj, mezaj inter sukeroj kaj polisakaridoj (voragen, 1998).Ili havas gravajn fiziologiajn kaj fizikokemiajn trajtojn, inkluzive de malalta kaloria valoro kaj stimulante la kreskon de utilaj bakterioj, do ili povas esti uzataj kiel dietaj probiotikoj (Bauer et al., 2006; Mussatto kaj mancilha, 2007).Suplemento de kitosana oligosakarido (COS) povas plibonigi la digesteblon de nutraĵoj, redukti la efikon de diareo kaj plibonigi la intestan morfologion, tiel plibonigante la kreskon de demamigitaj porkoj (Zhou et al., 2012).Krome, dietoj kompletigitaj kun cos povas plibonigi la generan agadon de porkinoj (la nombro da vivaj porkidoj) (Cheng et al., 2015; Wan et al., 2017) kaj kresko-rendimento de kreskantaj porkoj (wontae et al., 2008) .Suplemento de MOS kaj fruktooligosakarido ankaŭ povas plibonigi la kreskon de agado de porkoj (Che et al., 2013; Duan et al., 2016; Wang et al., 2010; Wenner et al., 2013).Ĉi tiuj raportoj indikas, ke diversaj karbonhidratoj havas malsamajn efikojn al la kresko de porkoj (tabelo 2a).

3.2 Intesta funkcio

Alta am/ap-proporcio amelo povas plibonigi intestan sanon (tribirinpovas protekti ĝin por porko) promociante intestan morfologion kaj reguligante intestan funkcion rilatan al genesprimo en dekutimiĝantaj porkoj (Han et al., 2012; Xiang et al., 2011).La rilatumo de vilo-alteco al vilo-alteco kaj niĉa profundo de ileo kaj jejuno estis pli alta kiam manĝite kun alta am-dieto, kaj la totala apoptozofteco de maldika intesto estis pli malalta.Samtempe, ĝi ankaŭ pliigis la esprimon de blokado de genoj en duodeno kaj jejuno, dum en la alta AP-grupo, la agadoj de sakarozo kaj maltazo en jejuno de demamigitaj porkoj estis pliigitaj (Gao et al., 2020b).Simile, antaŭa laboro trovis, ke am-riĉaj dietoj reduktis pH kaj AP-riĉaj dietoj pliigis la totalan nombron da bakterioj en la cekumo de demamigitaj porkoj (Gao et al., 2020A).Dieta fibro estas la ŝlosila komponanto, kiu influas la intestan disvolviĝon kaj funkcion de porkoj.La amasigita evidenteco montras, ke la dieta fibro plibonigas la intestan morfologion kaj barierfunkcion de demamigitaj porkoj, kaj reduktas la efikon de diareo (Chen et al., 2015; Lndber，2014； Wu et al., 2018).Manko de manĝfibro pliigas la malsaniĝemecon de patogenoj kaj difektas la barierfunkcion de kojlomukozo (Desai et al., 2016), dum manĝado kun tre nesolvebla fibro-dieto povas malhelpi patogenojn pliigante la longecon de viloj en porkoj (hedemann et al., 2006). ).La malsamaj specoj de fibroj havas malsamajn efikojn al la funkcio de dupunkto kaj ileumbaro.Tritikaj branoj kaj pizaj fibroj plibonigas intestan barierfunkcion per reguligo de TLR2-gen-esprimo kaj plibonigo de intestaj mikrobaj komunumoj kompare kun fibroj de maizo kaj sojfabo (Chen et al., 2015).Longperspektiva konsumado de pizfibro povas reguligi metabolo-rilatan genon aŭ proteinan esprimon, tiel plibonigante kojlan barieron kaj imunfunkcion (Che et al., 2014).Inulino en dieto povas eviti intestan perturbon en demamigitaj porketoj pliigante intestan permeablon (Awad et al., 2013).Indas rimarki, ke la kombinaĵo de solvebla (inulino) kaj nesolvebla fibro (celulozo) estas pli efika ol sole, kio povas plibonigi nutran sorbadon kaj intestan barieron funkcion en demamigitaj porkoj (Chen et al., 2019).La efiko de dieta fibro sur intesta mukozo dependas de iliaj komponantoj.Antaŭa studo trovis, ke ksilano antaŭenigis la intestan barierfunkcion, same kiel ŝanĝojn en bakteria spektro kaj metabolitoj, kaj glukano antaŭenigis intestan barierfunkcion kaj mukozan sanon, sed la suplementado de celulozo ne montris similajn efikojn en dekutimiĝantaj porkoj (Wu et al. , 2018).Oligosakaridoj povas esti utiligitaj kiel karbonfontoj por la mikroorganismoj en la supra intesto anstataŭe de esti digestitaj kaj utiligitaj.Fruktozo-suplemento povas pliigi la intestan mukozan dikecon, butiracidan produktadon, la nombron da recesivaj ĉeloj kaj la proliferadon de intestaj epiteliaj ĉeloj en demamigitaj porkoj (Tsukahara et al., 2003).Pektina oligosakaridoj povas plibonigi intestan barierfunkcion kaj redukti intestan damaĝon kaŭzitan de rotaviruso en porketoj (Mao et al., 2017).Krome, oni trovis, ke cos povas signife antaŭenigi la kreskon de intesta mukozo kaj signife pliigi la esprimon de blokantaj genoj en porketoj (WAN, Jiang, et al. En ampleksa maniero, ĉi tiuj indikas, ke malsamaj specoj de karbonhidratoj povas plibonigi intestan. funkcio de porketoj (tabelo 2b).

Resumo kaj Perspektivo

Karbonhidrato estas la ĉefa energifonto de porkoj, kiu konsistas el diversaj monosakaridoj, disakaridoj, oligosakaridoj kaj polisakaridoj.Terminoj bazitaj sur fiziologiaj trajtoj helpas koncentriĝi pri la eblaj sanfunkcioj de karbonhidratoj kaj plibonigi la precizecon de karbonhidrata klasifiko.Malsamaj strukturoj kaj specoj de karbonhidratoj havas malsamajn efikojn al konservado de kresko-rendimento, antaŭenigado de intesta funkcio kaj mikroba ekvilibro, kaj reguligo de lipido kaj glukozo-metabolo.La ebla mekanismo de karbonhidrata reguligo de lipido kaj glukoza metabolo baziĝas sur iliaj metabolitoj (SCFAoj), kiuj estas fermentitaj de intesta mikrobioto.Specife, karbonhidrato en dieto povas reguligi glukozan metabolon per scfas-gpr43 / 41-glp1 / PYY kaj ampk-g6pase / PEPCK-vojoj, kaj reguligi lipidan metabolon per scfas-gpr43 / 41 kaj amp / atp-ampk-vojoj.Krome, kiam malsamaj specoj de karbonhidratoj estas en la plej bona kombinaĵo, la kresko-agado kaj sanfunkcio de porkoj povas esti plibonigitaj.

Indas noti, ke la eblaj funkcioj de karbonhidrato en proteino kaj genesprimo kaj metabola reguligo estos malkovritaj per uzado de alt-trafia funkcia proteomiko, genomiko kaj metabonomics metodoj.Laste sed ne malpli, la taksado de malsamaj karbonhidrataj kombinaĵoj estas antaŭkondiĉo por la studo de diversaj karbonhidrataj dietoj en porka produktado.

Fonto: Besta Scienca Revuo