Abstrakt

Cho'chqalarning oziqlanishi va sog'lig'i bo'yicha uglevodlarni tadqiq qilishning eng katta yutug'i uglevodlarning yanada aniq tasnifi bo'lib, u nafaqat kimyoviy tuzilishiga, balki fiziologik xususiyatlariga ham asoslangan.Asosiy energiya manbai bo'lishdan tashqari, uglevodlarning turli xil turlari va tuzilmalari cho'chqalarning ovqatlanishi va sog'lig'i uchun foydalidir.Ular cho'chqalarning o'sishi va ichak funktsiyasini rag'batlantirish, ichak mikrobial hamjamiyatini tartibga solish va lipidlar va glyukoza metabolizmini tartibga solishda ishtirok etadi.Uglevodning asosiy mexanizmi uning metabolitlari (qisqa zanjirli yog 'kislotalari [SCFAs]) va asosan scfas-gpr43 / 41-pyy / GLP1, SCFAs amp / atp-ampk va scfas-ampk-g6pase / PEPCK yo'llari orqali yog' va yog'larni tartibga solishdir. glyukoza almashinuvi.Yangi tadqiqotlar uglevodlarning turli xil turlari va tuzilmalarining optimal kombinatsiyasini baholadi, bu o'sish ko'rsatkichlarini va ozuqa moddalarining hazm bo'lishini yaxshilaydi, ichak faoliyatini rag'batlantiradi va cho'chqalarda butirat ishlab chiqaruvchi bakteriyalarning ko'pligini oshiradi.Umuman olganda, ishonchli dalillar uglevodlar cho'chqalarning ozuqaviy va sog'liq funktsiyalarida muhim rol o'ynashi haqidagi fikrni qo'llab-quvvatlaydi.Bundan tashqari, uglevod tarkibini aniqlash cho'chqalarda uglevod balansi texnologiyasini ishlab chiqish uchun nazariy va amaliy ahamiyatga ega bo'ladi.

1. Muqaddima

Polimerik uglevodlar, kraxmal va kraxmal bo'lmagan polisaxaridlar (NSP) cho'chqalar uchun dietaning asosiy tarkibiy qismlari va asosiy energiya manbalari bo'lib, umumiy energiya iste'molining 60% - 70% ni tashkil qiladi (Bach Knudsen).Shunisi e'tiborga loyiqki, uglevodlarning xilma-xilligi va tuzilishi juda murakkab bo'lib, ular cho'chqalarga turli xil ta'sir ko'rsatadi.Oldingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, kraxmalni amilozaga har xil nisbatda (AM / AP) oziqlantirish cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlariga aniq fiziologik javob beradi (Doti va boshq., 2014; Visente va boshq., 2008).Asosan NSP dan tashkil topgan xun tolasi monogastrik hayvonlarning ozuqaviy moddalardan foydalanishni va sof energiya qiymatini kamaytiradi deb ishoniladi (NOBLET va le, 2001).Biroq, xun tolasini iste'mol qilish cho'chqa go'shtining o'sish ko'rsatkichlariga ta'sir qilmadi (Han va Li, 2005).Ko'proq dalillar shuni ko'rsatadiki, xun tolasi cho'chqa go'shtining ichak morfologiyasi va to'siq funktsiyasini yaxshilaydi va diareya bilan kasallanishni kamaytiradi (Chen va boshq., 2015; Lndberg, 2014; Wu va boshq., 2018).Shuning uchun ratsiondagi murakkab uglevodlardan, ayniqsa tolaga boy ozuqalardan qanday samarali foydalanishni o'rganish dolzarbdir.Uglevodlarning strukturaviy va taksonomik xususiyatlari va ularning cho'chqalar uchun ozuqaviy va sog'lom funktsiyalari ozuqa formulalarida tavsiflanishi va hisobga olinishi kerak.NSP va chidamli kraxmal (RS) asosiy hazm bo'lmaydigan uglevodlardir (wey va boshq., 2011), ichak mikrobiotasi esa hazm bo'lmaydigan uglevodlarni qisqa zanjirli yog' kislotalariga (SCFAs) fermentatsiya qiladi;Turnbaugh va boshqalar, 2006).Bundan tashqari, ba'zi oligosakkaridlar va polisaxaridlar hayvonlarning probiyotiklari sifatida qaraladi, ular ichakdagi laktobakteriyalar va bifidobakteriyalarning ulushini rag'batlantirish uchun ishlatilishi mumkin (Mikkelsen va boshq., 2004; M ø LBAK va boshq., 2007; Wellock va boshqalar. , 2008).Oligosakkaridlarni qo'shish ichak mikrobiotasining tarkibini yaxshilash uchun xabar qilingan (de Lange va boshq., 2010).Cho'chqa ishlab chiqarishda antimikrobiyal o'sish stimulyatorlaridan foydalanishni minimallashtirish uchun hayvonlarning yaxshi sog'lig'iga erishishning boshqa usullarini topish muhimdir.Cho'chqa ozuqasiga ko'proq uglevodlarni qo'shish imkoniyati mavjud.Ko'proq dalillar shuni ko'rsatadiki, kraxmal, NSP va MOSning optimal kombinatsiyasi o'sish samaradorligini va oziq moddalarining hazm bo'lishini rag'batlantirishi, butirat ishlab chiqaruvchi bakteriyalar sonini ko'paytirishi va sutdan ajratilgan cho'chqalarning lipid metabolizmini ma'lum darajada yaxshilashi mumkin (Chjou, Chen va boshqalar. ., 2020; Zhou, Yu, va boshqalar, 2020).Shu sababli, ushbu maqolaning maqsadi uglevodlarning o'sish samaradorligi va ichak funktsiyasini rag'batlantirish, ichak mikrobial hamjamiyatini va metabolik salomatlikni tartibga solishdagi asosiy roli bo'yicha joriy tadqiqotlarni ko'rib chiqish va cho'chqalarning uglevod birikmasini o'rganishdir.

2. Uglevodlarning tasnifi

Ratsiondagi uglevodlarni molekulyar hajmi, polimerlanish darajasi (DP), ulanish turi (a yoki b) va individual monomerlarning tarkibiga ko'ra tasniflash mumkin (Cummings, Stephen, 2007).Shunisi e'tiborga loyiqki, uglevodlarning asosiy tasnifi monosaxaridlar yoki disaxaridlar (DP, 1-2), oligosakkaridlar (DP, 3-9) va polisaxaridlar (DP, ≥ 10) kabi DPga asoslangan bo'lib, ular quyidagilardan iborat. kraxmal, NSP va glikozid aloqalari (Cummings, Stiven, 2007; Englyst va boshqalar, 2007; 1-jadval).Uglevodlarning fiziologik va salomatlik ta'sirini tushunish uchun kimyoviy tahlil zarur.Uglevodlarni yanada kengroq kimyoviy identifikatsiyalash bilan ularni sog'lig'iga va fiziologik ta'siriga qarab guruhlash va ularni umumiy tasniflash rejasiga kiritish mumkin (englyst va boshqalar, 2007).Xost fermentlari tomonidan hazm bo'ladigan va ingichka ichakda so'rilishi mumkin bo'lgan uglevodlar (monosaxaridlar, disaxaridlar va ko'pchilik kraxmallar) hazm bo'ladigan yoki mavjud bo'lgan uglevodlar deb ta'riflanadi (Cummings, Stephen, 2007).Ichakda hazm bo'lishiga chidamli yoki yomon so'rilgan va metabolizmga uchragan, ammo mikrobial fermentatsiya natijasida parchalanishi mumkin bo'lgan uglevodlar ko'pchilik NSP, hazm bo'lmaydigan oligosakkaridlar va RS kabi chidamli uglevodlar hisoblanadi.Asosan, chidamli uglevodlar hazm bo'lmaydigan yoki foydalanishga yaroqsiz deb ta'riflanadi, ammo uglevodlar tasnifining nisbatan aniqroq tavsifini beradi (englyst va boshq., 2007).

3.1 o'sish ko'rsatkichlari

Kraxmal ikki xil polisaxaridlardan tashkil topgan.Amiloza (AM) chiziqli kraxmalning bir turi bo'lib, a（1-4) bog'langan dekstran, amilopektin (AP) a（1-4) bog'langan dekstran bo'lib, tarvaqaylab ketgan molekula hosil qilish uchun taxminan 5% dekstran a（1-6) o'z ichiga oladi. (tester va boshq., 2004).Turli xil molekulyar konfiguratsiyalar va tuzilmalar tufayli, APga boy kraxmallarni hazm qilish oson, ammo boy kraxmallarni hazm qilish oson emas (Singh va boshq., 2010).Oldingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, kraxmalni turli xil AM / AP nisbatlari bilan oziqlantirish cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlariga sezilarli fiziologik javob beradi (Doti va boshq., 2014; Visente va boshq., 2008).Sutdan ajratilgan cho'chqalarning ozuqa iste'moli va ozuqa samaradorligi AM ko'payishi bilan kamaydi (regmi va boshq., 2011).Biroq, paydo bo'layotgan dalillar shuni ko'rsatadiki, yuqori dietali dietalar o'sayotgan cho'chqalarning o'rtacha kunlik daromadini va ozuqa samaradorligini oshiradi (Li va boshq., 2017; Vang va boshq., 2019).Bundan tashqari, ba'zi olimlar kraxmalning turli xil AM / AP nisbatlarini berish sutdan ajratilgan cho'chqa go'shtining o'sish ko'rsatkichlariga ta'sir qilmasligini ta'kidladilar (Gao va boshq., 2020A; Yang va boshq., 2015), yuqori AP dietasi sutdan ajratilgan ozuqa moddalarining hazm bo'lishini oshirdi. cho'chqalar (Gao va boshq., 2020A).Xun tolasi o'simliklardan olinadigan oziq-ovqatning kichik bir qismidir.Asosiy muammo shundaki, yuqori xun tolasi kamroq ozuqaviy foydalanish va past sof energiya qiymati bilan bog'liq (noble & Le, 2001).Aksincha, mo''tadil tola iste'moli sutdan ajratilgan cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlariga ta'sir qilmadi (Han & Lee, 2005; Zhang va boshq., 2013).Xun tolasining ozuqaviy moddalardan foydalanish va sof energiya qiymatiga ta'siri tolaning xususiyatlariga ta'sir qiladi va turli tola manbalari juda farq qilishi mumkin (lndber, 2014).Sutdan ajratilgan cho'chqalarda no'xat tolasi bilan qo'shimcha oziqlantirish makkajo'xori tolasi, soya tolasi va bug'doy kepagi tolasini boqishdan ko'ra yuqori ozuqa konversiyasiga ega edi (Chen va boshq., 2014).Xuddi shunday, makkajo'xori kepagi va bug'doy kepagi bilan ishlov berilgan sutdan ajratilgan cho'chqa go'shti soya qobig'i bilan ishlov berilganlarga qaraganda yuqori ozuqa samaradorligi va vazn ortishini ko'rsatdi (Zhao va boshq., 2018).Qizig'i shundaki, bug'doy kepagi tolasi guruhi va inulin guruhi o'rtasida o'sish ko'rsatkichlarida farq yo'q edi (Hu va boshq., 2020).Bundan tashqari, tsellyuloza guruhi va ksilan guruhidagi cho'chqa go'shti bilan solishtirganda, qo'shimchalar samaraliroq bo'ldi - glyukan cho'chqa go'shtining o'sish ko'rsatkichlariga putur etkazadi (Wu va boshq., 2018).Oligosakkaridlar past molekulyar og'irlikdagi uglevodlar bo'lib, shakar va polisaxaridlar orasidagi oraliqdir (voragen, 1998).Ular muhim fiziologik va fizik-kimyoviy xususiyatlarga ega, shu jumladan past kaloriya qiymati va foydali bakteriyalarning o'sishini rag'batlantirish, shuning uchun ular parhez probiyotiklar sifatida ishlatilishi mumkin (Bauer va boshq., 2006; Mussatto va mancilha, 2007).Chitosan oligosakaridini (COS) qo'shish ozuqa moddalarining hazm bo'lishini yaxshilash, diareya bilan kasallanishni kamaytirish va ichak morfologiyasini yaxshilash, shu bilan sutdan ajratilgan cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlarini yaxshilashi mumkin (Chjou va boshq., 2012).Bundan tashqari, kos bilan to'ldirilgan parhezlar urug'larning reproduktiv ko'rsatkichlarini (jonli cho'chqalar soni) (Cheng va boshq., 2015; Wan va boshq., 2017) va o'sayotgan cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlarini (wontae va boshq., 2008) yaxshilashi mumkin. .MOS va fruktooligosakkaridning qo'shilishi cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlarini ham yaxshilashi mumkin (Che va boshq., 2013; Duan va boshq., 2016; Vang va boshq., 2010; Wenner va boshq., 2013).Ushbu hisobotlar shuni ko'rsatadiki, turli xil uglevodlar cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlariga turli xil ta'sir ko'rsatadi (2a-jadval).

3.2 Ichaklar faoliyati

Yuqori am/ap nisbati kraxmal ichak sog'lig'ini yaxshilaydi (tribirinuni cho'chqa uchun himoya qilishi mumkin) ichak morfologiyasini rag'batlantirish va sutdan ajratilgan cho'chqalarda gen ifodasi bilan bog'liq ichak funktsiyasini tartibga solish orqali (Han va boshq., 2012; Xiang va boshq., 2011).Yuqori ovqatlar bilan oziqlanganda villi balandligining villi balandligi va yonbosh ichak va jejunum chuqurligining nisbati yuqori va ingichka ichakning umumiy apoptoz darajasi past edi.Shu bilan birga, u o'n ikki barmoqli ichak va jejunumda blokirovka qiluvchi genlarning ifodasini kuchaytirdi, yuqori AP guruhida sutdan ajratilgan cho'chqalarning jejunumida saxaroza va maltaza faolligi oshdi (Gao va boshq., 2020b).Xuddi shunday, oldingi ishlar shuni ko'rsatdiki, to'yingan parhezlar pH ni pasaytiradi va APga boy dietalar sutdan ajratilgan cho'chqalarning ko'r ichakchasidagi bakteriyalarning umumiy sonini oshiradi (Gao va boshq., 2020A).Xun tolasi cho'chqalarning ichak rivojlanishi va funktsiyasiga ta'sir qiluvchi asosiy komponent hisoblanadi.To'plangan dalillar shuni ko'rsatadiki, xun tolasi sutdan ajratilgan cho'chqalarning ichak morfologiyasi va to'siq funktsiyasini yaxshilaydi va diareya bilan kasallanishni kamaytiradi (Chen va boshq., 2015; Lndber, 2014; Wu va boshq., 2018).Oziq-ovqat tolasi etishmasligi patogenlarning sezgirligini oshiradi va yo'g'on ichak shilliq qavatining to'siq funktsiyasini buzadi (Desai va boshq., 2016), yuqori darajada erimaydigan tolali parhez bilan oziqlantirish cho'chqalarda villi uzunligini ko'paytirish orqali patogenlarning oldini oladi (Hedemann va boshq., 2006). ).Har xil turdagi tolalar yo'g'on ichak va yonbosh ichak to'sig'i funksiyasiga har xil ta'sir ko'rsatadi.Bug'doy kepagi va no'xat tolalari makkajo'xori va soya tolalari bilan solishtirganda TLR2 gen ekspressiyasini tartibga solish va ichak mikrobial jamoalarini yaxshilash orqali ichak to'siqni funktsiyasini yaxshilaydi (Chen va boshq., 2015).No'xat tolasini uzoq muddat iste'mol qilish metabolizm bilan bog'liq gen yoki protein ifodasini tartibga solishi mumkin, shu bilan yo'g'on ichak to'sig'i va immun funktsiyasini yaxshilaydi (Che va boshq., 2014).Ratsiondagi inulin sutdan ajratilgan cho'chqa go'shtining ichak o'tkazuvchanligini oshirish orqali ichak buzilishining oldini oladi (Awad va boshq., 2013).Shunisi e'tiborga loyiqki, eriydigan (inulin) va erimaydigan tolalar (tsellyuloza) kombinatsiyasi yolg'iz o'zidan ko'ra samaraliroq bo'lib, sutdan ajratilgan cho'chqalarda ozuqaviy moddalarning so'rilishini va ichak to'siqlari funktsiyasini yaxshilashi mumkin (Chen va boshq., 2019).Xun tolasining ichak shilliq qavatiga ta'siri ularning tarkibiy qismlariga bog'liq.Oldingi tadqiqot shuni ko'rsatdiki, ksilan ichak to'sig'i funktsiyasini, shuningdek, bakterial spektr va metabolitlardagi o'zgarishlarni va glyukan ichak to'sig'i funktsiyasini va shilliq qavatning sog'lig'ini yaxshilaydi, ammo tsellyuloza qo'shilishi sutdan ajratilgan cho'chqalarda o'xshash ta'sir ko'rsatmadi (Wu va boshq. , 2018).Oligosakkaridlar hazm qilish va ishlatish o'rniga yuqori ichakdagi mikroorganizmlar uchun uglerod manbalari sifatida ishlatilishi mumkin.Fruktoza qo'shilishi ichak shilliq qavatining qalinligini, butir kislotasi ishlab chiqarishni, sutdan ajratilgan cho'chqalarda retsessiv hujayralar sonini va ichak epiteliya hujayralarining ko'payishini oshirishi mumkin (Tsukahara va boshq., 2003).Pektin oligosakkaridlari ichak to'sig'i funktsiyasini yaxshilashi va cho'chqa go'shtida rotavirus keltirib chiqaradigan ichak shikastlanishini kamaytirishi mumkin (Mao va boshq., 2017).Bundan tashqari, cos ichak shilliq qavatining o'sishini sezilarli darajada rag'batlantirishi va cho'chqa go'shtida blokirovka qiluvchi genlarning ifodasini sezilarli darajada oshirishi mumkinligi aniqlandi (WAN, Jiang va boshq. keng qamrovli tarzda, bu turli xil turdagi uglevodlar ichak faoliyatini yaxshilashi mumkinligini ko'rsatadi. cho'chqa go'shti funktsiyasi (2b-jadval).

Xulosa va istiqbol

Uglevod cho'chqalarning asosiy energiya manbai bo'lib, u turli xil monosaxaridlar, disaxaridlar, oligosakkaridlar va polisaxaridlardan iborat.Fiziologik xususiyatlarga asoslangan atamalar uglevodlarning potentsial salomatlik funktsiyalariga e'tibor berishga va uglevodlarni tasniflashning aniqligini yaxshilashga yordam beradi.Uglevodlarning turli tuzilmalari va turlari o'sish ko'rsatkichlarini saqlab qolish, ichak funktsiyasi va mikrobial muvozanatni rag'batlantirish, lipid va glyukoza metabolizmini tartibga solishda turli xil ta'sir ko'rsatadi.Lipidlar va glyukoza almashinuvini uglevodlar bilan tartibga solishning mumkin bo'lgan mexanizmi ularning ichak mikrobiotasi tomonidan fermentlangan metabolitlariga (SCFAs) asoslangan.Xususan, dietadagi uglevodlar scfas-gpr43 / 41-glp1 / PYY va ampk-g6pase / PEPCK yo'llari orqali glyukoza metabolizmini tartibga solishi va scfas-gpr43 / 41 va amp / atp-ampk yo'llari orqali lipid metabolizmini boshqarishi mumkin.Bundan tashqari, har xil turdagi uglevodlar eng yaxshi kombinatsiyalangan bo'lsa, cho'chqalarning o'sish ko'rsatkichlari va sog'liq funktsiyasi yaxshilanishi mumkin.

Shuni ta'kidlash kerakki, uglevodlarning oqsil va genlarni ifodalash va metabolizmni tartibga solishdagi potentsial funktsiyalari yuqori samarali funktsional proteomika, genomika va metabonomika usullaridan foydalangan holda kashf qilinadi.Va nihoyat, turli xil uglevod birikmalarini baholash cho'chqachilikda turli xil uglevodli dietalarni o'rganish uchun zaruriy shartdir.

Manba: Hayvonot fanlari jurnali