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纳米级硅酸盐结构微粒(PBAA)驱除猪饲料铅效果及其机理研究

余东游  
【摘要】:本课题以纳米级硅酸盐结构微粒(PBAA)为吸附材料,重金属铅为吸附对象,应用Caco-2细胞模型模拟动物消化道上皮细胞,探讨了在不同的暴露条件下,PBAA与铅对肠上皮细胞的毒性、PBAA吸附铅毒的效果以及它们对肠上皮细胞中DMT1基因表达的影响。并以“杜长大”三元杂交猪为试验动物,研究了PBAA驱铅对生长肥育猪生长性能、肌肉肉色与失水率、组织器官铅的残留、造血、免疫、抗氧化及生长生殖相关激素的内分泌变化的影响。 体外细胞培养中PBAA设置0.02%、0.1%、0.5%三个浓度梯度,铅设置5mg/L、10mg/L、20mg/L、40mg╱L、80mg/L五个梯度,每梯度设3个重复,分别测定了在不同作用时间下它们对细胞的毒性反应(对Caco-2细胞增殖率及其形态的影响),并设置不加材料、含5mg/L pb~(2+)、5mg/L pb~(2+)+0.5%PBAA三组,每个处理各3瓶,培养24h测定了PBAA添加与否铅对DMT1mRNA丰度的影响。饲养试验采用2×2二因子重复试验设计,选择96头体重33kg左右的杜长大三元杂交猪随机分成4组,每组设3个重复,每个重复8头。试验猪分别饲喂基础日粮(对照组)、基础日粮+0.5%PBAA、基础日粮+10.0mg/kg铅、基础日粮+10.0mg/kg铅+0.5%PBAA。饲养试验结束后,随机从各组的每个重复各选取试验猪4头(公母各半),共48头,在自由饮水禁食24小时后屠宰取样,并进行分析测定。 体外细胞培养结果表明:不同浓度的PBAA在不同作用时间对细胞活力无显著性影响(p0.05)。而铅浓度达到40、80mg/L时,降低了Caco-2细胞的增殖率(p0.05),明显改变了细胞的形态。且作用时间越长,铅对细胞增殖率的抑制作用越大,呈明显的时效关系。当在含铅的细胞培养液中同时添加0.5%PBAA,Caco-2细胞的活力保持正常。此外,与对照组相比,在维持液中添加5mg╱L的铅组Caco-2细胞中的DMT1 mRNA丰度显著降低了50%(p0.01),而加铅同时加0.5%PBAA后,Caco-2细胞中的DMT1 mRNA丰度较5mg╱L铅组提高了81.82%(p0.01),与对照无明显差异(p0.05)。 饲养试验显示:与对照组比较,添加10mg/kg铅组猪的日增重、日采食量著降低了11.10%(P0.05)、3.13%(p0.05),料重比增高了9.06%(p0.05)。而添


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