孫玲玲 高勝濤 馬 露,2 沈旖帆 溫 萬 卜登攀,2*
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所,動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100193;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院與世界農(nóng)用林業(yè)中心農(nóng)用林業(yè)與可持續(xù)畜牧業(yè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,北京 100193;3.寧夏畜牧工作站,銀川 750001)
奇鏈支鏈脂肪酸(odd- and branched-chain fatty acids,OBCFA)是一類在植物中含量很少[1],普遍存在于牛、羊的乳脂和脂肪組織中的脂肪酸[2]。牛奶中OBCFA主要來自于離開瘤胃的微生物的膜脂[3],其含量常被用來預(yù)測瘤胃的發(fā)酵功能,如瘤胃揮發(fā)性脂肪酸(volatile fatty acids,VFA)[4]和微生物蛋白(microbial protein,MCP)[5]產(chǎn)量的預(yù)測等。有研究表明,支鏈脂肪酸(branched-chain fatty acids,BCFA)包括異構(gòu)十四烷酸(iso-tetradecanoic acid,iso-14∶0)、異構(gòu)十五烷酸(iso-pentadecanoic acid,iso-15∶0)和異構(gòu)棕櫚酸(iso-hexadecanoic acid,iso-16∶0)等,均具有抑制癌細(xì)胞脂肪酸合成的功效[6]。同時(shí),流行病學(xué)研究表明,血漿中奇鏈脂肪酸(odd-chain fatty acids,OCFA)的含量與降低冠心病和Ⅱ型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)[7-8]。因此,通過營養(yǎng)調(diào)控手段生產(chǎn)富含OBCFA的功能性乳制品受到越來越多研究學(xué)者的關(guān)注。
牛奶中OBCFA的含量并不是恒定的,受到許多因素的影響,飲食是影響乳脂中OBCFA含量的一個(gè)主要因素[9]。飼糧中高比例的粗飼料有利于瘤胃細(xì)菌中BCFA的合成,因此可提高奶牛乳脂中OBCFA含量[10]。例如,Zhang等[11]研究表明,飼糧的粗精比為70∶30時(shí),奶牛乳脂中iso-15∶0、iso-16∶0、異構(gòu)十七烷酸(iso-heptadecanoic acid,iso-17∶0)和十七烷酸(n-heptadecanoic acid,n-17∶0)含量要顯著高于粗精比為30∶70和50∶50時(shí)。飼糧中補(bǔ)充脂質(zhì)可通過增加瘤胃微生物對膳食脂肪酸的吸收而改變牛奶中脂肪酸的分布[12]。然而,Rego等[13]研究表明,奶牛飼糧中添加植物油包括菜籽油、葵花籽油和亞麻籽油均使乳脂中iso-14∶0、十五烷酸(n-pentadecanoic acid, n-15∶0)和iso-15∶0等含量降低。Vazirigohar等[14]研究發(fā)現(xiàn),用葵花油(富含18∶2n-6)完全取代奶牛飼糧中的棕櫚油(富含n-16∶0)不是一種提高乳脂中OBCFA含量的有效方法。因此,提高乳脂中OBCFA含量的營養(yǎng)調(diào)控策略仍需進(jìn)一步探究。
瘤胃微生物以丙酸和戊酸為前體物合成OCFA,而BCFA則是以支鏈氨基酸(branched-chain amino acid,BCAA)(亮氨酸,異亮氨酸和纈氨酸)和與之相對應(yīng)的支鏈羧酸(異戊酸、2-甲基丁酸和異丁酸)為前體進(jìn)行合成[15]。改變前體物的供應(yīng)模式也可以改變?nèi)橹兄舅岬暮縖16]。然而,瘤胃中OBCFA前體物含量與瘤胃、血漿及牛奶中OBCFA含量是否具有相關(guān)關(guān)系,目前尚未有研究報(bào)道。因此,本試驗(yàn)旨在探究瘤胃中合成OBCFA前體物含量與瘤胃、血漿及牛奶中OBCFA含量的相關(guān)性,以期為通過營養(yǎng)調(diào)控策略提高乳脂中OBCFA含量提供建議。
本試驗(yàn)在北京中地畜牧科技有限公司奶牛場進(jìn)行。選取27頭體重[(630±27) kg/d]、胎次[(3.6±0.3)胎]、泌乳日齡[(170±18) d]及產(chǎn)奶量[(25.7±3.1) kg/d]相近的健康荷斯坦奶牛。所有奶牛飼養(yǎng)在同一圈舍中飼喂相同飼糧4周,飼養(yǎng)管理按照牧場的常規(guī)管理程序進(jìn)行,奶牛每天飼喂3次(07:00、14:00和22:00)基礎(chǔ)飼糧,基礎(chǔ)飼糧的各種營養(yǎng)成分能夠滿足或略超過NRC(2001)中推薦的泌乳奶牛營養(yǎng)需要量,其組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)期間奶牛自由采食及飲水,每天擠奶3次(06:30、14:30和22:30)。
于試驗(yàn)第4周的最后3 d每天采集9頭牛的牛奶、瘤胃液及血液樣品。擠奶時(shí)采集牛奶樣品,并按照4∶3∶3的比例將早、中、晚采集的牛奶樣品混合,-20 ℃保存,用于測定牛奶中OBCFA含量。晨飼前,尾靜脈采集血液于10 mL添加肝素鈉的真空采血管中,加冰塊保存,3 000×g、4 ℃離心15 min獲取血漿,-20 ℃保存,用于測定血漿中OBCFA含量。采集完血液樣品后,用瘤胃采集器經(jīng)奶??谇徊杉匡暻傲鑫敢簶悠?,為消除唾液污染,棄掉初始50 mL液體,剩余瘤胃液經(jīng)4層紗布過濾后收集于10 mL離心管中,-20 ℃保存,用于測定瘤胃液中合成OBCFA的前體物(丙酸、戊酸、異丁酸、異戊酸、亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)含量以及OBCFA含量。于采樣日07:00、14:00和22:00分別采集等量飼糧樣品并混合,在65 ℃烘箱中干燥48 h制成風(fēng)干樣品,粉碎后用于后續(xù)營養(yǎng)成分的分析。
1.2.1 飼糧樣品營養(yǎng)成分的測定
將風(fēng)干飼糧樣品在105 ℃烘箱內(nèi)烘干4 h,參照AOAC(1990)[17]方法測定干物質(zhì)(DM)含量。粗蛋白質(zhì)(CP)含量參照AOAC(1990)[17]方法,使用凱氏定氮儀(K1100,山東海能科學(xué)儀器有限公司)進(jìn)行測定。中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量參照Van Soest等[18]的方法使用FOSS Fibertec纖維分析儀(Fibertec 2010,F(xiàn)OSS集團(tuán),丹麥)進(jìn)行測定,測定中使用熱穩(wěn)定的α-淀粉酶。粗脂肪含量參照AOAC(1990)[17]的方法使用FOSS索氏脂肪提取儀(SoxtecTM2050,F(xiàn)OSS集團(tuán),丹麥)進(jìn)行測定。在電爐炭化后放入高溫電阻爐[(550±20) ℃]內(nèi)灰化2~4 h測定飼糧粗灰分含量。
1.2.2 瘤胃液中VFA和BCAA含量的測定
解凍后的瘤胃液10 000×g離心10 min,移取1.5 mL上清液至離心管中,加入0.15 mL 25%偏磷酸溶液,靜置30 min,10 000×g離心15 min,取上清液用氣相色譜儀(6890N,安捷倫公司,美國)測定VFA含量[19]。取瘤胃液800 μL,加入等量8%磺基水楊酸溶液,4 ℃冰箱過夜,取500 μL過夜后的懸浮液加500 μL甲醇振蕩混勻后,10 000×g離心10 min,取上清過0.22 μm濾膜到上機(jī)瓶中,用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(6470A,安捷倫公司,美國)測定BCAA含量[20]。
1.2.3 牛奶、瘤胃液及血漿中OBCFA含量的測定
牛奶、瘤胃液及血漿中OBCFA含量參照王加啟[21]的方法進(jìn)行測定。牛奶樣品操作步驟如下:稱取2 g牛奶樣品于10 mL帶蓋離心管中,加入4 mL正己烷-異丙醇溶液(正己烷∶異丙醇=3∶2,體積比),渦旋振蕩2 min。加入2 mL硫酸鈉溶液(66.7 g/L),于4 ℃、2 500×g離心10 min。將上層正己烷相移至耐高溫試管中,加入2 mL 2%氫氧化鈉甲醇溶液,于50 ℃水浴皂化30 min。冷卻至室溫后,加入2 mL 10%鹽酸甲醇溶液,90 ℃水浴酯化2 h。冷卻后加入2 mL水,用2 mL正己烷浸提3次,合并正己烷層并定容至10 mL。加入約0.5 g無水硫酸鈉,渦旋振蕩30 s,取上清液待測。
按上述步驟取3 mL瘤胃液樣品加5 mL正己烷-異丙醇溶液提取脂肪。將上層正己烷相移至耐高溫試管中,用氮?dú)獯蹈桑尤?.5 mL正己烷和1 mL甲醇及2 mL氫氧化鈉甲醇溶液,同上進(jìn)行皂化和酯化后,加入3 mL水和5 mL正己烷,振蕩,靜置分層。取上層液體,氮?dú)獯抵两?,加?.5 mL正己烷和0.1 g無水硫酸鈉,干燥后取上清待測。
血漿樣品取樣量為1 mL,氫氧化鈉甲醇和鹽酸甲醇用量為3 mL,其他同瘤胃液樣品的操作步驟。
所有上清液用配有HP-88色譜柱(100 m×0.25 mm×0.2 μm,安捷倫公司,美國)的氣相色譜儀(6890N,安捷倫公司,美國)測定脂肪酸含量,測定條件為:分流比50∶1,注射體積2 μL。進(jìn)樣口和檢測器溫度為280 ℃,柱溫箱升溫程序?yàn)椋浩鹗紲囟?20 ℃維持10 min,以1.5 ℃/min提高到230 ℃維持30 min,再提高到250 ℃維持10 min。壓力為190 kPa,高純氮?dú)庾鳛檩d氣??傔\(yùn)行時(shí)間為113.3 min。
1.2.4 脂肪酸和氨基酸數(shù)據(jù)處理
使用MassHunter B.07.01工作站軟件對脂肪酸和BCAA下機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通過與已知標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間對比,定性各脂肪酸甲酯和BCAA,并通過標(biāo)準(zhǔn)曲線對其進(jìn)行定量。本研究中進(jìn)行定性和定量的OBCFA包括iso-14∶0、n-15∶0、iso-15∶0、iso-16∶0、n-17∶0、iso-17∶0和反式異構(gòu)十七烷酸(anteiso-17∶0),BCAA包括亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸。牛奶、瘤胃液及血漿樣品中OBCFA含量表達(dá)為各OBCFA占總脂肪酸含量的比例。反式異構(gòu)十五烷酸(anteiso-15∶0)和順-9-十四碳烯酸(cis-9-14∶1)共洗脫,因此結(jié)果中未報(bào)告anteiso-15∶0含量。
所有數(shù)據(jù)使用Excel 2019進(jìn)行初步分析,計(jì)算各指標(biāo)的最大值、最小值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)。使用SAS 9.4軟件中的PROC CORR程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析,并用Pearson方法進(jìn)行檢驗(yàn),P≤0.10表示趨于相關(guān),P<0.05表示顯著相關(guān),P<0.01表示極顯著相關(guān)。相關(guān)強(qiáng)度的判斷標(biāo)準(zhǔn)為:相關(guān)系數(shù)(r)=0.8~1.0為極強(qiáng)相關(guān),r=0.6~0.8為強(qiáng)相關(guān),r=0.4~0.6為中等程度相關(guān),r=0.2~0.4為弱相關(guān),r=0~0.2為極弱相關(guān)或無相關(guān)。
由表2可知,牛奶中n-15∶0含量最高,iso-14∶0含量最低且變異系數(shù)最大。血漿中iso-17∶0含量最高,iso-14∶0含量最低且變異系數(shù)相對較大。瘤胃液中OBCFA含量與牛奶中相近,n-15∶0含量最高,但低于牛奶中n-15∶0含量;iso-14∶0含量最低,且變異系數(shù)相對較大。合成瘤胃OBCFA的VFA前體物中,丙酸含量最高,其他幾種酸含量較少,所有VFA的變異系數(shù)均在20%~30%。瘤胃液中BCAA含量相近,在0.01~0.03 mmol/L,變異系數(shù)較大。
續(xù)表2項(xiàng)目Items平均值Mean標(biāo)準(zhǔn)差SD最小值Min最大值Max變異系數(shù)CV/%十七烷酸 n-17∶00.550.030.510.625.82異構(gòu)十七烷酸 iso-17∶00.450.080.360.6116.85反式異構(gòu)十七烷酸 anteiso-17∶00.400.150.250.8938.29總奇鏈脂肪酸 ΣOCFA1.410.121.211.738.58總支鏈脂肪酸 ΣBCFA2.010.511.383.5225.48總奇鏈支鏈脂肪酸 ΣOBCFA3.260.662.605.2520.29瘤胃液中揮發(fā)性脂肪酸含量 VFA content in rumen/(mmol/L)丙酸 Propionate16.984.537.2226.6126.67戊酸 Valerate1.030.260.421.5825.32異丁酸 Isobutyrate0.750.160.391.1421.52異戊酸 Isovalerate1.200.060.641.9924.89瘤胃液中支鏈氨基酸含量 BCAA content in rumen/(mmol/L)亮氨酸 Leucine0.020.010.010.0337.51異亮氨酸 Isoleucine0.01<0.010.010.0234.10纈氨酸 Valine0.020.01<0.010.0337.83
總奇鏈脂肪酸=十五烷酸+十七烷酸??傊ф溨舅?異構(gòu)十四烷酸+異構(gòu)十五烷酸+異構(gòu)棕櫚酸+異構(gòu)十七烷酸+反異構(gòu)十七烷酸??偲骀溨ф溨舅?異構(gòu)十四烷酸+十五烷酸+異構(gòu)十五烷酸+異構(gòu)棕櫚酸+十七烷酸+異構(gòu)十七烷酸+反異構(gòu)十七烷酸。下表同。
ΣOCFA=n-15∶0+n-17∶0. ΣBCFA=iso-14∶0+iso-15∶0+iso-16∶0+iso-17∶0+anteiso-17∶0. ΣOBCFA=iso-14∶0+n-15∶0+iso-15∶0+iso-16∶0+n-17∶0+iso-17∶0+anteiso-17∶0. The same as below.
由表3可知,瘤胃液中丙酸含量與n-15∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10),與總奇鏈脂肪酸(ΣOCFA)和總奇鏈支鏈脂肪酸(ΣOBCFA)含量呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)。瘤胃液中戊酸含量與ΣOBCFA含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。瘤胃液中異丁酸含量與anteiso-17∶0、總支鏈脂肪酸(ΣBCFA)和ΣOBCFA含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。瘤胃液中異戊酸含量與iso-14∶0含量呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),與iso-15∶0和ΣBCFA含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。瘤胃液中亮氨酸含量與iso-14∶0、iso-17∶0、anteiso-17∶0、ΣBCFA和ΣOBCFA含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。瘤胃液中異亮氨酸含量與iso-17∶0、anteiso-17∶0、ΣBCFA和ΣOBCFA含量呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)。瘤胃液中纈氨酸含量與iso-14∶0、iso-16∶0和ΣOBCFA含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與ΣBCFA含量趨于正相關(guān)(P<0.10)。上述相關(guān)性多屬于中等強(qiáng)度相關(guān)。
表3 瘤胃液中OBCFA前體物含量與OBCFA含量的相關(guān)性
由表4可知,瘤胃液中丙酸含量與血漿中n-17∶0含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與血漿中ΣOCFA和ΣOBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中戊酸與血漿中n-17∶0含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與血漿中ΣOBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中異丁酸含量與血漿中iso-17∶0、ΣBCFA和ΣOBCFA含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。瘤胃液中異戊酸含量與血漿中anteiso-17∶0含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。瘤胃液中亮氨酸含量與血漿中iso-17∶0、anteiso-17∶0和ΣBCFA含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與血漿中iso-16∶0和ΣOBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中異亮氨酸含量與血漿中anteiso-17∶0和ΣBCFA含量呈極顯著(P<0.01)或顯著(P<0.05)正相關(guān),與血漿中iso-16∶0和ΣOBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中纈氨酸含量與血漿中iso-14∶0和iso-17∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。以上相關(guān)性多屬于弱相關(guān)或中等強(qiáng)度相關(guān)。
表4 瘤胃液中OBCFA前體物含量與血漿中OBCFA含量的相關(guān)性
由表5可知,瘤胃液中丙酸含量與牛奶中iso-17∶0和anteiso-17∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中戊酸含量與牛奶中n-17∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中異丁酸含量與牛奶中iso-17∶0和anteiso-17∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中異戊酸含量與牛奶中anteiso-17∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中亮氨酸含量與牛奶中iso-15∶0、iso-17∶0、anteiso-17∶0和ΣBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中異亮氨酸含量與牛奶中iso-17∶0、anteiso-17∶0和ΣBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中纈氨酸與牛奶中iso-14∶0、iso-15∶0、iso-17∶0和ΣBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。以上相關(guān)性多屬于弱相關(guān)。
表5 瘤胃液中OBCFA前體物含量與牛奶中OBCFA含量的相關(guān)性
由表6可知,瘤胃液中與牛奶中iso-14∶0、iso-15∶0和iso-16∶0含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。瘤胃液中與牛奶中n-15∶0含量呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),n-17∶0含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),然而17碳的BCFA含量無顯著相關(guān)性(P>0.05)。瘤胃液中與牛奶中ΣOCFA含量呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),而ΣBCFA含量趨于顯著正相關(guān)(P<0.10)。
表6 瘤胃液中OBCFA含量與牛奶中OBCFA含量的相關(guān)性
續(xù)表6項(xiàng)目Items牛奶 Milk異構(gòu)十四烷酸iso-14∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value十五烷酸n-15∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value異構(gòu)十五烷酸iso-15∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value異構(gòu)棕櫚酸iso-16∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value十七烷酸n-17∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value反式異構(gòu)十七烷酸 anteiso-17∶00.52<0.01-0.180.360.530.010.340.080.060.76總奇鏈脂肪酸 ΣOCFA0.410.04-0.53<0.010.420.030.240.230.200.31總支鏈脂肪酸 ΣBCFA0.380.05-0.440.020.450.020.420.030.190.35總奇鏈支鏈脂肪酸 ΣOBCFA0.420.03-0.340.090.400.040.360.06-0.100.61
項(xiàng)目Items牛奶 Milk異構(gòu)十七烷酸iso-17∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value反式異構(gòu)十七烷酸anteiso-17∶0相關(guān)系數(shù)rP值P-value總奇鏈脂肪酸ΣOCFA相關(guān)系數(shù)rP值P-value總支鏈脂肪酸ΣBCFA相關(guān)系數(shù)rP值P-value總奇鏈支鏈脂肪酸ΣOBCFA相關(guān)系數(shù)rP值P-value瘤胃液 Rumen fluid異構(gòu)十四烷酸 iso-14∶0-0.030.870.030.88-0.250.210.020.93-0.380.05十五烷酸 n-15∶00.320.110.200.32-0.510.010.440.030.030.88異構(gòu)十五烷酸 iso-15∶00.230.250.130.51-0.360.070.310.12-0.210.30異構(gòu)棕櫚酸 iso-16∶00.220.260.180.36-0.340.090.260.20-0.350.07十七烷酸 n-17∶0-0.040.840.130.53-0.110.600.090.660.100.63異構(gòu)十七烷酸 iso-17∶00.100.62-0.010.99-0.56<0.010.270.18-0.440.02反式異構(gòu)十七烷酸 anteiso-17∶00.300.130.130.51-0.170.390.460.02-0.220.28總奇鏈脂肪酸 ΣOCFA0.350.080.240.23-0.480.010.480.010.070.74總支鏈脂肪酸 ΣBCFA0.240.220.150.44-0.400.040.380.06-0.400.04總奇鏈支鏈脂肪酸 ΣOBCFA0.390.040.240.23-0.370.060.510.01-0.280.16
瘤胃中的VFA主要來源于微生物對碳水化合物的消化,是反芻動(dòng)物的主要能量來源[22]。同時(shí),瘤胃微生物可以利用VFA合成自身所必需的營養(yǎng)成分[23]。OBCFA是瘤胃微生物細(xì)胞膜的特有成分,對維持膜結(jié)構(gòu)的完整性及流動(dòng)性具有重要作用[24]。其中,OCFA包括n-15∶0和n-17∶0,可以通過脂肪酸合成酶介導(dǎo),以丙酸和戊酸為前體重復(fù)縮合而成[25]。本研究結(jié)果顯示,瘤胃液中丙酸含量與n-15∶0含量趨于顯著正相關(guān),與n-17∶0含量沒有顯著相關(guān)性,瘤胃液中戊酸含量與n-15∶0和n-17∶0含量均沒有顯著相關(guān)性。這與劉鑫[26]利用體外發(fā)酵技術(shù)探究發(fā)酵液中OBCFA含量與VFA含量相關(guān)關(guān)系的結(jié)果相類似。然而劉可園[27]研究發(fā)現(xiàn),瘤胃液中丙酸含量與n-15∶0含量呈顯著負(fù)相關(guān),與n-17∶0含量呈顯著正相關(guān)。n-15∶0與n-17∶0合成途徑相似,存在底物競爭關(guān)系[25],這可能是造成這一差異結(jié)果的原因。異丁酸和異戊酸分別是合成偶數(shù)異構(gòu)脂肪酸和奇數(shù)異構(gòu)脂肪酸的前體[15]。本研究發(fā)現(xiàn),瘤胃液中異丁酸含量與iso-14∶0和iso-16∶0含量并無顯著相關(guān)性,然而與anteiso-17∶0含量呈顯著正相關(guān);瘤胃液中異戊酸含量與iso-15∶0含量呈顯著正相關(guān),同時(shí)與iso-16∶0含量趨于顯著正相關(guān)。劉可園[27]研究發(fā)現(xiàn),瘤胃液中異丁酸含量與iso-16∶0含量呈顯著正相關(guān),異戊酸含量與iso-15∶0和iso-17∶0含量無顯著相關(guān)性,然而與iso-16∶0含量呈顯著正相關(guān)。這些研究結(jié)果表明,支鏈VFA前體物與其對應(yīng)合成的BCFA具有一定的相關(guān)性,然而與其他BCFA也存在一定的相關(guān)關(guān)系,表明不同前體物與OBCFA的相關(guān)性不僅與底物利用率有關(guān),可能還與瘤胃微生物組成等因素相關(guān)。瘤胃微生物在支鏈氨基酸氨基轉(zhuǎn)移酶、支鏈α酮酸脫氫酶及支鏈脂肪酸合成酶的作用下以亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸為前體合成BCFA[15]。本研究發(fā)現(xiàn),瘤胃液中亮氨酸含量與iso-17∶0含量呈極顯著正相關(guān),異亮氨酸含量與anteiso-17∶0含量呈極顯著正相關(guān),纈氨酸含量與iso-14∶0和iso-16∶0含量呈顯著正相關(guān)。Kaneda[15]報(bào)道瘤胃微生物以BCAA為底物生成BCFA的合成途徑更具有廣泛性,這可能是BCAA與BCFA相關(guān)性更強(qiáng)的原因之一。
攜帶OBCFA的瘤胃微生物隨食糜離開瘤胃到達(dá)十二指腸,OBCFA隨后被空腸吸收,并先后在淋巴血液中形成乳糜微粒和極低密度脂蛋白,通過血液被轉(zhuǎn)運(yùn)到乳腺組織[28]。血漿中n-15∶0和n-17∶0含量低于瘤胃液,可能與脂肪組織的沉積或脂肪酸的稀釋作用有關(guān)[29]。本研究中,瘤胃液中丙酸和戊酸含量與血漿中n-15∶0含量沒有顯著相關(guān)性,與n-17∶0含量呈顯著正相關(guān)。與上述瘤胃液中丙酸和戊酸含量與OCFA含量的相關(guān)性存在差異,可能是n-15∶0和n-17∶0之間的相互轉(zhuǎn)化造成的[30]。瘤胃液中BCAA和支鏈VFA都有與之存在一定相關(guān)關(guān)系的BCFA,且與瘤胃液中這類前體物和BCFA的相關(guān)關(guān)系有一定的相似性,然而一些相關(guān)關(guān)系有所減弱,表明瘤胃液中BCFA的組成比例在血液中發(fā)生改變,但并未發(fā)生劇烈變化。
牛奶中ΣOBCFA含量與瘤胃液中相似,高于血漿中ΣOBCFA含量,主要是較高的OCFA含量所致。Dodds等[31]報(bào)道,乳腺組織能夠以丙酰-CoA替代乙酰-CoA內(nèi)源性合成n-15∶0和n-17∶0等OCFA,使得牛奶中這類脂肪酸的含量高于血漿中的含量。與劉可園[27]研究發(fā)現(xiàn)瘤胃液中丙酸含量與乳脂中n-15∶0和n-17∶0含量呈顯著負(fù)相關(guān)不同,本研究結(jié)果顯示,瘤胃中合成OCFA的前體物丙酸和戊酸含量與牛奶中OCFA含量相關(guān)性較弱或無顯著相關(guān)性,同時(shí)本研究進(jìn)一步分析了瘤胃液中和牛奶中OBCFA含量的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)瘤胃液中和牛奶中n-15∶0含量呈顯著負(fù)相關(guān),n-17∶0含量呈顯著正相關(guān)。這一結(jié)果可能與OCFA在乳腺中的內(nèi)源性合成有關(guān)[31],與前人研究的差異可能是飼糧結(jié)構(gòu)的不同或動(dòng)物的生理狀態(tài)不同造成的。Gervais等[32]研究表明,十二指腸中的BCFA幾乎可以完全轉(zhuǎn)化到牛奶中,這使得本研究中瘤胃液、血漿及牛奶中ΣBCFA含量相近。然而瘤胃液中BCFA前體物含量與牛奶中BCFA含量相關(guān)性較弱,可能是因?yàn)锽CFA存在瘤胃后的一些修飾作用,如部分15碳BCFA可以在乳腺中轉(zhuǎn)化為17碳的BCFA[33]。我們進(jìn)一步分析了瘤胃液中和牛奶中BCFA含量的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)瘤胃液中和牛奶中部分BCFA含量之間存在一定的相關(guān)關(guān)系,大多屬于中等強(qiáng)度相關(guān),此結(jié)果表明瘤胃液中BCFA的組成比例可以在牛奶中反映。
瘤胃內(nèi)合成OBCFA的前體物與瘤胃液、血漿及牛奶中OBCFA含量均存在不同程度的相關(guān)關(guān)系,以瘤胃液中的相關(guān)關(guān)系最強(qiáng)。瘤胃液中OBCFA含量與牛奶中OBCFA含量存在中等強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系。綜上所述,改變瘤胃內(nèi)合成OBCFA前體物的含量是提高牛奶中OBCFA含量的一種潛在營養(yǎng)調(diào)控策略。