█ MRT 2022 年度報告
﹣94﹣
1 材料和方法
1.1 材料和樣品制備
從中國北京附近的玉米地，收集已過收獲期兩個月的生玉米秸稈。
將生玉米秸稈切碎并在室溫下干燥五天。用磨機進一步研磨，過篩以
獲得 2 mm 大小的碎片，室溫下儲存在密封的自封袋中。
1.2 試驗設計
本研究采用完全隨機設計。處理次數(shù)為 24 次，每次處理有 3 次
重復。使用四種酶，包括纖維素酶（Cel），半纖維素酶（Hem），果
膠酶（Pec）和漆酶（Lac）。四種酶的排列順序如表 1 所示。
表 1.玉米秸稈降解四步的纖維降解酶順序為纖維素酶（Cel）、半纖維素酶
（Hem）、果膠酶（Pec）和漆酶（Lac）。
二、研究進展 █
﹣95﹣
1.3 酶和酶溶液的制備
酶購自上海源業(yè)生物科技有限公司（中國上海）：纖維素酶
（S10041）、半纖維素酶（S10045）、果膠酶（S10007）和漆酶（S10189）。
所有活性均在酶制造商建議的最佳 pH 值和溫度下測量。 Cel、Hem
和 Pec 的最佳溫度均為 50℃，Lac 為 30℃。每種酶的最適 pH 值分
別為 Cel 4.8，Hem 5，Pec 4，Lac 3。酶溶液的制備方法是將每種酶
（2 mg） 分別溶解在蒸餾水 （50 mL） 中，然后將 2 mL 酶溶液加
入至 10 mL 緩沖溶液（0.5 M 醋酸鈉緩沖液）。在預試驗中確定了
四種酶的最佳濃度，其中 0.2 mg/mL 酶溶液在玉米秸稈降解中的效
果最好。此時，纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶和漆酶溶液的活性分
別為 0.34、0.15、3.37 和 0.001 U/mL。
1.4 酶水解
酶的消化過程主要包括 4 個步驟，每步使用一種酶（圖 1）。將
玉米秸稈樣品 （0.2 g） 置于 50 mL 離心管中并加入 12 mL 溶液
（10 mL 0.5 M 乙酸鈉緩沖液加 2 mL 酶溶液）。將混合物在不同溫
度（每種酶具有特定溫度）下孵育 6 小時。然后，將樣品置于冰水中
終止反應，13,000 g 離心后將上清液與固相分離。之后，將第二緩沖
酶溶液加入固相進行第二次消化步驟，依此類推，直到完成四次消化。
經(jīng)過四步消化（使用四種不同的纖維降解酶，每步消化 6 小時）后，
測定每一步上清液中的總還原糖含量。
█ MRT 2022 年度報告
﹣96﹣
圖 1 酶消化的過程示意圖
分別使用木糖測定試劑盒、葡萄糖測定試劑盒、總苯酚測定試劑
盒（南京建成生物工程研究所，南京，中國）測定每個步驟的上清液
中的木糖、葡萄糖和總酚濃度。使用 D-葡萄糖醛酸/D-半乳糖醛酸檢
測試劑盒測量每步上清液中的 D-葡萄糖醛酸/D-半乳糖醛酸濃度。
2 結(jié)果
2.1 酶作用順序?qū)τ衩捉斩捊到獾挠绊?/p>
結(jié)果表明，最好的兩種酶序列是 Hem-Pec-Cel-Lac 和 Hem-CelPec-Lac（圖 2）。各處理間比較差異顯著（p < 0.05）。最佳酶序列的
總產(chǎn)量水平為還原糖 2.2 mg/mL，總葡萄糖 0.9 mg/mL，總木糖 1.2
mg/mL，與其他序列相比，差異顯著（p < 0.05）。最差的酶序列是 Lac-
二、研究進展 █
﹣97﹣
Pec-Hem-Cel，總產(chǎn)量水平為還原糖 0.8 mg/mL，總葡萄糖 0.7 mg/mL
和總木糖 0.8 mg/mL，顯著低于其它序列（p < 0.05）。
圖 2 酶作用順序影響還原糖的釋放。（A）在四個步驟中酶消化玉米秸稈總還原糖的
產(chǎn)生量（由高到低）（B）四個步驟消化玉米秸稈，每個步驟還原糖的產(chǎn)量。
2.2 還原糖
如上所述，Hem-Pec-Cel-Lac 和 Hem-Cel-Pec-Lac（2.2 mg/mL）
的作用順序時，還原糖產(chǎn)量最高，這表明消化玉米秸稈時酶的順序為
Hem 然后是 Pec 或 Cel（Pec 和 Cel 可以替代它們的位置），最后 Lac
結(jié)束。總還原糖的最低水平是通過 Lac-Pec-Hem-Cel（0.8mg / mL）作
用順序得到的。大多數(shù)還原糖是在第一個酶消化中產(chǎn)生的。Cel 和 Hem
在第一個消化步驟中都產(chǎn)生了總還原糖的一半或更多（圖 3）。與 Cel
█ MRT 2022 年度報告
﹣98﹣
和 Hem 相比，Pec 的產(chǎn)量較少，其中，葡萄糖和木糖占總還原糖的
90%以上。在玉米秸稈降解的所有酶序列中，木糖含量均高于葡萄糖。
圖 3 酶消化玉米秸稈四步產(chǎn)生的總葡萄糖和木糖的比較。
2.3 葡萄糖
結(jié)果表明酶作用順序影響葡萄糖的產(chǎn)生，處理之間差異顯著
（p<0.05）。產(chǎn)生葡萄糖最佳酶順序為 Hel-Pec-Cel-Lac（0.94mg/mL），
產(chǎn)生葡萄糖最低的酶序列是 Cel-Pec-Hem-Lac（0.65mg/mL）。每一步
消化步驟都有葡萄糖產(chǎn)生，表明葡萄糖高水平產(chǎn)生與酶序列有關(guān)（圖
4）。除了 Lac 為起始的酶序列外，每種酶序列的第一步葡萄糖的含
量均較高。
二、研究進展 █
﹣99﹣
圖 4.酶作用順序?qū)ζ咸烟轻尫诺挠绊?。（A）玉米秸稈酶消化的四個步驟（從最高到
最低）的總葡萄糖產(chǎn)生。（B）酶消化四個步驟中的葡萄糖產(chǎn)生水平。
2.4 木糖
數(shù)據(jù)表明，酶序列作用影響木糖的產(chǎn)生，并且各組處理之間差異
顯著（p<0.05）（圖 4）?？偰咎钱a(chǎn)量的最佳酶序列是 Hem-Pec-CelLac（1.2 mg/mL）。木糖產(chǎn)量最低酶序列為 Pec-Lac-Hem-Cel（0.8
mg/mL），大多數(shù)木糖（超過 50%）是在第一個消化步驟中產(chǎn)生的，
與消化步驟序列中的第二個酶序列無關(guān)（圖 5）。
█ MRT 2022 年度報告
﹣100﹣
圖 5.酶序列作用對木糖釋放的影響。（A）玉米秸稈酶消化的四步總木糖產(chǎn)量（從最
高到最低）。（B）酶消化四個步驟中的木糖生產(chǎn)水平。
2.5 酚醛
酶序列作用顯著影響酚類物質(zhì)的釋放（p < 0.05）（圖 6）。HemPec-Lac-Cel（11 mg/mL）順序時，苯酚產(chǎn)量最高（p < 0.05），HemCel-Lac-Pec（7mg/mL） 順序時苯酚產(chǎn)生水平最低（p < 0.05）。此外
大多數(shù)苯酚在消化的第一步釋放，其次是第二步依次遞減。
二、研究進展 █
﹣101﹣
圖 6.酶序列作用對苯酚釋放的影響。（A）玉米秸稈酶消化的四個步驟中的總苯酚產(chǎn)
量（從最高到最低）。（B）酶消化四步期間的苯酚產(chǎn)量水平。
研究成果已在國際學術(shù)期刊《Agriculture》雜志上發(fā)表。該研究
得到中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程重大產(chǎn)出科研選題（CAASZDXT2019004）、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項資金、中國農(nóng)業(yè)科學院
科技創(chuàng)新工程（ASTIP-IAS12）等項目支持，趙圣國為第一作者，王
加啟研究員為通訊作者。
（撰稿人：曾月娥，校稿人：張曉音）
——ZHAO SHENGGUO, DIABY M, ZHENG NAN, WANG JIAQI.
Sequential Action of Different Fiber-Degrading Enzymes Enhances the
Degradation of Corn Stover.
Agriculture. 2022. 12(2): 181.
█ MRT 2022 年度報告
﹣102﹣
10. 亞麻籽物理形態(tài)影響生乳中ω-3 多不飽和脂肪酸的富集
亞麻籽中含有豐富的 α-亞麻酸（ALA），作為富含 ω-3 多不飽和
脂肪酸（n-3 UPFA）的飼料，已經(jīng)廣泛的用于提高乳中 n-3 UPFA 的
飼料研究中。在飼養(yǎng)試驗中亞麻籽的飼喂方式有多種，其中飼喂完整
亞麻籽和粉碎亞麻籽是主要的兩種飼喂形式。前人報道，與飼喂完整
亞麻籽相比，飼喂粉碎亞麻籽提高乳中的 n-3 多不飽和脂肪酸（主要
是 ALA）的效率更高。這個主要是由于與粉碎亞麻籽相比，完整亞麻
籽表皮有殼，導致完整亞麻籽中的 ALA 在體內(nèi)釋放不完全，可以直
接排出體外。完整亞麻籽需要通過奶牛反芻，由牙齒對亞麻籽的表皮
進行破碎，而后釋放 ALA，因此與粉碎亞麻籽相比，完整亞麻籽中
ALA 的釋放需要更長的時間。本試驗的主要目的是探究飼喂粉碎亞
麻籽與完整亞麻籽對奶牛生產(chǎn)性能、血液生化指標和脂肪酸組成的影
響。我們猜測由于亞麻籽飼喂形式的不同，對奶牛生產(chǎn)性能和血液生
化指標沒有影響，但是對乳中脂肪酸組成產(chǎn)生不同的影響。
奶牛飼養(yǎng)參照中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部 2004 年頒布的《奶牛
飼養(yǎng)標準》進行。試驗選用 30 頭荷斯坦奶牛，采用完全隨機試驗設
計，將奶牛隨機分為 3 組。三組奶牛分別飼喂不含亞麻籽日糧（對照
組；CK 組）、含完整亞麻籽日糧（完整組；WF 組；能夠每天為奶牛
二、研究進展 █
﹣103﹣
提供 1500 克完整亞麻籽）和含粉碎亞麻籽的日糧（粉碎組；GF 組；
每天為奶牛提供 1500 克粉碎亞麻籽）。試驗期為 5 周，記錄每天的產(chǎn)
奶量和采食量，每周末采集生乳樣本用于乳成分分析，最后一周樣本
還要用于脂肪酸和抗氧化指標的測定，試驗末采集血液樣本用于脂肪
酸組成、生化指標和抗氧化指標測定。
本試驗中各處理組奶牛的采食量、產(chǎn)奶量和乳成分的結(jié)果如表 1
所示。各處理組之間奶牛的DMI（p=0.756）、產(chǎn)奶量（p=0.122）、4%FCM
（p=0.658）、ECM（p=0.524）和總飼料效率（ECM/DMI）（p=0.187）
均沒有顯著性差異（p>0.05）。與 CK 組相比，WF 組乳蛋白質(zhì)的含量
顯著升高（p=0.037），但是在 WF 組和 GF 組之間不存在顯著性差異
（p>0.05）。乳脂肪（p=0.583）、乳糖（p=0.556）、非全乳脂固形物
（p=0.060）和全乳脂固形物（p=0.456）含量在三組之間沒有顯著性
差異。乳脂肪（p=0.971）、乳蛋白（p=0.059）、乳糖（p=0.168）、非全
乳脂固形物（p=0.087）和全乳脂固形物（p=0.238）的產(chǎn)量在三組之
間也不存在顯著性差異。
表 1 飼糧添加完整或粉碎亞麻籽對奶牛采食量、產(chǎn)奶量、乳成分的影響
項目
處理組
SEM p-值
CK WF GF
干物質(zhì)采食量 DMI，kg/d 22.47 21.89 22.36 0.330 0.756
產(chǎn)奶量 milk yield，kg/d 36.05 36.39 38.09 0.486 0.122
4％乳脂校正乳 4%FCM2，kg/d 36.78 37.05 37.96 0.537 0.658
能量校正 ECM3，kg/d 39.14 39.96 40.71 0.551 0.524
生產(chǎn)效率 Efficiency, ECM/DMI 1.61 1.68 1.73 0.026 0.187
成分 concentration，%
█ MRT 2022 年度報告
﹣104﹣
本試驗中的血漿生化指標結(jié)果如表 2 所示。血漿生化指標是反應
奶牛健康的重要指標，本試驗中總共分析了 13 種血漿生化指標，包
括：TG、LDL、VLDL、HDL、TC、GOT、GPT、ALP、TP、ALB、
GLB、BUN 和 GLU。結(jié)果顯示，飼糧中添加完整或粉碎亞麻籽對奶
牛的這 13 種生化指標沒有顯著性影響（p>0.05）。
表 2 血漿生化指標的比較
項目
處理組
SEM p-值
CK WF GF
甘油三酯 TG，mmol/L 1.17 1.00 1.07 0.071 0.615
低密度脂蛋白膽固醇 LDLC，mmol/L 1.77 1.39 2.09 0.186 0.317
極低密度脂蛋白膽固醇 VLDLC，mmol/L 0.53 0.53 0.48 0.027 0.677
高密度脂蛋白膽固醇 HDLC，mmol/L 1.43 1.48 1.30 0.053 0.379
總膽固醇 TC，mmol/L 4.29 4.14 4.64 0.144 0.359
天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶 GOT，U/L 17.81 16.13 14.4 1.688 0.726
丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶 GPT，U/L 20.08 20.74 25.87 1.979 0.440
堿性磷酸酶 ALP，U/L 97.03 109.96 86.57 5.889 0.310
總蛋白 TP，g/L 71.05 73.79 75.10 1.368 0.726
白蛋白 ALB，g/L 46.31 44.58 41.34 1.135 0.196
球蛋白 GLB，g/L 24.74 29.21 30.76 1.492 0.238
尿素氮 BUN，mmol/L 5.33 6.07 5.55 0.247 0.471
葡萄糖 GLU，mmol/L 1.35 0.99 1.07 0.113 0.413
乳脂肪 Milk fat 4.15 4.12 3.95 0.082 0.583
乳蛋白 Milk protein 3.10b
3.31a
3.14ab 0.035 0.037
乳糖 Milk lactose 4.84 4.78 4.81 0.020 0.566
非全乳脂固形物 No-fat solids 8.43 8.65 8.53 0.038 0.060
全乳脂固形物 Total solids 12.58 12.77 12.48 0.092 0.451
產(chǎn)量 yield，kg/d
乳脂肪 Milk fat 1.49 1.50 1.51 0.030 0.971
乳蛋白 Milk protein 1.12 1.20 1.20 0.017 0.059
乳糖 Milk lactose 1.74 1.74 1.84 0.025 0.168
非全乳脂固形物 No-fat solids 3.04 3.15 3.27 0.043 0.087
全乳脂固形物 Total solids 4.53 4.65 1.78 0.059 0.238
二、研究進展 █
﹣105﹣
本試驗各處理組奶牛瘤胃液中脂肪酸組成結(jié)果如表 3 所示。試驗
發(fā)現(xiàn)各處理之間奶牛瘤胃中 C6:0（p=0.597）、C8:0（p=0.230）、C10:0
（p=0.606）、C12:0（p=0.963）和 C14:0（p=0.192）的含量沒有顯著
性差異。與 WF 組和 CK 組相比，GF 組瘤胃中 C16:0 的含量顯著升
高（p=0.013）。與 CK 組和 GF 組相比，WF 組瘤胃中 C18:1-trans9 的
含量顯著降低（p=0.018）。但是，與 CK 組和 GF 組相比，WF 組瘤胃
中 ALA（p=0.039）和總 n-3 PUFA（p=0.036）含量更高。與 CK 組和
GF 組相比，飼糧中添加完整亞麻籽有增加瘤胃液中 EPA 含量的趨勢，
但 3 組之間沒有顯著性差異（p=0.099）。
表 3 瘤胃液中脂肪酸組成的比較（g/100 g 脂肪酸）
脂肪酸，g/100 g 脂肪酸
處理組
SEM p 值
CK WF GF
C6:0 0.61 0.50 0.51 0.046 0.597
C8:0 0.48 0.50 0.71 0.059 0.230
C10:0 3.80 2.24 2.07 0.757 0.606
C12:0 2.16 3.25 3.12 0.186 0.963
C14:0 11.07 11.91 9.41 0.569 0.192
C16:0 55.87b 57.72b
62.18a
0.933 0.013
C18:0 6.69 8.38 7.16 0.335 0.101
Other-C18:12
0.18 0.22 0.25 0.011 0.057
C18:1 trans-9 0.04a
0.03b
0.04a
0.002 0.018
C18:2 cis-9,cis-12 1.07 0.86 1.22 0.077 0.164
C18:3 cis-9,cis-12,cis-15 (ALA) 0.21b
0.44a
0.33ab 0.037 0.039
C20:5 cis-5,cis-8,cis-11,cis-14,cis-17 (EPA) 0.47 0.85 0.32 0.105 0.099
Total n-3 PUFA 0.67b
1.25a
0.693b
0.105 0.036
C22:0 0.03 0.02 0.02 0.002 0.212
C22:1 cis-3 0.08 0.06 0.07 0.006 0.334
█ MRT 2022 年度報告
﹣106﹣
本試驗中各處理組奶牛血漿中脂肪酸的組成與含量結(jié)果如表 4
所示。與 CK 組相比，飼糧添加亞麻籽對奶牛血漿中低于 C16 的脂肪
酸含量沒有影響（p>0.05），但是降低了C16:1trans-7的含量（p<0.001）。
飼糧添加亞麻籽對奶牛血漿中CLA（包括C18:2 cis-9,trans-11和C18:2
trans-10,cis-12）的含量沒有影響，但是提高了血漿中的 ALA 含量，
其中在 GF 組中最高（p<0.001）。與 CK 組相比，WF 組和 GF 組血漿
中 ALA 含量分別增加至 221%和 275%。對于更長鏈 n-3 PUFA 來說，
與 CK 組相比，WF 組和 GF 組中血液 EPA 含量顯著提高（p<0.001），
但是兩組之間差異不顯著。添加亞麻籽后，血漿中總 n-3 PUFA 含量
在各處理組之間存在顯著性差異，且在 GF 組中最高（p<0.001）。飼
糧添加粉碎亞麻籽能夠降低血漿中 n-6 PUFA 的含量（p<0.001），但
CK 組和 WF 組之間無顯著性差異（p>0.05）。飼糧添加亞麻籽后，能
夠顯著降低血漿中 n-6/n-3 PUFA 的比例，其中 GF 組最低。
表 4 血漿中脂肪酸的組成比較（g/100 g 脂肪酸）
脂肪酸，g/100 g 脂肪酸
處理組
SEM p 值
CK WF GF
C4:0 0.051 0.051 0.048 0.002 0.697
C6:0 0.021 0.023 0.022 0.001 0.722
C8:0 0.019 0.02 0.02 0.001 0.737
C10:0 0.035 0.041 0.039 0.002 0.439
C12:0 0.084 0.087 0.082 0.003 0.813
C14:0 0.56ab 0.63a
0.52b
0.020 0.064
C14:1 cis-9 0.054 0.061 0.052 0.002 0.189
C16:0 10.16a
9.25b
9.86a
0.136 0.015
C16:1 trans-7 0.43a
0.36b
0.27c
0.014 <0.001
C16:1 cis-9 0.66 0.76 0.65 0.023 0.116
C18:0 12.33a
10.90b
12.17a
0.234 0.017
二、研究進展 █
﹣107﹣
C18:1 cis-6 0.053a
0.048ab 0.045b
0.001 0.037
C18:1 cis-9 4.7 4.88 4.48 0.106 0.318
C18:1 trans-9 0.36 0.34 0.27 0.019 0.105
C18:1 trans-6/11 0.62b
0.59b
0.77a
0.022 <0.001
other C18:12
0.83b
0.81b
1.68a
0.077 <0.001
C18:2 cis-9,cis-12 (LA) 50.41ab 51.82a
49.14b
0.360 0.006
C18:2 trans-9,trans-12 0.10b
0.09b
0.11a
0.002 <0.001
C18:2 cis-9,trans-11 (CLA) 0.20 0.20 0.21 0.005 0.483
C18:2 trans-10,cis-12 (CLA) 0.09 0.08 0.08 0.002 0.415
C18:3 cis-6,cis-9,cis-12 (GLA) 1.16a
0.87b
0.54c
0.058 <0.001
C18:3 cis-9,cis-12,cis-15 (ALA) 2.40c
5.30b
6.59a
0.341 <0.001
C20:0 0.12 0.10 0.10 0.002 0.080
C20:1 cis-9 0.05a
0.04b
0.04b
0.001 0.006
C20:1 cis-11 0.13a
0.09b
0.10a
0.005 <0.001
C20:2 cis-11,cis-14 (EDA) 0.099a
0.086b
0.091ab 0.002 0.017
C20:3 cis-8,cis-11,cis-14 (DGLA) 2.51a
1.61b
1.47b
0.103 <0.001
C20:3 cis-11,cis-14,cis-17 (ETE) 0.00b
0.05a
0.05a
0.004 <0.001
C20:4 cis-5,cis-8,cis-11,cis-14 (AA) 1.80a
1.17a
1.43b
0.058 0.022
C20:5 cis-5,cis-8,cis-11,cis-14,cis-17
(EPA)
0.31b
0.50a
0.56a
0.027 <0.001
C22:0 0.20a
0.17b
0.19a
0.004 0.007
C22:1 cis-13 6.49 5.75 5.51 0.200 0.112
C22:2 cis-13,cis-16 (DDA) 0.20a
0.18b
0.19ab 0.005 0.078
C22:6 cis-4,cis-7,cis-10,cis-13,cis-16,cis19 (DHA)
0.06 0.06 0.07 0.002 0.219
C24:0 0.25 0.23 0.25 0.005 0.135
C24:1cis-15 0.19a
0.16b
0.17ab 0.004 0.075
Total n-6 PUFA3 56.17a
56.27a
52.87b
0.409 <0.001
Total n-3 PUFA4 2.76c
5.90b
7.26a
0.366 <0.001
n-6/n-35 20.39a
9.67b
7.35c
1.075 <0.001
SFA 23.83a
21.49b
23.29a
0.271 <0.001
MUFA 14.70 14.23 13.96 0.234 0.440
PUFA 59.32b
62.54a
60.53b
0.380 0.001
本試驗中各處理組生乳中脂肪酸的組成與含量結(jié)果如表 5 所示。
飼糧中添加完整和粉碎亞麻籽均能夠降低生乳中小于 C18 脂肪酸的
█ MRT 2022 年度報告
﹣108﹣
含量（p<0.05），提高 C18 脂肪酸的含量，包括總 C18:0（p=0.016）、
C18:2 cis-9,trans-11（p<0.001）、LA（p=0.020）和 ALA（p<0.001）。
與預期結(jié)果相同，飼糧添加亞麻籽能夠增加牛奶中 ALA 的含量
（p<0.001）。與 CK 組相比，WF 組和 GF 組生乳中 ALA 含量分別增
加到 223%和 350%，且 GF 組的生乳中 ALA 含量顯著高于 WF 組
（p<0.05）。與 CK 組相比，WF 組和 GF 組生乳中 ALA 的產(chǎn)量分別
增高至 232%和 360%（表 6）。對于更長鏈 n-3 PUFA 來說，添加亞麻
籽可增加生乳 ETE 和 EPA 的含量和產(chǎn)量（p<0.05），但 WF 組和 GF
組之間無顯著性差異（p>0.05）。生乳中 DHA 的含量，僅在 CK 組和
GF 組之間存在顯著性差異（p=0.037），GF 組生乳中 DHA 含量最高。
添加亞麻籽能夠降低生乳中 n-6/n-3 PUFA 的比例，其中 GF 組最低
（p<0.001）。與 CK 組相比，WF 組和 GF 組生乳中總 n-3 PUFA 含量
顯著升高，其中 GF 組最高（p<0.001）。提高 ALA 攝入量可降低飼糧
中 ALA 轉(zhuǎn)運至生乳 ALA 中的效率。在 ALA 飼喂水平相同的情況下，
與 WF 組相比，飼喂粉碎亞麻籽可以顯著提高飼糧中 ALA 轉(zhuǎn)運至生
乳 ALA 中的效率（p<0.001）。
表 5 生乳中脂肪酸的組成比較（g/100 g 脂肪酸）
脂肪酸，g/100 g 脂肪酸
處理組
SEM p 值
CK WF GF
C4:0 3.23a
2.84ab 2.67b
0.095 0.042
C6:0 2.40a
2.00b
1.91b
0.069 0.005
C8:0 1.50a
1.23b
1.20b
0.045 0.007
C10:0 3.08a
2.52b
2.47b
0.095 0.009
C10:1 cis-9 0.65a
0.53b
0.45b
0.024 0.001
二、研究進展 █
﹣109﹣
C12:0 3.18a
2.58b
2.69b
0.091 0.012
C12:1 cis-9 0.09a
0.08b
0.07b
0.003 0.005
C14:0 9.85 9.00 9.42 0.168 0.119
C14:1 cis-9 0.89a
0.74b
0.72b
0.030 0.042
C16:0 35.07a
31.15b
30.55b
0.468 <0.001
C16:1 trans-7 0.13b
0.15a
0.12b
0.003 0.010
C16:1 cis-9 1.36 1.4 1.37 0.042 0.919
C18:0 10.15b
11.58a
11.27a
0.221 0.016
C18:1 cis-6 0.05b
0.07a
0.06ab 0.003 0.070
C18:1 cis-9 18.36b
22.42a
19.67b
0.506 0.001
C18:1 trans-9 0.26c
0.32b
0.55a
0.024 <0.001
C18:1 trans-6/11 1.19c
1.53b
2.28a
0.101 <0.001
Other C18:12
1.49c
2.21b
4.07a
0.206 <0.001
C18:2 cis-9,cis-12 (LA) 2.62b
2.80ab 3.02a
0.060 0.020
C18:2 trans-9,trans-12 0.12c
0.18b
0.26a
0.011 <0.001
C18:2 cis-9,trans-11 (CLA) 0.46c
0.62b
0.83a
0.036 <0.001
C18:2 trans-10,cis-12 (CLA) 0.04 0.05 0.05 0.002 0.142
C18:3 cis-6,cis-9,cis-12 (GLA) 0.05 0.05 0.05 0.001 0.518
C18:3 cis-9,cis-12,cis-15 (ALA) 0.26c
0.58b
0.91a
0.052 <0.001
C20:0 0.10b
0.12a
0.11ab 0.002 0.007
C20:1 cis-9 0.08b
0.09a
0.08b
0.002 0.019
C20:1 cis-11 0.033b
0.041b
0.042a
0.001 0.006
C20:2 cis-11,cis-14 (EDA) 0.035b
0.043a
0.044a
0.001 0.014
C20:3 cis-8,cis-11,cis-14 (DGLA) 0.012a
0.010ab 0.009b
0.004 0.005
C20:3 cis-11,cis-14,cis-17 (ETE) 0.00b
0.03a
0.03a
0.002 <0.001
C20:4 cis-5,cis-8,cis-11,cis-14 (AA) 0.14a
0.13a
0.11b
0.003 <0.001
C20:5 cis-5,cis-8,cis-11,cis-14,cis-17 (EPA) 0.03b
0.05a
0.06a
0.002 <0.001
C22:0 0.05 0.06 0.06 0.002 0.164
C22:1 cis-13 0.08b
0.09ab 0.10a
0.005 0.094
C22:2 cis-13,cis-16 (DDA) 0.03 0.03 0.03 0.001 0.278
C22:6 cis-4,cis-7,cis-10,cis-13,cis-16,cis-19 (DHA) 0.007b
0.009ab 0.017a
0.002 0.037
C24:0 0.05 0.06 0.06 0.002 0.383
C24:1cis-15 0.02 0.02 0.02 0.001 0.357
Total n-6 PUFA3 2.98b
3.16a
3.34a
0.059 0.042
Total n-3 PUFA4 0.30c
0.67b
1.01a
0.057 <0.001
n-6/n-35 10.07a
4.77b
3.30c
0.545 <0.001
SFA 68.66a
63.08b
62.45b
0.685 <0.001
MUFA 23.31b
27.61a
25.66a
0.540 0.002
█ MRT 2022 年度報告
﹣110﹣
PUFA 3.90c
4.67b
5.49a
0.141 <0.001
表 6 乳中 n-3 PUFA 的組成比較
項目
處理組
SEM p-值
CK WF GF
乳 ALA 產(chǎn)量 Milk ALA yield, g/d 3.75c
8.71b
13.51a 0.791 <0.001
乳 ETE 產(chǎn)量 Milk ETE yield, g/d 0.00b
0.38a
0.38a
0.035 <0.001
乳 EPA 產(chǎn)量 Milk EPA yield, g/d 0.49b
0.77a
0.82a
0.029 <0.001
乳 DHA 產(chǎn)量 Milk DHA yield, g/d 0.09b
0.14b
0.25a
0.025 0.021
乳 n-3 PUFA 產(chǎn)量 Milk n-3 PUFA2 yield, g/d 4.34c
10.00b 14.96a 0.855 <0.001
乳 ALA/ALA 攝入量 Milk ALA/ALA intake, % 17.30a 2.29c
3.61b
1.277 <0.001
血漿與生乳中的 n-3 PUFA 和 n-6 PUFA 的關(guān)聯(lián)分析結(jié)果如圖 1
所示。在血漿和生乳之間大多數(shù) n-3 PUFA 的含量呈顯著正相關(guān)性
（p<0.05）。乳中的 ALA、ETE、EPA 和總 n-3 PUFA 含量與血漿中的
ALA、ETE、EPA 和總 n-3PUFA 水平呈顯著的正相關(guān)關(guān)系（p<0.01）。
乳中DHA含量與血漿中DHA含量之間呈顯著的正相關(guān)性（p<0.01），
且相關(guān)性顯著高于血漿 ALA、ETE、EPA 和總 n-3 PUFA 的相關(guān)性
（p<0.05）。大多數(shù)生乳中 n-3 PUFA 含量與血液中 n-6 PUFA 含量呈
負的相關(guān)性。
二、研究進展 █
﹣111﹣
圖 1 乳和血漿中 n-3 和 n-6 多不飽和脂肪酸含量的相關(guān)性
結(jié)論：總的來說，與對照組相比，添加完整和粉碎亞麻籽能夠增
加生乳中和血液中各 n-3 PUFAs 和總 n-3 PUFA 水平，降低生乳中 ω6 多不飽和脂肪酸（n-6 PUFA）與 n-3 PUFA 的比例。與 WF 組相比，
飼糧添加粉碎亞麻籽可增加生乳中的 ALA 含量，提高飼糧 ALA 轉(zhuǎn)
運至乳的效率。此外，不同處理組之間的血漿生化指標沒有顯著性差
異，說明添加完整和粉碎亞麻籽對奶牛的健康均沒有影響。
研究成果已于 2022 年 6 月發(fā)表在《Animals》雜志。該成果由國
家重點研發(fā)計劃、中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程重大產(chǎn)出科研選
題、中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項資金
█ MRT 2022 年度報告
﹣112﹣
資助，第一作者為黃國欣，通訊作者為王加啟，張養(yǎng)東。
（撰稿人：黃國欣）
— — HUANG GUOXIN, WANG JIE, LIU KAIZHEN, WANG
FENGEN, ZHENG NAN, ZHAO SHENGGUO, QU XUEYIN, Yu JING,
ZHANG YANGDONG, Wang JIAQI. Effect of Flaxseed Supplementation
on Milk and Plasma Fatty Acid Composition and Plasma Parameters of
Holstein Dairy Cows.
Animals (Basel). 2022. 12(15):1898.
二、研究進展 █
﹣113﹣
領域二：奶產(chǎn)品質(zhì)量安全風險評估與營養(yǎng)功能
評價
1. AFM1 與 OTA 單獨及聯(lián)合處理誘導新生腸道炎癥損傷
黃曲霉毒素 M1（aflatoxin M1，AFM1）和赭曲霉毒素 A（ochratoxin
A，OTA）是牛奶和嬰兒食品中重要風險因子，它們能進入嬰兒體內(nèi)
并到達胃腸道，對人體第一道防線造成損害并導致一系列組織功能障
礙。然而，很少有人研究 AFM1 和 OTA 單獨和聯(lián)合處理對未成熟腸
道的免疫毒性機制。本研究首先使用 ELISA 分析來評估單獨和聯(lián)合
的 AFM1 和 OTA 處理離體培養(yǎng)的 CD-1 胎鼠空腸 24 h 后炎癥細胞因
子的釋放量，并通過 RNA-seq 分析篩選得到炎癥相關(guān)的調(diào)節(jié)通路和
關(guān)鍵基因，隨后采用人胎腸上皮 Fhs 74 Int 細胞模型進行進一步的機
制挖掘和驗證。
試驗選用 0-100 μM 的 AFM1 與 0-16 μM 的 OTA 處理離體胎鼠
空腸組織 24 h 后，通過 LDH 試驗檢測細胞毒性，通過 ELISA 試驗檢
測促炎因子 IL-6 和 TNF-α 的釋放量。如圖 1 所示，與對照組相比，
100 μM 的 AFM1 與濃度≥8 μM 的 OTA 處理 24 h 后 LDH 釋放量顯
著提高（p < 0.05），表明其對空腸組織產(chǎn)生了顯著的毒性。ELISA 結(jié)
果顯示，與對照組相比，4 μM 的 OTA 與濃度≥50 μM 的 AFM1 可顯
著誘導空腸組織釋放 IL-6（p < 0.05）；濃度≥4 μM 的 OTA 顯著增加
█ MRT 2022 年度報告
﹣114﹣
TNF-α 的濃度（p < 0.05），而 AFM1 則呈劑量依賴性地增加 TNF-α
水平，但與對照組并無顯著差異（p＞ 0.05），這表明 OTA 表現(xiàn)出比
AFM1 高得多的促炎作用。根據(jù)誘導細胞因子分泌但不觸發(fā)明顯細胞
死亡的原則，選擇濃度為 50 μM 的 AFM1 和濃度為 4 μM 的 OTA 進
行后續(xù)試驗。
圖 1 AFM1、OTA 和 AFM1 + OTA 處理 24 h 對離體空腸組織中 LDH、IL-6 和 TNF-α
釋放的影響
基于高通量 RNA-seq 分析，評估每個樣本的全基因組表達模式。
如圖2A所示，首先通過基于表達量的主成分分析（principal component
analysis，PCA）來說明各處理組間和組內(nèi)的變化（PC1 注釋了數(shù)據(jù)集
約 95.3%的方差比例，PC2 注釋了數(shù)據(jù)集約 2.8%的方差比例），發(fā)現(xiàn)
OTA 組和 AFM1 + OTA 組的樣本與對照組組、DMSO（溶劑對照）
組和 AFM1 組的樣本明顯區(qū)分開來。與 DMSO 溶劑對照相比，AFM1
二、研究進展 █
﹣115﹣
處理組有 68 個上調(diào)的差異表達基因（differentially expressed genes，
DEGs）和 110 個下調(diào)的 DEGs；OTA 組特有 7690 個 DEGs，包括 2404
個上調(diào)的 DEGs 和 5286 個下調(diào)的 DEGs；AFM1 + OTA 組特有 7522
個 DEGs，包括 2419 個上調(diào)的 DEGs 和 5103 個下調(diào)的 DEGs；在
AFM1 和 AFM1 + OTA 組之間差異表達的基因數(shù)量最多（7435 個
DEGs），而 223 個 DEGs 在 OTA 和 AFM1 + OTA 組中表達模式相
反（圖 2B）。與 DMSO 組相比，OTA 組和 AFM1 + OTA 組共有 6410
個 DEGs，占總 DEGs 的 70%以上，但僅有 64 個 DEGs 同時存在于
三個毒素處理組中（圖 2C）。綜上所述，AFM1 變化輕微，而 OTA
及 AFM1 + OTA 極大地改變了空腸組織的基因表達模式及相關(guān)信號
轉(zhuǎn)導過程，進而可能激活了下游的促炎因子。因此，在霉菌毒素誘導
胎兒腸道炎癥的機制研究中，挖掘毒素反應的關(guān)鍵途徑和關(guān)鍵基因是
非常必要的。
圖 2（A）主成分分析（PCA）圖，（B）通過組間比較篩選出的差異表達基因數(shù)量
（DEGs），（C）差異維恩圖
█ MRT 2022 年度報告
﹣116﹣
我們采用 WGCNA 策略，選擇表達模式相似的基因進行后續(xù)的
過表征分析（over-representation analysis, ORA）。如圖 3A 所示，根
據(jù)基因共表達程度，將所有基因劃分成 22 個模塊，用不同的顏色標
記。共有 13857 個基因聚集在 Blue 模塊中，而 Yellow 模塊中 731 個
基因高度相關(guān)（圖 3B）。模塊特征基因值（該模塊中每個基因表達的
權(quán)重）代表每個樣本的整體表達模式，從圖 3C 和 3D 可以直接看出，
模塊 Blue 和 Yellow 在不同處理組中具有規(guī)律性表達趨勢，兩個模塊
的皮爾遜相關(guān)系數(shù)為 0.69（p=0.004）。
圖 3 WGCNA 分析構(gòu)建基因共表達模塊
Blue 模塊中的主要基因參與了“翻譯”過程（細胞質(zhì)核糖體生物
合成被 OTA 激活，而線粒體核糖體蛋白幾乎被 OTA 抑制）、“生物
氧化”（氧化磷酸化和電子轉(zhuǎn)移鏈的生物過程在某種程度上是通過
OTA 而不是 AFM1 增強的）、“DNA 鏈斷裂反應”和“細胞周期檢
二、研究進展 █
﹣117﹣
查點”（與 AFM1 相比，在 OTA 組中檢測到更多 DNA 修復相關(guān)的
基因改變表達）等。由于本研究主要圍繞未成熟腸道炎癥，因此優(yōu)先
關(guān)注與免疫反應相關(guān)的生物過程。共有 52 個上調(diào)基因在 Reactome 免
疫系統(tǒng)中的細胞因子信號傳導通路（cytokine signaling in immune
system）中富集，43 個基因在 KEGG 細胞因子-細胞因子受體相互作
用通路（cytokine-cytokine receptor interaction）中富集。同樣地，在單
獨和聯(lián)合霉菌毒素處理后，Yellow 模塊中包含 16 個上調(diào)基因和 292
個下調(diào)基因，上調(diào)基因在 KEGG 細胞因子-細胞因子受體相互作用通
路（cytokine-cytokine receptor interaction）和 NF-κB 信號通路（NFkappa B signaling pathway）中顯著富集，而下調(diào)基因在 KEGG 緊密連
接途徑（tight junction）中顯著富集（表 1）。上述分析結(jié)果與 ELISA
檢測結(jié)果一致，這意味著霉菌毒素處理誘發(fā)的細胞因子過度產(chǎn)生可能
是由一些關(guān)鍵基因控制的。
將 AFM1、OTA 或 AFM1 + OTA 組中 Blue 模塊中的 1788 個上
調(diào)基因與 Yellow 模塊中的 16 個上調(diào)基因取并集，提交到 String 在線
數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建一個集成的 PPI 網(wǎng)絡。置信度>0.8 視為基因節(jié)點間相
互作用存在。該網(wǎng)絡由 Cytoscape 軟件可視化，并使用 Cytoscape 中
的“Reactome FIviz”插件將整個網(wǎng)絡連接分為 9 個 block。9 個 block
的基因表達模式在組間（DMSO、AFM1、OTA 和 AFM1 + OTA）表
現(xiàn)出良好的一致性。值得注意的是，block 1 中的基因在 KEGG 細胞
因 子 - 細胞因子受體相互作用途徑（ cytokine-cytokine receptor
interaction）和 Reactome 免疫系統(tǒng)中的細胞因子信號傳導途徑
█ MRT 2022 年度報告
﹣118﹣
（cytokine signaling in immune system）中顯著富集（表 1），表明該
block 中的基因主要參與霉菌毒素引起的炎癥反應。
表 1 各模塊通過 KEGG 和 Reactome 功能富集分析得到的 TOP1 通路
Module Block Pathway
Yellow
Up
Cytokine-Cytokine receptor interaction （KEGG）
GPCR ligand binding （Reactome）
Down
Tight junction （KEGG）
Tight junction interactions （Reactome）
Blue up
1
Cytokine-Cytokine receptor interaction （KEGG）
Cytokine signaling in immune system （Reactome）
2
Neuroactive ligand-receptor interaction （KEGG）
GPCR signaling （Reactome）
3
Ribosome （KEGG）
Translation （Reactome）
4
Oxidative phosphorylation （KEGG）
Respiratory electron transport （Reactome）
5
Calcium signaling pathway （KEGG）
Muscle contraction （Reactome）
6
Systemic lupus erythematosus （KEGG）
DNA methylation （Reactome）
7
ECM-receptor interaction （KEGG）
ECM proteoglycans （Reactome）
8
Folate biosynthesis （KEGG）
Post-translational modification （Reactome）
9
Phagosome （KEGG）
Golgi-to-ER retrograde transport （Reactome）
二、研究進展 █
﹣119﹣
比較參與細胞因子-細胞因子受體相互作用途徑（cytokinecytokine receptor interaction）的各個基因在各處理組間的相對表達發(fā)
現(xiàn)，大多數(shù)基因（如細胞因子產(chǎn)生相關(guān)基因）在OTA組中具有比AFM1
組中更高的表達水平之后，將 block 1 中的基因挑選出來并再次提交
到String數(shù)據(jù)庫以構(gòu)建PPI網(wǎng)絡。借助Cytoscape中的“network analysis”
工具，計算出每個基因的關(guān)聯(lián)程度，直觀地反映為圖中節(jié)點的大小和
顏色（圖 4）。根據(jù)以往的文獻報道，IL6 和 Tnf 的上游基因 NFKB1
和 RelB 引起了人們的關(guān)注。轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果顯示，與 DMSO 組相比，
OTA 組（分別增加 2.3 倍和 2.1 倍）和 AFM1 + OTA 聯(lián)合處理組（分
別增加 2.6 倍和 2.5 倍）顯著提高了 NFKB1 和 RelB 的轉(zhuǎn)錄水平，
而單獨 AFM1 處理組中基因表達無顯著差異。此外，NF-κB 抑制劑
Nfkbia、Nfkbib、Nfkbie 與 Nfkbiz 均被 OTA 和 AFM1 + OTA 不同程
度的下調(diào)。因此，將在后續(xù)的細胞試驗中對此進行驗證。
圖 4 基于模塊 1 中所有基因的 PPI 網(wǎng)絡分析
█ MRT 2022 年度報告
﹣120﹣
用不同劑量的 AFM1 與 OTA 孵育 FHs 74 Int 細胞 48 h 后，進行
CCK 測定，以便選擇合適的濃度用于后續(xù)試驗 （圖 5A 和 B）。與
對照組相比，濃度≥0.05 μM OTA 顯著降低了 FHs 74 Int 細胞的存活
率（p<0.05），而 AFM1 的最低細胞毒性濃度為 25 μM。此外，圖 5C
顯示，與對照組相比，12.5 μM AFM1 + 0.01 μM OTA 處理組細胞活
力顯著下降（p<0.05），而在 12.5 μM AFM1 和 0.01 μM OTA 單獨處
理組中沒有發(fā)現(xiàn)顯著的細胞毒性（p＞0.05）。如圖 2-5C， 50 μM AFM1
和 2 μM OTA 單獨處理對細胞活力產(chǎn)生了顯著的不良影響（p < 0.05），
50 μM AFM1+2 μM OTA 聯(lián)合處理組與對照組相比也存在顯著差異
（p < 0.05）。因此，在 qPCR 試驗中，選擇 0.01 μM OTA 和 12.5 μM
AFM1 作為低毒性劑量，選擇 2 μM OTA 和 50 μM AFM1 作為高毒性
劑量。為了評價 AFM1 和 OTA 單獨及聯(lián)合對炎癥細胞因子的刺激作
用，本研究采用 ELISA 法檢測 IL-6 和 TNF-α 的濃度（圖 5D 和 E）。
與對照組相比，高毒性劑量 AFM1 處理的細胞中 IL-6 的釋放顯著增
加（p < 0.05），而 TNF-α 的釋放無顯著差異（p＞0.05）。與對照組
相比，OTA 和 AFM1 + OTA 在低、高毒性劑量下均引起 IL-6 和 TNFα 顯著升高（p < 0.05）。之后，檢測 AFM1 和 OTA 處理 48 h 后 FHs
74 Int 細胞中的 IL-6 和 TNF-α 基因表達。低濃度和高濃度的 OTA 均
可刺激 IL-6 和 TNF-α mRNA 水平顯著增加（圖 5F 和 G）。值得注意
的是，AFM1 和 OTA 聯(lián)合處理對 IL-6 和 TNF-α 的基因表達似乎具有
拮抗作用，而不是正向作用（圖 5F 和 G），并且 AFM1 + OTA 處理
與單獨 OTA 處理相比也有減少細胞因子誘導釋放的趨勢（盡管沒有
統(tǒng)計學意義）（圖 5D 和 E）。
二、研究進展 █
﹣121﹣
圖 5 AFM1 和 OTA 單獨或聯(lián)合處理對 FHs 74 Int 細胞活力和細胞因子表達的影響
由于 NFKB1/RelB 與 Tnf 和 IL6 的激活密切相關(guān)，因此檢測了
FHs 74 Int 細胞中 IκBα 的降解以及 NFKB1/RelB 異二聚體復合物的
豐度和細胞位置。如圖 6A 所示，OTA 和 AFM1 + OTA 處理可顯著
誘導 IκBα 降解（p<0.05）。RT-qPCR 分析結(jié)果顯示，高劑量的 OTA
顯著刺激 NFKB1 和 RelB 的基因表達，而 AFM1 無顯著影響（圖 6B
和 C）。WB 結(jié)果表明，OTA（2μM）和 AFM1 + OTA（50μM+2μM）
處理顯著上調(diào)了細胞中 NFKB1 和 RelB 總蛋白的表達（p<0.05），而
AFM1（50μM）無顯著影響（圖 6D）。此外，如圖 6E，F(xiàn) 所示，經(jīng)
OTA 和 AFM1 + OTA 處理后，胞漿中 NFKB1 和 RelB 的含量均明顯
降低，但細胞核中 NFKB1 和 RelB 的含量升高（p<0.05），這表明
p50/RelB 二聚體活化后發(fā)生核易位，進而可能在細胞核中作為下游基
因（如 IL-6 和 TNF-α）的轉(zhuǎn)錄激活劑，促進其表達水平升高。
█ MRT 2022 年度報告
﹣122﹣
圖 6 AFM1 和 OTA 單獨或聯(lián)合處理對 IκBα 降解和 NF-κB 活化的影響
為了研究 ROS 在 AFM1 和 OTA 單獨或聯(lián)合處理誘發(fā)的炎癥反
應中的可能作用，本研究首先測定了 FHs 74 Int 細胞內(nèi)的 ROS 水平。
如圖 7A 所示，OTA 和 AFM1 + OTA 處理顯著增加了細胞內(nèi) ROS 的
產(chǎn)生（p<0.05），與 AFM1 相比，OTA 處理 48 h 后細胞中的氧化應
激反應更為明顯。此外，圖 7B 和 C 顯示，ROS 抑制劑 N-乙酰半胱
二、研究進展 █
﹣123﹣
氨酸（NAC）顯著逆轉(zhuǎn)了 OTA 和 AFM1 + OTA 處理后的細胞中 IL6 和 TNF-α 水平的升高（p<0.05），這意味著強烈的氧化應激可能是
OTA 對未成熟腸細胞表現(xiàn)出強促炎作用的機制之一。
圖 7 AFM1 和 OTA 單獨或聯(lián)合處理對 IκBα 降解和 NF-κB 活化的影響
研究成果已于 2021 年 6 月發(fā)表在《Toxins》雜志。該成果由國
家自然科學基金（31972190）、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)
新計劃（ASTIPS IAS12）等項目資助，王子微、高亞男為文章第一作
者，鄭楠為文章通訊作者。
（撰稿人：王子微）
——WANG ZIWEI, GAO YANAN, HUANG SHENGNAN,
WANG JIAQI, ZHENG NAN. Ex Vivo and In Vitro Studies Revealed
Underlying Mechanisms of Immature Intestinal Inflammatory Responses
Caused by Aflatoxin M1 Together with Ochratoxin A.
Toxins. 2022, 14 (3), 173.
█ MRT 2022 年度報告
﹣124﹣
2. 揭示黃曲霉毒素 B1 和黃曲霉毒素 M1 對腸道 NCM460
細胞的加和毒性作用
在自然環(huán)境中，不同的作物在生長和收獲過程中可能會受到霉菌
毒素的污染。在各種霉菌毒素中，黃曲霉毒素（Aflatoxins, AFs）是毒
性作用較強的一類。在 AFs 中，曲霉產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物黃曲霉毒素
B1（AFB1）因其普遍性和高毒性而引起了研究者的關(guān)注。最近的研
究表明，結(jié)腸炎和胚胎發(fā)育的抑制與 AFB1 的暴露有關(guān)。國際癌癥研
究機構(gòu)指出，由于 AFB1 對人類具有明顯的致癌作用，將其歸類為 1
類致癌物質(zhì)。此外，飼料中經(jīng)常發(fā)現(xiàn) AFB1 污染，對 2018-2020 年我
國采集的 3507 份飼料樣品的霉菌毒素檢測結(jié)果顯示，81.9%以上的樣
品含有 1.2~27.4μg/kg 的 AFs。當 AFB1 被牲畜攝取后會被細胞色素
P450 激活，經(jīng)過羥基化代謝成為 AFM1。AFM1 能夠轉(zhuǎn)移到乳腺、泌
尿系統(tǒng)以及其他器官和組織，最后通過牛奶和尿液排出體外。2002年，
IARC 將 AFM1 從 2 類致癌物質(zhì)升級為 1 類致癌物質(zhì)。然而之前的研
究主要集中在單個霉菌毒素上，但霉菌毒素的共存現(xiàn)象較為普遍，因
此探索霉菌毒素聯(lián)合作用的潛在機制十分重要。
通過 miRNA 測序、轉(zhuǎn)錄組和蛋白組多組學分析，建立毒性作用
的機制網(wǎng)絡，從而能更準確地找到影響生物過程的關(guān)鍵靶標。近年來，
miRNA 作為新的生物標志物，引起了學者的關(guān)注，miRNA 測序也逐
二、研究進展 █
﹣125﹣
漸成為研究霉菌毒素毒性作用機制的趨勢。但迄今為止，結(jié)合 miRNA
來探索黃霉菌毒素毒性作用的研究還較少，且大多集中在單個霉菌毒
素的研究。本試驗通過體外細胞模型，結(jié)合多組學分析來研究 AFB1
和 AFM1 發(fā)揮加和作用的潛在機制。1.25~20 μM 的 AFB1 和 5~20 μM
的 AFM1 處理 NCM460 細胞 48 h 后，AFB1 在低濃度（1.25 μM）時
顯著降低 NCM460 細胞的存活率，而 AFM1 在相同濃度下對 NCM460
細胞無明顯影響，表明 AFB1 誘導的細胞毒性作用強于 AFM1 單獨
作用（圖 1A）。通過組合指數(shù)分析，2.5 μM AFB1 和 AFM1 聯(lián)合作
用時呈加和效應，5 μM 時呈較小輕度的協(xié)同作用，其他濃度呈拮抗
作用（圖 1B）。為進一步研究 AFB1 和 AFM1 發(fā)揮加和作用的機制，
選擇 2.5 μM AFB1 和 AFM1 用作后續(xù)組學測序的濃度。
圖 1. 不同濃度的 AFM1 和 AFB1 單獨及聯(lián)合作用于 NCM460 細胞 48 h 后，NCM460
細胞的濃度-反應曲線（A）和組合指數(shù)(CI)（B）。虛線表示加和作用，虛線下的區(qū)域表示
協(xié)同作用，虛線上方的區(qū)域表示拮抗作用。
NCM460 細胞經(jīng) 2.5 μM AFB1 和 AFM1 單獨及聯(lián)合作用 48 h 后
的轉(zhuǎn)錄組學分析表明，與對照組相比，AFM1 組、AFB1 組和
█ MRT 2022 年度報告
﹣126﹣
AFM1+AFB1 組的差異表達基因分別為 71 個（67 個上調(diào)和 4 個下
調(diào)）、578 個（385 個上調(diào)和 193 個下調(diào)）和 2650 個（1651 個上調(diào)和
999 個下調(diào)）（圖 2A-C）。與對照組相比，單獨處理和聯(lián)合處理的 GO
term 主要富集在細胞增殖、細胞周期進程和細胞周期方面（圖 3A）。
與對照組相比，AFM1、AFB1 和 AFM1+AFB1 中差異表達基因的
KEGG 分析顯示，細胞周期和 P53 信號通路顯著富集。對于
AFM1+AFB1 處理中的 2083 個特有基因 KEGG 分析，粘附連接、
DNA 復制、P53 信號通路和細胞外基質(zhì)通路顯著富集（圖 3B）。為
了驗證轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的可靠性，選擇了 17 個在 AFM1+AFB1 中與腸道
屏障相關(guān)的基因進行 qRT-PCR 驗證。與對照組相比，這 17 個基因的
表達數(shù)據(jù)與 RNA 測序數(shù)據(jù)一致（圖 3C）。
圖 2. AFM1 和 AFB1 單獨和聯(lián)合處理 48 小時誘導 NCM460 細胞的轉(zhuǎn)錄組分析。（AC）火山圖顯示 AFM1/CTL、AFB1/CTL 和 AFM1+AFB1/CTL 組的差異表達基因的數(shù)量。
二、研究進展 █
﹣127﹣
█ MRT 2022 年度報告
﹣128﹣
圖 3. 差異基因的轉(zhuǎn)錄組學分析。(A)與對照組相比，AFM1、AFB1 和 AFM1+AFB1 顯
著富集的 GO terms。(B)AFM1+AFB1 處理組中 2083 個特有基因的 KEGG 富集分析。
(C)RT-PCR 驗證 AFM1+AFB1/CTL 處理組差異表達基因表達量。
如圖 4A 所示，與對照組相比，AFM1、AFB1 和 AFM1+AFB1 組
差異表達蛋白分別為 30 個（14 個上調(diào)和 16 個下調(diào)）、201 個（84 個
上調(diào)和 117 個下調(diào)）和 207 個（106 個上調(diào)和 101 個下調(diào)）。Venn 結(jié)
果顯示，與對照組相比，AFM1+AFB1 處理組有 98 個特有差異蛋白
（圖 4B）。此外，KEGG 分析表明，這 98 個特有的差異表達蛋白主
要富含在粘附連接、ECM 通路和 P53 信號通路上（圖 4C）。為了驗
證我們的蛋白質(zhì)組學結(jié)果，我們用 western blotting 檢測了與粘附連接
和細胞外基質(zhì)途徑相關(guān)的 PXN 蛋白的表達量。與對照組相比，
二、研究進展 █
﹣129﹣
AFM1+AFB1 顯著增加了 PXN 的表達量，且 western blotting 與蛋白
質(zhì)組數(shù)據(jù)一致，證明了蛋白組數(shù)據(jù)的可靠性（圖 4D）。
圖 4. NCM460 細胞暴露于單獨及聯(lián)合的 2.5 μM AFM1 和 AFB1 的蛋白質(zhì)組分析。
(A)AFM1、AFB1 和 AFM1+AFB1 處理中的差異表達蛋白。(B)AFM1、AFB1 和
AFM1+AFB1 組的 Venn 分析。(C)對 AFM1+AFB1 組中 98 個特有的差異表達蛋白的
KEGG 分析。(D)免疫印跡法驗證差異蛋白 PXN 的表達量。
為了縮小靶點的篩選范圍，對轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)進行了聯(lián)合
組學分析。在 c（一致上調(diào)）和 g（一致下調(diào)）象限，基因差異表達模
式與相應的蛋白質(zhì)表達模式一致。在 AFM1 處理中，我們觀察到 5 種
（3 種上調(diào)和 2 種下調(diào)）與差異表達基因相關(guān)的差異蛋白質(zhì)（圖 5A）。
█ MRT 2022 年度報告
﹣130﹣
在 AFB1 處理中，在象限 c 和 g 中發(fā)現(xiàn)了 45 個（36 個上調(diào)和 9 個下
調(diào)）差異蛋白質(zhì)（圖 5B）。在聯(lián)合處理組中，66 種蛋白質(zhì)（56 種上
調(diào)和 10 種下調(diào)）與轉(zhuǎn)錄組中的差異表達基因相關(guān)（圖 5C）。Venn 分
析結(jié)果顯示，與對照組相比，AFM1+AFB1 組存在 29 個特有差異蛋
白（圖 5D）。
將上述分析得到的差異蛋白構(gòu)建有關(guān)細胞活力調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)-蛋
白質(zhì)相互作用（PPI）網(wǎng)絡分析圖（圖 5E）。從 PPI 網(wǎng)絡來看，CDK1
是中心點，degree 為 30，在聯(lián)合毒素誘導下對 NCM460 細胞的活力
起著重要的調(diào)節(jié)作用。此外，F(xiàn)as、CDC45、RRM2、PCNA、CDK2、
CDKN1a、DDB2 和 DIAPH3 與細胞活力也有較強的相關(guān)性。
二、研究進展 █
﹣131﹣
圖 5. AFM1 和 AFB1 單獨及聯(lián)合處理后轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組聯(lián)合組學分析。(A-C)差異表
達基因和同源差異表達蛋白豐度變化。(D)AFM1、AFF1 和 AFM1+AFB1 組中象限 c 和 g
中差異表達基因和差異表達蛋白的 venn 分析。(E)AFM1+AFB1 組中與細胞活力有關(guān)的 49
個關(guān)鍵蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用分析。不同的顏色代表不同的通路。節(jié)點大小代表
連接強度。
2.5 μM AFM1、AFB1 和 AFM1+AFB1 作用 NCM460 細胞 48 h
后進行 miRNA 測序，與對照組相比，AFM1 組、AFB1 組和
AFM1+AFB1 組分別有 53 個（22 個上調(diào)和 31 個下調(diào)）、81 個（58
個上調(diào)和 23 個下調(diào)）和 220 個（176 個上調(diào)和 44 個下調(diào)）差異表達
miRNAs（圖 6A）。在確定差異表達 miRNA 靶基因后，對 AFM1+AFB1
組的靶基因進行 KEGG 分析以預測其功能。AFM1+AFB1 處理后，細
胞活力相關(guān)通路，包括細胞周期、P53 信號通路、細胞衰老和粘附連
接顯著富集（圖 6B）。結(jié)合從 PPI 分析得到的關(guān)鍵 DEmiRNAs 和
DEGs/DEPs 靶標，推測有 15 個 DEmiRNAs 是與細胞毒性相關(guān)的關(guān)
█ MRT 2022 年度報告
﹣132﹣
鍵差異表達 miRNAs，包括 hsa-miR-628-3p（靶向 CDK1）、hsa-miR217-5p、hsa-miR-628-3p、novel-m0388-3p（靶向 Fas）、hsa-miR-184
（靶向 CDC45）、hsa-miR-217-5p、hsa-miR-548u、miR-750-y（靶向
PCNA）、miR-499-x、novel-m0247-5p（靶向 RRM2）、hsa-miR-4697-
5p、hsa-miR-6511a-5p（靶向 CDKN1A）、novel-m0432-5p（靶向 DDB2）、
miR-11-y、novel-m0006-3p（靶向 CDK2）、hsa-miR-10523-5p、miR11-y、hsa-miR-3942-5p 和 hsa-miR-548u（靶向 DIAPH3）(圖 6C)。其
中，hsa-miR-628-3p、hsa-miR-548u、hsa-miR-217-5p 和 miR-11-y 具
有關(guān)鍵作用。
圖 6. 暴露于單獨和聯(lián)合 AFM1 和 AFB1 處理的 NCM460 細胞的 miRNA 分析。
(A)AFM1、AFB1 及其組合處理中差異表達的 miRNAs 的數(shù)量。(B)由差異表達 miRNAs 顯
著富集的前 20 個 KEGG 通路。(C)與 NCM460 細胞活力有關(guān)的關(guān)鍵 miRNA-mRNA 網(wǎng)絡的
Sankey 圖。
二、研究進展 █
﹣133﹣
結(jié)論：組學結(jié)果揭示 AFB1 和 AFM1 通過 P53 信號通路發(fā)揮加
和毒性作用，進一步分析顯示 AFB1 和 AFM1 通過 hsa-miR-628-3p 和
hsa-miR-217-5p 介導的細胞表面死亡受體調(diào)節(jié)以及 hsa-miR-11-y 介導
的 CDK2 來降低 NCM460 細胞的存活率（圖 7）。這一發(fā)現(xiàn)也為黃霉
菌毒素風險評估提供了理論基礎。
圖 7. 基于多組學分析的 AFM1+AFB1 處理中涉及 NCM460 細胞毒性的關(guān)鍵 miRNA/
基因/蛋白質(zhì)總結(jié)圖。黑色代表差異表達基因和差異表達蛋白。藍色代表差異表達的
miRNAs。
█ MRT 2022 年度報告
﹣134﹣
研究成果已于 2022 年 9 月發(fā)表在《Toxins》雜志。該研究得到
國家自然科學基金和國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究體系資助。高亞男為
文章第一作者，鄭楠為文章通訊作者。
（撰稿人：高亞男）
——GAO YANAN, YANG XUE, WANG JIAQI, LIU HUIMIN,
ZHENG NAN. Multi-Omics Reveal Additive Cytotoxicity Effects of
Aflatoxin B1 and Aflatoxin M1 toward Intestinal NCM460 Cells.
Toxins (Basel). 2022, 14(6):368.
二、研究進展 █
﹣135﹣
3. 乳鐵蛋白緩解黃曲霉毒素 M1 誘導的 NCM460 細胞凋亡
黃曲霉毒素 M1（AFM1）是牛奶中唯一具有最大殘留限量的真菌
毒素，已被國際癌癥研究機構(gòu)歸為“第一類致癌物”，對人類和動物
造成嚴重的不良影響。團隊前期工作表明 AFM1 會導致腸黏膜屏障
受損，具體表現(xiàn)在細胞活力的降低、緊密連接的破壞以及細胞氧化和
DNA 損傷等。乳鐵蛋白（Lf）是一種具有多功能的活性蛋白，包括參
與鐵代謝、抗癌、抗炎、抗菌和免疫調(diào)節(jié)等。研究證實 Lf 具有保護
腸道健康的巨大潛力，但 Lf 對 AFM1 引起的腸道損傷的影響卻鮮有
報道。本試驗旨在探討 Lf 對 AFM1 誘導的人正常結(jié)腸上皮細胞
NCM460 的影響，并進一步揭示其作用機制，為 Lf 的應用研究提供
依據(jù)。
本試驗主要從細胞活力、凋亡相關(guān)基因和蛋白、自噬相關(guān)基因和
蛋白以及干擾自噬關(guān)鍵基因 Atg5 幾個方面探討 Lf 發(fā)揮保護作用的機
制。首先采用 CCK-8 方法對不同濃度 Lf（0、20、100、200、500、
1000 μg/mL）或 8 μg/mL AFM1 處理的細胞存活率進行評估。如圖 1A
所示，100-1000 μg/mL Lf 能顯著提高 NCM460 細胞的存活率。圖 1B
所示，100 μg/mL、200 μg/mL、500 μg/mL 和 1000 μg/mL Lf 可緩解
AFM1 引起的細胞存活率降低。其中 100 μg/mL Lf 和 AFM1 的聯(lián)合
█ MRT 2022 年度報告
﹣136﹣
處理不影響細胞存活，且 100 μg/mL 是不影響細胞存活的最低濃度。
因此，在隨后的試驗中，選擇 100 μg/mL 作為 Lf 的處理濃度。
圖 1 Lf 對 NCM460 細胞增殖的影響。檢測 NCM460 細胞與不同濃度 Lf（A）和 8
μg/mL AFM1（B）一起培養(yǎng) 24 h 后的增殖效應。* p<0.05, ** p<0.01 VS. control.
接下來為了確定細胞活力降低是否由凋亡引起的，進行了流式細
胞儀凋亡標記。圖 2A、B 所示， 8 μg/mL AFM1 顯著增加了 NCM460
細胞的凋亡率。然而，100 μg/mL Lf 顯著下調(diào) AFM1 誘導的細胞凋亡
水平。此外，圖 2C 對凋亡基因的檢測發(fā)現(xiàn)，Lf 顯著降低了 BAX、
caspase3 和 caspase9 的 mRNA 水平。隨后，圖 2D、E western blot 結(jié)
果表明，與 AFM1 組相比，AFM1+Lf 組中 caspase3 和 caspase9 的相
對表達顯著降低。綜上結(jié)果表明，Lf 可緩解 AFM1 誘導的 NCM460
細胞凋亡。
二、研究進展 █
﹣137﹣
圖 2 Lf 緩解 AFM1 誘導的 NCM460 細胞凋亡。100 μg/mL Lf 和 8 μg/mL AFM1 單獨
或聯(lián)合處理 NCM460 細胞。（A）NCM460 細胞的流式細胞術(shù)圖。（B）早期和晚期凋亡
細胞群之和為總凋亡細胞。（C）凋亡基因的相對 mRNA 水平。（D、E）對自噬蛋白和條
█ MRT 2022 年度報告
﹣138﹣
帶的蛋白提取物進行免疫印跡密度量化。* p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 VS. control
(C/CTL). # p<0.05, ## p<0.01, ### p<0.001 VS. AFM1.
進一步了解 Lf 是否能減少 AFM1 誘導的自噬，檢測并觀察自噬
相關(guān)基因、蛋白質(zhì)和 LC3 陽性狀態(tài)。首先，如圖 3A 所示，AFM1 組
自噬相關(guān)基因的相對 mRNA 水平顯著高于對照組。此外，Lf 治療組
未觀察到顯著變化，但 Lf 和 AFM1 聯(lián)合處理可顯著降低自噬基因
（Atg5、Atg7、Atg12、BECN1、ULK1 和 ULK2）的 mRNA 水平。隨
后的免疫印跡圖 3B、C 結(jié)果表明，AFM1 處理后 p62 的表達降低，
但 LC3-II/LC3-I 增加。Lf+AFM1 組增加 p62 的表達，降低 LC3-II/LC3-
I 的表達。此外，圖 3D confocal 顯微鏡顯示，Lf 可降低 AFM1 誘導
的 NCM460 細胞中 LC3 的陽性水平，結(jié)果與上述基因和蛋白質(zhì)呈現(xiàn)
的結(jié)果相同。綜上結(jié)果表明，Lf 減輕了 AFM1 誘導的 NCM460 細胞
自噬水平。
二、研究進展 █
﹣139﹣
圖 3 Lf 減輕 AFM1 誘導的 NCM460 細胞自噬。100 μg/mL Lf 和 8 μg/mL AFM1 單獨或
聯(lián)合處理 NCM460 細胞。（A）自噬基因的相對 mRNA 水平。（B、C）對蛋白質(zhì)提取物
進行免疫印跡，用于自噬蛋白質(zhì)和條帶密度定量。（D）共聚焦顯微鏡分析 LC3 陽性水平
的變化。* p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 VS. control (C/CTL). # p<0.05, ## p<0.01, ###
p<0.001 VS. AFM1.
試驗最后對自噬關(guān)鍵基因 Atg5 進行干擾，檢測凋亡和自噬相關(guān)
蛋白的表達水平，進一步揭示 Lf 發(fā)揮作用的可能機制。如圖 4 所示，
與非干擾 AFM1 處理組相比，干擾 AFM1 組 caspase3 和 caspase9 的
表達量顯著降低，LC3-II/LC3-I 的相對表達也相應降低。同時，p62 蛋
白表達顯著增加。結(jié)果表明，自噬干擾減輕了 AFM1 誘導的細胞凋亡
和自噬。這與上述 Lf 所扮演的角色一致。
█ MRT 2022 年度報告
﹣140﹣
圖 4 轉(zhuǎn)染 siRNA-Atg5 的 NCM460 細胞的凋亡和自噬水平。（A）siRNA-Atg5 在
NCM460 細胞中的轉(zhuǎn)染效應。（B、C）經(jīng) AFM1 處理 12 h 后，轉(zhuǎn)染或未轉(zhuǎn)染 NCM460 細
胞的凋亡和自噬蛋白的相對表達水平。* p<0.05 VS. control (CTL). # p<0.05, ## p<0.01 VS.
AFM1.
結(jié)論：研究如圖 5 所示，Lf 可以增強細胞活力，下調(diào)凋亡相關(guān)基
因和蛋白質(zhì)以及自噬相關(guān)基因和蛋白質(zhì)的表達水平，并上調(diào)自噬蛋白
p62 的相對表達，以減輕 AFM1 誘導的 NCM460 細胞毒性。同時，我
們證明干擾自噬關(guān)鍵基因 Atg5 的結(jié)果與 Lf 的結(jié)果一致，表明 Lf 可
能通過抑制過度自噬引起的細胞凋亡，對 AFM1 誘導的腸道損傷起
到保護作用。這表明 Lf 可以作為一種強抗凋亡物質(zhì)來抵抗 AFM1 的
毒性。證實牛奶中的活性物質(zhì)（如 Lf）對有害因素（如 AFM1）造成
的損害具有保護作用，有助于探索與一般食物相比，牛奶特有的“基
礎營養(yǎng)”與“活性營養(yǎng)”雙重營養(yǎng)功能，擴大人們對食品功能的認識，
提高消費者對奶類消費的信心。
二、研究進展 █
﹣141﹣
圖 5 AFM1 誘導的 NCM460 細胞毒性以及 Lf 對細胞保護作用的總結(jié)圖。
研究成果已于 2022 年 1 月發(fā)表在《Foods》雜志。該成果由國家
自然科學基金資助項目（31801666）、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系
（31801666）、中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程（ASTIP-IAS12）和中
國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程重大產(chǎn)出科研選題（CAASZDXT2019004）等項目資助，吳洪亞為文章第一作者，鄭楠研究員為
文章通訊作者。
（撰稿人：吳洪亞，校稿人：武旭芳）
——WU HONGYA, GAO YANAN, LI SONGLI, BAO XIAOYU,
WANG JIAQI, ZHENG NAN. Lactoferrin Alleviated AFM1-Induced
Apoptosis in Intestinal NCM 460 Cells through the Autophagy Pathway.
Foods. 2021, 11(1):23.
█ MRT 2022 年度報告
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4. 乳鐵蛋白對黃曲霉毒素 M1 誘導的腸道損傷具有保護作用
黃曲霉毒素 M1（AFM1）是牛奶中唯一具有最高殘留限量的毒
素，由于其熱穩(wěn)定性，被視為全球范圍內(nèi)人類健康的潛在風險，尤其
是對嬰幼兒。AFM1 可損傷腸道屏障，導致腸道炎癥疾病的發(fā)生。乳
鐵蛋白（LF）是牛奶中重要的生物活性蛋白之一，具有多種生物學功
能，以其抗菌、抗炎和免疫調(diào)節(jié)特性而聞名，但 LF 對 AFM1 誘導的
受損腸道屏障的保護作用尚不清楚。本試驗利用單獨 LF 和 AFM1 及
其組合暴露于 BALB/c 小鼠和分化的 Caco-2 細胞，評估腸道屏障功
能。此外，利用轉(zhuǎn)錄組學和蛋白質(zhì)組學的聯(lián)合組學分析來探索 LF 發(fā)
揮保護效應的潛在關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，為 LF 對 AFM1 誘導的腸屏障功能
障礙的預防作用提供新的見解。
本試驗主要從體內(nèi)和體外研究 LF 對 AFM1 誘導的受損腸道屏障
的保護作用。首先從小鼠體重、血清指標以及組織形態(tài)學變化等幾個
方面研究 LF 在體內(nèi)對 AFM1 誘導的受損腸道屏障的保護作用。如圖
1A 所示，與對照組和 DMSO 組相比，AFM1 和 LF 組小鼠體重在試
驗期間沒有顯著變化，記錄時間為第 4、10、16、22 和 28 天。如圖
1B-D，與腸道屏障完整性相關(guān)的血清指標結(jié)果表明，AFM1 損傷了腸
道屏障，顯著降低瓜氨酸（Cit）濃度，增加腸型脂肪酸結(jié)合蛋白（IFABP）和 D-乳酸水平。在 AFM1 處理組中添加 LF 顯著恢復了 Cit
二、研究進展 █
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水平，并部分降低了 I-FABP 和 D-乳酸含量。如圖 2A-E 組織形態(tài)學
所示，與對照組相比，AFM1 處理組的絨毛更短、更厚。圖 2F-G 表
明 LF 能顯著改善回腸受損現(xiàn)象，增加絨毛長度（V），減少隱窩深
度（C），增加 V/C 比值。圖 3 免疫熒光染色顯示，在對照組中，TJ
蛋白的結(jié)構(gòu)，如 occludin、claudin-3 和 ZO-1 在清晰的網(wǎng)格狀圖案中
完好無損，并且免疫染色強度較強。AFM1 暴露組的 TJ 蛋白結(jié)構(gòu)受
損，LF 處理逆轉(zhuǎn)了這一點。以上結(jié)果表明 LF 對 AFM1 誘導的腸道
損傷具有保護作用。
Concentration (μmol/L)
圖 1 LF 和 AFM1 對小鼠體重（n=10 只）和血清指標的影響。
