[精品论文]单色光对早期肉鸡小肠黏膜形态结构的影响1.doc

精品论文单色光对早期肉鸡小肠黏膜形态结构的影响1谢电，陈耀星*，王子旭，董玉兰 中国农业大学动物医学院，北京（100094) E-mail: yxchen@摘 要：目的：研究单色光对早期肉鸡小肠黏膜形态结构的影响，为阐明单色光对早期肉鸡黏膜发育的作用机理提供形态学依据 方法：采用 LED（Light-emitting diodes）灯作为光 源，选用刚出壳 AA 雄性肉鸡 120 只，随机分为红（660nm）、绿(560nm)、蓝(480nm)和白(400～700nm)4 个光源处理组，每个处理设 6 个重复，每个重复 5 只鸡，人工光照光强度均为 15lx, 光照时间为 23h，试验期为 7 天；分别于 0、7 日龄时每个重复随机选取 1 只鸡取材,采用组 织化学染色方法及免疫组织化学方法检测肉鸡十二指肠、空肠、回肠的黏膜结构变化、杯状 细胞数量以及空肠肠腺上皮细胞的增殖 结果：7 日龄时绿光组与其他光色组相比，能够 促进肉鸡生长早期空肠肠腺上皮细胞的增殖，提高小肠绒毛上皮的杯状细胞数量,增加小肠 绒毛高度、黏膜厚度以及绒毛高度/隐窝深度比值 结论：在 15lx 光强度下,肉鸡生长早期选用绿光照明,可不同程度地改善肉鸡小肠黏膜结构，提高小肠对营养物质的吸收能力,从而促进肉鸡生长发育。

关键词：单色光；肉鸡；小肠黏膜；杯状细胞；PCNA 阳性细胞众所周知，小肠黏膜的正常结构是营养物质消化与吸收的基础,特别是小肠绒毛高度、 黏膜厚度以及绒毛高度与隐窝深度的比值（V/C）是衡量小肠消化吸收功能的重要指标[1，2] 肉鸡刚孵出时，消化道发育还不成熟，体内的营养需求主要是由卵黄囊提供孵出后机体的 营养需求改由全价饲料供应，前 7 天的消化吸收对提高肉鸡生产性能至关重要为适应生长 的需要，肉鸡小肠的黏膜形态结构会发生相应的变化[3]光环境因素对禽类的行为、生产性能和健康状况具有重大的影响，是影响鸡生产力表现 的主要因素之一有报道认为影响家禽生产力表现的诸因素中，遗传力只占 5%～50%，而50%～95%则取决于环境条件[4]因此，现代养鸡业普遍采用人工控制光照时间和光照强度来促进鸡的生产性能我们的前期实验发现绿光在生长前期(0－26 日龄)能促进肉鸡的生长, 这说明绿光能提高肉鸡的早期生产性能[5]但是，关于单色光改善肉鸡肠道黏膜结构的研究 至今还未见报道由于肉鸡在刚出壳 7 天里小肠的消化吸收功能会发生显著变化，本实验研究不同单色光 对肉鸡在生长早期（7 日龄）小肠黏膜形态结构的影响，阐明单色光对早期肉鸡小肠黏膜发 育的作用机理以及为单色光在育雏早期的进一步应用提供肠道形态学依据,对养禽业合理利 用单色光提高育雏早期的生产性能具有重要的理论意义。

1.材料与方法1.1 动物处理选用刚出壳 AA 雄性肉鸡 120 只,购自北京爱拔益加家禽育种有限公司，于两层笼具内饲 养，随机分为 4 个光照组，即：蓝光组(B)、绿光组(G)、红光组(R)和白光组（W），每组 6 个 重复每个重复 5 只鸡4 组鸡分别接受相应光色处理，试验期为 7d，光源为发光二级管（LED， 中山市晶明光电科技有限公司制造），光的波长分别为 660nm（红）、560nm（绿）、480nm（蓝）1本课题得到高等学校博士科学点专项科研基金（2004019002）、北京市自然科学基金（6032014）和新世纪 优秀人才支持计划（NCET-04-0126）的资助 1 -和 400～700nm（白），光照强度为 15lx，照明时间为 23h（0 点～23 点）各试验组的其他饲养管理相同，参照北京爱拔益家家禽育种有限公司肉鸡饲养管理手册配制日粮，自由采食与 饮水，鸡舍人工控温试验鸡按常规肉鸡免疫程序进行免疫1.2 样品采集和处理各组分别在 0、7 日龄时从各个重复随机选取 1 只鸡剖杀,分别采集十二指肠（派依尔节 处）、空肠（卵黄蒂处）和回肠（回盲口处）各 1cm，用生理盐水冲洗干净,置于 80％酒精或4％多聚甲醛磷酸缓冲液(pH 7.4)固定 48 h,石蜡包埋,连续切片,厚 5um。

1.3 检测指标和方法1.3.1 HE 和免疫组织化学染色部分十二指肠、空肠和回肠的切片均进行常规 HE 染色，应用 Moditec 照相处理软件, 每只鸡的每个肠段选取 5 张切片(每隔 5 张切片取 1 张)，每张切片选取 10 个完整走向平直 的最长肠绒毛，测量绒毛的高度(以肠腺绒毛连接处到绒毛顶端为准)、相邻绒毛的隐窝深度 (以肠腺绒毛连接处到肠腺基部为准)以及相应黏膜厚度，并计算绒毛高度与隐窝深度的比值（V/C），各指标取平均数作为测定数据部分空肠的切片按常规免疫组织化学 SP 法染色石蜡切片常规脱蜡至水，用 100％甲 醇配制的 3％H2O2 封闭内源性过氧化物酶 30min 和 10%正常犊牛血清室温下作用 30min 后, 加小鼠抗人增殖细胞核抗原（PCNA）单抗(1：2500 倍稀释，Sigma 公司产品)，4℃过夜； PBS 洗涤后,分别用生物素标记马抗小鼠 IgG 二抗(室温、2 h，北京中山公司产品)和辣根过 氧化物酶标记的链霉卵白素(37℃、1 h，北京中山公司产品)孵育，DAB-H2O2 呈色，苏木精 复染，梯度酒精脱水、二甲苯透明、中性树胶封片阴性对照组染色用 PBS 代替一抗血清。

应用 Moditec 照相处理软件统计 PCNA 阳性细胞数,即每只鸡的空肠肠段选取 5 张切片(每隔5 张切片取 1 张)，每张切片选取 10 个面积最大接近圆形的完整肠腺,测量每个肠腺的面积， 用 OLYMPUS 光学显微镜在 40 倍镜下观察统计每个肠腺上皮表达 PCNA 的阳性细胞数，最 后计算出每 1000 平方微米面积内 PCNA 的阳性细胞数量，各指标取平均数作为测定数据1.3.2 PAS 染色部分十二指肠、空肠和回肠的切片进行糖原及多糖高碘酸-Schiff 氏剂(PAS)染色，通过 PAS 染色方法显示小肠上皮杯状细胞OLYMPUS 光学显微镜下观察小肠黏膜上皮 PAS 反 应阳性细胞，每只鸡的每个肠段选取 5 张切片(每隔 5 张切片取 1 张)，每张切片选取 10 个 完整走向平直的最长肠绒毛，统计单个绒毛内每 100 个柱状上皮细胞中杯状细胞的数量，各 指标取平均数作为测定数据1.4 统计分析数据处理采用 SAS9.0 软件进行方差分析和统计结果以平均值±标准差表示，P<0.05为差异显著2 结果与分析2.1 早期肉鸡小肠黏膜形态结构的变化由表 1 可见,在肉鸡 7 日龄时,十二指肠、空肠和回肠的绒毛高度、黏膜厚度及 V/C 比值大小顺序均为绿>蓝>白>红，除空肠黏膜厚度和回肠绒毛高度外，其他肠段指标绿光组与其他各组比较结果差异显著（P<0.05）。

①十二指肠:绒毛高度绿光组与白光、红光和蓝光组比 较分别长 203.3、207.9 和 158.3 微米；黏膜厚度绿光与白光、红光和蓝光组比较分别厚 242.2、262.2 和 120.6 微米；V/C 比值绿光组与白光、红光和蓝光组比较分别高 12.8％、18.9％和12.8％②空肠:绒毛高度绿光组与白光、红光和蓝光组比较分别长 70.2、93.9 和 32.5 微米； 黏膜厚度绿光与白光、红光和蓝光组比较分别厚 83.3、184.6 和 20.4 微米；V/C 比值绿光组 与白光、红光和蓝光组比较分别高 41.7％、54.5％和 25.9％③回肠:绒毛高度绿光组与白光、 红光和蓝光组比较分别长 55.9、63.9 和 4.9 微米；黏膜厚度绿光与白光、红光和蓝光组比较 分别厚 175.4、185.6 和 169.2 微米；V/C 比值绿光组与白光、红光和蓝光组比较分别高 52.4％、77.8％和 33.3％从发育速度来看，以 0 日龄空肠为例，其绒毛高度、黏膜厚度分别是（519.7±30.7）微米和（594.5±44.0）微米；7 日龄白、红、绿和蓝光组空肠绒毛高度分别比0 日龄增长 52.6、28.9、122.8 和 90.3 微米，空肠黏膜厚度分别比 0 日龄增厚 168.4、67.1、251.7 和 231.3 微米。

综合结果,在饲养早期绿光组肉鸡小肠黏膜发育更为迅速，更能适应机 体生长发育的需要表 1 单色光对早期肉鸡小肠黏膜形态结构的影响Table1 Effects of various monochromatic lights on the morphology of small intestine mucosa in broilers at 7 d of age部 位Position项 目Item白White红Red绿Green蓝Blue十二指肠绒毛高度(um)Villus height749.6±62.3b745.0 ±30.1b952.9±121.3a794.6 ±34.3bDuodenumV/C 值V/C value3.9±0.4b3.7±0.2b4.4±0.3a3.9±0.1b黏膜厚度(um) Mucosa thickness815.0±44.9c795.0±35.0cd1057.2±44.5a936.6±24.9b空肠绒毛高度(um) Villus height572.3 ±25.6c548.6±28.1cd642.5 ±31.8a610.0 ±23.3bJejunumV/C 值V/C value2.4±0.1c2.2±0.1cd3.4±0.4a2.7±0.1b黏膜厚度(um) Mucosa thickness762.9±141.9bc661.6±17.9d846.2±38.2a825.8±90.9ab回肠绒毛高度(um) Villus height369.6 ±11.3c361.6±12.9cd425.5 ±31.6a420.6±35.6abIleumV/C 值V/C value2.1±0.2c1.8±0.1d3.2±0.4a2.4±0.2b黏膜厚度(um) Mucosa thickness496.5±22.7b486.3±20.6b671.9±71.6a502.7±60.1b注：同一行标注不同字母表示差异显著（P< 0.05）。

Values with the different small letters within the same line differ significantly (P< 0.05).2.2 早期肉鸡空肠肠腺上皮 PCNA 阳性细胞数量的变化免疫组织化学染色结果表明，PCNA 阳性细胞主要分布于肠腺上皮，其阳性颗粒为棕黄 色，位于细胞核内(图 1)对 7 日龄 PCNA 阳性细胞进行计数和统计分析，结果表明：绿光组最高（15.3±3.5 个/1000um2），红光组最低（7.1±2.4 个/1000um2），绿光组与红光组比较显 著高 115.5%(P<0.05)，另外白光、绿光和蓝光组之间比较无统计学差异(图 2)由此可见，绿光能够促进早期肉鸡小肠肠腺上皮细胞增殖，进而促进小肠黏膜的发育，这与上。