《Poultry Science》：Effects of dietary tributyrin on quality of breast meat in heat-stressed Taihe silky fowls
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本研究针对热应激导致家禽肉品质下降的产业难题，探讨了新型饲料添加剂三丁酸甘油酯的改善作用及机制。研究人员通过体内外实验发现，在日粮中添加0.16%三丁酸甘油酯能显著改善热应激泰和乌鸡的生长性能，提高胸肉pH45 min值，降低滴水损失，并通过调节AMPK/Nrf2信号通路增强抗氧化能力，缓解线粒体损伤。该研究为开发缓解家禽热应激的营养策略提供了重要理论依据。
随着全球气候变暖和集约化养殖模式的发展，热应激已成为制约家禽养殖业可持续发展的关键因素。家禽作为恒温动物，对高温环境尤为敏感。当环境温度超过其舒适区时，家禽会出现采食量下降、生长性能受损等一系列问题，更严重的是，热应激会导致肉品质显著下降，给养殖业带来巨大经济损失。
热应激影响肉品质的机制复杂，涉及能量代谢紊乱和氧化应激损伤。高温环境下，家禽代谢产热增加，机体通过加速糖酵解来维持能量供应，导致肌肉 glycogen 储备快速消耗，宰后肌肉pH值急剧下降，蛋白质变性，最终表现为肉色苍白、质地松软、持水性差等品质缺陷。同时，热应激诱导产生的过量活性氧会攻击生物膜系统，引起脂质过氧化，进一步加剧肌肉品质恶化。
面对这一产业难题，寻找有效的营养干预策略成为研究热点。三丁酸甘油酯作为一种稳定的丁酸盐前体物，在肠道内可缓慢释放出具有生物活性的丁酸，近年来在改善动物健康方面展现出良好应用前景。但关于三丁酸甘油酯是否能够缓解热应激导致的肉品质下降，其具体作用机制尚不明确。
为此，江西农业大学动物科技学院陈传斌、曲明仁等研究人员在《Poultry Science》上发表了最新研究成果，系统探讨了日粮添加三丁酸甘油酯对热应激泰和乌鸡胸肉品质的影响及其分子机制。
研究人员主要采用了动物实验和细胞实验相结合的研究方法。动物实验选取300只16周龄雄性泰和乌鸡，随机分为6个处理组，包括常温对照组、热应激组和4个不同水平三丁酸甘油酯添加组（0.04%、0.08%、0.16%、0.32%），实验周期2周。细胞实验采用鸡骨骼肌细胞，通过建立热应激模型，探讨三丁酸甘油酯的直接作用机制。关键技术包括肉品质评定（pH值、滴水损失、蒸煮损失、剪切力等）、生化指标检测（抗氧化酶活性、代谢酶活性）、基因表达分析（实时荧光定量PCR）、蛋白表达检测（Western blotting）以及超微结构观察（透射电镜）。
生长性能
研究发现，与常温组相比，热应激显著降低了泰和乌鸡的平均日采食量和平均日增重，提高了料重比。而添加0.08%、0.16%和0.32%三丁酸甘油酯显著改善了热应激乌鸡的平均日增重，降低了料重比，表明三丁酸甘油酯能有效缓解热应激导致的生长抑制。
肉品质与化学组成
热应激显著降低了胸肉宰后45分钟pH值，增加了滴水损失，降低了剪切力值，表明热应激加速了宰后糖酵解，导致肉品质下降。添加0.08%-0.32%三丁酸甘油酯显著改善了这些肉品质参数，其中0.16%添加效果最为显著。值得注意的是，热应激和三丁酸甘油酯处理对胸肉的基本化学组成（水分、粗脂肪、粗蛋白）没有显著影响，说明它们主要影响的是肉的功能特性而非营养成分。
抗氧化能力
热应激显著降低了胸肉的总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性，提高了丙二醛含量，表明热应激诱导了严重的氧化损伤。而三丁酸甘油酯添加（特别是0.16%和0.32%）有效逆转了这些变化，增强了肌肉的抗氧化防御系统。
脂质代谢参数
热应激显著降低了胸肌糖原含量和柠檬酸合酶活性，提高了乳酸含量、乳酸脱氢酶和丙酮酸激酶活性，表明热应激促进了糖酵解代谢。三丁酸甘油酯添加恢复了糖原储备，改善了能量代谢状态，延缓了宰后糖酵解进程。
超微结构观察
透射电镜结果显示，热应激导致胸肌线粒体出现空泡化结构，嵴丢失等损伤现象。而添加0.16%三丁酸甘油酯明显改善了线粒体结构，增加了嵴的丰度，表明三丁酸甘油酯能缓解热应激导致的线粒体损伤。
基因表达
在分子机制方面，研究发现热应激上调了热休克蛋白70、肝激酶B1、AMP活化蛋白激酶α2和肌肉型肉碱棕榈酰转移酶1的mRNA表达，下调了乙酰辅酶A羧化酶、脂肪酸合酶和禽类解偶联蛋白的表达。三丁酸甘油酯干预逆转了这些基因的表达变化，表明其通过调节能量代谢相关基因表达来改善肌肉代谢状态。
更重要的是，三丁酸甘油酯显著提高了核因子E2相关因子2、醌氧化还原酶1、血红素加氧酶1和谷胱甘肽过氧化物酶的mRNA水平，同时降低了Kelch样ECH关联蛋白1的表达，激活了Nrf2介导的抗氧化通路。
蛋白表达
Western blotting结果进一步证实，热应激提高了热休克蛋白70蛋白水平和磷酸化AMPK/总AMPK、磷酸化ACC/总ACC的比值。三丁酸甘油酯处理影响了这些蛋白的表达，特别是在细胞实验中，三丁酸甘油酯提高了磷酸化AMPK和磷酸化ACC的水平，激活了AMPK信号通路。
细胞实验验证
研究人员在鸡骨骼肌细胞上验证了三丁酸甘油酯的直接作用。发现0.05 mM三丁酸甘油酯能显著改善热应激条件下的细胞活力，并调控抗氧化和能量代谢相关基因的表达模式，与体内实验结果相互印证。
本研究通过体内外实验证实，日粮添加三丁酸甘油酯（特别是0.16%）能有效缓解热应激对泰和乌鸡胸肉品质的不利影响。其作用机制主要涉及两个方面：一是通过调节LKB1/AMPK信号轴，改善肌肉能量代谢稳态，延缓宰后糖酵解；二是通过激活Nrf2信号通路，增强机体抗氧化防御能力，减轻氧化损伤。这些作用共同贡献于线粒体功能的改善和肉品质的提升。
该研究不仅阐明了三丁酸甘油酯改善热应激肉品质的分子机制，为开发缓解家禽热应激的营养策略提供了重要理论依据，也为三丁酸甘油酯在畜禽生产中的推广应用提供了科学支撑。未来研究可进一步探讨三丁酸甘油酯在不同家禽品种、不同生产阶段的最佳添加量和作用效果，推动其在畜牧业中的广泛应用。
