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长链脂肪酸是饲料中含量最丰富的脂肪酸,其一方面可以作为机体高效的供能和储能物质,另一方面能够调控细胞内信号转导、细胞凋亡和基因表达,构成生物膜结构,对神经系统的发育、肠道健康和机体免疫发挥着重要的作用。在畜牧生产中,长链脂肪酸可以改善商品猪的生长性能,对仔猪断奶阶段的健康生长和发育也有着重要的影响。但影响长链脂肪酸促生长效果的因素和机制还不明确,长链脂肪酸的肠道吸收机制尚无定论。因此,针对长链脂肪酸对猪生产性能的影响及肠道吸收的机制,首先,我们采用meta分析的方法,全面、系统的收纳和筛选过去20年中发表的长链脂肪酸添加物对生长和育肥猪影响的研究成果,对长链脂肪酸的促生长效果、影响促生长效果的因素、促生长的作用机制进行量化分析。其次,建立肠毒素型大肠杆菌（Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC）感染引起的长链脂肪酸吸收下降的断奶仔猪和肠道上皮细胞模型,通过感染前后表达水平的变化筛选出影响长链脂肪酸吸收的靶基因,通过质粒转染、化学药物处理等方法调控靶基因的表达和磷酸化水平,结合脂肪酸吸收水平检测,对靶基因的功能进行验证,探究长链脂肪酸肠道吸收的载体蛋白和上游调控机制。主要研究成果如下:（1）添加长链脂肪酸对猪生产性能的影响:meta分析从PubMed和Web of Science数据库收集得到2,395篇文献（发表日期2000年1月1日至2018年9月30日）,经过严格筛选得到18篇文献（含1,3 14头试验猪）,采用随机效应模型计算加权均数差和95%置信区间,分析手段包括综合分析、回归分析、亚组分析、敏感性分析、发表偏倚分析。结果发现在日粮中添加长链脂肪酸能够提高生长猪和育肥猪的日增重和饲料转化率,同时会导致育肥猪日采食量下降。育肥猪的分析结果表明,浓度在5%左右的长链脂肪酸能够提高日增重和饲料转化率、降低日采食量,且长链脂肪酸对生产性能的影响与基础日粮中是否添加玉米酒糟粕以及脂肪酸的饱和度没有关系。以上结果充分证明,长链脂肪酸可以通过提高日粮能量水平、降低胃排空速度、促进氨基酸的吸收,从而改善猪的生长性能,后续应采用高浓度的长链脂肪酸,探究该条件下长链脂肪酸的吸收机制。（2）ETEC感染条件下猪肠道上皮组织对长链脂肪酸的吸收情况选取12头28日龄断奶仔猪,平均分为两组,预饲4天。在第5和第6天分别灌胃PBS和溶于等体积PBS的ETEC菌液;在第7、8、9天对仔猪粪便进行评分;第9天禁食过夜后,在第10天全部灌胃10mL橄榄油,提取血清、空肠等样品。仔猪灌胃ETEC后发现:（1）仔猪出现腹泻症状;（2）血清中D-乳酸含量上升;（3）血清中长链脂肪酸C16:0、C18:1、C20:3、C20:4和总脂肪酸含量下降,链长介于长链与中链的C14:0脂肪酸含量不变;（4）空肠段western-blot结果显示,肠道紧密连接蛋白（claudin-1、occludin、ZO1）表达水平下降,脂肪酸吸收相关蛋白中,仅脂肪酸转运蛋白4（fatty acid transport protein,FATP4）表达水平下降,脂肪酸结合蛋白1-3（fatty acid binding protein 1-3,FABP1-3）和分化抗原簇36（cluster of differentiation 36,CD36）没有变化,上游调控因子中细胞外信号调节激酶1/2（extracellular signal-regulated kinase 1/2,ERK·/2）和过氧化物酶体增殖物激活受体 γ（peroxisome proliferators activated receptor γ,PPARγ）的磷酸化水平上升,非磷酸化PPARy表达水平下降。以上结果说明,ETEC感染能够抑制仔猪对长链脂肪酸的正常吸收,脂肪酸肠道吸收的转运与上游调控机制可能与FATP4的表达水平以及ERK1/2和PPARγ的磷酸化水平有关。（3）ETEC感染条件下猪肠道上皮细胞对长链脂肪酸的吸收情况IPEC-J2细胞经过28日极化培养后,与未极化的细胞相比,形成致密的单层上皮,细胞表面出现浓密的微绒毛,同时细胞对长链脂肪酸C16:0的吸收能力得到大幅提升,但对中链脂肪酸C12:0的吸收没有影响。ETEC感染对极化IPEC-J2细胞的影响具体体现为:（1）肠道屏障受损和产生炎症反应;（2）长链脂肪酸C16:0的吸收受到干扰,中链脂肪酸C12:0的吸收不受影响;（3）FATP4蛋白表达受到抑制,ERK1/2和PPARγ均发生磷酸化,同时非磷酸化PPARy的表达水平下降。以上结果与仔猪试验的结果一致。（4）ERK1/2-PPARγ-FATP4通路对猪肠道上皮细胞长链脂肪酸吸收的调控基于仔猪和细胞模型的结果,利用极化的IPEC-J2细胞,首先敲低FATP4基因,发现敲低后细胞对长链脂肪酸C16:0的吸收下降,中链脂肪酸C12:0的吸收没有变化。进一步通过ERK1/2抑制剂U0126和PPARγ拮抗剂T0070907分别对细胞进行处理,结果发现ERK1/2的磷酸化能够引起下游PPARγ的级联磷酸化、降低非磷酸化PPARy的含量,从而抑制FATP4的表达,干扰肠道上皮细胞对长链脂肪酸的正常吸收;PPARγ的磷酸化能够降低FATP4蛋白的表达和长链脂肪酸的吸收,不会影响ERK1/2蛋白的表达与磷酸化水平。以上结果说明,ERK1/2通过诱导PPARγ的磷酸化、降低非磷酸化PPARγ的含量,能够抑制FATP4基因的表达,从而对FATP4依赖型的肠道长链脂肪酸吸收进行负调控。综上所述,本研究聚焦于长链脂肪酸对猪生产性能的影响及肠道吸收机制,通过meta分析证明,长链脂肪酸能够通过提高日粮能量水平、降低胃排空速度、促进氨基酸的吸收,起到改善生长性能的效果;通过体内和体外试验证实,猪肠道对长链脂肪酸的吸收依赖于FATP4,上游通路ERK1/2-PPARγ的级联磷酸化可以通过干扰FATP4的合成从而对长链脂肪酸的吸收进行负调控。本研究将为长链脂肪酸在猪生产中的应用和肠道吸收研究提供科学依据和研究思路。