韓冰 鄧凱 張日俊
植物乳酸桿菌是定植于動(dòng)物腸道的益生菌群之一[1],是保護(hù)動(dòng)物腸道的天然屏障[2]。目前,已發(fā)現(xiàn)的植物乳酸桿菌廣泛存在于各種環(huán)境中,比如蔬菜、水果、啤酒、肉制品、作物等。像其他乳酸菌一樣,植物乳酸桿菌也能產(chǎn)生乳酸、細(xì)菌素及其它代謝產(chǎn)物。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一些植物乳酸桿菌細(xì)菌素,對(duì)食品中的腐敗菌——單核李斯特氏菌有很好的抑制作用[3-4],但是通常抑菌譜較窄。本研究中提到的由植物乳桿菌YJG產(chǎn)生的細(xì)菌素,與以前發(fā)現(xiàn)的植物乳桿菌細(xì)菌素相比,抑菌范圍明顯擴(kuò)大,對(duì)一些動(dòng)物腸道致病菌,如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、沙門氏菌有較好的抑菌作用,基于這方面的考慮,將其作為飼料添加劑,添加到蛋雞飼料中,研究其對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能等方面的影響,為飼料添加劑的開(kāi)發(fā)提供了新的理論依據(jù)。
菌株 YJG是由本實(shí)驗(yàn)室從健康雞腸道分離,并通過(guò)生理和16S rRNA鑒定為植物乳酸桿菌,于-20℃保存。
1.2.1 發(fā)酵液的制備
植物乳酸桿菌YJG于37℃培養(yǎng)48 h,離心(12000×g,10 min),保留上清液。
1.2.2 發(fā)酵上清液活性測(cè)定
發(fā)酵上清液活性用瓊脂擴(kuò)散法來(lái)測(cè)定。上述發(fā)酵上清液用NaOH調(diào)pH值至4。用二倍稀釋法測(cè)定上清液效價(jià)[5]。
1.2.3 試驗(yàn)分組
試驗(yàn)選用232日齡的產(chǎn)蛋率、體重相近,健康狀況良好的海蘭灰蛋雞225只,采用單因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),試驗(yàn)共分5個(gè)處理,每個(gè)處理5個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)9只雞,預(yù)試期10 d,正試期24 d。試驗(yàn)組1為基礎(chǔ)日糧,即對(duì)照組;試驗(yàn)組2為每千克基礎(chǔ)日糧中添加500 AU植物乳酸桿菌細(xì)菌素;試驗(yàn)組3為每千克基礎(chǔ)日糧中添加1500 AU植物乳酸桿菌細(xì)菌素;試驗(yàn)組4為每千克基礎(chǔ)日糧中添加2500 AU植物乳酸桿菌細(xì)菌素;試驗(yàn)組5為每千克基礎(chǔ)日糧中添加3500 AU植物乳酸桿菌細(xì)菌素。
1.2.4 飼養(yǎng)管理
采用密閉式雞舍,四層立體籠養(yǎng),同一行連著3個(gè)籠(45 cm×40 cm)為一個(gè)重復(fù),每籠飼養(yǎng)3只雞。采用自動(dòng)照明控制系統(tǒng),自然光照不足時(shí)補(bǔ)充光照。飼用干粉料,自由采食和自由飲水(乳頭式飲水器),每天早上8點(diǎn)準(zhǔn)時(shí)喂料一次并定時(shí)對(duì)水槽進(jìn)行清理和消毒。按照常規(guī)程序進(jìn)行防疫和雞舍消毒。
1.2.5 樣品采集
試驗(yàn)開(kāi)始后每天上午8點(diǎn)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行喂料并記錄每個(gè)重復(fù)的喂料量,每天早上6點(diǎn)、8點(diǎn)、下午3點(diǎn)進(jìn)行勻料,并觀察雞只的健康狀況,及時(shí)淘汰重傷和病弱的雞只。每天下午2點(diǎn)半揀蛋。每天以重復(fù)為單位,記錄產(chǎn)蛋量、總蛋重、破殼蛋數(shù)、畸形蛋數(shù)、死亡淘汰數(shù),試驗(yàn)完成后稱量每個(gè)重復(fù)的剩料量,并分別統(tǒng)計(jì)每個(gè)重復(fù)的平均日采食量、產(chǎn)蛋率、平均蛋重、料蛋比等。
1.2.6 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 11.5對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,采用DUNCAN氏多重比較,以P<0.05為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn),P<0.01作為差異極顯著判斷標(biāo)準(zhǔn)。
通過(guò)二倍稀釋法,測(cè)得上清液的效價(jià)為320 AU/ml。
表1 植物乳酸桿菌細(xì)菌素對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響
日糧中細(xì)菌素添加組的產(chǎn)蛋率與對(duì)照組相比,均有極顯著提高。日糧中添加500 AU/ml的細(xì)菌素與其他組相比,可以顯著提高平均蛋重,日采食量也有提高的趨勢(shì)。與對(duì)照組相比,日糧中添加細(xì)菌素上清液能顯著降低料蛋比(P<0.05),其中1500 AU/kg和3500 AU/kg添加組能極顯著降低產(chǎn)蛋雞料蛋比(P<0.01)。
細(xì)菌素添加組對(duì)蛋殼強(qiáng)度、蛋形指數(shù)、蛋黃色澤、哈氏單位均有不同程度的改善,但是差異均不顯著;各組之間蛋殼厚度沒(méi)有明顯的差異。
表2 植物乳酸桿菌細(xì)菌素對(duì)蛋雞蛋品質(zhì)的影響
乳酸菌是腸道益生菌群的一種,它能很好地定植于腸道,并對(duì)腸道微生態(tài)起到調(diào)節(jié)作用。而由本研究中的植物乳酸桿菌產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)——細(xì)菌素,對(duì)一些腸道致病菌,如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等起到明顯的抑制作用,這樣在一定程度上緩解腸道疾病的發(fā)病頻率。本試驗(yàn)通過(guò)在產(chǎn)蛋雞日糧中添加不同水平的植物乳酸桿菌細(xì)菌素,研究其對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)的影響,并找出其在蛋雞日糧中的最佳用量。結(jié)果表明:日糧中添加500 AU/kg植物乳酸桿菌細(xì)菌素對(duì)蛋雞的產(chǎn)蛋率和平均蛋重的提升有顯著影響,對(duì)降低料蛋比也有顯著的效果;另外對(duì)平均日采食量、蛋黃色澤、哈氏單位、蛋殼強(qiáng)度和蛋形指數(shù)都有不同程度的改善。本試驗(yàn)添加的細(xì)菌素,有可能也是通過(guò)調(diào)節(jié)腸道的微生態(tài)平衡,進(jìn)一步影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能。將細(xì)菌素作為飼料添加劑用于動(dòng)物試驗(yàn)也有其他相關(guān)報(bào)道,其中單胃動(dòng)物的研究較多。在蛋雞日糧中添加0.2%和0.4%的乳酸桿菌素可顯著提高產(chǎn)蛋率和降低料蛋比(P<0.05)[6]。仔豬日糧中添加0.4%的乳酸菌素酸化粉,斷奶仔豬日增重提高10.1%,腹瀉率比對(duì)照組降低34.9%,結(jié)果表明,乳酸菌素酸化粉對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腹瀉率,有良好改善[7]。在斷奶仔豬日糧中添加0.4%乳酸菌素,仔豬日增重提高19.5%(P<0.01),料肉比下降 7.1%(P>0.05),并可有效降低仔豬腹瀉率(P<0.01)[8]。從報(bào)道中發(fā)現(xiàn),添加植物乳酸桿菌細(xì)菌素通過(guò)調(diào)節(jié)胃腸道菌群平衡,改善腸道微生態(tài)環(huán)境,保護(hù)和促進(jìn)有益菌的生長(zhǎng),可以有效的降低腹瀉等腸道疾病的發(fā)生,改善動(dòng)物的生產(chǎn)性能,并且,根據(jù)細(xì)菌素的特點(diǎn),其產(chǎn)生菌對(duì)細(xì)菌素本身具有免疫耐受性。除了改善動(dòng)物腸道,飼料中添加細(xì)菌素也可以防止飼料被大腸桿菌等致病菌的污染。
目前,飼料添加劑種類繁多,其中微生物飼料添加劑(乳酸菌、芽孢桿菌等)的應(yīng)用較為廣泛,它不僅可以抑制有害菌繁殖,保持腸道菌群正常,還可以起到免疫等其他作用。而由益生菌產(chǎn)生的同樣具有抑菌作用的細(xì)菌素,是一種蛋白或多肽類物質(zhì),對(duì)動(dòng)物也不會(huì)造成任何殘留,具有作為開(kāi)發(fā)成飼料添加劑的潛力。
[1]Vries M C de,Vaughan E E,Kleerebezem M,et al.Lactobacillus plantarum—survival,functional and potential probiotic properties in the human intestinal tract.International Dairy Journal,2006,16(9):1018-1028.
[2]Gagnon M,Zihler A,Chassard C,et al.Ecology of Probiotics and Enteric Protection.Biomedical and Life Sciences,2011,2:65-85.
[3]Atrih A,Rekhif N,Moir A J,et al.Mode of action,purification and amino acid sequence of plantaricin C19,an anti-Listeria bacteriocin produced by Lactobacillus plantarum C19.Int J Food Microbiol,2001,68(1-2):93-104.
[4]Enan G,Alalyan S,Abdel-salam H A,et al.Inhibition of Listeria monocytogenes LMG10470 by plantaricin UG1 in vitro and in beef meat.Nahrung,2002,46(6):411-414.
[5]Xie J,Zhang R,Shang C,et al.Isolation and characterization of a bacteriocin produced by an isolated Bacillus subtilis LFB112 that exhibits antimicrobial activity against domestic animal pathogens.African Journal of Biotechnology,2009,8(20):5611-5619.
[6]孫汝江,張日俊.大豆肽和植物乳酸桿菌細(xì)菌素對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能和血液生化指標(biāo)的影響[D].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
[7]李廣運(yùn).乳酸菌素酸化粉飼喂仔豬試驗(yàn)[J].養(yǎng)殖技術(shù)顧問(wèn),2005(11):17.
[8]陳紅梅,趙恒壽,韓彥珍,等.乳酸菌素對(duì)仔豬生產(chǎn)性能、飼料養(yǎng)分表觀消化率及糞大腸桿菌數(shù)量的影響[J].養(yǎng)豬,2006(04):3-5.