曹卓洋,呂清華,謝媛,方萍,*,汪榮才,葉達(dá)豐
(1.浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院,污染環(huán)境修復(fù)與生態(tài)健康教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,杭州310058;2.浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院,浙江省亞熱帶土壤與
植物營(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)研究實(shí)驗(yàn)室,杭州310058;3.寧波綠興農(nóng)業(yè)科技有限公司,浙江慈溪315300)
獺兔是一種典型的皮用兔,既可以提供珍貴裘皮,又可以提供優(yōu)質(zhì)兔肉。我國是世界獺兔養(yǎng)殖大國,獺兔皮、肉的產(chǎn)量和銷量居世界首位。由于幼兔免疫力較差,消化能力有限,很容易引起腹脹和腹瀉,甚至死亡[1],所以,提高幼兔免疫力是降低其死亡率的重要途徑。冬蟲夏草(Cordyceps sinensis)是鱗翅目蝙蝠蛾科蝠蛾屬幼蟲被麥角科真菌中國被毛孢(Hirsutella sinensis)寄生所形成的蟲菌復(fù)合體,其營(yíng)養(yǎng)豐富,含有10多種氨基酸、多種肽類及蟲草素、甘露醇、多糖等生物活性物質(zhì),具有增強(qiáng)免疫力的功能[2]。由于冬蟲夏草菌寄生性苛刻,其寄主蝠蛾屬昆蟲的生境獨(dú)特,主要分布在我國青藏高原等海拔3 500~5 000 m的高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)區(qū),蝠蛾完成1個(gè)生命周期通常需要3~4年,所以冬蟲夏草天然資源十分稀少[3]。目前利用冬蟲夏草無性型即麥角科真菌中國被毛孢[4]或伴生菌蝙蝠蛾擬青霉(Paecilomyces hepiali)等通過深層液體發(fā)酵培養(yǎng)的菌絲體產(chǎn)品作為天然冬蟲夏草的人工替代品已廣泛用于保健食品中。鑒于此,能否利用液體發(fā)酵制備的冬蟲夏草菌絲體液作為獺兔飼料添加劑,以提高獺兔幼仔的免疫力,從而降低死亡率,值得探討。為此,本文對(duì)孕期及哺乳期母兔及其仔兔進(jìn)行日糧中添加冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液的喂飼試驗(yàn),通過測(cè)定斷奶幼仔的單窩存活率、整窩死亡率、免疫球蛋白數(shù)量、淋巴細(xì)胞陽性率、免疫器官指數(shù)等指標(biāo),以考察冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液作為飼料添加劑對(duì)母兔產(chǎn)仔成活率以及對(duì)仔兔在斷奶應(yīng)激情況下免疫功能的影響,為家畜綠色飼料添加劑的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
冬蟲夏草菌種購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心,保藏號(hào)為ACCC50542。
基礎(chǔ)日糧配方:玉米13%、麩皮20%、豆粕15%、苜蓿草粉8%、麥芽根5%、草粉35%、復(fù)合預(yù)混料4%。改良日糧配方:在基礎(chǔ)日糧中添加2%冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液。
馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(potato dextrose medium,PDA):200 g土豆切成小塊,加1 000 mL水于鍋內(nèi),加熱至沸騰,持續(xù)煮沸20~30 min,經(jīng)紗布過濾至1 000 mL燒杯中,加葡萄糖20 g,補(bǔ)充水分到1 000 mL,分裝于500 mL鹽水瓶,300 mL/瓶,在121.3℃下滅菌30 min,冷卻后備用。
PDA平板:在馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基中加入20 g瓊脂粉,同上滅菌后冷卻至45℃左右,倒入無菌培養(yǎng)皿,得PDA平板。
在無菌環(huán)境中,挑取冬蟲夏草菌斜面菌苔接種于PDA平板,在20℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7 d后,挑取活化菌苔接種于PDA液體培養(yǎng)基,于20℃、150 r/min下振蕩培養(yǎng)7 d,得冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液,備用。
獺兔喂飼試驗(yàn)在寧波綠興農(nóng)業(yè)科技有限公司進(jìn)行。
1.4.1 孕期及哺乳期母兔喂飼試驗(yàn)
將80只體質(zhì)量相近且剛配種的同期懷孕母兔隨機(jī)分為2組,每組40只。對(duì)照組喂飼基礎(chǔ)日糧,試驗(yàn)組喂飼改良日糧。試驗(yàn)從配種受孕開始至仔兔斷奶結(jié)束。期間記錄母兔產(chǎn)仔數(shù)、斷乳仔兔存活率,測(cè)定哺乳期母兔免疫球蛋白含量。
1.4.2 斷奶仔兔喂飼試驗(yàn)
從上述母兔喂飼的試驗(yàn)組所產(chǎn)仔兔中選取體質(zhì)量相近的斷奶仔兔10只,喂飼改良日糧(試驗(yàn)組Ⅰ)。從母兔喂飼試驗(yàn)的對(duì)照組所產(chǎn)仔兔中選取體質(zhì)量相近的斷奶仔兔20只,隨機(jī)分為2組:一組喂飼基礎(chǔ)日糧(對(duì)照組),另一組喂飼改良日糧(試驗(yàn)組Ⅱ)。飼養(yǎng)35 d后,測(cè)定供試仔兔的免疫器官指數(shù)和T淋巴細(xì)胞陽性率。
1.5.1 存活率測(cè)定
記錄供試母兔產(chǎn)仔數(shù)、斷奶期仔兔存活數(shù),計(jì)算斷奶期仔兔單窩存活率和整窩死亡率。
1.5.2 免疫球蛋白的測(cè)定
在母兔喂飼試驗(yàn)中,隨機(jī)取試驗(yàn)組和對(duì)照組哺乳期母兔各5只,禁食12 h,用采血器采血3 mL,保存于0℃下,備用。采用間接酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定免疫球蛋白A(immunoglobulin A,IgA)、免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG)的含量。
1.5.3 免疫器官指數(shù)測(cè)定
在仔兔喂飼試驗(yàn)中,隨機(jī)取試驗(yàn)組Ⅰ、試驗(yàn)組Ⅱ和對(duì)照組仔兔各3只,禁食12 h,用采血器采血3 mL,保存于0℃下,備用。仔兔采血后頸動(dòng)脈放血致死,解剖,取蚓突、胸腺、脾、圓小囊4種免疫器官,剔去脂肪稱量,計(jì)算免疫器官指數(shù):
免疫器官指數(shù)=器官質(zhì)量/mg÷活體質(zhì)量/g。
1.5.4 T淋巴細(xì)胞陽性率
采用α-醋酸萘酯酶(α-acidalpha naphthyl aetate esterase,ANAE)法[5-7]測(cè)定仔兔喂飼試驗(yàn)中試驗(yàn)組Ⅰ、試驗(yàn)組Ⅱ和對(duì)照組血樣的T淋巴細(xì)胞陽性率,具體步驟如下:取血液推片,晾干,用福爾馬林-丙酮緩沖液(pH=6.6)在4℃條件下固定1.5 min,流水沖洗3 min,再用蒸餾水沖洗,空氣中干燥至少3 min;將血涂片浸入孵育液中,在37℃水浴箱內(nèi)孵育3 h,自來水沖洗3 min,再用蒸餾水略洗;用1%甲基綠溶液染色15 min,自來水洗去多余染液,在空氣中干燥。油鏡檢查200個(gè)淋巴細(xì)胞,胞質(zhì)中出現(xiàn)紅色反應(yīng)產(chǎn)物者為ANAE陽性。
采用Excel 2010整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)并作圖;采用DPS 16.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
由表1可見:試驗(yàn)組和對(duì)照組各40只供試受孕母兔中分別有29只和24只產(chǎn)仔,平均單窩產(chǎn)仔數(shù)分別為4.7只與4.1只,經(jīng)t檢驗(yàn)表明,兩者并無明顯差異(P=0.22);而試驗(yàn)組的斷奶仔兔單窩成活率顯著高于對(duì)照組28個(gè)百分點(diǎn)(P=0.02)。表2顯示,斷奶仔兔整窩成活率或部分成活率在試驗(yàn)組與對(duì)照組間均無顯著差異(P=0.34或0.29),而試驗(yàn)組斷奶仔兔的整窩死亡比率低于對(duì)照組33.5個(gè)百分點(diǎn)(P=0.02)。上述結(jié)果表明,母兔孕期與哺乳期喂飼添加冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液的改良日糧可明顯提高斷奶期仔兔的單窩成活率,顯著降低整窩死亡率。
哺乳期母兔的IgA與IgG含量如表3所示。其中試驗(yàn)組的IgA含量顯著高于對(duì)照組(P<0.01),而IgG含量在兩組間未見顯著差異(P>0.05)。
表1 不同處理單窩產(chǎn)仔數(shù)及斷奶仔兔成活率比較Table 1 Comparison of cub numbers and survival rate of weaning rabbits per mother rabbit between treatments
表2 不同處理斷奶仔兔整窩成活狀況比較Table 2 Comparison of weaning rabbit survival conditions of whole nest between treatments
表3 不同處理哺乳期母兔免疫球蛋白含量比較Table 3 Comparison of immune globulin content of mother rabbits in lactation between treatments
相同小寫字母表示在P<0.05水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;不同大寫字母表示在P<0.01水平差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
The same lowercase letter indicates no significant difference at the 0.05 probability level;different uppercase letters indicate highly significant difference at the 0.01 probability level.
仔兔喂飼試驗(yàn)中各組T淋巴細(xì)胞陽性率如圖1所示。試驗(yàn)組Ⅰ和Ⅱ的T淋巴細(xì)胞陽性率均顯著高于對(duì)照組(P<0.01),而試驗(yàn)組Ⅰ顯著高于試驗(yàn)組Ⅱ。
由表4可知:試驗(yàn)組Ⅰ和Ⅱ的蚓突指數(shù)顯著高于對(duì)照組(P<0.01),而試驗(yàn)組Ⅰ與Ⅱ之間未見顯著差異;從數(shù)據(jù)上看,除胸腺指數(shù)外,試驗(yàn)組Ⅰ和Ⅱ各項(xiàng)器官指數(shù)均高于對(duì)照組,但差異未達(dá)顯著水平(P>0.05)。
圖1 仔兔喂飼試驗(yàn)中不同處理的T淋巴細(xì)胞陽性率比較Fig.1 Comparison of positive T lymphocyte rate of young rabbits in different treatments
從初生到斷奶階段的小兔稱為仔兔,從斷奶至75日齡的小兔稱為幼兔。這2個(gè)階段的兔因其生命力和消化機(jī)能較弱,抗病力差,容易發(fā)生消化系統(tǒng)疾病,如果飼養(yǎng)不善,則死亡率較高,有的高達(dá)60%~70%[8]。喂飼添加冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液的改良日糧后,懷孕母體產(chǎn)仔數(shù)有所提高,仔兔的存活率顯著高于對(duì)照組,這在一定程度上反映了仔兔抗病能力的增強(qiáng)。其可能原因是冬蟲夏草菌絲體含有蟲草素等增強(qiáng)免疫以及抗病能力的有效成分,其機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
表4 冬蟲夏草對(duì)仔兔免疫器官指數(shù)的影響Table 4 Effects of Cordyceps sinensis on the immune organ index of young rabbits
脾、胸腺、蚓突、圓小囊是兔的重要免疫器官。一般認(rèn)為,免疫器官質(zhì)量增加是免疫增強(qiáng)的表現(xiàn)[9-10]。本研究發(fā)現(xiàn),在仔兔日糧中添加冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液可以顯著提高仔兔蚓突指數(shù),并且喂飼改良日糧的仔兔器官發(fā)育更快更大,說明冬蟲夏草菌絲體可以促進(jìn)仔兔免疫器官綜合發(fā)育,促進(jìn)機(jī)體免疫機(jī)能成熟,這也許是該添加劑提高仔兔免疫能力的途徑之一。
本文采用α-醋酸萘酯酶(ANAE)反應(yīng)試驗(yàn)測(cè)定了T淋巴細(xì)胞中的酯酶,結(jié)果表明,試驗(yàn)組顯著高于對(duì)照組。而ANAE陽性淋巴細(xì)胞率反映了成熟T淋巴細(xì)胞的含量,代表了機(jī)體細(xì)胞免疫水平。說明冬蟲夏草的有效成分可能通過促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的成熟來提高免疫水平,其機(jī)制尚不明確。
免疫球蛋白是動(dòng)物受到抗原刺激后,體內(nèi)產(chǎn)生的一類能與抗原特異性相互作用的球蛋白。IgG和IgA是仔兔體內(nèi)2種重要的免疫球蛋白。其中:IgG是生物體液內(nèi)主要的免疫球蛋白,是機(jī)體抗感染免疫的主力抗體[11-12];IgA在血清中的含量?jī)H次于IgG,占血清免疫球蛋白總量的10%~20%,在抵抗病原入侵方面極其重要[13]。本研究中,在懷孕母兔的日糧中添加冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液能顯著提高IgA的含量,這也可能是該添加劑通過增強(qiáng)體液免疫功能來提高懷孕母兔的免疫水平。
綜上所述,對(duì)孕期及哺乳期母兔喂飼添加冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液的改良日糧,有利于降低仔兔死亡率、提高母兔IgA含量,對(duì)斷乳幼兔喂飼改良日糧有利于提高免疫器官質(zhì)量和T淋巴細(xì)胞陽性率。由此可見,冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液作為飼料添加劑是一種很好的免疫增強(qiáng)劑,能在一定程度上促進(jìn)仔兔的免疫器官發(fā)育,提高仔兔免疫水平。而且冬蟲夏草菌絲體發(fā)酵液純天然,無耐藥性、無毒副作用,是一款綠色、環(huán)保、無害、高效的免疫增強(qiáng)劑,在一定程度上可以減少抗生素的濫用,對(duì)我國實(shí)施健康綠色生態(tài)養(yǎng)殖具有積極的意義。
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