■石 敏 袁立科 鄭文涌 唐義梅 李斯泉 陶 煉 晏向華 馬立保*

（1.農業(yè)微生物學國家重點實驗室華中農業(yè)大學動物科技學院，湖北武漢430070；2.湖北綠科樂華生物科技有限公司，湖北黃岡438000）

菜籽粕和棉粕等非常規(guī)蛋白質原料因含有較多的抗營養(yǎng)因子嚴重影響了動物對飼料中營養(yǎng)物質的消化、吸收和利用。微生物發(fā)酵是提高非常規(guī)蛋白原料利用效率的有效手段之一。釀酒酵母常用于發(fā)酵非常規(guī)原料，以提高非常規(guī)原料的使用量和飼喂價值。釀酒酵母發(fā)酵在提高非常規(guī)原料利用價值的同時，還能產(chǎn)生大量的代謝物，包括變性培養(yǎng)基（多肽和寡糖等）、細胞內容物（維生素、氨基酸和礦物質等）和細胞外代謝產(chǎn)物（營養(yǎng)代謝物、酶類和未知營養(yǎng)因子等），發(fā)酵后的非常規(guī)蛋白質原料飼喂動物，能改善動物的腸道微生物區(qū)系，進而提高動物的生產(chǎn)性能、抗氧化能力和免疫功能[1-2]。研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加釀酒酵母培養(yǎng)物可促進斷奶仔豬和肉雞的生長[3-4]，提高抗氧化能力，增強免疫應答[5]，改善腸道形態(tài)[6]，調節(jié)腸道微生物區(qū)系[7-8]。本研究使用的新型釀酒酵母培養(yǎng)物是基于菜籽粕等雜粕在菌酶協(xié)同作用下，經(jīng)固液結合深度發(fā)酵、低溫干燥制成，富含還原型谷胱甘肽、有機酸、原花青素和酵母細胞壁多糖等成分。然而，雜粕的發(fā)酵效率較低，發(fā)酵后產(chǎn)生的可供微生物吸收利用的營養(yǎng)物質的含量低于類似于“益康XP”等釀酒酵母培養(yǎng)物，為達到與益康XP等釀酒酵母培養(yǎng)物相同的應用效果，日糧中新型釀酒酵母培養(yǎng)物的添加量要顯著提高，而且適度高劑量的添加也為利用非常規(guī)原料提供了可能性。使用發(fā)酵后的菜籽粕替代基礎日糧中部分豆粕作為動物的蛋白質來源，可以降低配方成本，減少資源的浪費。本研究的目的是探究日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨生長性能、抗氧化能力和免疫功能的影響，為其在櫻桃谷鴨日糧中的合理應用提供參考和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物（培養(yǎng)基）和新型釀酒酵母培養(yǎng)物均由湖北綠科樂華生物科技有限公司提供。新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物概略養(yǎng)分含量為：粗蛋白質51.4%、粗脂肪1.8%、粗纖維8.4%、粗灰分8.6%；新型釀酒酵母培養(yǎng)物概略養(yǎng)分含量為：粗蛋白質53.1%、粗脂肪1.7%、粗纖維10.1%、粗灰分8.4%。新型釀酒酵母培養(yǎng)物中還原型谷胱甘肽的含量為0.30%，原花青素的含量為0.15%。

1.2 試驗設計

選取660只健康且體重相近的1日齡櫻桃谷鴨，隨機分為5組，每組6個重復，每個重復22只，試驗期為42 d。試驗采用玉米-豆粕型基礎日糧，參考美國NRC（1994）中櫻桃谷鴨的營養(yǎng)需要量，分別設計1～21日齡和22～42日齡櫻桃谷鴨的日糧配方，基礎日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。其中，Ⅰ組飼喂玉米-豆粕型基礎日糧，Ⅱ組和Ⅲ組分別在基礎日糧中添加2.5%和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物，Ⅳ組和Ⅴ組分別在基礎日糧中添加2.5%和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物。

表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平（風干基礎）

1.3 飼養(yǎng)管理

飼養(yǎng)試驗開始前，對鴨舍、水槽和料槽進行充分清洗并嚴格消毒。櫻桃谷鴨為舍內平養(yǎng)，自由采食和飲水，少添勤喂，按鴨場常規(guī)程序進行免疫和管理。

1.4 樣品采集與處理

試驗至第42 d，每組每個重復隨機取一只接近平均體重的櫻桃谷鴨，稱重后頸靜脈采血，室溫靜置后3 000 r/min，離心20 min獲得血清樣品，-20℃保存。采血后將櫻桃谷鴨放血處死，立即解剖，取兩側胸腺、脾臟和法氏囊，剔除表面附著的脂肪組織，濾紙擦干血液，準確稱重。

1.5 檢測指標及方法

1.5.1 生長性能

試驗期間分別在第1 d、第21 d和第42 d 8:00飼喂前以重復為單位，空腹稱重，計算各階段的平均日增重（ADG）。根據(jù)每天的投料量和剩余料量計算平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。

1.5.2 抗氧化指標

取櫻桃谷鴨的血清樣品檢測谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、丙二醛（MDA）、過氧化物酶（POD）和總抗氧化能力（T-AOC）。GSH-Px檢測試劑盒（A005）、MDA檢測試劑盒（A003-1）、POD檢測試劑盒（A084-2）和T-AOC檢測試劑盒（A015-2）均購于南京建成生物工程研究所。

1.5.3 免疫指標

① 由免疫器官指數(shù)（g/kg）=免疫器官重量（g）/活體重量（kg）計算得出；

②酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定血清中免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白A（IgA）和免疫球蛋白G（IgG）的含量，IgM檢測試劑盒（H109）、IgA檢測試劑盒（H108）和IgG檢測試劑盒（H106）均購于南京建成生物工程研究所。

1.6 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)用Excel 2007進行初步整理，SAS 8.1軟件進行one-way ANOVA單因素方差分析，采用Duncan's法進行組間差異顯著性比較。試驗結果均用“平均值±標準誤”表示。P＞0.05表示差異不顯著，P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨生長性能的影響（見表2）

表2 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨生長性能的影響

由表2可知，各組1～21 d、22～42 d和1～42 d櫻桃谷鴨的ADFI和ADG均差異不顯著（P＞0.05）。1～21 d，Ⅱ、Ⅲ組和Ⅴ組櫻桃谷鴨的F/G極顯著高于Ⅰ組（P＜0.01），但Ⅳ組和Ⅰ組差異不顯著（P＞0.05）。各組22～42 d和1～42 d櫻桃谷鴨的F/G均差異不顯著（P＞0.05）。

2.2 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨抗氧化能力的影響（見表3）

表3 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨抗氧化能力的影響

由表3可知，Ⅱ～Ⅴ組櫻桃谷鴨血清MDA的含量均顯著低于Ⅰ組（P＜0.05）。Ⅲ、Ⅳ組和Ⅴ組櫻桃谷鴨血清T-AOC的含量極顯著高于Ⅰ組（P＜0.01），但Ⅱ組與Ⅰ組無顯著差異（P＞0.05）。各組櫻桃谷鴨血清GSH-Px和POD的含量均差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨免疫功能的影響

2.3.1 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨免疫器官指數(shù)的影響（見表4）

由表4可知，Ⅳ組櫻桃谷鴨的胸腺指數(shù)極顯著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組和Ⅴ組（P＜0.01）。各組櫻桃谷鴨的脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)均差異不顯著（P＞0.05）。

2.3.2 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨血清免疫球蛋白含量的影響（見表5）

表4 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨免疫器官指數(shù)的影響（g/kg）

表5 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨血清免疫球蛋白含量的影響（mg/ml）

由表5可知，Ⅳ組櫻桃谷鴨血清IgM的含量極顯著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組和Ⅴ組（P＜0.01），Ⅲ組和Ⅴ組櫻桃谷鴨血清IgM的含量極顯著高于Ⅰ組（P＜0.01），但Ⅰ組和Ⅱ組差異不顯著（P＞0.05）。Ⅳ組櫻桃谷鴨血清IgA的含量顯著高于Ⅱ組和Ⅴ組（P＜0.05），但Ⅳ組與Ⅰ組差異不顯著（P＞0.05）。各組櫻桃谷鴨血清IgG的含量均差異不顯著（P＞0.05）。

3 討論

3.1 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨生長性能的影響

有研究報道，日糧中添加釀酒酵母培養(yǎng)物能改善畜禽的生長性能。Shen等[4]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加5 g/kg酵母培養(yǎng)物可顯著提高斷奶仔豬的ADG和ADFI。Gao等[3]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加2.5 g/kg酵母培養(yǎng)物能顯著提高22～42 d和1～42 d肉雞的ADG，降低F/G。本試驗日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物和新型釀酒酵母培養(yǎng)物對1～21 d、22～42 d和1～42 d櫻桃谷鴨的ADG和ADFI均無顯著影響。與對照組相比，1～21 d，2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組、5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨的F/G極顯著提高，可能與發(fā)酵底物和粗纖維的含量有關。新型釀酒酵母培養(yǎng)物是基于雜粕等原料發(fā)酵而成，由于菜籽粕等雜粕中含有較多的抗營養(yǎng)因子(如單寧、芥子堿和植酸等)，當雜粕替代基礎日糧中部分豆粕時，營養(yǎng)物質的吸收和利用率降低，生長性能下降[9]。此外，新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物和新型釀酒酵母培養(yǎng)物中粗纖維的含量較高，降低日糧中營養(yǎng)物質的消化率，最終導致櫻桃谷鴨的飼料轉化率下降。謝明等[10]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加0.325%、0.406%和0.487%的胱氨酸對0～3周齡北京鴨的生長性能無顯著影響，但0.568%的胱氨酸添加量能顯著降低0～3周齡北京鴨的ADG和ADFI。本試驗1～21 d，對照組日糧中胱氨酸的含量為0.35%，而2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組、5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組日糧中胱氨酸的含量分別為0.52%、0.69%和0.69%。5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組日糧中胱氨酸的含量均高于謝明等[10]試驗中胱氨酸的添加量（0.568%），雖然5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組1～42 d櫻桃谷鴨的ADG和ADFI與對照組無顯著差異，但高胱氨酸含量是否會導致櫻桃谷鴨的飼料轉化率下降有待進一步驗證。

3.2 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨抗氧化能力的影響

動物體內的酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)能夠不斷清除自身產(chǎn)生的自由基，減輕或阻止其對機體造成的損傷，保持氧化系統(tǒng)的動態(tài)平衡。GSH-Px可將還原型谷胱甘肽轉化成氧化型谷胱甘肽，促進H2O2等的還原，保護細胞抵抗氧化損傷[11]。POD是體內抗氧化酶系中重要的一種，能與超氧化物歧化酶和過氧化氫酶等相互配合，清除自由基，提高抗氧化能力[12]。MDA作為一種脂質過氧化物，含量的高低能夠反映機體脂質過氧化的程度[13]。T-AOC是反映抗氧化能力的綜合指標，是體內抗氧化酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)抗氧化能力的總和[14]。本試驗2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨血清T-AOC的含量極顯著高于對照組，抗氧化能力顯著增強，可能與新型釀酒酵母培養(yǎng)物富含原花青素和還原型谷胱甘肽有關。原花青素因含有多個酚性羥基，可以競爭性地與自由基結合，抑制脂質氧化反應，從而保護機體免受氧化損傷[20]。還原型谷胱甘肽是細胞中含量最豐富的低分子量硫醇，是體內抗氧化物質的主成分之一，由于含有半胱氨酸殘基，還原型谷胱甘肽易被氧化成氧化型谷胱甘肽，減少細胞的氧化損傷[15-16]。王芳倩等[17]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加還原型谷胱甘肽可增加牙鲆肝臟T-AOC的含量，并且還原型谷胱甘肽的添加量為371.84 mg/kg時，T-AOC的含量最高。本試驗新型釀酒酵母培養(yǎng)物中還原型谷胱甘肽的含量為0.30%，2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組還原型谷胱甘肽的含量折算后分別為75 mg/kg和150 mg/kg，血清T-AOC的含量顯著增加，此結論與上述研究結果一致。有研究發(fā)現(xiàn)，當?shù)鞍彼釢M足機體需求時，日糧中胱氨酸的添加量過高，會導致胱氨酸或半胱氨酸在體內堆積，半胱氨酸的巰基在金屬離子如Fe3+和Cu2+存在下易發(fā)生氧化，形成氧自由基，導致脂質過氧化損傷[18]。史明雷等[19]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加120 mg/kg半胱氨酸，1日齡仔雞腿肌MDA的含量顯著下降，而65日齡仔雞腿肌MDA的含量無顯著變化。本文試驗組櫻桃谷鴨血清MDA的含量均顯著低于對照組，其中以2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組下降最顯著。5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨的抗氧化物質可能部分用于抑制高含量胱氨酸所導致的脂質過氧化作用，導致5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨血清T-AOC含量低于2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組，因此2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨的抗氧化能力最好。

3.3 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨免疫功能的影響

3.3.1 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨免疫器官指數(shù)的影響

胸腺、脾臟和法氏囊是禽類重要的免疫器官，參與細胞免疫和體液免疫的調節(jié)，直接決定著家禽整體的免疫水平[20]。張連忠[21]研究報道，日糧中添加2.5%和5.0%酵母培養(yǎng)物能顯著提高海蘭褐蛋雞的免疫器官指數(shù)。本試驗2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨的胸腺指數(shù)極顯著高于對照組、2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組和5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組，而2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組櫻桃谷鴨的胸腺指數(shù)與對照組差異不顯著，可能與新型釀酒酵母培養(yǎng)物中含有的細胞壁多糖有關。王輝田等[22]研究發(fā)現(xiàn)，肉雞的免疫器官指數(shù)與日糧中酵母細胞壁多糖的添加量成正相關，日糧中添加2 000 mg/kg酵母細胞壁多糖可顯著增加21日齡肉雞的胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)，提高機體免疫力。

3.3.2 日糧中添加新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨血清免疫球蛋白含量的影響

免疫球蛋白具有抗菌、抗病毒和抗感染等功能，是反映機體免疫力的重要指標。Gao等[23]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加0.5%釀酒酵母培養(yǎng)物可顯著提高肉雞血清IgM的含量，對IgG的含量無顯著影響。本試驗2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨血清IgM的含量極顯著高于對照組，而2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物底物組與對照組差異不顯著。日糧中添加2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物能顯著提高櫻桃谷鴨血清IgM的含量，可能與新型釀酒酵母培養(yǎng)物細胞壁成分甘露寡糖和β-葡聚糖有關。β-葡聚糖能激活機體的特異性免疫和非特異性免疫，增強免疫應答[24]。甘露寡糖可吸附在腸道表面，為病原菌提供特定的結合位點，競爭性地抑制病原菌在腸道表面的定植，增強機體免疫力[25]；此外，甘露寡糖也能誘導細胞免疫和體液免疫，增強機體防御能力[26]。Yang等[27]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加1.51 g/kg的β-葡聚糖可顯著提高海參腸道免疫基因Aj-p105和Aj-p50的表達量。金亞東等[28]研究發(fā)現(xiàn)，甘露寡糖能顯著增加21日齡犢牛血清IgA和IgG的含量。5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組櫻桃谷鴨血清IgM和IgA的含量顯著低于2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組，可能原因是5.0%新型釀酒酵母培養(yǎng)物組日糧中胱氨酸的含量較高，降低了機體的抗氧化能力，從而對免疫功能造成不利的影響，但此結論有待進一步的驗證。

4 結論

日糧中添加2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物對櫻桃谷鴨的生長性能無顯著影響；添加2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物能極顯著提高櫻桃谷鴨的胸腺指數(shù)，顯著增加血清IgM的含量，改善櫻桃谷鴨的免疫功能；添加2.5%新型釀酒酵母培養(yǎng)物能極顯著增加櫻桃谷鴨血清T-AOC的含量，顯著降低血清MDA的含量，提高櫻桃谷鴨的抗氧化能力。櫻桃谷鴨日糧中新型釀酒酵母培養(yǎng)物的適宜添加量為2.5%。