易先國
(信陽農(nóng)林學(xué)院,河南信陽 464000)
現(xiàn)代肉雞生產(chǎn)屬于工廠化養(yǎng)殖,養(yǎng)殖了大量的家禽,飼養(yǎng)密度高,使雞只暴露于各種感染和應(yīng)激中,對健康和生產(chǎn)力產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,抗生素促生長劑已在肉雞工廠化養(yǎng)殖中使用多年,目的是幫助控制家禽胃腸道感染,促進(jìn)增重和飼料轉(zhuǎn)化率。但大量使用抗生素會導(dǎo)致家禽產(chǎn)品和環(huán)境中殘留抗生素,或使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性。因此,人們對不含抗生素的肉制品需求在不斷增加,且出于上述原因,我國將在2020年7月全面實(shí)施飼料禁抗。許多研究人員正在尋找新的天然替代品,如益生菌是最受歡迎的天然免疫產(chǎn)品之一,具有改善免疫系統(tǒng)和胃腸道系統(tǒng)的潛力(Allen等,2013)。益生菌是活的微生物,當(dāng)給予足夠量時。能達(dá)到很好的效果。促進(jìn)健康的益生菌不僅有助于腸道菌群健康,而且可以調(diào)節(jié)宿主的免疫反應(yīng),有利于預(yù)防或減少傳染病的發(fā)生,從而提高動物生長性能。常用的益生菌是非致病性革蘭氏陽性乳酸菌,如雙歧桿菌、乳桿菌等(Wang等,2015)。Gadde(2017)評估了多種益生菌,結(jié)果顯示,其可改善生長性能,調(diào)節(jié)腸道菌群和免疫反應(yīng),抑制病原體定植。但益生菌的效果可能不一致,可能與制備方法、飼料儲存及它們通過胃的生存能力和在腸內(nèi)增殖的能力不同有關(guān)。本試驗(yàn)選擇從發(fā)酵食品中分離得到的一株植物乳桿菌,其具有一種耐熱、耐高溫、耐高壓的特性。在許多哺乳動物和水生動物中已被初步研究(Arimori等,2012;Tung等,2010)。因此,本研究旨在探討飼糧中添加熱滅活植物乳桿菌對肉雞生長性能、腸道形態(tài)和細(xì)胞因子基因表達(dá)的影響。
1.1 動物分組與管理 試驗(yàn)將500只5日齡雄性Ross 308肉雞隨機(jī)分為2組,每組5個重復(fù),每個重復(fù)50只。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧,試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中添加10 mg/kg熱滅活植物乳桿菌。肉雞分為5~10 d、11~22 d和23~42 d三個階段飼養(yǎng),基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。肉雞自由采食和飲水,每周稱量體重和每個重復(fù)中剩余的飼料量,以計算體增重、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率,每天記錄肉雞的死亡數(shù)量。
表1 各階段肉雞日糧組成及營養(yǎng)水平
1.2 胴體和組織器官重量測定 在42 d,每個重復(fù)隨機(jī)選擇5只體重接近的雞,禁食12 h后屠宰。分割胴體組分,同時收集組織器官,稱重后以g/100 g活體重表示。
1.3 小腸絨毛形態(tài)及脾臟細(xì)胞因子熒光定量PCR 在22和42 d,從每個重復(fù)選擇3只雞進(jìn)行屠宰,分離十二指腸、空腸和回腸,顯微鏡檢測的絨毛高度、絨毛面積、隱窩深度及絨毛高度與隱窩深度比值。參考Kareem等(2016)的研究方法對白細(xì)胞介素 -12β(IL-12β)、干擾素-β(IFN-)和干擾素-γ(IFN-γ)進(jìn)行熒光定量PCR,結(jié)果以相對對照組(表達(dá)量歸一化)表示。
1.4 統(tǒng)計分析 采用SPSS統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行T檢驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果以平均值表示,同時合并標(biāo)準(zhǔn)誤差,P<0.05表示差異顯著。
2.1 對肉雞生長性能及胴體性狀的影響 由表2可知,肉雞在5~22 d時,日糧添加熱滅活植物乳桿菌可顯著提高肉雞體重、日增重,改善料重比(P<0.05)。對照組與處理組對肉雞存活率和日采食量無顯著影響(P>0.05)。肉雞在42 d時,處理組體重和日增重較對照組顯著提高,同時料比顯著降低(P<0.05)。
表2 熱滅活植物乳桿菌對肉雞生長性能的影響
由表3可知,處理組較對照組有降低42 d肉雞腹脂重量的趨勢(P=0.08),但對照組與處理組對42 d肉雞胴體占比及內(nèi)臟器官重量均無顯著影響(P>0.05)。
2.2 對肉雞小腸絨毛形態(tài)的影響 由表4可知,處理組較對照組顯著提高了22 d肉雞十二指腸絨毛高度和空腸絨毛高度與隱窩深度比值(P<0.05),但兩組對十二指腸、空腸和回腸的其他形態(tài)指標(biāo)無顯著影響(P>0.05)。肉雞在42 d時,對照組與熱滅活植物乳桿菌組小腸絨毛高度、隱窩深度及絨毛高度與隱窩深度無顯著差異(P>0.05),但處理組十二指腸絨毛面積顯著高于對照組(P < 0.05)。
表3 熱滅活植物乳桿菌對肉雞胴體產(chǎn)量和內(nèi)臟器官重量的影響
2.3 對肉雞脾臟免疫相關(guān)基因表達(dá)的影響 由表5可知,對照組與處理組對5 d肉雞脾臟相關(guān)基因表達(dá)無顯著影響(P>0.05)。但熱滅活植物乳桿菌組顯著提高了10 d肉雞脾臟IL-12β基因相對表達(dá)量(P<0.05)。22 d時,處理組較對照組顯著提高了IL-12β、IFN-β和IFN-γ基因相對表達(dá)量(P<0.05)。42 d時,除了對照組提高了脾臟IFN-γ基因相對表達(dá)量外(P<0.05),對其他2個基因相對表達(dá)量無顯著影響(P>0.05)。
表4 熱滅活植物乳桿菌對肉雞小腸絨毛形態(tài)的影響
表5 熱滅活植物乳桿菌對肉雞脾臟免疫相關(guān)基因表達(dá)的影響
益生菌被廣泛用作飼料補(bǔ)充劑,代表了一種非抗生素的營養(yǎng)方法,可調(diào)節(jié)腸道功能和生長性能,增強(qiáng)雞的免疫反應(yīng)。本研究評估了熱滅活植物乳桿菌對肉雞生長性能、腸道形態(tài)和細(xì)胞因子基因表達(dá)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),日糧添加10 mg/kg熱滅活植物乳桿菌可以提高5~22 d肉雞的體重和日增重。同時,益生菌組22 d肉雞小腸形態(tài)較對照組有所改善,說明熱滅活植物乳桿菌可能由于絨毛高度的增加和絨毛高度與隱窩深度比值的增加而導(dǎo)致生長速率增加,從而導(dǎo)致有效養(yǎng)分吸收表面積增加。此外,腸絨毛高度和絨毛面積方面也有類似的結(jié)果,這與Khonyoung和Yamauchi(2012)的研究結(jié)果一致。
細(xì)胞因子是一種具有多種生物學(xué)活性的小分子蛋白,在調(diào)節(jié)免疫和炎癥反應(yīng)中起重要作用。Arimori等(2013)研究表明,熱滅活植物乳桿菌作為一種免疫刺激劑可能在人和動物中誘導(dǎo)細(xì)胞因子。但目前關(guān)于熱滅活益生菌對雞細(xì)胞因子基因表達(dá)的影響研究甚少。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,益生菌組肉雞脾臟的mRNA表達(dá)水平較高,這與Wang等(2015)的研究結(jié)果一致。Khonyoung和 Yamauchi(2012)研究表明,熱滅活植物乳桿菌可能激活腸道功能,影響腸道菌群,從而改變?nèi)怆u腸道的免疫系統(tǒng)。滅活益生菌的免疫調(diào)節(jié)活性可能導(dǎo)致某些微生物成分的存在,如莢膜多糖、肽聚糖、脂壁酸等是免疫系統(tǒng)的有效刺激物(Dawood等,2015),其報道熱滅活植物乳桿菌表面的脂壁算含量高,丙氨酸含量高,這與細(xì)胞因子IL-12β的高誘導(dǎo)有關(guān)。本研究表明,滅活植物乳桿菌可激活免疫相關(guān)基因表達(dá)(IL-12β、IFN-β和IFN-γ),說明處理組肉雞生長性能的改善與良好的免疫反應(yīng)有關(guān)。
本研究表明,在5~22 d肉雞日糧補(bǔ)充10 mg/kg熱滅活植物乳桿菌可改善生長性能,提高絨毛高度、絨毛高度與隱窩深度比值及激活免疫反應(yīng)。但熱滅活植物乳桿菌對腸道菌群的影響還有待進(jìn)一步研究,其可能是一種有益的免疫調(diào)節(jié)劑,有可能成為肉雞生產(chǎn)行業(yè)的一種替抗選擇。