陳祥宇 朱亞昊 劉 萌 張 丞 郝二英 王德賀 陳一凡 周榮艷 邸科前 陳 輝*
(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,保定071001;2.河北大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,保定071001)
抗生素濫用所導(dǎo)致的耐藥性、環(huán)境污染以及食品安全等問題,已經(jīng)嚴(yán)重影響到畜牧業(yè)的健康發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部已發(fā)布194號公告,公告稱,自2020年1月1日起,我國飼料中全面禁止添加抗生素。因此,尋找抗生素替代品已經(jīng)成為目前的研究熱點(diǎn)。植物提取物是一類來源于天然植物且具有1種或多種生物學(xué)功效的活性物質(zhì)[1]。植物提取物的活性成分差別很大,其活性成分基本可以分為生物堿類、植物多酚、揮發(fā)油類、有機(jī)酸類和多糖類等[2]。近年來關(guān)于植物提取物全部或部分替代抗生素的試驗研究中,大多表現(xiàn)為正效果,其抗菌與抑菌能力及促進(jìn)動物生長、提高動物免疫力的作用已被畜牧業(yè)廣泛接受和認(rèn)同[3]。大蒜素是從百合科植物大蒜的球形鱗基中提取出來的一種化學(xué)名稱為二烯丙基三硫的化合物,具有“通五臟、達(dá)諸竅、去寒濕、避邪惡、消臃腫、化積食”等功能[4-5]。研究顯示,飼糧中添加大蒜素可提高蛋雞的免疫功能及生產(chǎn)性能[6]。菊粉是一種水溶性膳食纖維[7],研究表明,菊粉具有促進(jìn)礦物質(zhì)吸收、改善腸道功能、降低血糖和控制血脂等功效[8]。研究表明,在飼糧中添加菊粉可提高動物機(jī)體免疫能力[9],改善雞蛋蛋品質(zhì)[10],延緩蛋雞衰老,延長蛋雞產(chǎn)蛋期。目前,大多研究針對的是單一植物提取物對畜禽生產(chǎn)性能、繁殖性能和腸道形態(tài)等的影響,關(guān)于同時含有大蒜素與菊粉的復(fù)合植物提取物對蛋雞影響的研究較少。因此,本試驗通過在飼糧中添加不同水平的復(fù)合植物提取物(主要成分是大蒜素和菊粉),探討其對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、免疫功能和抗氧化能力的影響,以期為該復(fù)合植物提取物在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。
試驗選用960只健康狀況良好、體重及產(chǎn)蛋率相近的42周齡海蘭灰蛋雞,試驗在河北省邢臺市威縣德青源蛋雞場進(jìn)行。試驗所用復(fù)合植物提取物由大蒜提取物、蒲公英提取物組成,輔料為沸石粉,水分含量在7%~12%。該產(chǎn)品成分分析保證值(每千克最低含量):大蒜素≥70 g、菊粉≥10 g。
將960只體重及產(chǎn)蛋率相近的42周齡海蘭灰蛋雞隨機(jī)分為4組,每組5個重復(fù),每個重復(fù)48只雞。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,3個試驗組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加150、300和450 mg/kg復(fù)合植物提取物的試驗飼糧。試驗期共66 d,其中預(yù)試期10 d,正試期56 d。蛋雞采用4層疊層籠養(yǎng),每天分6次定時飼喂,自由采食,充足飲水。光照強(qiáng)度為15 lx,光照時間為16 h,雞舍溫度在24 ℃左右。每天觀察蛋雞的采食、糞便和健康狀況,按正常免疫程序進(jìn)行免疫接種。試驗期間蛋雞所飼喂基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.3.1 生產(chǎn)性能
在相同管理條件下,以重復(fù)為單位,記錄每天的產(chǎn)蛋總數(shù)和總蛋重;每隔2周測定飼料消耗量;計算平均蛋重、產(chǎn)蛋率、平均日采食量和料蛋比。
1.3.2 蛋品質(zhì)
在試驗第4周和第8周末,各組隨機(jī)選取20枚雞蛋進(jìn)行蛋品質(zhì)測定。采用蛋殼強(qiáng)度分析儀(EFR-01,以色列)測定蛋殼強(qiáng)度;使用羅氏比色扇測定蛋黃顏色;采用游標(biāo)卡尺測定蛋殼厚度,剝離蛋殼膜后,取鈍端、銳端、中間部位3點(diǎn)進(jìn)行測定,取平均值;采用蛋形指數(shù)測定儀(NFN385,以色列)測量雞蛋長徑和短徑,長徑與短徑之比即為蛋形指數(shù);采用蛋品質(zhì)分析儀(EA-01,以色列)測定蛋白高度及哈氏單位。
1.3.3 血清指標(biāo)
在試驗第4周和第8周末,各組隨機(jī)抽取10只蛋雞進(jìn)行翅下采血,血樣在3 000 r/min下離心15 min,分離血清,-20 ℃保存,用于血清指標(biāo)的測定。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、白細(xì)胞介素-2(IL-2)、干擾素-γ(IFN-γ)含量及超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性。上述指標(biāo)測定所用試劑盒購自上海江萊生物科技有限公司,按照說明書進(jìn)行操作。
先用Excel 2016對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,再采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),并用Duncan氏法進(jìn)行組間多重比較,以P<0.05表示差異顯著,P>0.05表示差異不顯著,結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來表示。
由表2可知,第1~28天時,與對照組相比,各試驗組的料蛋比無顯著差異(P>0.05),但產(chǎn)蛋率和平均蛋重均顯著升高(P<0.05);同時,飼糧中添加450 mg/kg復(fù)合植物提取物組的平均日采食量顯著增加(P<0.05)。第29~56天時,與對照組相比,各試驗組的平均蛋重、平均日采食量和料蛋比無顯著差異(P>0.05);飼糧中添加300和450 mg/kg復(fù)合植物提取物組的產(chǎn)蛋率顯著升高(P<0.05)。第1~56天時,與對照組相比,各試驗組的平均蛋重和料蛋比無顯著差異(P>0.05);飼糧中添加300和450 mg/kg復(fù)合植物提取物組的產(chǎn)蛋率顯著升高(P<0.05);飼糧中添加450 mg/kg復(fù)合植物提取物組的平均日采食量顯著升高(P<0.05)。
表2 復(fù)合植物提取物對蛋雞生產(chǎn)性能的影響
由表3可知,第28天時,與對照組相比,飼糧中添加不同水平復(fù)合植物提取物對蛋重、蛋殼強(qiáng)度、蛋黃顏色、蛋形指數(shù)和哈氏單位均無顯著影響(P>0.05);飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物可顯著提高蛋殼厚度(P<0.05)。第56天時,與對照組相比,飼糧中添加不同水平復(fù)合植物提取物對蛋殼強(qiáng)度、蛋黃顏色和蛋形指數(shù)均無顯著影響(P>0.05);飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物可顯著提高蛋重(P<0.05);飼糧中添加300和450 mg/kg復(fù)合植物提取物可顯著提高哈氏單位(P<0.05)。
表3 復(fù)合植物提取物對蛋雞蛋品質(zhì)的影響
由表4可知,第28天時,飼糧中添加復(fù)合植物提取物可顯著影響蛋雞血清IgM含量(P<0.05),對蛋雞血清IgA、IgG、IFN-γ和IL-2含量均無顯著影響(P>0.05);飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物組的血清IgM含量顯著高于其他各組(P<0.05)。第56天時,飼糧中添加復(fù)合植物提取物可顯著影響蛋雞血清IgM、IgG和IL-2含量(P<0.05),對蛋雞血清IgA和IFN-γ含量均無顯著影響(P>0.05);飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物組的血清IgM、IgG和IL-2含量顯著高于對照組和飼糧中添加150 mg/kg復(fù)合植物提取物組(P<0.05)。
表4 復(fù)合植物提取物對蛋雞血清免疫指標(biāo)的影響
續(xù)表4時間Time指標(biāo) Index對照組Control group復(fù)合植物提取物添加水平Compound plant extract added levels/(mg/kg)150300450P值P-value第56天 Day 56免疫球蛋白A IgA/(μg/mL)191.20±40.63181.01±38.75209.14±31.60187.06±28.580.331免疫球蛋白M IgM/(μg/mL)615.36±90.40b582.81±33.02b711.43±104.57a648.21±88.92ab0.011免疫球蛋白G IgG/(μg/mL)1 913.40±277.97b1 860.78±131.85b2 192.34±270.03a1 985.82±226.71ab0.017干擾素-γ IFN-γ/(pg/mL)37.07±6.1843.92±10.2046.06±9.7941.92±11.760.214白細(xì)胞介素-2 IL-2/(pg/mL)211.69±25.19b206.75±34.06b248.72±33.36a229.22±30.68ab0.019
由表5可知,第28天時,與對照組相比,飼糧中添加150和300 mg/kg復(fù)合植物提取物組蛋雞血清SOD活性顯著升高(P<0.05);飼糧中添加450 mg/kg復(fù)合植物提取物組蛋雞血清GSH-Px活性顯著升高(P<0.05)。第56天時,與對照組相比,飼糧中添加300和450 mg/kg復(fù)合植物提取物組蛋雞血清SOD和GSH-Px活性均顯著升高(P<0.05)。
表5 復(fù)合植物提取物對蛋雞血清抗氧化指標(biāo)的影響
在蛋雞養(yǎng)殖過程中,提升生產(chǎn)性能是提高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。陳帆[11]研究表明,在飼糧中添加大蒜和辣椒粉等復(fù)合添加劑可顯著提高28周齡蘇禽青殼蛋雞的產(chǎn)蛋率、平均蛋重及平均日采食量。王文利等[12]研究表明,在蛋雞飼糧中添加大蒜素可極顯著提高海蘭白商品蛋雞的產(chǎn)蛋率及平均蛋重。本試驗結(jié)果顯示,在基礎(chǔ)飼糧中添加復(fù)合植物提取物可顯著提高海蘭灰蛋雞的產(chǎn)蛋率和平均蛋重,與上述研究結(jié)果一致。趙姝嫻等[13]研究表明,在產(chǎn)蛋后期海蘭褐蛋雞飼糧中添加菊粉會顯著提高其產(chǎn)蛋率、平均蛋重及料蛋比。而在本試驗條件下,飼糧中添加復(fù)合植物提取物對蛋雞的料蛋比沒有產(chǎn)生顯著影響。這可能是因為大蒜素具有誘食效果,能夠加快腸道蠕動,提高蛋雞采食量[14],同時飼糧中添加的復(fù)合植物提取物能夠顯著提高蛋雞產(chǎn)蛋率,所以飼糧中添加復(fù)合植物提取物對料蛋比沒有顯著影響。
蛋殼質(zhì)量對雞蛋的保存、運(yùn)輸?shù)染哂兄匾饬x[15]。在蛋雞養(yǎng)殖過程中,蛋殼破損影響種蛋孵化和商品蛋銷售,給養(yǎng)殖場造成一定的經(jīng)濟(jì)損失[16]。而一般情況下,隨著蛋雞周齡的增長,蛋殼質(zhì)量會有所下降。哈氏單位是表示蛋的新鮮程度和蛋白質(zhì)量的指標(biāo)[17]。韓璐璐[6]研究發(fā)現(xiàn),在飼糧中添加大蒜素能改善蛋雞的蛋殼品質(zhì),降低畸形蛋率,這是由于大蒜素提高了蛋雞的采食量,使鈣、磷等微量元素的攝入量相應(yīng)增加所致。于慧等[18]研究表明,在飼糧中添加菊粉和中鏈脂肪酸可顯著提高羅曼褐殼蛋雞的蛋殼質(zhì)量。在本試驗條件下,飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物可顯著提高雞蛋的蛋殼厚度及哈氏單位,這表明在蛋雞飼糧中添加復(fù)合植物提取物可提高蛋品質(zhì)。
血清中的免疫球蛋白是體液免疫的主要抗體,主要包括IgA、IgG和IgM,免疫球蛋白含量能夠在一定程度上反映機(jī)體的免疫水平[19]。炎性細(xì)胞因子是指參與炎癥反應(yīng)的各種細(xì)胞因子,主要的炎性細(xì)胞因子包括IFN-γ和IL-2等[20]。IFN-γ是在機(jī)體免疫網(wǎng)絡(luò)中起調(diào)節(jié)作用的重要因子,IL-2含量可反映機(jī)體免疫功能的強(qiáng)弱[17,21]。SOD能消除機(jī)體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì),GSH-Px是體內(nèi)重要的抗氧化劑和自由基清除劑,具有抗氧化、抗衰老的作用[22-23]。徐靜等[24]研究表明,在飼糧中添加大蒜精油可顯著提高蛋雞的免疫功能及血清SOD活性。王凡等[25]研究表明,在飼糧中添加大蒜素可顯著提高蛋雛雞血清SOD和GSH-Px活性。魏軼男等[26]研究表明,在飼糧中添加菊粉可顯著提高肉仔雞血清SOD和GSH-Px活性。徐騰騰等[27]研究表明,在飼糧中添加復(fù)合植物提取物可使奶牛血清IgA含量顯著增加,血清IgM含量顯著降低,血清SOD和GSH-Px活性顯著升高。在本試驗條件下,飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物能夠提高試驗期內(nèi)蛋雞血清IgM與IgG含量及SOD與GSH-Px活性,與前人研究結(jié)果基本一致。這說明以大蒜素和菊粉為主要成分的復(fù)合植物提取物可提高蛋雞的免疫功能和抗氧化能力,這可能與大蒜素和菊粉具有增加巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)以及對自由基不同程度的清除作用有關(guān)[28-29]。
綜上所述,在本試驗條件下,飼糧中添加300 mg/kg復(fù)合植物提取物(主要成分是大蒜素和菊粉)能夠提高蛋雞的產(chǎn)蛋率,改善蛋品質(zhì),并能增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能及抗氧化能力。