管樂(lè)琪 俞曉蓉 戴政列 劉金松 代 兵 楊彩梅 張瑞強(qiáng) 吳艷萍*

(1.浙江農(nóng)林大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院·動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，杭州311300；2.浙江惠嘉生物科技股份有限公司，安吉313300)

畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展壯大為國(guó)民物質(zhì)生活水平提供了重要保障，畜禽養(yǎng)殖過(guò)程中飼料成本占60%以上，且養(yǎng)殖過(guò)程中排放的糞便、污水、臭氣和藥物殘留等給環(huán)境造成了巨大負(fù)擔(dān)[1-2]，據(jù)報(bào)道，我國(guó)每年由畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)排放污水的化學(xué)耗氧量(COD)總量已接近工業(yè)廢水的COD排放總量，而排放的總固體含量是工業(yè)固體廢棄物的4倍，達(dá)19億t[2]。因此，改善飼糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用效率，降低畜禽養(yǎng)殖中飼糧養(yǎng)分排放，對(duì)于促進(jìn)綠色畜禽養(yǎng)殖和環(huán)境生態(tài)健康發(fā)展及糧食節(jié)約均具有重要意義。

乳酸桿菌(Lactobacilus)是一種產(chǎn)乳酸的無(wú)芽孢、革蘭氏染色陽(yáng)性細(xì)菌。植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum，LPM)是一種兼性厭氧乳酸桿菌[3-4]，其代謝產(chǎn)物主要是乳酸、細(xì)菌素和蛋白酶等，添加到飼糧中可改善腸道生態(tài)，提高機(jī)體免疫能力，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)[5]。類(lèi)干酪乳桿菌(Lactobacilluscasei，LPI)是一種兼性異發(fā)酵乳酸桿菌[6]。研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加LPI可提高肉雞平均日增重(ADG)和飼料轉(zhuǎn)化率[7]。但是關(guān)于LPM和LPI及其復(fù)配產(chǎn)品對(duì)肉雞消化功能和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝的影響研究鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)以黃羽肉雞為研究對(duì)象，通過(guò)在飼糧中添加LPM、LPI及其復(fù)配產(chǎn)品，研究其對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、消化器官指數(shù)、血清生化指標(biāo)、消化酶活性和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響，以期為不同乳酸桿菌在肉雞飼糧中的合理應(yīng)用和畜禽養(yǎng)殖節(jié)糧減排提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)備和材料

電熱鼓風(fēng)干燥箱(101-3型，上海錦屏儀器儀表有限公司)、陶瓷纖維馬弗爐(SX2-4-10NP，上海一恒科學(xué)儀器有限公司)、酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀(iMark，美國(guó)伯樂(lè)公司)、分光光度計(jì)(T6新世紀(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)。淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、尿素氮、葡萄糖、甘油三酯、總膽固醇測(cè)定試劑盒(南京建成生物工程研究所)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用單因子完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，選取健康、體重均勻的1日齡雄性嶺南黃羽肉仔雞480只，隨機(jī)分為4組，每組8個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)15只。對(duì)照組(CON組)飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加1 000 mg/kg的LPI(LPI組，活菌數(shù)3×109CFU/g)、1 000 mg/kg的LPM(LPM組，活菌數(shù)3.5×108CFU/g)和2 000 mg/kg的復(fù)合益生菌制劑(CL組，LPI活菌數(shù)1.5×109CFU/g，LPM活菌數(shù)1.75×108CFU/g)的試驗(yàn)飼糧?；A(chǔ)飼糧參考NRC(1994)[8]配制，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1?；A(chǔ)飼糧為粉料形式。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1 Items Days of age1～2829～56 Corn gluten2.0 Soybean oil1.63.5 Limestone2.12.4 Fermented soybean meal2.6 CaHPO42.01.8 NaCl0.30.3 Premix1)1.01.0 Total100.0100.0 Nutrient levels2) ME/(MJ/kg)12.4012.93 CP20.2017.10 Lys1.201.06+ Met+Cys0.900.73 Ca0.860.74 TP0.600.58

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)在浙江惠嘉生物科技股份有限公司試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)雞飼養(yǎng)于同一棟雞舍，第1周飼養(yǎng)在溫度保持在34～36 ℃的環(huán)境里，隨后每周減少2～3 ℃，最終溫度為20 ℃左右，24 h光照(白天自然光照，晚上白熾燈補(bǔ)光)，試驗(yàn)期間肉雞全程自由采食和飲水。消毒、免疫接種及疾病預(yù)防程序按常規(guī)進(jìn)行。

1.4 樣品采集

在試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)，對(duì)肉雞進(jìn)行稱(chēng)重，計(jì)算肉雞的平均日增重、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)、存活率。在28和56日齡時(shí)，禁食12 h，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1只肉雞，停止喂食12 h后稱(chēng)重，取翅靜脈血(5 mL左右)，4 ℃、4 500×g離心10 min，取上清保存在-80 ℃待測(cè)。

采血后，頸部靜脈放血處死。分離空腸食糜于干凈的離心管內(nèi)，存儲(chǔ)在-20 ℃用于分析酶活性。

采集腺胃、肌胃、胰腺并稱(chēng)重計(jì)算器官指數(shù)，計(jì)算公式如下：

器官指數(shù)(g/kg)=器官重量(g)/體重(kg)。

然后采集胰腺樣本保存在-80 ℃，用于分析酶活性。

在23～25日齡和54～56日齡時(shí)，每個(gè)重復(fù)收集糞便標(biāo)本，去除糞樣中的羽毛、皮屑，保存在密封的塑料袋中放置于-20 ℃，用于測(cè)定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率[9]。

1.5 血清生化指標(biāo)

將血清解凍后，使用商業(yè)試劑盒按說(shuō)明書(shū)檢測(cè)血清尿素氮(C013-2，脲酶法)、葡萄糖(A154-1，葡萄糖氧化酶法)、甘油三酯(A110-1，單試劑GPO-PAP法)、總膽固醇(A111-1，單試劑GPO-PAP法)含量。

1.6 消化酶活性

稱(chēng)取一定量的空腸食糜樣本或胰腺樣本(約0.3 g)，按照1∶9(質(zhì)量/體積比)的比例加入提前預(yù)冷的生理鹽水溶液，用均質(zhì)器勻漿。4 ℃，4 500×g離心10 min收集上清液體，用于后續(xù)的酶活性測(cè)定。利用商業(yè)試劑盒測(cè)定上清液中的淀粉酶(C016-1，淀粉-碘比色法)、脂肪酶(A054-2，甲基試鹵靈底物法)、胰蛋白酶(A080-2，紫外比色法)活性。

1.7 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率

將采集的同一重復(fù)的糞便樣品混合；隨后，在65 ℃的烘箱中將糞便樣本干燥48 h，隨后回潮24 h，用粉碎機(jī)粉碎[9]。糞樣參照《飼料中水分的測(cè)定》(GB/T 6435—2014)、《飼料中粗脂肪的測(cè)定 索氏提取法》(GB/T 6433—2018)、《飼料中粗脂肪的測(cè)定 乙醚提取法》(GB/T 6433—2006)、《飼料中粗灰分的測(cè)定》(GB/T 6438—2007)、《飼料中鹽酸不溶灰分的測(cè)定 灼燒處理法》(GB/T 23742—2009)方法測(cè)定水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和酸不溶灰分含量。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率計(jì)算公式如下：

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=100-100×[酸不溶灰分(飼糧)×營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(糞便)]/[酸不溶灰分(糞便)×營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(飼糧)]。

1.8 統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2019初步處理數(shù)據(jù)，采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，若存在顯著性則采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，P<0.05表示差異顯著。結(jié)果以平均值和均值標(biāo)準(zhǔn)誤(SEM)表示。

2 結(jié) 果

2.1 乳酸桿菌對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，與CON組相比，飼糧添加LPM顯著提高了肉雞末重和平均日增重(P<0.05)，而LPI組、CL組對(duì)肉雞末重和平均日增重?zé)o顯著影響(P>0.05)。飼糧添加LPM、LPI、CL對(duì)肉雞平均日采食量和料重比均無(wú)顯著影響(P>0.05)。

表2 乳酸桿菌對(duì)黃羽肉雞生長(zhǎng)性能的影響

2.2 乳酸桿菌對(duì)肉雞消化器官指數(shù)的影響

由圖1可知，與CON組相比，飼糧添加LPM和CL顯著提高了56日齡肉雞胰腺指數(shù)(P<0.05)，而飼糧添加LPM或CL則對(duì)28、56日齡腺胃指數(shù)、肌胃指數(shù)和28日齡胰腺指數(shù)無(wú)顯著影響(P>0.05)。與CON組相比，LPI組對(duì)28、56日齡腺胃指數(shù)、肌胃指數(shù)和胰腺指數(shù)均無(wú)顯著影響(P>0.05)。

數(shù)據(jù)柱標(biāo)注不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)，無(wú)字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)。下圖同。

2.3 乳酸桿菌對(duì)肉雞血清生化指標(biāo)的影響

由圖2可知，與CON組相比，LPM組和CL組28和56日齡肉雞血清尿素氮含量顯著降低(P<0.05)；飼糧添加LPM、LPI、CL對(duì)28和56日齡的肉雞血清中葡萄糖、總膽固醇、甘油三酯含量均無(wú)顯著影響(P>0.05)。

圖2 乳酸桿菌對(duì)黃羽肉雞血清生化指標(biāo)的影響

2.4 乳酸桿菌對(duì)肉雞消化酶活性的影響

由圖3可知，與CON組相比，飼糧添加LPM可以顯著提高28、56日齡肉雞胰腺淀粉酶活性和28日齡胰腺胰蛋白酶活性(P<0.05)；添加LPI、LPM和CL顯著提高了56日齡胰腺胰蛋白酶活性(P<0.05)；添加LPI、LPM和CL對(duì)28、56日齡胰腺脂肪酶活性無(wú)顯著影響(P>0.05)。

圖3 乳酸桿菌對(duì)黃羽肉雞胰腺消化酶活性的影響

由圖4可知，與CON組相比，添加LPM和CL顯著提高了肉雞56日齡空腸食糜淀粉酶活性和28日齡空腸食糜胰蛋白酶活性(P<0.05)，添加LPI、LPM和CL能夠顯著提高56日齡空腸食糜的胰蛋白酶活性(P<0.05)；各組間28、56日齡空腸食糜的脂肪酶活性無(wú)顯著差異(P>0.05)。

圖4 乳酸桿菌對(duì)黃羽肉雞空腸食糜消化酶活性的影響

2.5 乳酸桿菌對(duì)肉雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

由圖5可知，與CON組相比，LPM組肉雞54～56日齡有機(jī)物表觀消化率和23～25日齡粗蛋白質(zhì)表觀消化率顯著提高(P<0.05)，LPM組和CL組肉雞54～56日齡粗蛋白質(zhì)表觀消化率顯著增加(P<0.05)；而各組間粗脂肪表觀消化率和23～25日齡粗蛋白質(zhì)表觀消化率無(wú)顯著差異(P>0.05)。

3 討 論

3.1 乳酸桿菌對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

Wang等[10]研究了植物乳酸菌對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響，結(jié)果表明，飼糧中添加植物乳桿菌可以提高肉仔雞的生長(zhǎng)性能。在本試驗(yàn)中，飼糧中添加LPM提高了肉雞末重和平均日增重。分析其原因可能是乳酸桿菌提升了肉雞的免疫功能，Shen等[11]的研究表明，植物乳桿菌可通過(guò)提高淋巴細(xì)胞增殖，促進(jìn)T淋巴細(xì)胞活化增殖的重要調(diào)控因子白細(xì)胞介素-2(IL-2)的分泌水平，改善機(jī)體免疫力，調(diào)節(jié)腸道微生物群落，提高肉雞的生長(zhǎng)性能和抗病力。李陽(yáng)[7]研究了類(lèi)干酪乳桿菌對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響，結(jié)果表明，飼糧中添加類(lèi)干酪乳桿菌可顯著提高平均日增重，這與本試驗(yàn)結(jié)果存在差異，這可能與飼養(yǎng)環(huán)境和飼糧組成等有關(guān)。

圖5 乳酸桿菌對(duì)黃羽肉雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

3.2 乳酸桿菌對(duì)肉雞消化器官指數(shù)的影響

消化器官發(fā)育正常與否對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)和健康有著重要的作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧添加LPM和CL的肉雞56日齡胰腺指數(shù)顯著提高，這與前人的研究結(jié)果一致。有研究指出，益生菌具有改善有益細(xì)菌和抑制腸道中潛在致病細(xì)菌的潛力，而腸道微生物被視為胃腸道健康的重要決定因素[12]。Wang等[10]研究表明，植物乳桿菌能激活雞腸道的保護(hù)性免疫反應(yīng)以抑制病原菌活性，進(jìn)而促進(jìn)動(dòng)物消化器官的生長(zhǎng)發(fā)育。這與本試驗(yàn)中植物乳桿菌提高了肉雞的生長(zhǎng)性能結(jié)果一致。

3.3 乳酸桿菌對(duì)肉雞血清生化指標(biāo)的影響

血液是機(jī)體內(nèi)環(huán)境的重要組成部分，是物質(zhì)代謝交換的主要場(chǎng)所，體內(nèi)培養(yǎng)物由血液轉(zhuǎn)運(yùn)，其成分的變化可反映機(jī)體的代謝情況和健康狀況[11]。血清中尿素氮含量是機(jī)體的氨基酸代謝水平的重要標(biāo)志[13-14]，血清尿素氮含量和氮在體內(nèi)的沉積呈負(fù)相關(guān)[15]，血清中尿素氮含量升高，表明動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)分解代謝增強(qiáng)，合成代謝減弱，氮在動(dòng)物機(jī)體的沉積量減少[16]；相反，血清尿素氮含量降低，表明動(dòng)物機(jī)體對(duì)氮的利用效率增強(qiáng)[17]，本研究結(jié)果表明，與CON組相比，LPM組28和56日齡肉雞血清尿素氮含量顯著降低；CL組28和56日齡肉雞血清尿素氮含量顯著降低，這一結(jié)果解釋了LPM之所以能提高肉仔雞生長(zhǎng)性能的原因可能在于其改善了動(dòng)物機(jī)體氨基酸的代謝[17]。

3.4 乳酸桿菌對(duì)肉雞消化酶活性的影響

本試驗(yàn)研究表明，LPM添加可以顯著提高28、56日齡肉雞胰腺淀粉酶活性和28日齡胰腺胰蛋白酶活性。LPI、LPM和CL添加能夠顯著提高56日齡胰腺胰蛋白酶活性，LPM和CL添加提高了56日齡肉雞空腸食糜淀粉酶活性和28日齡空腸食糜胰的蛋白酶活性；LPI、LPM和CL添加改善了56日齡空腸食糜的胰蛋白酶活性。王煜琦等[18]的研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌能夠顯著提高飼糧中主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率，是由于乳酸桿菌在消化道內(nèi)不僅能間接提高內(nèi)源消化酶的活性，而且還可分泌一些消化酶以補(bǔ)充內(nèi)源消化酶的不足，以及可通過(guò)乳酸桿菌發(fā)酵作用來(lái)降解一些難以消化利用的物質(zhì)，產(chǎn)生寡糖、維生素、生長(zhǎng)因子等直接供機(jī)體利用。

3.5 乳酸桿菌對(duì)肉雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

有研究表明，飼糧中添加益生菌可提高粗蛋白質(zhì)的消化率[19]。本研究表明，飼糧中添加LPM顯著提高肉雞54～56日齡有機(jī)物表觀消化率和23～25日齡粗蛋白質(zhì)表觀消化率，在飼糧中添加LPM和CL顯著提高肉雞54～56日齡粗蛋白質(zhì)表觀消化率。這與本試驗(yàn)中改善的消化酶活性結(jié)果一致，分析其原因可能是乳酸桿菌可以通過(guò)調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道微生態(tài)平衡、產(chǎn)酸和合成維生素來(lái)改善動(dòng)物胃腸道功能，進(jìn)而增強(qiáng)腸道內(nèi)養(yǎng)分消化和吸收，提高飼料利用率，且可通過(guò)產(chǎn)生酶促進(jìn)機(jī)體對(duì)鈣、鋅、銅等養(yǎng)分的吸收以改善動(dòng)物整體的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)[20-21]。同時(shí)Khonyoung等[22]的研究結(jié)果表明，植物乳桿菌可以增加肉雞腸絨毛高度和腸絨毛面積，從而增加對(duì)有效營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，以提高肉雞的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率。

4 結(jié) 論

飼糧中添加LPM和LPI均可提高消化酶活性，且LPM效果更佳，同時(shí)LPM具有提高肉雞生長(zhǎng)性能、消化器官發(fā)育和改善肉雞有機(jī)物和粗蛋白質(zhì)表觀消化率，降低血清尿素氮含量的作用。此外，LPM和LPI復(fù)配未表現(xiàn)出協(xié)同益生效果。