摘要:本試驗(yàn)旨在研究林下“菊苣(Cichorium intybus L.)+多年生黑麥草(Lolium perenne L.)+一年生黑麥草(Lolium multiflorum L.)”混播草地放養(yǎng)對(duì)北京油雞肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及腸道菌群的影響。將體重相近的9周齡北京油雞母雞隨機(jī)分為3組:林下清耕地散養(yǎng)組(養(yǎng)殖密度90只·667 m-2,CK)、林下混播草地放養(yǎng)組(設(shè)置2個(gè)養(yǎng)殖密度,即90只·667 m-2(T1)和120只·667 m-2(T2)),采用劃區(qū)輪牧的方式飼養(yǎng)至21周齡。結(jié)果表明:與CK組相比,T1和T2組顯著提高了胸肌和腿肌的總氨基酸和必需氨基酸含量(Plt;0.05),T2組還顯著提高了腿肌的鮮味氨基酸含量(Plt;0.05)。此外,T1和T2組顯著降低了十二指腸菌群豐富度和多樣性(Plt;0.05),十二指腸菌群中益生菌Lactobacillus相對(duì)豐度也得到顯著提高(Plt;0.05),但對(duì)回腸和盲腸菌群結(jié)構(gòu)無(wú)影響。綜上所述,林下混播草地放養(yǎng)顯著提升了肌肉氨基酸品質(zhì),這可能與十二指腸菌群結(jié)構(gòu)發(fā)生改變有關(guān)。
關(guān)鍵詞:林下混播草地;北京油雞;肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì);腸道菌群
中圖分類(lèi)號(hào):S352 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0435(2023)08-2352-09
Effects of Grazed in the Artificial Mixture under Forest on Muscle Nutritional
Quality and Intestinal Microflora of Beijing-you Chickens
ZHENG Ming-li, MAO Pei-chun, TIAN Xiao-xia, ZHANG Su-han, MENG Lin*
(Institute of Grassland, Flowers and Ecology, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China)
Abstract:This study was conducted to evaluate the effects of grazed in an artificial mixture under forest on muscle nutritional quality and intestinal microflora of Beijing-you chickens. The artificial mixture was established with a mixture of chicory (Cichorium intybus L.),perennial ryegrass (Lolium perenne L.) and annual ryegrass (Lolium multiflorum L.). Nine-week-old female Beijing-you chickens with similar body weight were randomly assigned to three free-grazing groups:bare land with a stocking density of 90 hens·667 m-2 (CK);grazed in an artificial mixture under forest with two stocking density of 90 hens·667 m-2 (T1) and 120 hens·667 m-2 (T2),respectively. All chickens of those three groups were raised to 21 weeks old to investigate their muscle nutritional quality and intestinal microflora. The results revealed that chickens in T1 and T2 had increased total amino acids and essential amino acids contents of breast and thigh muscle (Plt;0.05),chickens in T2 also had increased delicious amino acids contents of thigh muscle (Plt;0.05). In addition,T1 and T2 decreased microbial community richness and diversity in duodenum (Plt;0.05),increased the relative abundance of beneficial bacteria (Plt;0.05),such as Lactobacillus,in duodenum. There were no differences in the structures of microbial communities in ileum and cecum among the three tested groups. In conclusion,grazed in an artificial mixture under forest significantly improved amino acid quality in muscle of chickens,which might be due to the change of the beneficial duodenal microflora of chickens.
Key words:Artificial mixture under forest;Beijing-you chicken;Muscle nutritional quality;Intestinal microflora
據(jù)《第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查主要數(shù)據(jù)公報(bào)》,我國(guó)現(xiàn)有林地28 412.59萬(wàn)hm2、果園1 303.13萬(wàn)hm2。大面積的林地和果園在帶來(lái)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益的同時(shí),受傳統(tǒng)清耕管理模式的影響,隨著樹(shù)木生長(zhǎng)年限的增長(zhǎng),林下水土流失、生物多樣性衰減、樹(shù)木病蟲(chóng)害頻發(fā)、果品品質(zhì)驟降等生產(chǎn)和生態(tài)問(wèn)題不斷凸顯。研究表明,林草復(fù)合系統(tǒng)兼具提高土地生產(chǎn)力、改善生態(tài)環(huán)境、保護(hù)生物多樣性和高效利用自然資源等諸多優(yōu)勢(shì)[1]。林-草-雞復(fù)合生態(tài)種養(yǎng)模式是林草復(fù)合產(chǎn)業(yè)鏈的有效延伸,已成為發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的重要抓手。草地作為雞的活動(dòng)場(chǎng)地和重要的膳食營(yíng)養(yǎng)來(lái)源,同時(shí)樹(shù)木等遮蔽物的存在可以幫助雞群建立安全感[2]。與集約化養(yǎng)殖相比,該模式在改善養(yǎng)殖福利、節(jié)約飼料成本、提升肉蛋品質(zhì)、降低環(huán)境壓力、提升農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)[3-4]。
人和動(dòng)物的腸道菌群在宿主整體健康和功能中發(fā)揮重要作用[5-6],腸道菌群的任何改變都可能對(duì)宿主的健康狀況和生長(zhǎng)性能產(chǎn)生影響[7]。與哺乳動(dòng)物不同的是,雞在胚胎時(shí)期整個(gè)腸道一直保持無(wú)菌狀態(tài),孵化后才與環(huán)境中的各種微生物接觸,通過(guò)空氣、飼料、飲水等途徑部分微生物進(jìn)入腸道內(nèi)并定植。雞腸道菌群受飲食、日齡、抗生素給藥和病原微生物感染等諸多因素影響[8],尤其日糧和養(yǎng)殖系統(tǒng)是影響腸道菌群構(gòu)成的重要因素[9-10]。Zheng等[11]和Zheng等[12]報(bào)道,日糧中添加苜蓿(Medicago sativa L.)草粉或菊苣(Cichorium intybus L.)鮮草草段均促進(jìn)了北京油雞腸道菌群中Lactobacillus和Bacteroides等益生菌生長(zhǎng),抑制了Ruminococcus,Romboutsia,Phascolarctobacterium和Rikenella等病原菌增殖,進(jìn)而顯著提升了生長(zhǎng)性能、免疫性能和肉蛋營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。因此,基于腸道菌群-宿主相互作用有助于解析林-草-雞復(fù)合生態(tài)種養(yǎng)模式提高雞生產(chǎn)性能的機(jī)制。
然而,目前關(guān)于林-草-雞復(fù)合生態(tài)種養(yǎng)模式的研究報(bào)道較少,該模式下雞腸道菌群的演替規(guī)律及其與生產(chǎn)性能的相互關(guān)系尚不明確。因此,本研究利用高通量測(cè)序技術(shù)分析了林下混播草地生態(tài)放養(yǎng)對(duì)北京油雞十二指腸、回腸及盲腸菌群的影響,并結(jié)合生長(zhǎng)性能、屠體性狀及肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等的測(cè)定分析結(jié)果,為林-草-雞復(fù)合生態(tài)種養(yǎng)模式的規(guī)模推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
于北京順義區(qū)某農(nóng)莊楊樹(shù)林(株行距為6 m×8 m)建植菊苣(Cichorium intybus L.)+多年生黑麥草(Lolium perenne L.)+一年生黑麥草(Lolium multiflorum L.)混播草地,‘斯巴達(dá)’菊苣:‘麥迪’多年生黑麥草:‘絢彩’一年生黑麥草混播比例為45%:35%:20%,機(jī)械條播,行距20 cm,混合播種量為22.5 kg·hm-2。草種由北京百斯特草業(yè)有限公司提供,北京油雞雛雞由北京市農(nóng)林科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所提供。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理
北京油雞雛雞按照《北京油雞飼養(yǎng)管理技術(shù)規(guī)程》(DB 11/T 1378—2016)進(jìn)行網(wǎng)床籠養(yǎng)至9周齡,于菊苣蓮座葉簇期和黑麥草分蘗期開(kāi)始林下混播草地放養(yǎng)雞的試驗(yàn)。選取體重相近、體況良好且健康的母雞900只,采用單因子完全隨機(jī)設(shè)計(jì),將其分為3組:林下清耕地散養(yǎng)組(對(duì)照組,養(yǎng)殖密度90只·667 m-2,CK)、林下混播草地放養(yǎng)組(設(shè)置2個(gè)養(yǎng)殖密度即90只·667 m-2,T1和120只·667 m-2,T2),每組3次重復(fù),飼養(yǎng)至21周齡時(shí)試驗(yàn)結(jié)束。
試驗(yàn)前對(duì)草地別墅式雞舍(圖1)進(jìn)行徹底清理和消毒。采用林下草地劃區(qū)輪牧的方式進(jìn)行放養(yǎng),每個(gè)重復(fù)的放養(yǎng)草地面積為667 m2,平均劃分為3個(gè)輪換放養(yǎng)小區(qū),每個(gè)小區(qū)放養(yǎng)10 d,30 d為1個(gè)輪牧周期。草地放養(yǎng)與舍飼相結(jié)合,T1和T2組每只雞日精料補(bǔ)飼量為CK組的85%,每天07:00和16:00各補(bǔ)飼1次。CK組早、晚補(bǔ)飼量均為日糧的50%,T1和T2組早、晚補(bǔ)飼量分別為日糧的30%和70%,補(bǔ)飼精料配方和營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1,試驗(yàn)雞群自由采食和飲水。
1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法
1.3.1 生長(zhǎng)性能 試驗(yàn)期每天觀(guān)察雞群健康狀況,記錄各重復(fù)的死淘雞只數(shù)和耗料量,計(jì)算死淘率和平均日采食量。各組分別在試驗(yàn)第1和13周時(shí),以重復(fù)為單位對(duì)禁食12 h(自由飲水)的試驗(yàn)雞進(jìn)行稱(chēng)重,計(jì)算平均日增重。
1.3.2 屠體性狀 飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí),從各重復(fù)隨機(jī)選取3只試驗(yàn)雞進(jìn)行屠宰。依據(jù)《家禽生產(chǎn)性能名詞術(shù)語(yǔ)和度量計(jì)算方法(NY/T 823—2020)》測(cè)定屠體重、全凈膛重、胸肌重、腿肌重和腹脂重,由此計(jì)算全凈膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率。
1.3.3 肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 胸肌和腿肌樣品經(jīng)真空冷凍干燥后,測(cè)定干物質(zhì)含量。凍干樣品粉碎并過(guò)40目篩后,用于肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定。粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、氨基酸含量分別依據(jù)《食品中灰分的測(cè)定(GB 5009.4—2016)》、《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定(GB 5009.5—2016)》、《食品中脂肪的測(cè)定(GB 5009.6—2016)》和《食品中氨基酸的測(cè)定(GB 5009.124—2016)》進(jìn)行測(cè)定,肌苷酸含量按照J(rèn)ung等[13]的方法進(jìn)行測(cè)定。
1.3.4 腸道菌群 采集十二指腸、回腸和盲腸內(nèi)容物樣本于無(wú)菌凍存管中,置于液氮中保存,用于腸道菌群多樣性分析。利用QIAamp DNA提取試劑盒(Qiagen公司,美國(guó))提取腸道微生物基因組DNA,使用1%的瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)DNA的提取質(zhì)量,使用NanoDrop2000超微量分光光度計(jì)(NanoDrop公司,美國(guó))測(cè)定DNA濃度和純度;使用通用引物338F(5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3′)和806R(5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′)對(duì)16S rRNA基因V3-V4區(qū)進(jìn)行PCR擴(kuò)增。將同一樣本的PCR產(chǎn)物混合后使用2%瓊脂糖凝膠回收PCR產(chǎn)物,利用AxyPrep DNA凝膠回收試劑盒(Axygen公司,美國(guó))進(jìn)行回收產(chǎn)物純化,2%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè),并用QuantusTM熒光計(jì)(Promega公司,美國(guó))對(duì)回收產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)、定量。使用NEXTflex建庫(kù)試劑盒(Bioo Scientific公司,美國(guó))進(jìn)行建庫(kù)。利用Illumina Miseq PE300平臺(tái)(Illumina公司,美國(guó))進(jìn)行測(cè)序。使用Fastp軟件(version 0.19.6,https://github.com/OpenGene/fastp)對(duì)原始測(cè)序序列進(jìn)行質(zhì)控,使用Flash軟件(version 1.2.11,https://ccb.jhu.edu/software/FLASH/index.shtml)進(jìn)行拼接。使用Uparse軟件(version 7.0 http://drive5.com/uparse/),根據(jù)97%的相似度對(duì)序列進(jìn)行操作分類(lèi)單元(OTUs)聚類(lèi)并剔除嵌合體。利用RDP classifier(version 2.13,https://sourceforge.net/projects/rdp-classifier/)對(duì)每條序列與Silva數(shù)據(jù)庫(kù)(Release 138,https://www.arb-silva.de/)進(jìn)行比對(duì),設(shè)置比對(duì)閾值為70%,得到物種分類(lèi)注釋結(jié)果。本試驗(yàn)測(cè)序工作委托上海美吉生物醫(yī)藥科技有限公司完成,測(cè)序數(shù)據(jù)在美吉生信云平臺(tái)(https://cloud.majorbio.com/)進(jìn)行在線(xiàn)分析。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
生長(zhǎng)性能、屠體性狀、肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及腸道菌群數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0軟件(IBM公司,美國(guó))進(jìn)行單因素方差分析,根據(jù)Tukey檢驗(yàn)對(duì)均值進(jìn)行多重比較,差異顯著性水平設(shè)置為Plt;0.05。
2 結(jié)果與分析
2.1 林下混播草地放養(yǎng)對(duì)北京油雞生長(zhǎng)性能的影響
與CK組相比,T1和T2組雞群的平均日采食量分別降低8.84%和7.06%,活體重分別提高13.36%和12.00%,平均日增重分別提高15.61%和13.80%,T2組雞群的死淘率降低22.38%,但差異均不顯著(表2)。
2.2 林下混播草地放養(yǎng)對(duì)北京油雞屠體性狀的影響
與CK組相比,T1組雞的全凈膛率、胸肌率和腿肌率分別降低3.27%,6.58%和3.63%(表3),差異均不顯著;T2組雞的全凈膛率降低3.02%,而胸肌率和腿肌率則分別提高0.24%和8.72%,差異均不顯著。
2.3 林下混播草地放養(yǎng)對(duì)北京油雞肌肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響
T1組雞的胸肌總氨基酸、胸肌必需氨基酸、腿肌總氨基酸和腿肌必需氨基酸含量分別為74.89%,21.18%,66.88%和19.98%,與CK組相比,分別顯著提高8.41%,30.50%,6.21%和21.24%(Plt;0.05);T2組雞的胸肌總氨基酸、胸肌必需氨基酸、腿肌總氨基酸和腿肌必需氨基酸含量分別為71.97%,21.14%,76.14%和20.54%,與CK組相比,分別顯著提高4.18%,30.25%,20.91%和24.64%(Plt;0.05)。此外,T2組雞的腿肌鮮味氨基酸含量為48.99%,較CK組顯著提高19.69%(Plt;0.05)。
2.4 林下混播草地放養(yǎng)對(duì)北京油雞腸道菌群的影響
由表5可知,CK組十二指腸菌群測(cè)序覆蓋度為94%,其余各組不同腸道部位菌群的覆蓋度均達(dá)99%以上,說(shuō)明抽樣深度可以覆蓋絕大部分的腸道菌群以確保數(shù)據(jù)分析的可靠性。與CK組相比,T1和T2組顯著降低了十二指腸菌群Chao1和Observed species兩個(gè)物種豐富度指數(shù)(Plt;0.05),顯著降低了Shannon指數(shù)(Plt;0.05)。T1和T2組提高了回腸和盲腸菌群Shannon指數(shù),但差異不顯著。
從門(mén)水平分析,十二指腸、回腸及盲腸菌群主要包括厚壁菌門(mén)(Firmicutes)、擬桿菌門(mén)(Bacteroidetes)、放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteria)、變形菌門(mén)(Proteobacteria)及軟壁菌門(mén)(Tenericutes)(圖2)。Firmicutes在十二指腸及回腸中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,其相對(duì)豐度變化范圍分別為56.10%~87.89%及45.49%~67.29%;盲腸中的優(yōu)勢(shì)菌為Bacteroidetes,其相對(duì)豐度變化范圍為50.49%~55.21%。與CK組相比,T1和T2組十二指腸菌群中Firmicutes相對(duì)豐度顯著提高(Plt;0.05),而Proteobacteria和Tenericutes相對(duì)豐度顯著降低(Plt;0.05)。與CK組相比,T1和T2組回腸和盲腸優(yōu)勢(shì)菌群相對(duì)豐度無(wú)顯著差異。
從屬水平分析,乳桿菌屬(Lactobacillus)為十二指腸菌群中優(yōu)勢(shì)菌,其相對(duì)豐度為13.03%~83.50%;擬桿菌屬(Bacteroides)(13.45%~21.65%)和Lactobacillus(2.37%~38.44%)在回腸菌群中占優(yōu)勢(shì)地位;Bacteroides(24.29%~29.43%)為盲腸中優(yōu)勢(shì)菌。與CK組相比,T1和T2組十二指腸菌群中Lactobacillus相對(duì)豐度顯著提高(Plt;0.05),未鑒定菌屬(unidentified genus)、扭鏈瘤胃球菌組菌屬(Ruminococcus_torques_group)、瘤胃球菌科UCG_014菌屬(Ruminococcaceae_UCG_014)、糞桿菌屬(Faecalibacterium)、脫硫弧菌屬(Desulfovibrio)及巨單胞菌屬(Megamonas)相對(duì)豐度顯著降低(Plt;0.05)。隨著放養(yǎng)密度增加,上述菌群相對(duì)豐度對(duì)應(yīng)的變化幅度有提高趨勢(shì)。與CK組相比,T1和T2組回腸菌群中Lactobacillus相對(duì)豐度有提高趨勢(shì),而Ruminococcus_torques_group、歐陸森氏菌屬(Olsenella)、Faecalibacterium及Megamonas相對(duì)豐度有降低趨勢(shì)。與CK組相比,T1和T2組盲腸菌群中理研菌科_RC9菌屬(Rikenellaceae_RC9_gut_group)、Ruminococcaceae_UCG_014和unidentified genus相對(duì)豐度有提高趨勢(shì),而B(niǎo)acteroides相對(duì)豐度有降低趨勢(shì)。
3 討論
家禽日糧通常以玉米-豆粕為基礎(chǔ),隨著人類(lèi)對(duì)動(dòng)物蛋白尤其是禽類(lèi)產(chǎn)品需求的持續(xù)增長(zhǎng),家禽飼料消耗量和成本逐年激增。飼草營(yíng)養(yǎng)豐富且來(lái)源廣泛,大食物觀(guān)背景下,使用飼草作為常規(guī)飼料的替代品有助于改善農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)家禽養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)性[14-15]。本研究中,與CK組相比,T1和T2組在節(jié)約精料7.06%~8.84%的條件下雞群的活體重和平均日增重均有提高的趨勢(shì)。Dal Bosco等[2]報(bào)道,節(jié)約精料15%條件下對(duì)草地放養(yǎng)雞的產(chǎn)蛋量沒(méi)有不利影響,而飼草消耗量增加了30 g·d-1(干物質(zhì)基礎(chǔ))。林草是重要的生態(tài)屏障,草資源更是一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,林下草地畜牧業(yè)已成為國(guó)際上最主要的林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式之一。有研究表明,林下優(yōu)質(zhì)草地一方面為雞提供了良好的生活環(huán)境以及廣闊的自由活動(dòng)空間有助于刺激免疫系統(tǒng)發(fā)育,另一方面菊苣等飼草通常含有生物堿、不飽和甾醇、黃酮等重要藥用化合物亦有助于提高雞的免疫力[16]。本研究中林下草地放養(yǎng)降低了北京油雞的死淘率,這可能是由于林下草地放養(yǎng)改善了養(yǎng)殖環(huán)境同時(shí)提供了藥食同源的優(yōu)質(zhì)飼草,進(jìn)而提高了雞的免疫性能。
盡管遺傳因素對(duì)廣泛環(huán)境的適應(yīng)性在很大程度上決定了家禽的動(dòng)物福利、屠體性狀和肉品質(zhì)[17],近年來(lái)的研究表明,林下草地放養(yǎng)模式為雞群提供了充足的自由活動(dòng)空間和豐富的營(yíng)養(yǎng),有助于提高雞的屠體性狀[18]。本研究中,與CK組相比,T1和T2組雞的屠體性狀各指標(biāo)間無(wú)明顯差異,甚至T1組的全凈膛率、胸肌率和腿肌率以及T2組的全凈膛率等指標(biāo)還有降低趨勢(shì)。這可能與林下飼草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)狀況、放養(yǎng)密度和雞采食行為等因素相關(guān),林木與飼草間會(huì)在一定程度上競(jìng)爭(zhēng)光照、水、肥料等自然資源,從而降低林下飼草的產(chǎn)量和飼用品質(zhì)[19]。
肌肉氨基酸組分與含量是評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo),也是影響肌肉風(fēng)味品質(zhì)的主要化學(xué)指標(biāo)之一。周曉麗等[20]報(bào)道,與對(duì)照組相比,日糧中添加8%白三葉(Trifolium repens L.)和鴨茅(Dactylis glomerata L.)混合草漿組海蘭褐蛋雞的胸肌和腿肌總氨基酸含量分別顯著提高4.56%和10.58%、腿肌必需氨基酸含量顯著提高14.85%。與前人研究結(jié)果一致,本研究中T1和T2組顯著提高了胸肌和腿肌總氨基酸和必需氨基酸含量,T2組顯著提高了腿肌鮮味氨基酸含量,明顯改善了肌肉的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和風(fēng)味。飼草蛋白質(zhì)含量高且氨基酸配比平衡,生物學(xué)價(jià)值高于谷物蛋白,采食飼草有助于提高家禽肌肉蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。同時(shí),生活在草地上的大型無(wú)脊椎動(dòng)物,如地甲蟲(chóng)、隱翅蟲(chóng)、蜘蛛和蚯蚓等也可為雞群提供均衡的動(dòng)物蛋白[2]。
腸道菌群在調(diào)節(jié)胃腸道運(yùn)動(dòng)、促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化吸收、拮抗致病菌及提高免疫力方面發(fā)揮著積極作用,是維持宿主正常生理功能的重要保障[21]。除遺傳因素外,日糧是塑造腸道微生態(tài)系統(tǒng)的主要驅(qū)動(dòng)力,它們?yōu)樘囟ǚN類(lèi)的菌群提供選擇性生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)[22]。研究表明,適量采食飼草不僅可以有效調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)與功能多樣性,還直接影響著動(dòng)物機(jī)體健康和生長(zhǎng)性能[23]。Borrelli等[24]報(bào)道,腸道菌群多樣性越豐富,其維持自身穩(wěn)定及抵抗致病菌的能力越強(qiáng),更有利于維持機(jī)體生產(chǎn)性能和健康狀況。本研究中,Shannon指數(shù)顯示T1和T2組回腸和盲腸菌群多樣性有提高的趨勢(shì),卻顯著降低了十二指腸菌群多樣性。T1和T2組十二指腸菌群中Lactobacillus快速增殖成為優(yōu)勢(shì)菌,可能是引起菌群多樣性顯著降低的原因,這與Li等[7]的研究結(jié)果一致。
小腸(包括十二指腸、空腸及回腸)是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收的重要場(chǎng)所,而盲腸主要是分解食糜中的纖維素及蛋白質(zhì)等難消化底物,產(chǎn)生氨、胺類(lèi)和有機(jī)酸[5]。與前人研究結(jié)果一致[25],本研究中不同處理組腸道菌群種類(lèi)的變異主要源于采樣部位不同,F(xiàn)irmicutes是雞十二指腸和回腸中的優(yōu)勢(shì)菌,而盲腸中主要定植的是Bacteroidetes。與CK組相比,T1和T2組十二指腸菌群中Lactobacillus相對(duì)豐度顯著提高,表明Lactobacillus在十二指腸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收功能中起重要作用。Lactobacillus作為一種優(yōu)良腸道益生菌,已被廣泛用作雞日糧微生態(tài)飼料添加劑,用于降低蛋黃膽固醇含量、增強(qiáng)蛋殼厚度、促進(jìn)免疫系統(tǒng)發(fā)育,提高生長(zhǎng)性能以及調(diào)節(jié)腸道菌群平衡等[11]。
Bacteroides是盲腸中的優(yōu)勢(shì)菌,具有極高的水解活性,主要降解難消化碳水化合物產(chǎn)生短鏈脂肪酸[26]。本研究中,T1和T2組盲腸菌群中Bacteroides相對(duì)豐度有降低趨勢(shì),而Rikenellaceae_RC9_gut_group,Ruminococcaceae_UCG_014和unidentified genus相對(duì)豐度有提高趨勢(shì)。Zened等[27]報(bào)道,Rikenellaceae和Ruminococcaceae在動(dòng)物腸道中均具有降解纖維素的功能。因此,T1和T2組高纖維日糧可能同時(shí)促進(jìn)了盲腸中Bacteroides、Rikenellaceae_RC9_gut_group和Ruminococcaceae_UCG_014等菌群增殖,但林下混播草地為Rikenellaceae_RC9_gut_group和Ruminococcaceae_UCG_014提供了選擇性生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),導(dǎo)致其相對(duì)豐度增長(zhǎng)幅度大于Bacteroides。動(dòng)物腸道的消化代謝功能通常是由眾多微生物協(xié)同參與完成,未來(lái)需要在林下草地放養(yǎng)調(diào)節(jié)雞腸道菌群結(jié)構(gòu)和功能多樣性的作用機(jī)制方面持續(xù)開(kāi)展研究。
4 結(jié)論
T1和T2組對(duì)北京油雞的生長(zhǎng)性能和屠體性狀無(wú)顯著影響,顯著提高了胸肌和腿肌總氨基酸和必需氨基酸含量,T2組還顯著提高了腿肌鮮味氨基酸含量。此外,T1和T2組顯著降低了十二指腸菌群豐富度和多樣性,顯著提高了十二指腸菌群中益生菌Lactobacillus相對(duì)豐度,對(duì)回腸和盲腸菌群結(jié)構(gòu)亦有積極影響。綜合評(píng)估,推薦林下“菊苣+多年生黑麥草+一年生黑麥草”混播草地放養(yǎng)北京油雞的適宜密度為120只·667 m-2(T2)。
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(責(zé)任編輯 劉婷婷)
收稿日期:2023-02-14;修回日期:2023-03-08
基金項(xiàng)目:北京市鄉(xiāng)村振興科技項(xiàng)目(20220922-01);北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)(KJCX20200801);北京市農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技示范推廣項(xiàng)目(2022211)資助
作者簡(jiǎn)介:鄭明利(1989-),男,漢族,湖北麻城人,博士,助理研究員,主要從事飼草加工與利用、草地生態(tài)研究,E-mail:zhengml@cau.edu.cn;*通信作者Author for correspondence,E-mail:menglin9599@sina.com