摘" 要:氣候條件對(duì)家禽生產(chǎn)有一定的影響,如高溫會(huì)降低家禽的生產(chǎn)性能。但有研究證明,在飼料中添加植物提取物會(huì)對(duì)家禽的生產(chǎn)性能、血液代謝產(chǎn)物及免疫和抗氧化狀態(tài)有積極影響,從而提高家禽的生產(chǎn)性能。文章闡述了氣候應(yīng)激對(duì)家禽的影響以及如何通過(guò)添加植物性飼料添加劑,緩解氣候?qū)仪莸膽?yīng)激,以期為蛋雞生產(chǎn)提供有益幫助。
關(guān)鍵詞:植物性飼料添加劑;環(huán)境應(yīng)激;家禽
中圖分類號(hào):S831.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1001-0769(2024)03-0097-03
由于全球氣候的改變,在過(guò)去的幾十年里,環(huán)境溫度、降水模式、大氣中二氧化碳含量均發(fā)生了變化。氣候條件對(duì)家禽生產(chǎn)有一定的影響,因此,在炎熱季節(jié)控制環(huán)境溫度是當(dāng)今蛋雞生產(chǎn)的重要挑戰(zhàn)因素之一。
環(huán)境應(yīng)激會(huì)影響一系列因素,這些因素可能會(huì)導(dǎo)致病原體在家禽體內(nèi)定植增加、隨糞便排出和水平傳播。高溫會(huì)影響家禽的生產(chǎn)性能,并要求家禽進(jìn)行各種生理和免疫反應(yīng)來(lái)適應(yīng)。蛋雞因生產(chǎn)周期長(zhǎng)很容易受到熱應(yīng)激的影響。
大量研究表明,在飼料中添加植物提取物會(huì)增加消化酶的分泌,降低消化道中有害菌的數(shù)量,調(diào)節(jié)腸道形態(tài)和功能,并對(duì)家禽的生產(chǎn)性能、血液代謝產(chǎn)物及免疫和抗氧化狀態(tài)有積極影響,從而提高家禽的生產(chǎn)性能。
環(huán)境溫度升高會(huì)影響家禽的采食量和產(chǎn)蛋量。家禽對(duì)環(huán)境溫度升高的反應(yīng)是采食量減少,限制消化產(chǎn)熱。蛋雞采食量減少會(huì)引起能量和營(yíng)養(yǎng)攝入不足,最終導(dǎo)致產(chǎn)蛋量降低。同時(shí),環(huán)境應(yīng)激導(dǎo)致的采食量下降會(huì)改變下丘腦-垂體軸和正交感神經(jīng)系統(tǒng)的功能,進(jìn)而導(dǎo)致與骨骼發(fā)育、生長(zhǎng)和體溫調(diào)節(jié)有關(guān)的甲狀腺激素活性的改變。蛋雞生長(zhǎng)的適宜溫度為20~24 ℃。當(dāng)溫度超過(guò)24 ℃時(shí),蛋殼質(zhì)量和蛋重會(huì)降低。在較高溫度下,血液pH升高(由于較高的呼吸速率而引起堿中毒),生物可利用的離子血鈣與蛋白質(zhì)結(jié)合,導(dǎo)致無(wú)法在蛋殼腺中形成蛋殼。當(dāng)溫度從30 ℃升高到38 ℃時(shí),由于血液pH升高,血液中鈣和碳酸氫鹽含量減少,蛋雞會(huì)產(chǎn)下薄殼蛋。環(huán)境應(yīng)激會(huì)減少生殖器官(卵泡和卵母細(xì)胞發(fā)育)的大小來(lái)抑制產(chǎn)蛋率。如炎熱的氣候卵泡會(huì)縮小,從而推遲排卵。
有研究表明,氣候應(yīng)激可能導(dǎo)致飼料轉(zhuǎn)化率下降31.6%,產(chǎn)蛋量下降28.8%~36.4%,蛋雞體重下降3.41%。此外,高溫會(huì)使蛋重顯著減少3.24%,蛋殼厚度減少1.2%,蛋殼重量減少9.93%。
1" 由環(huán)境應(yīng)激引起的食品安全問(wèn)題
當(dāng)前,家禽生產(chǎn)需面對(duì)食品安全問(wèn)題,因食品安全是現(xiàn)代食品質(zhì)量概念的重要組成部分,食品安全質(zhì)量還涉及環(huán)境應(yīng)激。一些研究已經(jīng)調(diào)查了氣候應(yīng)激影響食品安全的作用機(jī)制。
氣候應(yīng)激可能導(dǎo)致家禽腸道屏障完整性的喪失、免疫反應(yīng)的破壞和腸道微生物群的紊亂,從而使有害菌在腸道定植和入侵宿主的可能性增加。有害菌的定植會(huì)增加零售家禽產(chǎn)品加工過(guò)程中胴體污染的風(fēng)險(xiǎn),還會(huì)增加有害菌(如沙門菌)轉(zhuǎn)移到生殖道的可能性,從而導(dǎo)致雞蛋在形成過(guò)程中被污染。高溫環(huán)境會(huì)增加蛋雞體內(nèi)活性氧(reactive oxidative species,ROS)的形成,并通過(guò)誘導(dǎo)細(xì)胞膜的脂質(zhì)過(guò)氧化,降低蛋黃質(zhì)量。脂肪酸組成、熱休克蛋白和抗氧化劑含量的減少可能會(huì)降低蛋黃成熟率。
2" 如何緩解環(huán)境應(yīng)激
補(bǔ)充植物性飼料添加劑(phytogenic feed additives,PFA)可提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率。其機(jī)制可能歸因于PFA具有刺激食欲,增加唾液、腸黏液、膽汁酸分泌以及胰蛋白酶和淀粉酶等消化酶活性的能力。PFA可改善子宮健康,增加鈣的儲(chǔ)存和胰腺分泌物,從而增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化,改善蛋殼和雞蛋的質(zhì)量。
2.1 植物提取物
植物性化合物(如類黃酮)已被證明對(duì)動(dòng)物腸道形態(tài)有有益影響,可上調(diào)密封蛋白-7(claudin-7)的表達(dá)來(lái)調(diào)節(jié)屏障通透性,通過(guò)保持緊密連接的完整性保護(hù)腸道免受內(nèi)毒素的損傷。它們可促進(jìn)黏蛋白的產(chǎn)生、免疫細(xì)胞的分化和增殖、調(diào)節(jié)腸道免疫系統(tǒng)及增加IgA的分泌來(lái)保護(hù)黏液層。植物提取物通過(guò)調(diào)節(jié)微生物組和代謝組,對(duì)微生物群的分布和穩(wěn)態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié),以幫助機(jī)體重塑系統(tǒng)代謝(葡萄糖代謝和脂質(zhì)代謝)。柑橘類黃酮通過(guò)上調(diào)肝-腸軸,重塑膽汁酸的穩(wěn)態(tài),幫助腸道恢復(fù)通透性。類黃酮,如柚皮素,可以調(diào)節(jié)腸道免疫,進(jìn)一步改善局部和全身炎癥情況。
2.2 多酚的抗氧化特性
研究表明,酚類化合物的抗氧化特性可通過(guò)減少ROS的產(chǎn)生來(lái)緩解環(huán)境應(yīng)激的不利影響,從而降低氧化應(yīng)激。多酚是一種外源性抗氧化劑,是細(xì)胞抵抗過(guò)量自由基產(chǎn)生的第一道防線,并保護(hù)其成分免受氧化損傷。多酚具有較低的氧化還原電位,可以螯合金屬離子和自由基,因此可以在熱力學(xué)上還原高度氧化的自由基。其機(jī)制包括激活抗氧化酶(如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶),抑制黃嘌呤氧化酶等促氧化酶,通過(guò)提供電子直接清除ROS,以及提高抗氧化物質(zhì)的抗氧化活性。黃酮類化合物可通過(guò)核因子E2相關(guān)因子2(nuclear factor-erythropoietin 2-related factor 2,Nrf2)/血紅素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)途徑直接清除自由基和間接抗氧化作用,抑制氧化損傷,對(duì)抗氧化應(yīng)激。柚皮素和柚皮苷等黃酮類化合物在清除自由基方面很有效,因?yàn)樗鼈兛梢郧宄|(zhì)過(guò)氧化抑制劑的穩(wěn)定活性,并增強(qiáng)小腸的營(yíng)養(yǎng)吸收功能。姜黃素通過(guò)提高抗氧化酶活性,降低血清皮質(zhì)酮水平、炎性細(xì)胞因子反應(yīng)和肝酶活性,提高蛋雞在炎熱氣候條件下的免疫力。膳食類黃酮可以調(diào)節(jié)熱應(yīng)激的生物標(biāo)志物,包括乳酸脫氫酶、肌酸磷酸激酶和熱應(yīng)激蛋白70(heat shock protein, HSP70),以緩解氣候應(yīng)激。白藜蘆醇可以減少日本鵪鶉脾臟和法氏囊中由高溫應(yīng)激引起的HSP27、HSP70和HSP90 mRNA的過(guò)度表達(dá)以及Nrf2的表達(dá)。迷迭香提取物可以在應(yīng)激發(fā)生前和家禽處于急性應(yīng)激下誘導(dǎo)HSP70的表達(dá),以緩解熱應(yīng)激。
2.3 PFA對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的保護(hù)
在巴西巴斯托斯實(shí)地對(duì)Biostrong Comfort(一種與黃酮類化合物復(fù)合的天然植物性飼料添加劑,由奧地利DELACON生物技術(shù)公司恩格爾維茨多夫工廠生產(chǎn))在夏季高溫環(huán)境下對(duì)20~41周齡蛋雞的氣候應(yīng)激保護(hù)作用進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)評(píng)估。試驗(yàn)對(duì)照組雞(29 295羽)飼喂的飼料中不添加添加劑,試驗(yàn)組雞(15 630羽)飼喂的飼料中添加Biostrong Comfort添加劑(250 g/t),比較兩組雞的生產(chǎn)性能。該評(píng)估試驗(yàn)是在2021年10月至2022年2月進(jìn)行的,根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笱芯克?dāng)時(shí)的數(shù)據(jù),評(píng)估期室外溫度連續(xù)幾天超過(guò)35 ℃。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)(表1),試驗(yàn)組雞的產(chǎn)蛋率為92.0%,而對(duì)照組雞的產(chǎn)蛋率為90.3%;試驗(yàn)組雞的平均蛋重為63.6 g,對(duì)照組雞的為62.8 g,說(shuō)明飼料中添加PFA可以改善蛋重;與對(duì)照組雞(58.2 g/羽)相比,試驗(yàn)組雞的日均產(chǎn)蛋量更高(59.8 g/羽)。
3" 結(jié)論
植物性飼料添加劑用作營(yíng)養(yǎng)添加劑有助于調(diào)節(jié)蛋雞的生長(zhǎng)、激素和酶活性。PFA已被證明具有清除活性氧、降低脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)、改善生產(chǎn)性能的潛在功能,說(shuō)明PFA可能是改善環(huán)境應(yīng)激的有益營(yíng)養(yǎng)劑。在本試驗(yàn)中,Biostrong Comfort添加劑已被證明可以在自然氣候應(yīng)激下提高蛋雞的產(chǎn)蛋率和生產(chǎn)性能。
原題名:Benefits of phytogenics for laying hens during environmental challenges (英文)
原作者: Mojca Osredkar Mergole、 Roberto Montanhini Neto