复合益生菌制剂对离乳马鹿生长性能、粪便菌群及免疫球蛋白的影响

2017-01-08 09:31:22崔一喆唐清秀史本栋吕庆博王秋菊
饲料工业 2017年15期
关键词:马鹿犊牛芽孢

■崔一喆 武 超 唐清秀 韦 雪 史本栋 吕庆博 王 莹 王秋菊

(黑龙江八一农垦大学动物科技学院,黑龙江大庆163319)

益生菌被认为可以提高动物生长性能,改善动物肠道菌群平衡和健康,并促进动物的免疫功能[1]。应用益生菌制剂已经被公认为可以维持肠道菌群平衡,具有抵抗病源微生物功能,且可能替代抗生素而在动物生产中使用。而且有研究显示,断奶时犊牛可能接触很多病源微生物以致影响其生长,通过饲喂益生菌可以减少病源微生物的侵入,提高犊牛的生长性能[2]。然而关于益生菌对离乳马鹿影响的研究鲜有报道。通过研究复合益生菌制剂对离乳马鹿生长性能和粪便菌群的影响,将补充幼龄反刍动物应用益生菌制剂方面研究的空白,尤其对具有野性的反刍动物人工饲喂时功能性饲料添加剂的使用提供数据参考。而且有研究显示,口服益生菌的效果在幼年时比较好,随着年龄增长,效果减退[3]。因此现在关于幼龄动物饲喂益生菌制剂的较多,尤其以单胃动物研究居多,如乳酸菌制剂或粪球菌制剂可以提高断奶仔猪的生长性能[4-5]。少数研究反刍动物相关的,如在新生荷斯坦犊牛饲料中添加乳酸菌可以提高犊牛生长性能、营养消化能力并减缓断奶应激[6]。关于益生菌对动物粪便菌群影响的研究也很多,依然以单胃动物研究的居多。如在断奶仔猪日粮中添加芽孢杆菌,可以显著提高仔猪粪便中乳酸菌的数量,促进仔猪肠道健康[7]。总之,多数研究显示益生菌制剂有促进幼龄动物生长的作用,但是关于复合菌制剂对离乳马鹿生长的影响的研究鲜有报导。在离乳马鹿饲料中添加复合益生菌制剂,研究复合益生菌制剂对离乳马鹿生长性能和粪便菌群的影响,旨在为复合益生菌制剂在幼鹿方面的应用提供试验参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

采用黑龙江八一农垦大学饲料资源开发与利用研究室制备的由酵母菌、乳酸菌和芽孢杆菌混合的复合益生菌制剂,总活菌数达到9.6×109cfu/g。

1.2 试验动物与试验设计

选择3月龄断奶10 d左右(100日龄)、体重相近[断奶时(49.8±1.87)kg,试验时(53±3.99)kg]、胎次相近、健康状况良好的东北马鹿幼鹿10头,随机分为2组,每组5头。Ⅰ组为对照组,常规饲喂精料(不含抗生素);Ⅱ组为试验组,在精料中添加0.2%复合益生菌制剂(1.92×107cfu/g饲料),每组采食相同的粗饲料。试验期共60 d,从断奶10 d(100日龄)到断奶70 d(160日龄)。

1.3 试验饲粮与饲养管理

以玉米、米糠等原料配制成直径0.5 cm,长度1.3 cm左右的精料补充料的颗粒料,饲粮组成及营养水平见表1[8]。试验于2014年9月2日至2014年11月2日在黑龙江省宁安农场鹿场进行。

离乳后的试验幼鹿采取单栏饲养,试验期的1~15 d按体重的3%供给精料补充料,16~30 d按体重的3.3%供给精料补充料,31~45 d按体重的3.5%供给精料补充料,46~60 d按体重的3.7%供给精料补充料,以每天无明显省料为准进行精料补充料供给量的调节,试验期内幼鹿自由采食粗饲料,自由饮水。试验各组均是在光照通风等环境和饲养管理一致的条件下进行,保证饮水和饲料的新鲜、清洁卫生,保持鹿舍清洁、干燥,定期消毒,每天保证幼鹿不少于2 h的户外运动。

表1 精饲料组成及营养水平(风干基础)

1.4 测定指标和方法

1.4.1 生长性能

试验前1 d(100日龄)、试验中期(130日龄)和试验末期(160日龄)分别将两组幼鹿赶入有称重秤的限位栏中进行称重,记录体重(BW),称重均在早饲前进行,计算平均日增重(ADG);记录每天每头幼鹿精料采食量,计算平均日采食量(ADFI)。

1.4.2 粪便中大肠杆菌和乳酸杆菌数量的测定

在试验前1 d及试验开始后的第30 d、第60 d清晨幼鹿进食前,使用灭菌的50 ml离心管在每组5头幼鹿肛门处无菌采集不少于20 g粪便,密封后带回鹿场的实验室进行细菌数量分析。粪样用无菌生理盐水进行10倍倍比稀释,分别选用麦康凯琼脂培养基和MRS琼脂培养基(Mann Rogosa Sharp)进行大肠杆菌和乳酸菌的菌落计数。每种细菌的每个稀释度做3个重复,求平均数以计算出每克粪便中的细菌数,用菌落形成单位(cfu)表示,以每克粪便含菌落数的对数值log10cfu/g表示细菌数量。

1.4.3 血液生化指标的测定

在试验前1 d及试验开始后的第30 d、第60 d清晨进食前,将各试验组的5头幼鹿分别麻醉后,于幼鹿的颈静脉采血15 ml。37℃水浴析出血清,3 000 r/min离心15 min获得血清样品,-20℃冻存。

血清总蛋白(TP)、血清白蛋白(ALB)、血清球蛋白(GLB),血清中IgA、IgM、IgG含量,血脂(总胆固醇TC、低密度脂蛋白LDL、高密度脂蛋白HDL和甘油三酯TG)及血糖(SG)和血清尿素氮(SUN)浓度的测定分别采用牛用试剂盒用Beckman CX-4型全自动生化分析仪测定。

1.5 数据统计与处理

试验数据利用SPSS 18.0软件GLM程序进行单因素方差分析,体重和日增重数据采用MIXED协方差分析,结果表示为“平均数±标准差”,P<0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果

2.1 复合益生菌制剂对离乳马鹿生长性能的影响

整个试验过程中,两组幼鹿均无死亡和下痢现象发生。饲喂复合益生菌制剂的幼鹿平均体重在试验中期有高于对照组的趋势(P=0.067),在试验结束时显著高于对照组(P<0.05),且试验后期和试验全期试验组幼鹿平均日增重显著高于对照组(P<0.05),分析结果如表2所示。

表2 复合益生菌制剂对离乳马鹿体重和平均日增重的影响

2.2 复合益生菌制剂对离乳马鹿粪便菌数的影响

离乳幼鹿粪便中乳酸菌和大肠杆菌数量结果分析见表3。试验结果表明,试验初期添加复合益生菌制剂对离乳马鹿粪便中乳酸菌和大肠杆菌的数量无显著影响(P>0.05),但试验末期时试验组马鹿粪便中乳酸菌数量显著高于对照组,且试验组马鹿粪便中大肠杆菌的数量有显著降低的趋势(P<0.05)。

表3 复合益生菌制剂对离乳马鹿粪便细菌数量的影响

2.3 复合益生菌制剂对离乳马鹿免疫球蛋白的影响

复合益生菌制剂对离乳马鹿血清白蛋白、球蛋白、总蛋白、IgA、IgG和IgM体液免疫相关血液指标的影响见表4。试验结果表明,除在试验中期(130 d)试验组离乳马鹿的lgG含量明显低于对照组(P<0.05),试验中两组幼鹿的其他各项血液指标差异不显著(P>0.05),但试验结束时,试验组幼鹿各项血液免疫指标含量较对照组稍有提高的趋势。

表4 复合益生菌制剂对离乳马鹿血清免疫指标的影响

2.4 复合益生菌制剂对离乳马鹿血脂、血糖和血清尿素氮的影响

离乳马鹿血清中血脂指标和血糖含量的结果分析如表5所示。试验结果表明,在试验各个阶段,各组幼鹿血脂、血糖和血清尿素氮含量差异不显著(P>0.05)。

表5 复合益生菌制剂对离乳马鹿血脂、血糖和血清尿素氮含量的影响(mmol/l)

3 讨论

3.1 复合益生菌制剂对离乳马鹿生长性能的影响

复合益生菌制剂菌种多为专性厌氧或兼性厌氧菌,畜禽食入后消化道中的有益菌群得到了有效的补充,使有益菌在数量和作用强度上占绝对优势。这些菌群的繁衍和代谢,形成了与有害菌争氧或造成厌氧环境,大大抑制了需氧性致病菌群的生长繁殖。给幼龄反刍动物饲喂益生菌制剂,可以提高机体对饲料的消化和利用能力,提高对干物质的采食量。饲喂酵母菌及其发酵物,能显著刺激瘤胃中分解纤维素的菌群和乳酸利用菌的增殖,纤维素分解菌的增多能促进纤维素的消化。酵母菌有利于瘤胃微生物对氨的利用,使蛋白质的合成增多,促进某些特定菌群的生长。目前研究学者已对复合益生菌制剂在动物饲养方面的应用进行了很多相关的报道,但关于应用益生菌制剂对反刍动物生长及瘤胃代谢的影响比较少。Malik等(2010)给水牛饲喂益生菌,结果显示试验组水牛体重和日增重明显高于对照组(P<0.05或P<0.01),说明益生菌具有促生长作用[9]。Magalhães等(2008)[10]采用酵母培养物饲喂哺乳犊牛,结果显示所有的犊牛都有轻度的腹泻,但饲喂酵母培养物的犊牛腹泻情况明显改善,有助于提高犊牛的成活率和生长性能。符运勤等(2012)[11]研究益生菌(地衣芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌)复合菌对犊牛生长性能的影响,结果显示饲粮中添加地衣芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌提高了犊牛0~8周龄的平均日增重和8周龄的体躯指数。Sun等(2010)[12]利用纳豆枯草芽孢杆菌饲喂断奶犊牛,结果显示纳豆枯草芽孢杆菌通过提高犊牛日增重和饲料转化率促进犊牛生长性能。但关于复合益生菌制剂对离乳马鹿生长性能影响的研究较少。本试验结果表明,饲喂复合益生菌制剂对幼年马鹿的体重有显著提高的作用(P<0.05),且试验全期试验组幼鹿平均日增重均显著高于对照组(P<0.05),这表明复合益生菌制剂对离乳马鹿生长有促进作用。

3.2 复合益生菌制剂对离乳马鹿粪便菌群的影响

断奶离乳对幼鹿的应激较大,容易导致幼鹿消化、内分泌、神经和免疫等系统功能紊乱,引起幼鹿抗病力下降,病原菌在幼鹿胃肠道大量繁殖,胃肠道正常菌群的生理平衡受到破坏,有害物质的产生增加,在胃肠道内积累过多,对胃肠是一种有害的刺激,从而引起离乳后幼鹿发病和生长性能的下降。胃肠道正常菌群的平衡对于幼鹿离乳后健康、营养物质的消化吸收和免疫力的提高具有一定的作用,应用复合益生菌制剂调控离乳后幼鹿胃肠道微生物菌群是一种重要手段。乳酸杆菌能够抑制肠道有害菌的发酵,有利于肠道菌群平衡,减少肠道有毒有害物质的产生,从而对机体产生有利作用。但关于复合益生菌对反刍动物肠道和粪便菌群影响的研究较少。Qadis等(2014)[13]给断奶荷斯坦犊牛饲喂由乳酸菌、粪球菌和梭状芽孢杆菌组成的复合益生菌制剂2周,饲喂结果显示,复合益生菌制剂对犊牛瘤胃乳酸菌数量未产生明显影响,但维持了瘤胃中的pH值平衡。付晓政等(2015)[14]研究结果显示,饲喂复合益生菌奶牛粪中乳酸菌含量显著高于对照组(P<0.01或P<0.05)。Ripamonti等(2009)[15]研究显示,饲喂芽孢杆菌可以显著提高犊牛粪便中芽孢杆菌数量(P<0.05),对犊牛肠道微生物平衡起到促进作用。关于益生菌制剂对幼鹿肠道微生物影响的研究报道很少。Praesteng等(2013)[16]给驯鹿饲喂不同剂量的瘤胃球菌益生菌制剂,结果显示益生菌制剂改变了驯鹿瘤胃微生物结构,降低了瘤胃微生物的多样性和均匀度。本研究中马鹿幼鹿饲喂复合益生菌制剂后其粪便中乳酸菌含量在试验后期显著提高(P<0.05),且大肠杆菌的数量在试验后期显著降低(P<0.05),这一结果与张海荣等(2015)[17]将乳酸菌、芽孢杆菌、光合细菌和酵母菌等组成的复合益生菌液饲喂荷斯坦奶牛促使奶牛粪便中乳酸菌成为优势菌群,抑制霉菌生长结果一致。以上研究均说明复合益生菌制剂可以提高反刍动物粪便中乳酸菌数量、抑制大肠杆菌增殖,具有维持反刍动物肠道内环境平衡的功能。

3.3 复合益生菌制剂对离乳幼鹿血清生化指标的影响

总蛋白、白蛋白、球蛋白的变化可以反映机体蛋白的代谢水平,同时也反映机体某些病理状态。正常情况下,它们保持相对的稳定性,在刚进食或饥饿状态下会出现短暂的变化,之后会恢复到正常水平;在肝脏和肾脏疾病状态下,由于肝脏合成清蛋白的能力降低及肾小球通透性增强,均可能使白蛋白的水平降低;患感染性疾病时,球蛋白水平会增加,这时虽然血清中有高的抗体滴度,但并不会使血清蛋白水平产生变化。在本试验中,添加复合益生菌制剂并没有对蛋白含量产生影响,一方面说明复合益生菌制剂对机体的蛋白代谢没有产生显著影响,另一方面说明益生菌对机体肝脏和肾脏没有产生负面作用,能增加机体的免疫力和抗病力。益生菌制剂是良好的免疫激活剂,能提高抗体水平和巨噬细胞的活性,通过产生抗体和提高噬菌作用刺激免疫。符运勤等(2012)[11]研究益生菌(地衣芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌)复合菌对犊牛血清生化指标的影响,结果显示饲粮中添加地衣芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌等益生菌对犊牛血清生化指标没有显著影响。付晓政等(2014)[18]研究复合益生菌(乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌等)对奶牛免疫及抗氧化功能的影响,结果显示高剂量益生菌组血清IgG含量显著升高,过氧化氢酶水平则极显著升高,丙二醛含量极显著降低;饲粮中添加一定剂量的复合益生菌制剂对奶牛免疫功能和抗氧化功能均有一定促进作用。Qadis等(2014)[13]采用复合益生菌饲喂断奶犊牛,结果显示复合益生菌可以提高断奶犊牛血清中免疫因子水平,并增强断奶犊牛的细胞免疫功能。Sun等(2010)[12]利用纳豆枯草芽孢杆菌饲喂断奶犊牛,研究表明纳豆枯草芽孢杆菌增加了断奶犊牛血清免疫球蛋白和IFN-γ水平,说明枯草芽孢杆菌有促进犊牛免疫功能的作用。本试验结果表明,马鹿幼鹿试验组在试验中期各免疫球蛋白含量与对照组相比没有显著差异,可能与试验期短有关系。

4 结论

在本试验条件下,在离乳马鹿日粮中添加复合益生菌制剂能显著提高幼鹿平均日增重,有利于幼鹿生长。添加复合益生菌制剂有提高幼鹿肠道中乳酸杆菌数量,抑制大肠杆菌的增殖,维持微生态平衡的趋势。

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