魔芋甘露寡糖对生长獭兔营养物质利用率、免疫器官指数及血清指标的影响研究

■ 吴峰洋 崔 嘉 夏雪如 刘婷婷 谷子林 陈宝江，2*

（1.河北农业大学动物科技学院，河北保定071001；河北省牛羊胚胎工程技术研究中心，河北保定071001）

寡糖类添加剂是当前生物饲料领域的研究热点之一，具有安全、稳定、无耐药性、无残留等优点，因而，应用前景广阔。魔芋甘露寡糖(KON-MOS)是一种由天南星科植物魔芋酶解获得的功能性寡聚糖，其结构主链是由摩尔比为1∶1.5的葡萄糖和甘露糖残基经β-1，4-D-甘露吡喃糖苷键连接而成，侧链由β-1，3糖苷键连接而成。甘露寡糖易溶于水等极性溶剂，难溶于有机溶剂，其黏度易受环境温度的影响，且具有一定的甜味。甘露寡糖的性质比较稳定，可以在一定的pH值范围（3～9）内和饲料调制及制粒的高温环境下保持自身结构和功能的相对完整。相关研究表明，甘露寡糖可以通过优化肠道菌群组成[1-2]，改善肠道结构形态[3]，来增强肠道机能，提高营养物质消化率，促进动物生长[4]。也可以通过促进免疫器官发育[5]，增强免疫细胞和免疫活性因子的作用以及充当佐剂等方式来提高动物的免疫性能[6]。我国拥有丰富的魔芋资源，开发和利用KON-MOS具有天然的优势。但是，到目前为止，鲜有其在獭兔生产中的研究报道，由于缺乏生产实际以及理论机制方面的研究，限制了其在獭兔生产中的应用。本试验通过饲喂添加不同水平KON-MOS的饲粮，研究其对生长獭兔营养物质利用率、免疫器官指数及血清指标的影响，为其在兔生产中的进一步研究和应用提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料与饲粮设计

本试验选用的KON-MOS来自河北科纳生物科技有限公司，为棕黄色粉末状，KON-MOS的含量≥25%。

基础饲粮的配制参照NRC（1977）[7]和谷子林[8]推荐的兔营养需要进行配制(见表1)。试验饲粮制成直径为4～5 mm、长10 mm的颗粒饲料。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1.2 试验动物与试验设计

选取42日龄左右平均体重为(0.84±0.07)kg的健康白色獭兔120只（公母各60只），按性别和体重随机分为5组（每组24个重复，每个重复1只）。分别饲喂在基础饲料中添加0（对照组）、50、100、150、200 mg/kg KON-MOS的试验饲粮。

试验前对兔舍和笼具进行清洁和消毒，试验兔单笼单兔饲喂，常规饲养管理，正常通风光照，自由采食饮水。预试期7 d，正试期60 d。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 营养物质表观消化率

饲养试验结束前7 d，各组随机选取6只试验兔，移入消化代谢笼内进行为期7 d的消化试验。消化试验采用全收粪法，记录各试验兔实际采食量，收集全部粪便，称重后分为两份，一份混合10%盐酸固氮测量粗蛋白质，另一份测量其他营养物质。试验结束后将粪样烘干粉碎，放入样品瓶中备测。各常规营养成分的测定方法及营养物质的表观消化率的计算，参照陈丹丹等[9]的方法进行。

1.3.2 免疫器官指数

试验结束后，对试验兔进行12 h的禁食处理，各组内随机挑选4只试验兔（公母各半）进行屠宰，宰前称量活重，宰后称量各内脏器官重。

器官指数（g/kg）=器官鲜重（g）/宰前活重（kg）

1.3.3 血清指标

于试验进行第60 d，每组随机选取8只试验兔，心脏采血，每只采集5 ml，将血液注入离心管内倾斜静置，待血凝后3 000 r/min离心10 min，分离血清，于-20℃条件下冷冻保存。将血清样品送至河北大学附属医院血液检测中心检测，使用贝克曼库尔特AU5800生化仪测量样品中总胆固醇（TCHO）、甘油三酯（TG）、葡萄糖（GLU）、尿素（UREA）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、白球比（A/G）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）以及补体C4（C4）含量。

1.4 数据统计分析

使用Excel 2010软件对数据进行处理，SPSS19.0软件进行统计分析。One-Way ANOVA检验组间差异显著性，LSD法进行多重比较。P＜0.05表示差异显著。

2 结果

2.1 KON-MOS对生长獭兔营养物质表观消化率的影响(见表2)

表2 KON-MOS对生长獭兔营养物质表观消化率的影响(%)

由表2可知，KON-MOS对生长獭兔对DM、GE、CP以及CF的表观消化率均有不同程度的影响，且四种营养物的的表观消化率各试验组均高于对照组。与对照组相比，DM的表观消化率各试验组分别提高 3.67%（P＞0.05）、6.13%（P＜0.05）、4.29%（P＜0.05）和4.49%（P＜0.05）；对GE的表观消化率分别提高 3.68%（P＞0.05）、8.28%（P＜0.05）、5.66%（P＜0.05）和4.86%（P＞0.05）；对CP的表观消化率分别提高3.11%（P＞0.05）、5.15%（P＜0.05）、5.68%（P＜0.05）和4.94%（P＜0.05）；对CF表观消化率分别提高4.09%（P＞0.05）、5.13%（P＞0.05）、6.85%（P＞0.05）和10.25%（P＜0.05）。生长獭兔对NDF和ADF的表观消化率无显著影响（P＞0.05），且各试验组两者均高于对照组。

2.2 KON-MOS对生长獭兔免疫器官指数的影响（见表3）

表3 KON-MOS对生长獭兔免疫器官指数的影响（g/kg）

由表3可知，KON-MOS对生长獭兔的脾脏指数和胸腺指数均无显著影响（P＞0.05），但各试验组两者均高于对照组，脾脏指数和胸腺指数分别以第Ⅱ组和第Ⅲ组最高，分别比对照组高23.40%和24.71%。

2.3 KON-MOS对生长獭兔血液生化指标的影响(见表4)

由表4可知，KON-MO对生长獭兔血清中TCHO、TG、GLU、UREA、TP、ALB、GLO以及A/G均无显著影响（P＞0.05）。其中TCHO、TG和UREA含量各试验组均低于对照组，且TCHO含量随添加水平的提高呈降低趋势，以第Ⅴ组最低，比对照组低19.09%（P＞0.05）。TG和UREA分别以第Ⅳ组和第Ⅲ组最低，分别比对照组低11.86%和12.05%。GLU、TP、ALB、GLO含量则各试验组均高于对照组，且GLU含量以第Ⅳ组最高，其余均以第Ⅲ组最高，分别比对照组高12.19%、7.18%、9.03%和10.92%。

表4 KON-MOS对生长獭兔血液生化指标的影响

2.4 KON-MOS对生长獭兔血清免疫球蛋白和补体C4水平的影响（见表5）

由表5可知，KON-MOS对生长獭兔血清中IgG、IgM和补体C4的含量均无显著影响（P＜0.05），其中IgG和IgM含量均以第Ⅲ组最高，分别比对照组高7.76%和31.25%，补体C4含量以第Ⅳ组最高，比对照组高24.00%。

3 讨论

表5 KON-MOS对生长獭兔血清免疫球蛋白和补体水平的影响（g/l）

3.1 KON-MOS对生长獭兔营养物质表观消化率的影响

饲粮中养分在机体内的利用情况可以由利用率反映，本试验中，试验组獭兔对DM、GE、CP、CF的表观消化率均高于对照组，说明适量添加KON-MOS可以促进生长獭兔对部分营养素的利用。这与KONMOS对各试验组生长獭兔平均日增重和料重比的改善趋势基本一致[10]。引起这一现象可能的原因是：①添加KON-MOS能改善肠道的内环境，为营养物质的吸收提供有利的环境。Jahanian等[11]报道，在蛋鸡饲粮中添加甘露寡糖发现，对回肠细菌总数无显著影响，但可以极显著提高乳酸菌的含量，极显著降低沙门氏菌的含量。②KON-MOS可以促进肠道发育，改善肠道结构形态，增强肠道机能，提高肠道对营养物质的利用效率。这在Dostal等[12]、Pinheiro等[13]的研究中得到了验证。③KON-MOS可以提高肠道内挥发性脂肪酸浓度[14]，降低肠道pH值。丁酸可被结肠优先利用，低浓度的丁酸可以促进肠上皮细胞的生长和增殖[15]。同时，pH值的下降可以间接抑制一些酸敏感有害菌的增殖。④KON-MOS还可以提高畜禽的抗病抗应激以及抗氧化能力，减少疾病以及外界因素对营养物质利用率的影响。Che等[16]报道，酵母甘露寡糖可以影响IL-10等抗炎性因子的分泌，从而对过度免疫和免疫应激反应进行调节。武威等[4]在肉仔鸡饲粮中添加50 mg/kg的甘露寡糖后发现，总抗氧化力和超氧化物歧化酶活性显著提高，谷胱甘肽过氧化物酶活性也有提高的趋势。KON-MOS通过对各个方面影响的综合作用，一方面有益于保持营养素吸收所需的良好环境，一方面增强了肠道对营养素的吸收和利用能力，均有助于对营养素的消化。

3.2 KON-MOS对生长獭兔免疫器官指数的影响

胸腺和脾脏是獭兔重要的免疫器官，胸腺是中枢免疫器官，具有产生T淋巴细胞和分泌胸腺激素等作用，脾脏是外周免疫器官，是獭兔体液免疫和细胞免疫的中心。免疫器官指数与机体的免疫水平具有一定的正相关性，免疫器官指数的提高，一定程度上表示机体的免疫机能增强[17]。甘露寡糖具有促进免疫器官发育的作用，Veronika等[5]报道甘露寡糖可以促进免疫器官的发育及免疫机能的成熟，促进浆细胞的形成，延长免疫记忆时间，显著提高机体的抗病和抗应激能力。本试验中，各试验组胸腺指数和脾脏指数均高于对照组，说明适量添加KON-MOS可以促进生长獭兔胸腺和脾脏的发育。这与武威等[4]在肉仔鸡、沈文康等[18]在小鼠饲粮中添加甘露寡糖等到的结果相近。营养素是免疫器官生长发育的物质基础，对营养素消化率的改善有益于免疫器官的充分发育。

3.3 KON-MOS对生长獭兔血清生化指标影响

血液具有运输营养物质的功能，血液生化指标可以一定程度上反映机体对营养物质的利用情况。TCHO和TG是反映机体脂代谢情况的重要指标[19]，CHO是机体生存生长所必需的物质，血液中CHO的含量与肌肉中的含量有正相关性，通常也可作为衡量肉品质高低的指标之一[20]。本试验中各试验组的TCHO和TG含量均低于对照组，说明KON-MOS有降低血清TCHO和TG的趋势。这与宋永[21]在肉鸭、万丹等[22]在黄羽肉鸡饲粮中添加甘露寡糖得到的结果相近。引起这一现象的原因可能是，乳酸杆菌和双歧杆菌对CHO有同化作用，而KON-MOS可以促进乳酸杆菌和双歧杆菌的增殖，从而使血清CHO的含量降低[23]。GLU的含量可以反映机体对碳水化合物的利用水平，本试验中各试验组血清GLU含量均高于对照组，说明碳水化合物的利用率有改善的趋势。这与宋永在肉鸭饲粮中添加甘露寡糖得到的结果一致[21]，也与表2中CF、NDF和ADF消化率的变化趋势相近。UREA、ALB和GLO是反映机体蛋白代谢水平的重要指标，UREA是机体蛋白质代谢的终产物，氨基酸平衡较好时，血液中UREA含量低。ALB是血浆中含量最多的蛋白，GLO与免疫力的强弱有关，ALB与GLO含量高时，蛋白质的利用效率高，体组织沉积增强，机体的免疫机能提高。本试验中各试验组UREA均低于对照组，TP、ALB和GLO含量均高于对照组，说明KON-MOS对生长獭兔蛋白质的利用有改善的趋势，这与于艳梅[24]在黄颡鱼饲粮中添加KON-MOS得到的结果相近，也与表2中CP的消化率的变化趋势相近。本试验中，血清指标含量的变化趋势与各营养素的消化率变化趋势基本对应，共同反映了KON-MOS对部分营养素消化率的提高作用。

3.4 KON-MOS对生长獭兔血清免疫球蛋白和补体水平的影响

甘露寡糖具有增强免疫细胞和免疫因子的作用。Nochta等[25]研究发现，在断奶仔猪的日粮中添加0.1%甘露寡糖，仔猪PHA淋巴细胞转化率和吞噬细胞吞噬能力显著提高；甘露寡糖具有免疫调节作用，能通过作用于肠绒毛免疫细胞表面蛋白质受体或淋巴结和黏膜固有层记忆细胞上的信号系统进行免疫调节。甘露寡糖还可以用作佐剂，通过与真核生物、细菌、病毒、毒素等外源性抗原结合，来减缓抗原的吸收，增加抗原的效价，提高机体细胞免疫和体液免疫水平[26]。王越[27]的研究表明，KON-MOS混合减毒HAV抗原进行免疫，能够有效的诱导抗一HAV IgG的产生，显著增强HAV抗原诱导的特异性体液免疫效果。IgG是畜禽免疫球蛋白的主要成分(约占总量的60%～80%)，在机体中发挥免疫保护作用[28]。初次体液免疫应答过程中就有IgM的产生，其是近期感染的标志[28]。本试验中，各试验组IgG和IgM均高于对照组，说明KON-MOS对生长獭兔的体液免疫有一定的增强作用。这与金亚东等[29]在犊牛、高林[30]在肉鸡饲粮中添加甘露寡糖得到的结果相近；甘露寡糖还可以刺激肝脏分泌甘露结合蛋白，甘露结合蛋白可以通过识别结合甘露糖，活化补体，从而发挥调理和天然抗免疫作用[31]。补体C4参与补体的经典激活途径，其可以被C1s水解为C4a和C4b，它们在促进吞噬，活化补体等多方面发挥重要作用。本试验结果表明，各试验组补体C4水平均高于对照组，说明各试验组在活化补体，增强吞噬作用等方面有一定的改善。免疫器官和免疫活性因子是免疫系统的重要组成部分，免疫器官的充分发育和免疫活性因子水平的提升有助于机体抗病能力的提高。

4 结论

① KON-MOS可以提高生长獭兔对DM、GE、CP和CF等营养素的表观消化率。

②KON-MOS可以通过促进胸腺指数和脾脏指的提升以及提高血清中IgG、IgM和补体C4的水平，提高生长獭兔抗病能力，改善健康水平。