热灭活植物乳杆菌对肉鸡生长性能、肠道形态及免疫相关基因表达的影响

易先国

（信阳农林学院，河南信阳 464000）

现代肉鸡生产属于工厂化养殖，养殖了大量的家禽，饲养密度高，使鸡只暴露于各种感染和应激中，对健康和生产力产生负面影响。因此，抗生素促生长剂已在肉鸡工厂化养殖中使用多年，目的是帮助控制家禽胃肠道感染，促进增重和饲料转化率。但大量使用抗生素会导致家禽产品和环境中残留抗生素，或使细菌产生耐药性。因此，人们对不含抗生素的肉制品需求在不断增加，且出于上述原因，我国将在2020年7月全面实施饲料禁抗。许多研究人员正在寻找新的天然替代品，如益生菌是最受欢迎的天然免疫产品之一，具有改善免疫系统和胃肠道系统的潜力（Allen等，2013）。益生菌是活的微生物，当给予足够量时。能达到很好的效果。促进健康的益生菌不仅有助于肠道菌群健康，而且可以调节宿主的免疫反应，有利于预防或减少传染病的发生，从而提高动物生长性能。常用的益生菌是非致病性革兰氏阳性乳酸菌，如双歧杆菌、乳杆菌等（Wang等，2015）。Gadde（2017）评估了多种益生菌，结果显示，其可改善生长性能，调节肠道菌群和免疫反应，抑制病原体定植。但益生菌的效果可能不一致，可能与制备方法、饲料储存及它们通过胃的生存能力和在肠内增殖的能力不同有关。本试验选择从发酵食品中分离得到的一株植物乳杆菌，其具有一种耐热、耐高温、耐高压的特性。在许多哺乳动物和水生动物中已被初步研究（Arimori等，2012；Tung等，2010）。因此，本研究旨在探讨饲粮中添加热灭活植物乳杆菌对肉鸡生长性能、肠道形态和细胞因子基因表达的影响。

1 材料与方法

1.1 动物分组与管理 试验将500只5日龄雄性Ross 308肉鸡随机分为2组，每组5个重复，每个重复50只。对照组饲喂基础日粮，试验组在基础日粮中添加10 mg/kg热灭活植物乳杆菌。肉鸡分为5～10 d、11～22 d和23～42 d三个阶段饲养，基础日粮组成及营养水平见表1。肉鸡自由采食和饮水，每周称量体重和每个重复中剩余的饲料量，以计算体增重、采食量和饲料转化率，每天记录肉鸡的死亡数量。

表1 各阶段肉鸡日粮组成及营养水平

1.2 胴体和组织器官重量测定 在42 d，每个重复随机选择5只体重接近的鸡，禁食12 h后屠宰。分割胴体组分，同时收集组织器官，称重后以g/100 g活体重表示。

1.3 小肠绒毛形态及脾脏细胞因子荧光定量PCR 在22和42 d，从每个重复选择3只鸡进行屠宰，分离十二指肠、空肠和回肠，显微镜检测的绒毛高度、绒毛面积、隐窝深度及绒毛高度与隐窝深度比值。参考Kareem等（2016）的研究方法对白细胞介素 -12β（IL-12β）、干扰素-β（IFN-）和干扰素-γ（IFN-γ）进行荧光定量PCR，结果以相对对照组（表达量归一化）表示。

1.4 统计分析 采用SPSS统计软件对数据进行T检验，试验结果以平均值表示，同时合并标准误差，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 对肉鸡生长性能及胴体性状的影响 由表2可知，肉鸡在5～22 d时，日粮添加热灭活植物乳杆菌可显著提高肉鸡体重、日增重，改善料重比（P＜0.05）。对照组与处理组对肉鸡存活率和日采食量无显著影响（P＞0.05）。肉鸡在42 d时，处理组体重和日增重较对照组显著提高，同时料比显著降低（P＜0.05）。

表2 热灭活植物乳杆菌对肉鸡生长性能的影响

由表3可知，处理组较对照组有降低42 d肉鸡腹脂重量的趋势（P=0.08），但对照组与处理组对42 d肉鸡胴体占比及内脏器官重量均无显著影响（P＞0.05）。

2.2 对肉鸡小肠绒毛形态的影响 由表4可知，处理组较对照组显著提高了22 d肉鸡十二指肠绒毛高度和空肠绒毛高度与隐窝深度比值（P＜0.05），但两组对十二指肠、空肠和回肠的其他形态指标无显著影响（P＞0.05）。肉鸡在42 d时，对照组与热灭活植物乳杆菌组小肠绒毛高度、隐窝深度及绒毛高度与隐窝深度无显著差异（P＞0.05），但处理组十二指肠绒毛面积显著高于对照组（P ＜ 0.05）。

表3 热灭活植物乳杆菌对肉鸡胴体产量和内脏器官重量的影响

2.3 对肉鸡脾脏免疫相关基因表达的影响 由表5可知，对照组与处理组对5 d肉鸡脾脏相关基因表达无显著影响（P＞0.05）。但热灭活植物乳杆菌组显著提高了10 d肉鸡脾脏IL-12β基因相对表达量（P＜0.05）。22 d时，处理组较对照组显著提高了IL-12β、IFN-β和IFN-γ基因相对表达量（P＜0.05）。42 d时，除了对照组提高了脾脏IFN-γ基因相对表达量外（P＜0.05），对其他2个基因相对表达量无显著影响（P＞0.05）。

表4 热灭活植物乳杆菌对肉鸡小肠绒毛形态的影响

表5 热灭活植物乳杆菌对肉鸡脾脏免疫相关基因表达的影响

3 讨论

益生菌被广泛用作饲料补充剂，代表了一种非抗生素的营养方法，可调节肠道功能和生长性能，增强鸡的免疫反应。本研究评估了热灭活植物乳杆菌对肉鸡生长性能、肠道形态和细胞因子基因表达的影响。结果发现，日粮添加10 mg/kg热灭活植物乳杆菌可以提高5～22 d肉鸡的体重和日增重。同时，益生菌组22 d肉鸡小肠形态较对照组有所改善，说明热灭活植物乳杆菌可能由于绒毛高度的增加和绒毛高度与隐窝深度比值的增加而导致生长速率增加，从而导致有效养分吸收表面积增加。此外，肠绒毛高度和绒毛面积方面也有类似的结果，这与Khonyoung和Yamauchi（2012）的研究结果一致。

细胞因子是一种具有多种生物学活性的小分子蛋白，在调节免疫和炎症反应中起重要作用。Arimori等（2013）研究表明，热灭活植物乳杆菌作为一种免疫刺激剂可能在人和动物中诱导细胞因子。但目前关于热灭活益生菌对鸡细胞因子基因表达的影响研究甚少。本试验研究发现，与对照组相比，益生菌组肉鸡脾脏的mRNA表达水平较高，这与Wang等（2015）的研究结果一致。Khonyoung和 Yamauchi（2012）研究表明，热灭活植物乳杆菌可能激活肠道功能，影响肠道菌群，从而改变肉鸡肠道的免疫系统。灭活益生菌的免疫调节活性可能导致某些微生物成分的存在，如荚膜多糖、肽聚糖、脂壁酸等是免疫系统的有效刺激物（Dawood等，2015），其报道热灭活植物乳杆菌表面的脂壁算含量高，丙氨酸含量高，这与细胞因子IL-12β的高诱导有关。本研究表明，灭活植物乳杆菌可激活免疫相关基因表达（IL-12β、IFN-β和IFN-γ），说明处理组肉鸡生长性能的改善与良好的免疫反应有关。

4 结论

本研究表明，在5～22 d肉鸡日粮补充10 mg/kg热灭活植物乳杆菌可改善生长性能，提高绒毛高度、绒毛高度与隐窝深度比值及激活免疫反应。但热灭活植物乳杆菌对肠道菌群的影响还有待进一步研究，其可能是一种有益的免疫调节剂，有可能成为肉鸡生产行业的一种替抗选择。