周 芬,吴义景,计 徐,吴 东
(安徽省农业科学院畜牧兽医研究所//畜禽产品安全工程安徽省重点实验室,安徽 合肥 230031)
抗菌肽是一类广泛分布于自然界动植物和微生物当中的小分子多肽[1],具有广谱的抗菌活性,有天然抗生素之称[2],是天然免疫系统的一个重要组成部分,被称为“第二防御体系”[3]。本试验研究不同水平抗菌肽对育雏、育成期蛋鸡生长性能、血清免疫生化指标以及肠道菌群的影响,为其作为饲料中抗生素替代物提供理论依据。
15%金霉素预混剂由安徽某饲料有限公司提供;抗菌肽由河南某有限公司提供。
试验选用0日龄蛋雏鸡360只,公母各半,随机分为3组:抗生素对照组、抗菌肽低剂量组、抗菌肽高剂量组;每个组120只,设3个重复(圈),每个重复40只(公母各半);试验期110 d。试验分3个阶段:蛋鸡育雏期(0~42 d)、蛋鸡育成前期(43~70 d)和蛋鸡育成后期(71~110 d)。试验材料具体添加量见表1。
表1 试验分组情况
试验基础日粮组成及营养水平见表2。试验每个重复单圈饲养,按常规饲养管理及免疫程序进行。
表2 基础日粮组成及营养水平
1.4.1生长性能指标测定
试验鸡在0日龄、42日龄、70日龄和试验结束时进行空腹称量各重复鸡体重和各重复饲料消耗量,统计各组平均日增重、日采食量和料增重比。
1.4.2血清免疫指标测定
测定于试验结束时,每重复选取1只体重相近的鸡,翅静脉采血,3 000 r/min离心15 min,分装血清,于-20℃保存备用;进行血清中免疫球蛋白IgA、IgG和IgM含量、总抗氧化能力(T-AOC)、血糖(GLU)、总蛋白质(TP)、尿素氮(BUN)、谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶GOT)含量的测定。
1.4.3肠道菌群的测定
每个重复选取1只鸡,于无菌操作台中取肠道内容物0.5 g于10 ml的灭菌离心管中,加入无菌生理盐水4.5 ml,用漩涡混合仪混匀后进行10-5~10-9倍比稀释,每个稀释度3个重复。乳酸杆菌和大肠杆菌分别在MRS琼脂培养基和麦康凯琼脂培养基上培养,培养基购自杭州天和微生物试剂有限公司。细菌计数采用平板计数法进行统计,最终以每克肠道内容物中细菌个数的对数lg(CFU/g)表示。
数据采用SPSS 20.0软件ANOVA模块进行数据处理和统计分析,用Duncan法进行多重比较,试验结果以“平均值±标准差”表示。
由表3~表5可以看出,试验各组平均日增重、料重比差异不显著(P>0.05)。育雏期和育成前期平均日采食量各组间差异不显著(P>0.05)。而在育成后期高剂量组虽然平均日采食量显著高于抗生素组(P<0.05),但料重比相对于抗生素组有降低趋势(P>0.05)。
表3 不同比例抗菌肽替代抗生素对育雏、育成期蛋鸡平均日增重的影响 g
表4 不同比例抗菌肽替代抗生素对育雏、育成期蛋鸡平均日采食量的影响 g
表5 不同比例抗菌肽替代抗生素对育雏、育成期蛋鸡料重比的影响
由表6可以看出,在育雏期各试验组IgA含量相较于抗生素组显著提高了20.11%、45.40%(P<0.05),IgG含量分别提高了16.66%、2.92%,但差异不显著(P>0.05);低剂量组IgM和T-AOC含量显著高于抗生素组(P<0.05),高剂量组IgM和T-AOC含量虽有上升趋势但差异不显著(P>0.05);抗生素组血糖含量比试验组显著高了9.92%和26.77%(P<0.05);抗生素组总蛋白含量显著低于各试验组(P<0.05),和各组相比分别低了10.69%、11.50%;抗生素组尿素氮含量显著高于各试验组(P<0.05),和各组相比分别高了23.11%、17.31%;各组间谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量差异不显著(P>0.05)。
表6 不同比例抗菌肽替代抗生素对育雏期蛋鸡血清免疫、生化指标的影响
由表7可以看出,在蛋鸡育成前期各试验组IgA含量显著高于抗生素组(P<0.05),和抗生素组相比分别提高了13.98%、33.87%;各试验组IgG含量比抗生素组分别提高了17.41%、1.12%、但仅低剂量组和抗生素组差异显著(P<0.05);各组间IgM含量差异不显著(P>0.05);各试验组T-AOC含量比抗生素组分别提高了12.25%、22.22%,但仅高剂量组与抗生素组差异显著(P<0.05);各组之间血糖含量差异不显著(P>0.05);各试验组总蛋白含量显著高于抗生素组(P<0.05),和抗生素组相比分别提高了10.12%、11.02%;抗生素组尿素氮含量显著高于各试验组(P<0.05),和各组相比分别高了22.94%、17.46%;试验组和抗生素组相比谷草转氨酶、谷丙转氨酶含量差异不显著(P>0.05)。
表7 不同比例抗菌肽替代抗生素对育成前期蛋鸡血清免疫生化指标的影响
由表8可知,在育成后期各试验组IgA含量显著高于抗生素组(P<0.05),和抗生素组相比分别提高了17.80%、61.78%;各试验组IgG含量比抗生素组分别显著提高了17.97%、16.74%(P<0.05);各组间IgM、T-AOC、血糖含量差异不显著(P>0.05);各试验组总蛋白含量分别比抗生素组显著上升了2.32%、5.01%(P<0.05);抗生素组尿素氮含量显著高于各试验组(P<0.05),和各组相比分别高了31.34%、29.93%;抗生素组谷草转氨酶含量显著高于各试验组(P<0.05),和各组相比分别高了14.57%、12.08%;各组间谷丙转氨酶含量差异不显著(P>0.05)。
表8 不同比例抗菌肽替代抗生素对育成后期蛋鸡血清免疫生化指标的影响
由表9可以看出,和抗生素组相比,试验组肠道大肠杆菌数有下降趋势,分别下降了3.58%、10.47%,但差异不显著(P>0.05);试验组和抗生素组肠道乳酸杆菌数差异不显著(P>0.05)。
表9 不同比例抗菌肽替代抗生素对蛋鸡微生物菌群的影响
穆洋等[4]发现抗菌肽能显著提高肉鸡的平均日增重并显著降低料重比;宋琼莉等[5]发现抗菌肽能显著提高肉鸡前期生长速度,并且对于整个生长期而言,其生长速度优于抗生素组;乔恒鑫等[6]发现添加量为1.5%的抗菌肽粗提物能显著提高白羽肉鸡的平均日增重,降低料重比。本试验中抗菌肽组的平均日增重和料重比与抗生素组对比差异不显著,且在育成期抗菌肽组平均日增重比抗生素组有升高的趋势,而料重比有下降趋势。
IgA、IgG、IgM这3种免疫球蛋白是介导体液免疫的主要抗体,也是衡量免疫功能的重要指标[7]。吕尊周等[8]在褐壳蛋鸡日粮中添加抗菌肽发现血清中IgA、IgG、IgM含量均有不同程度的提高;朱随亮等[9]发现抗菌肽分别与酸化剂和功能性寡糖组合的血清IgA含量显著高于酸化剂与功能性寡糖组合,达到了替代抗生素的效果;吴东[10]在肉仔鸡日粮中添加抗菌肽,与抗生素相比血清中IgA和IgG的含量都有了显著提高;本试验中在整个试验期抗菌肽组血清中IgA含量都显著高于抗生素组,IgM和IgG含量也有不同程度的提高,这和上述报道是基本一致的,表明抗菌肽能促进机体合成免疫球蛋白,调节机体的免疫功能,提高机体免疫力,同时本试验中抗菌肽组育雏期和育成前期总抗氧化能力显著高于抗生素组,育成后期和抗生素组无显著差异,也进一步证明了抗菌肽相对抗生素而言抗氧化能力更为出色。
血清中总蛋白是机体蛋白质的主要来源[11],而BUN是衡量机体氨基酸平衡和蛋白质利用率的敏感指标[12],它们在血清中的水平反映了机体对蛋白质吸收利用及氨基酸代谢的情况。本试验中,在整个试验期抗菌肽组血清总蛋白含量都显著高于抗生素组,尿素氮水平显著低于抗生素组,也验证了抗菌肽替代抗生素能更好的提高蛋鸡对蛋白质和氨基酸的利用率,这与刘洹兵等[13]、刘小龙等[14]的报道基本一致。谷草转氨酶和谷丙转氨酶在肝脏细胞受到损伤时会随着细胞破裂释放到血液当中[15],本试验中生长前期试验组血清中谷草转氨酶和谷丙转氨酶含量与抗生素组差异不显著,仅在育成后期试验组谷草转氨酶含量显著低于抗生素组,从侧面提示抗菌肽粗提物相对于抗生素其保护肝脏细胞、抗氧化能力更为突出。
动物肠道菌群结构的平衡,对于动物健康有着重要的意义[16],大肠杆菌和乳酸杆菌均为蛋鸡肠道内的正常菌群,有研究表明抗菌肽可以有效抑制大肠杆菌等有害菌的生长[17],本试验中抗菌肽替代抗生素添加入蛋鸡日粮中,其肠道中大肠杆菌有降低趋势,也验证了这一点,同时本试验中抗菌肽组乳酸杆菌含量虽然与抗生素组差异不显著,但是高剂量组有下降趋势,这也可能是由于抗菌肽具有广谱抗菌性[18],过量抗菌肽对乳酸杆菌产生了抑制作用所致,但是综合来看,抗菌肽替代抗生素还是在一定程度上能够调节肠道微生物菌群的平衡。
在育雏及育成期蛋鸡日粮中添加抗菌肽替代抗生素,其生长性能有一定程度的改善;和抗生素相比,抗菌肽对机体的免疫球蛋白、蛋白水平、抗氧化能力都有一定程度的提高,尿素氮水平显著降低;抗菌肽替代抗生素对蛋鸡血清中血糖、谷草转氨酶和谷丙转氨酶水平基本无影响,对蛋鸡肠道微生物菌群平衡有一定的改善作用。本试验中日粮中添加100 g/t抗菌肽性价比较高。