枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠生长性能、血清生化指标和器官发育的影响

班 博 戴 维 张海涛 汤海林 张锦余 冷电波 孙杰龙 田科雄*

(1.湖南农业大学动物科学技术学院，长沙 410128；2.益阳市农业科学研究所，益阳 413046；3.湘西金立丰农业发展有限公司，花垣 416400)

竹鼠属于哺乳纲草食性啮齿动物，其外貌似老鼠，因以竹子为食，故称之为竹鼠，在我国不同地区有着不同的叫法，比如冬毛老鼠、竹馏、竹狸、笀鼠等[1]。竹鼠采食量少，食物来源广泛，多以农作物秸秆、植物根基为主，不与人畜争粮，排泄物少，对自然环境无污染，符合当下提倡的绿色养殖理念。竹鼠作为一种经济价值较高的珍贵特种养殖动物，规模化养殖对提高人们的生活水平具有重要意义。目前养殖竹鼠存在断奶竹鼠生长发育缓慢、免疫能力弱、死亡率高等诸多问题，对竹鼠的研究相对薄弱，仅限于对竹鼠的日常饲养管理和形态学等方面的研究，缺乏深入研究。竹鼠在断奶时容易引发断奶应激导致疾病的发生，虽然使用抗生素可以很好地解决这一问题，但在限抗、禁抗的环境下应当寻求绿色健康的方法。枯草芽孢杆菌作为一种无毒、无残留、无耐药性的绿色饲料添加剂，具有提高饲料转化率、增加饲料营养价值、增强动物机体免疫力、抵抗疾病、改善动物肠道健康等作用[2]。因此，本试验通过在断奶竹鼠饲粮中添加不同剂量的枯草芽孢杆菌，研究枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠生长性能、血清生化指标和器官发育的影响，以期通过改善断奶竹鼠健康状况相关指标，从而提高其成活率和促进其生长发育。

1 材料与方法

1.1 试验材料

枯草芽孢杆菌购自湖南某公司，活菌数实测值为7.4×109CFU/g。试验动物为40日龄左右断奶银星竹鼠，由湘西金立丰农业发展有限公司竹鼠养殖场提供。

1.2 试验设计

试验采用单因素设计，选取40日龄断奶的体重一致、健康状况良好的银星竹鼠96只，随机分为4个组，每组6个重复，每个重复4只(公母各占1/2)。以精料+粗料的形式进行饲喂。精料方面：对照组饲喂基础饲粮，试验组在基础饲粮中分别添加2.22×1012、4.44×1012、6.66×1012CFU/kg的枯草芽孢杆菌；粗料方面：各组均投喂当日获取的新鲜毛竹，并根据气温情况适当投喂青绿饲料新鲜西瓜皮。基础饲粮组成及营养水平见表1。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) %

1.3 饲养管理

竹鼠饲养在相同栏舍内，每栏4只。试验期间，精料定时定量饲喂，日喂2次，每日于08:00和17:00投喂；粗料自由采食，日喂2次，每日于09:00和18:00投喂；不喂饮水，根据气温变化和竹鼠粪便情况投喂青绿饲料新鲜西瓜皮。为避免对竹鼠过多打扰，每3 d清扫笼舍内外卫生1次，并称量剩余粗料。根据试验需要，记录竹鼠的精料、粗料投喂量与剩余量，每天对竹鼠进行观察，记录健康状况及死亡数。试验期为60 d，前30 d为试验前期。

1.4 样品采集

在试验结束前12 h禁食，选取对照组和3个试验组中体重较高的试验Ⅲ组进行采血。每组选取6只竹鼠，在保证公母各1/2的前提下，每重复随机取1只竹鼠静脉无菌采血5 mL，自然凝固待血清析出后，在3 000 r/min条件下离心10 min，取上清液置于-20 ℃冰箱保存，用于血液生化指标的检测。颈部放血宰杀，解剖分离各器官。

1.5 检测指标与方法

1.5.1 生长性能指标测定

试验开始后每30 d称量1次竹鼠体重，记录精料、粗料投喂量与剩余量，计算平均日采食量(average daily feed intake，ADFI)、平均日增重(average daily gain，ADG)和料重比(feed to gain，F/G)。计算方法如下：

ADFI(精料)=每栏精料总采食量/
(试验天数×每栏只数)；
ADFI(粗料)=每栏粗料总采食量/
(试验天数×每栏只数)；
ADFI(总)=每栏精料和粗料总采食量/
(试验天数×每栏只数)；
ADG=(终末体重-初始体重)/试验天数；
F/G(精料)=饲养期内精料总采食量/
饲养期内总增重；
F/G(粗料)=饲养期内粗料总采食量/
饲养期内总增重；
F/G(总)=饲养期内精料和粗料总采食量/
饲养期内总增重。

1.5.2 血清生化指标测定

采用迈瑞BS-420全自动生化分析仪，用比色法对竹鼠血清中谷草转氨酶(aspartate aminotransferase，AST)、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase，ALT)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)活性及尿酸(uric acid，UA)、葡萄糖(glucose，GLU)、总蛋白(total protein，TP)、钙(Ca)、磷(P)、总胆固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglycerides，TG)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein，HDL)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein，LDL)、肌酐(creatinine，CREA)、尿素(urea，UREA)含量进行检测。试验试剂盒由中生北控股份有限公司提供。

1.5.3 器官指数指标测定

竹鼠颈部放血宰杀，解剖分离各器官，称量心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胸腺重量，计算器官指数。

器官指数(%)=(器官重量/动物活体重量)×100。

1.6 数据统计与分析

试验数据先通过Excel 2016初步整理，然后采用SPSS 20.0软件对生长性能进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，对其他指标使用独立t检验进行分析，所有试验结果以平均值±标准差表示，以P<0.05为差异显著判定标准，以0.05

2 结果与分析

2.1 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠生长性能的影响

2.1.1 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠试验前期生长性能的影响

由表2可知，试验前期，与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的第30天体重分别提高了3.18%、5.21%、6.33%，但差异不显著(P>0.05)；试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的ADFI(精料)分别提高了2.13%、1.39%、2.61%，有提高趋势(0.050.05)；试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的ADG分别提高了10.76%、14.91%、17.60%，但差异不显著(P>0.05)。试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的存活率均为91.67%，均比对照组提高了15.79%，但差异不显著(P>0.05)。

表2 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠试验前期生长性能的影响Table 2 Effects of Bacillus subtilis on growth performance of weaned bamboo rats in early period

由以上结果可知，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的断奶竹鼠试验前期生长性能均优于对照组，其中试验Ⅲ组生长性能最好。

2.1.2 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠试验全期生长性能的影响

由表3可知，试验全期，随着枯草芽孢杆菌添加剂量的增加，断奶竹鼠终末体重逐渐提高，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的终末体重较对照组分别提高了2.55%(P>0.05)、6.24%(P>0.05)、14.90%(P<0.05)，试验Ⅲ组的终末体重较试验Ⅰ组提高了12.05%(P<0.05)。与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的ADFI(精料)分别提高了5.59%、6.34%、6.05%，差异显著(P<0.05)；试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组之间ADFI(精料)无显著差异(P>0.05)。各组之间ADFI(粗料)、ADFI(总)无显著差异(P>0.05)。与对照组相比，试验Ⅱ、Ⅲ组的F/G(粗料)和F/G(总)显著降低(P<0.05)，且F/G(精料)有降低趋势(0.050.05)、12.68%(P>0.05)、24.13%(P<0.05)，试验Ⅲ组的ADG较试验Ⅰ组提高了14.96%(P<0.05)。由于断奶竹鼠死亡情况均发生在试验前期，所以试验全期存活率与试验前期相同。

表3 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠试验全期生长性能的影响Table 3 Effects of Bacillus subtilis on growth performance of weaned bamboo rats in whole period

由以上结果可知，试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组断奶竹鼠试验全期生长性能均优于对照组，其中试验Ⅲ组生长性能最好。

2.2 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠血清生化指标的影响

由表4可知，与对照组相比，试验Ⅲ组的血清中ALT、ALP活性及GLU、UREA、HDL、TP、P含量均无显著差异(P>0.05)；试验Ⅲ组的血清中CREA、LDL、TC含量分别降低了15.27%、33.09%、30.52%，有降低趋势(0.05

表4 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠血清生化指标的影响Table 4 Effects of Bacillus subtilis on serum biochemical parameters of weaned bamboo rats

续表4项目Items对照组Control group试验Ⅲ组Test group ⅢP值P-value总胆固醇 TC/(mmol/L)2.49±0.811.73±0.280.055总蛋白 TP/(g/L)41.17±8.1335.82±3.830.114钙 Ca/(mmol/L)2.78±0.48b2.24±0.27a0.038磷 P/(mmol/L)2.57±0.522.19±0.320.157

2.3 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠器官指数的影响

由表5可知，与对照组相比，试验Ⅲ组的心脏指数、肺脏指数均无显著差异(P>0.05)；试验Ⅲ组的肝脏指数、脾脏指数、肾脏指数、胸腺指数分别提高了8.29%、27.27%、17.39%、25.00%，差异显著(P<0.05)。

表5 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠器官指数的影响Table 5 Effects of Bacillus subtilis on organ indexes of weaned bamboo rats %

3 讨 论

3.1 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠生长性能的影响

目前关于竹鼠的研究较少，枯草芽孢杆菌作用于断奶竹鼠的报道尚未发现，但枯草芽孢杆菌作用于其他动物的研究近几年国内外有大量报道。王晓丹等[3]在以断奶仔猪为研究对象开展的为期42 d的试验中发现，在断奶仔猪饲粮中添加250 g/t的枯草芽孢杆菌(活菌数≥4.0×109CFU/g)，试验第7、21天的体重显著增加，试验第8～21天的腹泻率显著降低。张婷等[4]研究表明，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可显著提高断奶驴驹ADG。Ma等[5]在肉仔鸡基础饲粮中添加1.0×109CFU/g枯草芽孢杆菌DSM 32315发现，肉鸡第28和42天时的平均体重显著提高，同时前期和全期的ADG显著增加，且全期的平均日采食量显著增加。黄玉岚等[6]报道，饲粮中添加1×106CFU/g枯草芽孢杆菌可显著降低仔猪的F/G。Nguyen等[7]研究发现，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可显著提高肉鸡的生长性能。Sobczak等[8]、Guo等[9]研究均发现，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可有效提高蛋鸡生长性能。张娟利等[10]报道，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可显著提高13月龄新疆褐牛ADG，且显著降低F/G。本试验研究结果表明，试验前期，饲粮中枯草芽孢的添加剂量与断奶竹鼠ADG及第30天体重呈正相关，饲粮中添加6.66×1012CFU/kg枯草芽孢杆菌可提高断奶竹鼠ADG；与对照组相比，试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的ADFI(精料)分别提高了2.13%、1.39%、2.61%；不同添加剂量的枯草芽孢杆菌均对断奶竹鼠存活率有提高作用，但差异不显著。试验全期，随着枯草芽孢杆菌添加剂量的增加，断奶竹鼠终末体重和ADG逐渐提高，添加剂量为6.66×1012CFU/kg的试验Ⅲ组与对照组和添加剂量为4.44×1012CFU/kg的试验Ⅰ组相比，终末体重和ADG分别提高14.90%、12.05%和24.13%、14.96%；与对照组相比，饲粮中枯草芽孢杆菌显著提高了断奶竹鼠ADFI(精料)，但对ADFI(粗料)、ADFI(总)均无显著影响；与对照组相比，试验Ⅱ、Ⅲ组F/G(粗料)及F/G(总)显著降低，且F/G(精料)有降低趋势。由此可见，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可以改善断奶竹鼠生长性能，添加剂量为6.66×1012CFU/kg时效果最好。断奶竹鼠消化道功能尚不健全，肠道内消化酶明显不足，枯草芽孢杆菌自身可分泌α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶等多种酶类[11-12]，同时也能够促进动物机体消化酶的分泌并增强其活性，进而提高饲粮养分的消化率[13-15]。本试验中，饲粮中添加枯草芽孢杆菌提高了断奶竹鼠精料的采食量，结合枯草芽孢杆菌的生理功能，从而提高了ADG和存活率，降低了F/G，改善了生长性能。

3.2 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠血清生化指标的影响

有研究表明，饲粮中添加益生菌可以显著降低血清ALT和AST活性[16-17]。本研究结果表明，枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠血清中AST、ALP和ALT活性均有不同程度的降低作用，其中AST活性显著降低，与前人研究结果基本一致。UREA、UA和CREA是衡量肾脏功能的重要指标，同时UREA、UA也反映机体对蛋白质的吸收利用情况。Hatab等[18]研究表明，饲粮中添加枯草芽孢杆菌和屎肠球菌显著降低了蛋鸡血清中UA含量。刘俊阳等[19]研究表明，饲粮中添加复合微生态制剂可降低犊牛血清中UREA含量。李小芬等[20]研究表明，饲粮中添加微生态制剂可有效降低樱桃谷肉鸭血清中CREA含量。本试验中，与对照组相比，饲粮中添加6.66×1012CFU/kg枯草芽孢杆菌的试验Ⅲ组断奶竹鼠血清中UA含量显著降低，血清中CREA含量有降低趋势，血清中UREA含量也有一定程度的降低。本试验结果与上述研究结果一致，说明枯草芽孢杆菌能提高断奶竹鼠对蛋白质和氨基酸利用率，增强其合成蛋白质的能力，以及对断奶竹鼠肾脏有一定的保护作用。TC、TG、HDL、LDL都属于机体内脂质代谢的指标。邢月腾等[21]研究表明，饲粮中添加枯草芽孢杆菌PL83可降低育雏期临武鸭血清中HDL、LDL、CHO、TG含量。本试验中，与对照组相比，饲粮中添加添加6.66×1012CFU/kg枯草芽孢杆菌的试验Ⅲ组断奶竹鼠血清中TG含量显著降低；血清中LDL、TC含量分别降低33.09%、30.52%，有降低的趋势；但对血清中HDL含量无显著影响。有研究表明，益生菌可以抑制胆固醇合成过程中的关键酶的活性[22]。断奶竹鼠血清TC含量下降可能是枯草芽孢杆菌抑制了参与胆固醇合成的关键酶的活性。有研究报道，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可提高肉鸡血清中TP、GLU、Ca含量[23]。本试验中，与对照组相比，饲粮中添加6.66×1012CFU/kg枯草芽孢杆菌的试验Ⅲ组断奶竹鼠血清中TP、GLU、Ca含量均有不同程度的降低，究其原因可能与饲粮营养水平、动物种类等因素有关。综上所述，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可有效改善断奶竹鼠血清生化指标。

3.3 枯草芽孢杆菌对断奶竹鼠器官指数的影响

本研究检测的5个器官中，胸腺、脾脏为免疫器官。脾脏是机体最大的外周免疫器官，是各种免疫细胞产生、分化、成熟、定居以及进行免疫应答的主要场所，脾脏的发育状态直接影响机体免疫的效果[24]。胸腺是动物机体内T淋巴细胞繁殖、分化、凋亡的场所，胸腺作为细胞免疫的中枢器官，其发育状态影响细胞免疫的效果，并且胸腺能够促进肥大细胞的增殖，维持免疫系统的平衡与稳定，调节各个免疫器官协同发挥免疫功能[25]。吕远蓉等[26]研究发现，饲粮中添加0.1%复合微生态制剂可显著提高竹鼠肝脏指数、肾脏指数、脾脏指数。郭梦娇[27]研究表明，饲粮中添加1×106CFU/g枯草芽孢杆菌可提高新西兰大白兔胸腺和脾脏相对重量。郭瑞萍等[28]研究表明，饲粮中添加枯草芽孢杆菌可以极显著提高肉鸡的免疫器官指数。本研究结果表明，与对照组相比，饲粮中添加6.66×1012CFU/kg枯草芽孢杆菌的试验Ⅲ组心脏指数、肺脏指数均无显著差异，肝脏指数、脾脏指数、肾脏指数、胸腺指数分别提高了8.29%、27.27%、17.39%、25.00%，均差异显著。本试验的研究对象虽与其他学者不同，但研究结果一致，说明枯草芽孢杆菌可以促进断奶竹鼠器官发育，尤其是免疫器官的发育。器官指数的增加说明了机体生长发育较快，而免疫器官指数的提高反映了机体免疫功能的增强，这也进一步解释了断奶竹鼠生长性能的提高。

4 结 论

饲粮中添加枯草芽孢杆菌可以有效提高断奶竹鼠的存活率、生长性能，促进器官发育。饲粮中添加6.66×1012CFU/kg枯草芽孢杆菌断奶竹鼠的生长性能最好。