蛋鸡肠道微生物功能多样性及影响因素

2022-11-22 17:26:23赵新利杨景
北方牧业 2022年10期
关键词:杆菌属盲肠梭菌

赵新利,杨景

(1.行唐县动物卫生监督所口头分所,河北石家庄 050600;2.行唐县兽医兽药饲料监督检验管理站,河北石家庄 050600)

环境中存在着各种各样的微生物,蛋鸡与外界环境接触时,呼吸道、消化道以及泌尿系统都有微生物的存在。肠道微生物及其生物群体在营养物质的转化过程中起着巨大的作用。胃肠道中聚集的微生物种类和数量最多,胃肠道微生物的组成包括真菌类、古细菌类和细菌类。蛋鸡肠道内细菌类占主导地位,大约存在着900种细菌,它们在物质代谢、营养转化、机体免疫过程中起着重要的作用。本篇综述主要对蛋鸡肠道微生物的营养调控、免疫机能以及影响因素进行探讨。

1 蛋鸡肠道微生物功能

细菌在蛋鸡肠道定植能力的差异,可分为三大类。第一类:专性厌氧菌,在消化道中的比例最高;第二类:兼性厌氧菌,存在于机体的肠道中;第三类:细菌不能适应肠道中的环境,在肠道中并不能定植,被动物排出体外。厚壁菌门是禽类胃肠道中的主要微生物菌群,其次变形杆菌、拟杆菌以及放线菌也存在于禽类的胃肠道中。而蛋鸡肠道中存在的细菌类型主要是乳杆菌属、拟杆菌属、梭状杆菌属。由于蛋鸡品种不同,细菌寄生部位不同,其优势菌群也存在差异。在直肠中的优势菌群为乳酸杆菌和双歧杆菌;而在回肠中的乳酸菌为优势菌群;由于大肠较短,几乎不存在微生物菌群,食物迅速进入盲肠,所以在盲肠中微生物种类也是最多的。在成年蛋鸡盲肠中,双歧杆菌占绝对优势,而C型产气荚膜梭菌、酵母菌和葡萄球菌的数量少而且不稳定。

1.1 肠道微生物对营养物质的转化作用

有些肠道微生物可以水解食物中的糖类,易消化的糖类在肠道近端被吸收利用,肠道微生物可在肠道远端分解利用难以消化及未被消化的糖类。肠道微生物发酵产物中含有短链脂肪酸,如乙酸、丙酸、丁酸等,能够作为蛋鸡的能量加以利用。随着蛋鸡日龄的增加,短链脂肪酸的浓度可达到最高,并保持相对稳定。

蛋鸡所需氨基酸一部分来自肠道中的微生物,但微生物蛋白会被机体排出体外,从而造成蛋白质的流失。并且绝大部分的肠道微生物定植于机体的盲肠中,然而盲肠不具有消化吸收蛋白质的能力。在平养模式中,蛋鸡常会发生食粪的行为,粪中所含的部分微生物蛋白质在肠道近端可被吸收。

蛋鸡肠道微生物也可以为蛋鸡提供部分维生素,但大部分都会通过粪便排出体外,然而,蛋鸡可以从粪便中获取部分维生素。

1.2 肠道微生物对机体免疫作用

肠道微生物当中有益微生物的多样性的存在,在肠道上皮细胞和免疫系统的发育中起到不可估量的作用。肠黏膜相关的淋巴组织是肠道免疫系统的主要部分,可以抵御肠道有害微生物进入肠道上皮细胞。

1.3 肠道微生物对免疫细胞作用

蛋鸡机体介导免疫应答的主要淋巴细胞是T淋巴细胞和B淋巴细胞。蛋鸡肠道微生物的多样性会影响其肠道中的T淋巴细胞。饲喂益生菌能刺激蛋鸡抗体介导的反应。肠道微生物除抗体介导的免疫反应外,对细胞介导的免疫反应也存在影响。

1.4 肠道微生物与机体的相互作用

蛋鸡机体可以为肠道微生物提供生存必要的营养物质,蛋鸡肠道中存在某些可以降解粘液素的微生物,如双歧杆菌和拟杆菌可分泌特定的酶降解黏蛋白。同时,肠道微生物本身或者其分解代谢产物也可以作为营养物质被机体吸收利用;肠道微生物常通过细胞免疫调节、促进肠黏膜发育等来提高机体的免疫能力。

2 影响蛋鸡肠道微生物菌群的因素

2.1 品种

早期肠道中的微生物种类并无太大差异,由于受到遗传性状的影响,蛋鸡肠道中的微生物菌群可以随着肠道成熟度的不同而有所差异。

2.2 蛋鸡日龄

肠道中微生物的种类随着日龄的增长而变化,蛋鸡小肠中占主导地位的微生物为乳杆菌属,在盲肠中双歧杆菌属占据了优势地位。随着蛋鸡日龄增长,在盲肠中出现较多的是沙门氏菌、弯曲杆菌以及大肠杆菌。

2.3 饲养环境

大规模集约化养殖中,蛋鸡常产生免疫应激反应。应激则会导致肠道微生物菌群发生暂时性或永久性的改变,形成另一种或几种相对稳定的微生物群体,造成肠道微生物菌群失调,诱发致病性病原菌感染。

2.4 日粮组成

日粮中的组成成分不同同样会对蛋鸡肠道中微生物的分布情况产生影响。玉米、小麦的直链淀粉与支链淀粉组成比例、抗营养因子含量各不相同,饲喂后,蛋鸡肠道微生物优势菌群也会发生变化。肠道末端是蛋白质发酵分解的重要场所,梭菌属、肠球菌属分解产生的含硫化合物、氨、多酚类等,会对肠道上皮细胞有一定的毒害作用。因此,蛋白质给产气荚膜梭菌、大肠杆菌等致病菌的生长创造了机会,将会改变肠道微生物菌群结构。

2.5 肠道病原菌感染

由于不同病原微生物的毒力不同,感染蛋鸡肠道能力不同,使得肠道微生物组成存在差异。蛋鸡肠道感染产气荚膜梭菌、空肠弯曲菌、沙门氏菌后微生物菌群数量发生变化,会导致其他潜在致病病原微生物感染。

3 研究进展

近年来,针对蛋鸡肠道微生物的研究已经有了很大的进展,影响肠道微生物的因素有很多,肠道微生物的组成对蛋鸡的健康具有重要意义。在实际生产过程中,通过改善蛋鸡肠道微生物构成,可提高蛋鸡群体生产水平。肠道微生物可辅助机体调节代谢系统和免疫系统的发育与成熟,同时机体可为肠道微生物提供适宜的生存环境以及营养供给,两者良性互作实现蛋鸡健康生长。

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