母体日粮中添加β-胡萝卜素和丁酸梭菌对子代鼠生长性能及血清生化指标的影响

李 胜， 白力格扣， 袁非凡， 李寒梅， 陈子贤， 建晓倩，王 华， 张 眉， 郭 洁， 李 洁， 冯莲英， 丛日华*

（1.陕西省畜牧技术推广总站，陕西西安 710016；2.西北农林科技大学动物医学院，陕西杨凌 712100；3.陕西省水产研究与技术推广总站，陕西西安 710086；4.西安海吉焦生物科技研究院有限公司，陕西西安 710016；5.陕西康大饲料有限公司，陕西咸阳 713700）

母体妊娠期及泌乳期的营养水平对子代的生长发育有着非常重要的作用。丁酸梭菌又名酪酸菌，进入动物机体后会产生多种有益机体的营养物质，能够调节动物机体肠道微生物生态平衡，可以提高机体对蛋白、脂肪等营养物质的分解吸收，增强动物免疫功能、促进生长性能（张自杰等，2021；赵娜等，2018）。β-胡萝卜素是动物体内维生素A的重要来源，但是，动物体内不能合成β-胡萝卜素，必须由食物摄入，β-胡萝卜素作为维生素及类维生素类饲料添加剂产品具有抗氧化、着色、提高免疫力和繁殖机能，促进细胞间的缝隙联接等多种生理功能，同时有研究表明，在饲料中添加β-胡萝卜素可以提高肉仔鸡日增重，提高血清和肝脏中抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶活力（李俊营等，2012；任延利等，2007）。目前，两者单独或与其他生物活性物质联合研究的报道较多，但两者联合应用对机体的作用研究报道较少。因此，本文的目的主要是通过在母体妊娠期及泌乳期日粮中添加β-胡萝卜素和丁酸梭菌，研究母体日粮中添加β-胡萝卜素和丁酸梭菌对后代生长性能以及血清生化指标的影响，为β-胡萝卜素和丁酸梭菌在临床生产中的联合应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及试验设计 试验选择20只8周龄KM小鼠，雌雄各半，购自成都达硕试验动物有限公司，于动物室验室分笼适应性饲养1周后，雌雄合笼交配，雌鼠受孕后随机分为5组，孕前正常喂养，待雌鼠妊娠第11天起，对照组饲喂普通鼠粮，试验组1、2、3分别饲喂日采食0.05‰、0.1‰、0.15‰的β-胡萝卜素和丁酸梭菌（纯度≥20%）自制粮，试验组4只饲喂日采食0.1‰的β-胡萝卜素自制粮，饲喂至子代鼠21 d时，每组随机抽取6只小鼠剖检、采样。

1.2 试验日粮 本试验的标准日粮配方参考了国标GB14924.2-2001试验动物饲料标准，各原料种类添加量见表1所示。

表1 基础日粮配方组成

1.3 样品采集 在子代鼠21 d时，对全部小鼠进行活体称重，取眼眶血液，置于4℃冰箱过夜，在室验室将血液样品通过离心（3500 r/min，10 min）制成血清，送检进行血清生化指标检测。采集血液样本后，将小鼠断颈处死，解剖取样。取肝、脾、胃、小肠和大肠各段，并用生理盐水对胃肠道内容物冲洗后进行称重，计算器官指数：

1.4 血清生化指标 使用深圳雷杜生命科技Chemray 240自动生化分析仪检测血清中谷丙转氨酶（AST）、谷草转氨酶（ALT）、γ-谷氨酰转肽酶（γ-GGT）、碱性磷酸酶（ALP）、总胆红素（TBIL）、直接胆红素（DBIL）、碱性磷酸酶（ALP）、白蛋白（ALB）、总胆汁酸（TBA）、总胆固醇（T-CHO）、甘油三酯（TG）、高密度胆固醇（HDL-C）、低密度胆固醇（LDL-C）、糖化血清蛋白（GSP）、葡萄糖（GLU）、尿素氮（UREA）、肌酐（CR）、尿素（BUN）含量。

1.5 数据统计与分析 试验数据采用软件SPSS 26.0进行统计分析，采用One-way ANOVA进行方差分析，结果以“平均值±标准差”表示。当P＜0.05时，判定具有统计学意义的显著性差异，当P＜0.01时，判定具有统计学意义的极显著性差异。

2 结果

2.1 β-胡萝卜素和丁酸梭菌对子代鼠体重、器官重和器官指数的影响 由表2可知，与对照组相比，试验组1小鼠体重、肝脏重量、肝脏指数、回肠重量、盲肠重量和胸腺重量极显著增加了36.36%、77.5%、19.55%、107.14%、116.67%和44.12%（P＜0.01），脾脏重量、盲肠指数显著增加52.78%、41.71%（P＜0.05）；试验组2小鼠体重、肝脏重量、肝脏指数、回肠重量和盲肠重量极显著增 加 了27.27%、52.5%、18.83%、171.43%和61.11%（P＜0.01），回肠指数和胸腺重量显著增加116.48%和29.41%（P＜0.05），结肠指数显著降低了37.19%（P＜0.05）；试验组3小鼠体重、脾脏重量、空肠重量、回肠重量、盲肠重量、胸腺重量、肝脏重量极显著增加了54.54%、83.33%、50.00%、178.57%、88.89%、61.76%、67.5%（P＜0.01），小鼠回肠指数显著增加了84.00%（P＜0.05）；试验组4小鼠肝脏指数和回肠重量极显著增加了17.64%和107.14%（P＜0.01），肝脏重量、回肠指数显著增加22.5%、100.88%（P＜0.05）。

表2 β-胡萝卜素和丁酸梭菌对子代鼠体重、器官重、器官指数的影响

与试验组1相比，试验组2小鼠肝脏重量极显著减少了14.08%（P＜0.01），脾脏重量、脾脏指数、十二指肠重量和盲肠重量显著减少了32.73%、23.12%、26.47%和25.64%（P＜0.05），回肠指数显著增加53.84%（P＜0.05）；试验组3小鼠体重极显著增加了13.33%（P＜0.01），小鼠肝脏指数显著减少了9.11%（P＜0.05）；试验组4小鼠体重、肝脏重量、脾脏重量、盲肠重量和胸腺重量极显著减少了20.00%、30.99%、47.27%、47.69%和32.65%（P＜0.01），小鼠脾脏指数、十二指肠重量和盲肠指数减少了24.02%、31.37%和34.35%（P＜0.05）。

与试验组2相比，试验组3小鼠体重、脾脏重量、脾脏指数、十二指肠重量和空肠重量极显著升高了21.43%、78.38%、49.61%、53.33%和46.15%（P＜0.01），小鼠胸腺重量、结肠重量显著升高了25.00%、58.33%（P＜0.05），肝脏指数显著下降8.56%（P＜0.05）；试验组4小鼠体重、肝脏重量极显著降低了14.29%和19.67%（P＜0.01），胸腺重量、盲肠重量和盲肠指数显著降低了25.00%、29.66%和29.27%（P＜0.05），小鼠结肠指数显著升高55.55%（P＜0.05）。

与试验组3相比，试验组4小鼠体重、胸腺重量、肝脏重量、脾脏重量、脾脏指数、十二指肠重量、空肠重量和盲肠重量极显著降低了29.41%、40.00%、26.87%、56.06%、33.94%、39.13%、47.37%和40.00%（P＜0.01）。新生小鼠其余各器官重和器官指数均无统计学差异（P＞0.05）。

2.2 β-胡萝卜素和丁酸梭菌对子代鼠血清生化指标的影响 由表3可见，与对照组相比，试验组1、2、3小鼠谷丙转氨酶极显著降低（P＜0.01）；试验组3、4小鼠γ-谷氨酰基转移酶显著升高了13.21%、10.29%（P＜0.05）；试验组1总胆红素显著降低了46.80%（P＜0.05）；试验组1直接胆红素显著降低了53.23%（P＜0.05）；试验组1、2、3、4小鼠白蛋白极显著升高了14.15%、12.55%、21.28%、16.67%（P＜0.01）；试验组3总胆汁酸显著升高了69.80%（P＜0.05）；试验组3血糖极显著升高了230.00%（P＜0.01）；试验组1、2、3、4小鼠尿酸极显著降低了40.73%、41.53%、32.89%、45.12%（P＜0.01）；试验组1肌酐显著降低了32.58%（P＜0.05）。

表3 β-胡萝卜素和丁酸梭菌对子代鼠生化指标的影响

与试验组1相比，试验组3小鼠总胆汁酸极显著升高了113.52%（P＜0.01）；试验组3肌酐显著升高了48.08%（P＜0.05）；与试验组2相比，试验组3总胆汁酸极显著升高了105.83%（P＜0.01）；与试验组3相比，试验组4总胆汁酸极显著降低了55.83%（P＜0.01），试验组4糖化血清蛋白显著降低了34.67%（P＜0.05）。

3 讨论

动物体重是检测动物生长最直观的指标。任延利等（2007）和褚千然等（2021）研究表明，添加不同水平的β-胡萝卜素能够提高肉仔鸡和蛋雏鸡的平均日增重。Murano等（2005）试验表明长期口服β-胡萝卜素可增加幼龄雪貂的体重。武丽达等（2022）研究表明，饲料中添加丁酸梭菌可有效提高白羽肉鸡的日增重。李玉鹏等（2017）研究表明，添加丁酸梭菌的饲粮饲喂断奶仔猪，可以提高断奶仔猪的平均增重。在本试验中，与对照组相比，试验组1、2、3小鼠体重极显著升高；与试验组4相比，试验组1、2、3小鼠体重极显著升高；而与试验组1和试验组2相比，试验组3小鼠体重极显著升高，与上述研究结果相一致。因此在母体饲料中添加1.5‰β-胡萝卜素和丁酸梭菌可以更好提高新生小鼠生长性能。

胸腺是机体重要的免疫器官，通常胸腺指数也作为评估免疫功能的基础指标。袁慧坤等（2018）研究发现，在北京鸭中添加丁酸梭菌可以显著提高胸腺指数。在本试验中，与对照组相比，试验组1、3小鼠胸腺重量极显著升高，试验组2小鼠胸腺重量显著升高，与上述研究结果相一致；与试验组4相比，试验组1、3小鼠胸腺重量极显著升高，试验组2小鼠胸腺重量显著升高；与试验组2相比，试验组3小鼠胸腺重量显著升高。脾是一个关键的外周淋巴器官，在产生免疫反应中起主导作用，脾脏指数是评价动物免疫功能直接、简单、有效的重要指标（李玉鹏等，2017；Mast等，1999）。 Garcia等（2003）研究表明，饲喂含β-胡萝卜素的日粮可以增强小鼠的免疫功能。李可等（2015）研究表明，在饲料中添加丁酸梭菌，可以显著提高脾脏指数和法氏囊指数。刘海艳等（2016）研究表明，在日粮中添加β-胡萝卜素能明显增强早期雏鸡的免疫器官指数。在本试验中，与对照组相比，试验组1小鼠脾脏重量显著升高，试验组3小鼠脾脏重量极显著升高；与试验组2相比，试验组1小鼠脾脏重量、脾脏指数显著升高，试验组3小鼠脾脏重量、脾脏指数极显著升高；与试验组4相比，试验组3脾脏重量、脾脏指数极显著升高，与上述研究结果相一致。

肝脏作为关键的代谢器官，可调控动物机体的能量代谢和脂代谢。与对照组相比，试验组1、2、3小鼠肝脏重量极显著升高，试验组1、2肝脏指数极显著升高，试验组3肝脏指数显著升高；与试验组4相比，试验组1、2、3小鼠肝脏重量极显著升高；与试验组2相比，试验组1肝脏重量极显著升高；与试验组3相比，试验组1、2小鼠肝脏指数显著升高；因此试验组1可以更好提高新生小鼠肝脏代谢生长能力。

胃肠道是动物消化、吸收养分的主要器官，常以消化器官的重量和指数来衡量动物的消化吸收功能。丁酸梭菌可以促进畜禽肠道发育，有利于改善肠道的消化吸收功能 （赵敏孟等，2018）。与对照组相比，试验组2小鼠十二指肠指数极显著降低，试验组4小鼠十二指肠指数显著降低；与试验组2相比，试验组1、3小鼠十二指肠重量显著升高；与试验组4相比，试验组1、3十二指肠重量升高。与对照组相比，试验组3空肠重量极显著升高，与试验组4相比，试验组1、3小鼠空肠重量极显著升高；与对照组相比，试验组1、2、3、4小鼠回肠重量极显著升高，试验组2、3、4小鼠回肠指数显著升高。与对照组相比，试验组1、2、3盲肠重量极显著升高，试验组1盲肠指数显著升高；与试验组2、4相比，试验组1盲肠重量显著升高；与试验组4相比，试验组3盲肠重量显著升高。与对照组相比，试验组2结肠指数显著降低；与试验组2相比，试验组3结肠重量显著升高。这与蒋一秀等（2021）研究发现饲料中添加丁酸梭菌可以提高仔鹅空肠和回肠重量研究结果相一致。因此试验组1、3可以提高小鼠肠道消化吸收能力，提高营养物质与肠道的接触面积，改善肠道对营养物质的吸收效率。

血清生化指标可以反映动物机体对营养物质的消化吸收以及营养代谢和机体的健康状态，通过动物血清生化指标可以评估动物的健康状况和生理代谢水平（赵晨等，2022）。血清中谷丙转氨酶（ALT）主要分布在肝细胞内，当机体处于健康状态时血清中谷丙转氨酶活性较低，如果肝脏受损或损伤，会使血液中ALT的活性升高，所以ALT常作为检测肝脏损伤的敏感指标之一；ALT在本试验中与对照组相比，试验组1、2、3小鼠ALT极显著下降，因此试验组1、2、3对小鼠肝脏损伤较小；γ-谷氨酰转肽酶（GGT）是一种非特异的肝功能指标，与对照组相比，试验组3、4显著升高；血清中白蛋白（ALB）含量可以反映动物机体对饲料中蛋白质的消化吸收程度，通过对ALB的测定可以间接反映出动物机体的代谢功能（陈永华等，2012），当体内蛋白质的合成作用增强时，血清中ALB含量较高。卢连强等（2022）研究结果表明，在饲料中添加β-胡萝卜素和胡萝卜渣可以提升白蛋白、总蛋白的含量。任延利（2008）研究发现，在饲料中添加β-胡萝卜素可以显著提升血清总蛋白和白蛋白的含量。本试验中，与对照组相比，试验组1、2、3、4血清ALB含量极显著升高，与上述研究结果相一致，可能为试验组饲料蛋白质摄入量高且合成作用强，同样在生长性能上也表现为试验组1、2、3体重极显著高于对照组，表明在饲料中同时添加β-胡萝卜素和丁酸梭菌可提高小鼠生长性能。葡萄糖（GLU）的含量是动物机体重要的能量来源，GLU在正常范围内的高低能反映机体能量代谢和糖代谢情况（代二朋等，2022；李岩等，2022），本试验中与对照组相比，试验组3小鼠GLU极显著升高、试验组1、4小鼠血糖显著升高，结果表明在饲料中添加1.5‰胡萝卜素和丁酸梭菌可提高新生小鼠对糖类物质的代谢。尿酸（UREA）可以衡量动物机体的蛋白质代谢水平和饲料氨基酸平衡状况的直观指标，UREA含量与体内氮沉积有密切的关系（卢连强等，2022）。在本试验中与对照组相比，试验组1、2、3、4血清UREA含量均极显著下降，可能是由于新生小鼠生长需要大量蛋白质，因此机体会减少UREA的产生增加氮的保留，从而更有利于机体生长的发育。胆红素是肝脏代谢的重要物质，肝细胞对血液中的胆红素摄取、结合，当肝细胞受损时血液中胆红素含量会升高，本试验中与对照组相比，试验组1小鼠血清总胆红素，直接胆红素显著下降，与试验组3、4相比，试验组1小鼠血清总胆红素极显著降低，结果可说明在饲料中添加β-胡萝卜素和丁酸梭菌不会对肝脏造成影响。本试验结果显示，各组小鼠血清生化指标均在正常范围内，说明在饲料中添加β-胡萝卜素和丁酸梭菌不会对新生小鼠产生不良反应，并且可以提高子代鼠生长性能、免疫功能，促进体内蛋白质的合成、利用。

4 小结

本试验结果表明，在饲料中同时添加0.15‰β-胡萝卜素和丁酸梭菌对于提高子代鼠生长性能、免疫功能、促进蛋白质的代谢合成更为有效。