植物精油和有机酸对肉鸡生长性能、肠道形态结构和血清指标的影响

武志伟,王克玮,展振峰,乔家运,李海花*

(1.天津农学院 动物科学与动物医学学院，天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室，天津 300384；2.嘉吉饲料(天津)有限公司，天津 301700；3.天津师范大学生命科学学院，天津市动物多样性保护与利用重点实验室，天津 300387)

植物精油和有机酸作为新型的饲料添加剂，因其具备无抗药性、无毒副作用和绿色无残留等特点备受关注。在饲粮中添加植物精油可以提高家禽的抗氧化、抗菌、抗炎和免疫调节等功能，还能有效改善其生长性能和肠道健康等作用[1-2]。在饲粮中添加有机酸可以提高肉鸡机体免疫力和生长性能，改善消化道微生态环境[3-4]，还可通过降低肉鸡消化道pH或进入致病菌体内致使致病菌死亡从而达到抗菌的作用[5]。有研究表明，复合酸化剂可改善蛋鸡生产性能、提高抗氧化能力、增强免疫力，进而降低沙门氏菌的感染率[6]。Giannenas等[7]研究表明，苯甲酸与精油化合物的混合物对火鸡的生长性能有积极的影响，并且可以改善肠道完整性和肠道菌群。但在肉鸡生产中，有关复合植物精油和复合有机酸混合使用对肉鸡生长性能、肠道发育、血清生化指标及ND抗体效价的研究较少，而且尚不深入。因此，本研究旨在探究复合植物精油和复合有机酸混合使用对肉鸡生长性能、肠道形态结构、血清生化指标及ND抗体效价的影响，从而为植物精油和有机酸在肉鸡生产中的合理联用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

复合植物精油为百奥壮510，主要由大茴香油和百里香油经过微胶囊包被而成的纯天然的植物性饲料添加剂(其中植物精油含量≥7.4%，含有少量的辛辣物质、苦味物质及皂苷等)；复合有机酸的主要成分为丁酸和柠檬酸。两种产品均由嘉吉饲料(天津)有限公司提供。

1.2 试验动物与试验设计

采用完全随机试验设计，选用1日龄健康的科宝肉鸡1 008只(体重接近、公母混合)，随机分为3组，每组6个重复，每个重复56只(各重复公母比例一致)；对照组饲喂基础饲粮，抗生素组在基础饲粮基础上添加20 mg/kg的维吉尼亚霉素，试验组在基础饲粮基础上添加100 mg/kg复合植物精油和900 mg/kg复合有机酸。参考《鸡饲养标准》(NY/T 33-2004)设计肉鸡基础饲粮，其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)

1.3 饲养管理

该试验于2020年5月16号在天津汉沽某肉鸡场进行，试验周期42 d。鸡雏进舍前将鸡舍做好清理及消毒，消毒后及时通风。试验采用3层笼养，鸡笼尺寸为70×70×40 cm，育雏期每笼饲养14只，第15天进行分笼，每笼不超过7只。整个试验期的饲养管理严格按照肉鸡饲养规范进行，保证肉鸡自由采食，充足饮水；按正常免疫程序进行免疫接种，分别在7日龄时采用滴鼻点眼、28日龄时采用饮水的方式进行新城疫免疫接种，疫苗分别为元支欣(购自天津瑞普生物技术股份有限公司)、新城疫活疫苗(La Sota，购自北京华都诗华生物制品有限公司)。

1.4 检测指标及方法

1.4.1 生长性能 于试验第1天、第14天、第28天和第42天，以每个重复为单位对所有试验鸡空腹称重，并以每个重复为单位记录饲料消耗量。根据肉鸡体重变化和饲料消耗情况计算肉鸡平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。

1.4.2 肠道发育指标 分别于14、28和42日龄时每组随机选取6只试验鸡(每个重复取一只，性别一致、体重相近并接近均值)，采血后屠宰。取1～3 cm的十二指肠、空肠和回肠肠段，用生理盐水清理出肠内容物，清理时应谨慎操作以免破坏肠绒毛结构，随后放入福尔马林溶液中固定，固定好的肠段经过修整、脱醛、脱水、透明和石蜡包埋等处理，制成厚度约5 μm的切片，苏木精-伊红(HE)染色。在Echo Revolve正倒置一体显微镜下观察，并用Echo app图像分析系统测量绒毛高度和隐窝深度，计算出绒隐比，取其平均值。

1.4.3 血清生化指标及ND抗体效价 选取试验鸡，屠宰前颈静脉采血10～15 mL，静置后离心取上清液，-80 ℃保存待测。采用GLAMOUR-3000全自动生化分析仪分析血清生化指标，试剂购自中生北控生物科技股份有限公司；用血凝抑制试验方法对ND抗体效价进行测定。

1.5 数据统计分析

使用Excel对原始数据进行初步整理之后，再使用SPSS 21.0统计软件对试验数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA, LSD)，试验数据以“平均值±标准差”的形式表示，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2 结果分析

2.1 对肉鸡生长性能的影响

由表2可知，试验组15～28日龄的ADFI显著低于对照组和抗生素组(P<0.05)，试验组1～42日龄的ADFI显著低于抗生素组(P<0.05)。试验组1～14日龄、15～28日龄以及1～42日龄的F/G均极显著低于对照组(P<0.01)；抗生素组1～14日龄的F/G显著低于对照组(P<0.05)，在15～28日龄和1～42日龄两个阶段极显著低于对照组(P<0.01)；且试验组1～42日龄的F/G极显著低于抗生素组(P<0.01)。

表2 复合植物精油和复合有机酸对肉鸡生长性能的影响

2.2 对肉鸡肠道形态的影响

由表3可知，试验组42日龄的十二指肠绒毛高度显著高于对照组(P<0.05)，14和42日龄的绒隐比极显著高于对照组(P<0.01)。试验组各阶段的空肠绒毛高度均显著高于对照组(P<0.05)，14日龄的隐窝深度显著低于对照组(P<0.05)，42日龄的隐窝深度极显著低于对照组(P<0.01)，14和42日龄的绒隐比极显著高于对照组(P<0.01)。试验组各阶段的回肠绒毛高度和绒隐比均极显著高于对照组(P<0.01)，14和42日龄的隐窝深度极显著低于对照组(P<0.01)。试验组与抗生素组在各阶段均未出现显著差异。

表3 复合植物精油和复合有机酸对肉鸡肠道形态的影响

2.3 对肉鸡血清生化指标的影响

由表4可知，试验组42日龄的ALT活性显著高于对照组和抗生素组(P<0.05)。各阶段试验组和抗生素组的AST活性均有一定程度降低，但差异不显著(P>0.05)。抗生素组14日龄的LDH活性显著低于对照组(P<0.05)，与试验组无显著差异(P>0.05)；试验组28和42日龄的LDH活性均显著低于对照组(P<0.05)。抗生素组14日龄的ALP活性显著高于对照组(P<0.05)，试验组28和42日龄的ALP活性均显著高于对照组(P<0.05)。

表4 复合植物精油和复合有机酸对肉鸡血清生化指标的影响

2.4 对肉鸡ND抗体效价的影响

从表5可知，试验组14日龄的ND抗体效价显著高于抗生素组(P<0.05)；试验组28日龄的ND抗体效价极显著高于对照组(P<0.01)，显著高于抗生素组(P<0.05)，抗生素组与对照组无显著差异(P>0.05)；试验组和抗生素组42日龄的ND抗体效价均显著高于对照组(P<0.05)。

表5 复合植物精油和复合有机酸对肉鸡ND抗体效价的影响

3 讨 论

3.1 对肉鸡生长性能的影响

研究表明，百里香酚及其精油混合物能有效改善肉鸡生长性能[8]；甲酸、丙酸、牛至油、丁香精油和茴香油的混合物也能有效提高肉鸡的平均日增重和饲料转化率[9]。本试验表明，在饲粮中添加复合植物精油和复合有机酸混合物可以极显著降低肉鸡料肉比，说明复合植物精油和复合有机酸混合物可以改善肉鸡的生长性能，适当促进肉鸡生长发育，这与以上研究结果基本一致。肉鸡生长性能的改善可能与饲粮中植物精油和有机酸能有效改善肉鸡肠道形态及其完整性、调节消化道微生物菌群及pH、提高消化酶活性等有关[7,9-10]。微胶囊包被技术可降低植物精油等有效成分在饲料加工、运输和储存过程中的流失，还可以使其在消化道缓慢释放，增加发挥作用的时间，达到改善生长性能的目的[11-12]。另外，本试验结果显示，试验组肉鸡15～28日龄的平均日采食量显著降低，1～42日龄的平均日采食量显著低于抗生素组，与对照组无显著差异，这与前人研究结果有所不同。鸡采食量的调节机制过于复杂，出现这一现象的机理可能是饲粮中植物精油和有机酸可以促进肉鸡消化液的分泌、提高小肠消化酶的活性，进而提高了肉鸡对饲粮养分的消化率[9,13]，也可能与肉鸡对饲粮中的苦味物质有厌恶感有关[14]。

3.2 对肉鸡肠道形态的影响

小肠绒毛高度、隐窝深度以及绒隐比是衡量小肠对营养物质消化吸收能力和黏膜屏障的重要参考依据。小肠的消化能力与小肠绒毛高度和绒隐比呈正相关关系，和隐窝深度呈负相关关系，所以绒毛高度升高、隐窝深度变浅和绒隐比增大都有利于提高动物的生长性能[15]。丁晓等[16]研究结果表明，八角及其精油可以有效改善肉鸡肠道发育及其形态。在饲粮中添加精油混合物可有效抵抗产气荚膜梭菌对肉鸡产生的不良影响，且可促进肠道发育[17]。Liu等[18]研究结果表明有机酸和精油混合物可以改善肠壁结构，促进小肠绒毛发育等。本试验结果表明，在饲粮中添加复合植物精油和复合有机酸混合物可以显著提高肉鸡小肠绒毛高度和绒隐比，降低隐窝深度，这与前者结论一致。饲粮中的丁酸不仅可以调节肠道微生物菌群，还是作为小肠上皮细胞再生的必要营养物质，对肠道上皮细胞的发育和再生也有促进作用[19-20]。

3.3 对肉鸡血清生化指标的影响

血清生化指标可以反应动物机体的生理机能和新陈代谢状况，是有效评价动物机体健康状态的指标[21]。ALT和AST主要在肝脏细胞中合成，当肝脏出现损伤或病变时，二者会进入血液循环，导致血清中ALT和AST的活性升高。本试验结果表明，饲粮中添加复合植物精油和复合有机酸混合物可以降低肉鸡血清中ALT和AST的活性(ALT差异不显著)，这与曹岩峰等[22]在蛋鸡饲粮中添加植物添加剂的研究结果一致。LDH在动物机体所有组织细胞中均有分布，当LDH合成增加或组织细胞受损，LDH会进入血液，血清中的LDH活性随之升高。本试验结果表明，复合植物精油和复合有机酸混合物可以降低肉鸡血清中LDH的活性，这可能与植物精油能通过阻断肉鸡体内核因子NF-κB的激活，发挥抗炎作用，降低机体组织损伤程度有关[23-24]。ALP的合成和分泌主要是在骨细胞和肝脏中进行，有防御、调节免疫和离子分泌等生理作用，高活性的ALP可促进骨胶原蛋白的形成和骨盐的沉积，进而增强机体代谢、促进动物生长发育[4]，血清中ALP活性可以作为生化特性指标，且其敏感程度不亚于骨骼灰分、灰分钙磷和骨骼的机械性能。许丽惠等[4]在黄羽肉鸡饲粮中添加0.1%和0.3%包被酸化剂，肉鸡血清中ALP的活性都得到显著提高。本试验结果显示，饲粮中添加复合植物精油和复合有机酸混合物可显著提高肉鸡血清中ALP的活性，这与上述试验结果一致，这可能与植物精油和有机酸能提高肉鸡饲粮中磷的消化率有关[25-26]。

3.4 对肉鸡ND抗体效价的影响

血清中ND抗体效价的高低可以反应动物机体免疫功能的强弱。Du等[27]研究发现，百里香酚精油可以显著提高肉仔鸡血清中的ND抗体滴度，促进麻花鸡机体免疫功能，增强其体液免疫能力。另有研究表明，在饲粮中添加有机酸和精油复合微囊包被物可以提高免疫器官指数[28]。本试验结果表明，在饲粮中添加复合植物精油和复合有机酸混合物可以显著提高肉鸡血清中ND抗体效价，提高肉鸡的体液免疫功能，这与上述研究结果相符。这可能与复合植物精油和复合有机酸中有效成分的生物活性有关，百里香酚可以活化T淋巴细胞基因的转录，调节T淋巴细胞、促进相应抗原递呈细胞的成熟等[29-30]，皂苷可以增强鸡的体液及消化道免疫能力[31]，丁酸能提高淋巴细胞和杯状细胞数量，增强肠黏膜免疫等作用[32]，因此提高了肉鸡的免疫功能。

4 结 论

本试验条件下，在肉鸡饲粮中添加100 mg/kg复合植物精油和900 mg/kg复合有机酸可以改善其生长性能，适当促进生长发育，促进肠道和骨骼发育，减少机体组织损伤，提高机体体液免疫功能。