■張 揚(yáng) 李繼明 孟 勇 孫 陽 楊 滔
(綿陽禾本生物工程有限公司,四川綿陽621000)
在規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖中,抗生素的使用不僅造成動物體內(nèi)毒素殘留、自身免疫力下降、致病菌產(chǎn)生耐藥性,也危害著人類健康。如果生物酶和植物提取物的復(fù)合物可以替代抗生素作為畜禽的天然促生長劑,那么將會推動畜牧行業(yè)無抗發(fā)展。
生物酶是一種高效無污染的催化劑,其本質(zhì)是蛋白質(zhì),在水中高效專一地分解底物。其中葡萄糖氧化酶(glucoseoxidase,GOD)能專一水解β-D-葡萄糖生成D-葡萄糖酸內(nèi)酯和過氧化氫,在此過程可消耗動物腸道中氧氣,阻止好氧有害菌(大腸桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌等)的增殖,促進(jìn)厭氧有益菌(雙歧桿菌等)的繁殖,同時過氧化氫還有廣譜的殺菌作用,殺死有害菌如大腸桿菌、沙門氏菌等,從而保護(hù)腸道菌群平衡,促進(jìn)腸道健康發(fā)育,改善腸道形態(tài),進(jìn)而提高動物的生長性能[1-5]。綜上所述,葡萄糖氧化酶具有抑菌促生長的作用,且無毒無抗藥性,可以作為一種新型的抗生素替代產(chǎn)品,具有廣闊的應(yīng)用前景[6]。植物提取物是一種從植物中提取的含多種活性成分的混合物,例如生物堿、植物甾醇、植物多酚等。其中植物多酚是分布廣、來源豐富、生理功能多樣性的多羥基酚類化合物的總稱,具有抗氧化、抗衰老、抗菌消炎、抗病毒等生物活性[7]。植物提取物在畜禽上具有提高營養(yǎng)物質(zhì)利用率、增加體增重、降低料肉比、提高血清抗氧化水平及降低丙二醛等作用[8-10]。以上說明,植物提取物不僅可以改善動物健康和生長性能,也具有替代某些抗生素的作用。
本試驗(yàn)通過在飼糧中添加生物酶和植物提取物的復(fù)配物(有效成分:葡萄糖氧化酶和植物多酚)替代抗生素,研究對肉雞生長性能、腸道形態(tài)、血清生化及抗氧化指標(biāo)的影響,為肉雞養(yǎng)殖提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。
試驗(yàn)用復(fù)配物由綿陽禾本生物工程有限公司提供,有效成分為生物酶(主要成分:葡萄糖氧化酶,酶活10 000 U/g)和植物提取物(主要成分:植物多酚,含量≥98%),添加量為300 g/t(0.03%)。
試驗(yàn)采用單因素試驗(yàn)設(shè)計,將600只一日齡Ross 308肉雞隨機(jī)分為3個處理,每個處理10個重復(fù),每個重復(fù)20只雞,試驗(yàn)周期為35 d。T1飼喂基礎(chǔ)日糧;T2飼喂基礎(chǔ)日糧+抗生素(恩拉霉素添加量為0.013%);T3飼喂基礎(chǔ)日糧+0.03%復(fù)配物。試驗(yàn)設(shè)計見表1。
表1 試驗(yàn)設(shè)計
試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧采用玉米-豆粕型,參照中國雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004),根據(jù)肉雞營養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)配制,前期1~21 d,后期22~35 d ,均使用顆粒料,抗生素及復(fù)配物替代等量膨潤土添加到基礎(chǔ)日糧中。基礎(chǔ)日糧組成及其營養(yǎng)水平見表2。
試驗(yàn)于某大型肉雞養(yǎng)殖基地進(jìn)行。試驗(yàn)動物為網(wǎng)上籠養(yǎng),在試驗(yàn)前雞舍和籠具進(jìn)行清洗,再用1%的氫氧化鈉溶液對雞舍和籠具進(jìn)行消毒,24 h后經(jīng)清水沖洗干凈,然后用福爾馬林和高錳酸鉀(每立方米加30 ml福爾馬林,15 g高錳酸鉀)對雞舍、料盤、料桶和飲水設(shè)備進(jìn)行48 h熏蒸消毒,雞舍通風(fēng)5 d后,開始試驗(yàn)。入雛前24 h將圈舍升溫至32~35 ℃,此后溫度每周大約降低2~3 ℃,直至保持在20~22 ℃為止,雞舍相對濕度保持在40%~50%。試驗(yàn)期間,根據(jù)肉雞精神狀況合理調(diào)節(jié)溫度和濕度。24 h連續(xù)光照,參照白羽肉雞的日常飼養(yǎng)管理,先飲水后開食,自由采食和飲水。飼養(yǎng)過程中,注意監(jiān)測環(huán)境空氣質(zhì)量,注意通風(fēng)換氣,保持良好的雞舍環(huán)境;每天打掃雞舍清潔衛(wèi)生,并定期用百毒殺對雞舍進(jìn)行噴霧消毒。參照常規(guī)免疫程序進(jìn)行免疫接種。
表2 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平
1.5.1 生長性能
分別于試驗(yàn)第1、21、35 d 以重復(fù)為單位稱重,提前12 h 斷料。計算各階段體重(BW)、平均日增重(ADG)。記錄飼料的添加與損耗情況,結(jié)算各階段采食量,計算平均日采食量(ADFI)。最后根據(jù)采食量和體增重計算各階段料重比(F/G)。
F/G=階段雞只采食量/(階段末重+死亡淘汰雞體重-階段初重)
平均日采食量(ADFI)=總采食量/天數(shù)
平均日增重(ADG)=(末重-始重)/天數(shù)
1.5.2 腸道形態(tài)
分別于21 d 和35 d 時,每個重復(fù)選取2 只處死,分離各腸道后,在十二指腸、空腸和回腸中部各截取2.0 cm 組織樣,分別處理分類放入10%多聚甲醛溶液中浸泡保存,固定24 h 以上。將已經(jīng)固定好的組織進(jìn)行洗滌、脫水、透明、透蠟、包埋、修塊、切片、蘇木素-伊紅(HE)染色及封片,烘干后顯微鏡下觀察肉雞腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu),并應(yīng)用Image-Pro Plus 6.0 專業(yè)圖像分析軟件測量肉雞十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度和隱窩深度,并計算絨毛高度和隱窩深度比值(V/C)。
1.5.3 血清生化、抗氧化指標(biāo)
在試驗(yàn)第21、35 d從每個重復(fù)另選一只體重接近平均體重的雞只,頸靜脈采血15 ml 于4 ℃條件下4 000 r/min 離心15 min,取上層血清分為兩份,一份直接送醫(yī)院檢測血清生化指標(biāo),選用上??迫A公司試劑盒,上??迫A卓越310型全自動分析儀分析。檢測的血清生化指標(biāo)有白蛋白(ALB)、總蛋白(TP)、球蛋白(GLB)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、肌酐(Cre)、尿酸(UA)。
另一份血清于-20 ℃保存待檢血清抗氧化指標(biāo),血清抗氧化能力包括:谷胱甘肽過氧化氫酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD),測定方法利用南京建成生物研究所的試劑盒進(jìn)行測定。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 進(jìn)行初步統(tǒng)計,SPSS 19.0 軟件統(tǒng)計分析,采用GLM 程序進(jìn)行單因素方差分析,數(shù)據(jù)用“平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤”表示,以P≤0.05為差異顯著。
由表3 可知,與T1 相比,T2、T3 顯著提高肉雞1~21 d平均日增重(P<0.05),顯著降低1~21、22~35 d和1~35 d 料重比(P<0.05),對22~35 d 和1~35 d 平均日增重及各階段平均日采食量無顯著影響(P>0.05)。且T2和T3各階段生長性能均無顯著差異。
表3 復(fù)配物替代抗生素對肉雞生長性能的影響
由表4可知,與T1相比,T2和T3顯著增加21 d肉雞十二指腸的絨毛高度和絨隱比(P<0.05);T3顯著提高21 d肉雞空腸絨毛高度和絨隱比(P<0.05);T3顯著提高35 d肉雞空腸絨隱比(P<0.05);試驗(yàn)處理對回腸腸道形態(tài)無顯著影響(P>0.05)。
由表5可知,與T1相比,T2和T3顯著增加21 d血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、肌酐含量以及35 d球蛋白含量(P<0.05),對35 d各組間血清總蛋白、白蛋白、肌酐、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和尿酸含量無顯著差異(P>0.05)。且T2與T3各項(xiàng)指標(biāo)間無顯著差異(P>0.05)。
表4 復(fù)配物替代抗生素對肉雞腸道形態(tài)的影響
由表6可知,與T1相比,T2和T3顯著提高21 d血清谷胱甘肽過氧化物(GSH-Px)酶活性,并且顯著降低了丙二醛(MDA)的含量(P<0.05),對35 d 血清GSH-Px活性與MDA、SOD含量無顯著影響(P>0.05),T2和T3無顯著差異(P>0.05)。
劉慶兵[11]在肉鴨飼糧中添加葡萄糖氧化酶顯著提高了21、39 d 試驗(yàn)鴨體重以及各階段體增重,并顯著降低各階段肉鴨料重比。李焰[1]研究認(rèn)為飼糧中添加0.15%葡萄糖氧化酶可降低肉雞料重比(降低6.25%);在飼糧中添加0.1%葡萄糖氧化酶即可替代10 mg/kg 氨芐青霉素且不影響其生長性能。陳清華等[12]在斷奶仔豬飼糧中添加200 g/t 葡萄糖氧化酶替代0.1%的金霉素,結(jié)果顯示葡萄糖氧化酶和金霉素均可顯著提高斷奶仔豬的平均日增重,且兩者效果相當(dāng)。湯海鷗等[6]研究葡萄糖氧化酶替代抗生素對肉雞生長性能的試驗(yàn)表明,添加200、400 g/t葡萄糖氧化酶替代常規(guī)飼糧中抗生素后,其生長性能與常規(guī)飼糧組無顯著差異,說明,葡萄糖氧化酶可以替代抗生素。武進(jìn)等[13]研究植物提取物對生長育肥豬的影響發(fā)現(xiàn),添加600 g/t 和800 g/t 植物提取物可顯著增加生長育肥豬日增重。本試驗(yàn)結(jié)果與上述研究結(jié)果一致。本試驗(yàn)以肉雞為研究對象,通過在飼糧中添加300 g/t復(fù)配物替代0.013%恩拉霉素,結(jié)果表明,添加復(fù)配物可顯著改善無抗生素組的生長性能,且可與抗生素組無顯著差異,說明本試驗(yàn)條件下,300 g/t 復(fù)配物可完全替代0.013%恩拉霉素的效果。
表5 復(fù)配物替代抗生素對肉雞血清生化指標(biāo)的影響
表6 復(fù)配物替代抗生素對肉雞抗氧化能力的影響
腸黏膜的絨毛高度和隱窩深度代表著它的吸收能力,絨毛高度越高,隱窩深度越淺其吸收能力越好,直觀體現(xiàn)在絨隱比,比值越大吸收越好。陳清華等[12]在斷奶仔豬飼糧中添加200 g/t 葡萄糖氧化酶替代0.1%的金霉素,發(fā)現(xiàn)可顯著提高斷奶仔豬十二指腸和空腸絨毛高度及VH/CD。宋海彬等[14]發(fā)現(xiàn),飼糧中添加葡萄糖氧化酶可提高肉雞十二指腸和空腸絨毛高度、降低隱窩深度和增加絨毛高度/隱窩深度(V/C)。產(chǎn)生這些結(jié)果的原因可能是葡萄糖氧化酶水解底物葡萄糖酸經(jīng)發(fā)酵生成乙酸、丙酸、丁酸等短鏈脂肪酸,短鏈脂肪酸具有易消化吸收、可提高絨毛高度和降低隱窩深度等優(yōu)點(diǎn)[3]。飼糧中添加500 mg/kg和1 000 mg/kg的植物多酚后,黃羽肉雞的回腸絨隱比顯著高于抗生素組和基礎(chǔ)飼糧組,有效改善腸道結(jié)構(gòu)[15]。本試驗(yàn)結(jié)果與前人報道結(jié)果一致。本試驗(yàn)研究表明,使用復(fù)配物替代抗生素可顯著改善無抗生素導(dǎo)致的21 d 肉雞十二指腸的絨毛高度和絨隱比顯著降低的負(fù)面效應(yīng)。結(jié)果說明添加復(fù)配物能有效的改善腸道結(jié)構(gòu),促進(jìn)養(yǎng)分的消化吸收。
Tancin 等[16]研究發(fā)現(xiàn),機(jī)體血清TP、ALB 含量有一定升高,可增強(qiáng)能量動員和體液免疫功能。宋海彬[4]研究表明,肉雞中添加葡萄糖氧化酶能提高血清總蛋白和白蛋白的含量,降低血清尿素氮的水平。趙國先等[17]在蛋雞上的研究表明,添加葡萄糖氧化酶可顯著提高血清總蛋白和白蛋白含量,顯著降低肌酸激酶的活性。侯振平等[18]在斷奶仔豬日糧中添加180 U/kg 的葡萄糖氧化酶能顯著提高白蛋白和尿素氮的含量。本試驗(yàn)結(jié)果與前人報道結(jié)果一致。本試驗(yàn)研究表明,使用復(fù)配物替代抗生素后,肉雞21 d 和35 d 的血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、肌酐、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和尿酸含量均無顯著差異,這也說明,復(fù)配物足以替代抗生素,提高機(jī)體蛋白質(zhì)的代謝和動物免疫力。
機(jī)體內(nèi)酶類氧自由基清除劑SOD 和GSH-Px 構(gòu)成酶促抗氧化體系,總抗氧化能力(T-AOC)代表體內(nèi)酶性和非酶性抗氧化物的總體水平,MDA 是脂質(zhì)過氧化的代謝產(chǎn)物,間接反映氧自由基對細(xì)胞的損傷程度,當(dāng)機(jī)體內(nèi)自由基增多,機(jī)體組織將使內(nèi)源性抗氧化劑系統(tǒng)活力增強(qiáng),防止自由基損傷產(chǎn)生[19]。侯振平等[18]在斷奶仔豬上的研究表明,飼糧中添加葡萄糖氧化酶能顯著提高仔豬血清SOD 活性,顯著降低MDA的含量;宋海彬[4]發(fā)現(xiàn)葡萄糖氧化酶不同程度地提高了肉雞血清SOD活性,降低了血清MDA含量,具有一定抗氧化和抗應(yīng)激作用。葡萄糖氧化酶水解葡萄糖生成葡萄糖酸和過氧化氫,此過程中消耗氧氣清除氧自由基,從而提高機(jī)體抗氧化力,降低脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生。飼糧中添加500 mg/kg 和1 000 mg/kg 的植物多酚后,21 d肉雞血清中過氧化氫酶的活性顯著高于抗生素組[15]。本試驗(yàn)研究表明,使用復(fù)配物替代抗生素可顯著改善無抗生素導(dǎo)致的21 d 肉雞血清谷胱甘肽過氧化物酶活性降低和丙二醛含量升高的負(fù)面效應(yīng)。這與前人的研究結(jié)果一致,說明本試驗(yàn)使用的復(fù)配物具有改善機(jī)體抗氧化能力的作用。
日糧中減少抗生素顯著降低肉雞血清生化和抗氧化指標(biāo),從而影響腸道結(jié)構(gòu)的完整性,阻礙腸道健康發(fā)育,影響物質(zhì)的消化吸收,最后導(dǎo)致生長性能的降低,增加養(yǎng)殖成本;添加復(fù)配物能顯著提高肉雞抗氧化指標(biāo),保護(hù)腸道健康,促進(jìn)腸道發(fā)育,從而提高生長性能,提高經(jīng)濟(jì)效益。