王佳敏,王延東,梁 銳,王穎莉*
(1.山西中醫(yī)藥大學中藥與食品工程學院,山西晉中 030619;2.華南農業(yè)大學農學院,廣東廣州 510642)
在畜牧業(yè)中,抗生素作為飼料添加劑起到促進動物生長、提高機體免疫、改善飼料利用率、減少發(fā)病率與死亡率、改善繁殖性能等作用[1],但抗生素過度使用引起的食品安全問題已成為人們關注的熱點,抗生素殘留于肉、蛋和奶等產品中會破壞畜禽胃腸道微生態(tài)平衡,干擾免疫系統(tǒng),降低畜禽對疾病的抵抗力[2-3]。因此,2019年7月10日中華人民共和國農業(yè)農村部發(fā)布194號文件公告,將于2020年7月1日停止生產、進口、經營、使用部分藥物飼料添加劑。因此,抗生素替代產品成為當前研究熱點。
中藥作為一種天然替抗產品,具有低毒、功能性強、經濟實用、不良反應小、無殘留和無耐藥性等優(yōu)點,可提高飼料轉化率,增強機體抗病力、抗氧化應激能力、抗菌抗病毒功能,增強繁殖性能,提高產品品質[4]。研究表明,黃芪、甘草、黃芩、白術、黨參、絞股藍等中藥材可作為飼料添加劑,起到促進畜禽生長性能和增強免疫功能的作用[5-6]。黃芪多糖具有促進淋巴細胞的增殖與分化、增加胞漿細胞分泌、調節(jié)淋巴細胞亞群平衡等作用[7]。
黃芪復方主要由黃芪、甘草等組成,制備成顆粒便于與日糧復配。本試驗旨在研究日糧中添加黃芪復方顆粒對肉雞生長性能、免疫及抗氧化功能的影響,為其在畜禽生產中的應用提供理論依據。
1.1 試驗材料 黃芪復方顆粒為本試驗自制,由黃芪、甘草等水回流提取濃縮成膏狀制粒。雞免疫球蛋白A(IgA)、G(IgG)、M(IgM)ELISA Kit劑盒購于Andy gene(批號均為AD201909)。超氧化物岐化酶(SOD)試劑盒、丙二醛(MDA)試劑盒(批號20191016)購于南京建成生物工程研究所。試驗儀器包括DNM-9602酶標儀(北京普朗新技術有限公司)、LEICA IP 1020全自動組織脫水機、LECIA RM2265全自動輪轉式切片機、LECIA DM2500 LED研究級熒光顯微圖像系統(tǒng)(德國萊卡)。
1.2 試驗設計及試驗日糧 選用1日齡公母混合100羽羅斯308肉雞適應性飼喂7 d后,稱重并隨機分成4組,每組5個重復,每個重復5羽。對照組飼喂基礎日糧,試驗組分別于飼料中添加0.87%、1.74%、3.48% 黃芪復方顆粒,試驗期21 d。參照美國羅斯308肉雞營養(yǎng)需要,1~21日齡采用肉小雞顆粒料,22~42日齡(試驗期)采用肉中雞配合料,飼料購于文水縣大象禽業(yè)象豐飼料有限公司。試驗期的基礎日糧組成及營養(yǎng)成分見表 1。
表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)成分
1.3 飼養(yǎng)管理 試驗采用三層籠養(yǎng),紅外燈保溫,各組分別隔離飼養(yǎng),自由采食和飲水,于第20天新支二聯(lián)多價疫苗接種,21日齡開始在日糧中添加黃芪復方顆粒,試驗持續(xù)21 d[8]。
1.4 測定指標及方法
1.4.1 肉雞生長性能 于肉雞42日齡時以重復為單位稱重稱取全部試驗雞的體重,計算飼料消耗量、平均采食量、增重、平均日增重、耗料增重比。
1.4.2 肉雞免疫器官指數 于肉雞42日齡時每組隨機選取10只肉雞,翅下靜脈采血,取脾臟、雙側胸腺和法氏囊,剝離脂肪和結締組織,稱重并計算免疫器官指數:
臟器指數(g/kg)=臟器重/活體重
1.4.3 血清免疫球蛋白IgA、IgG、IgM的測定 翅靜脈采血,靜置30 min,2 000 r/min離心15 min,制備血清。嚴格按照 ELISA檢測試劑盒說明書進行測試,建立標準曲線,計算IgA、IgG、IgM含量[9]。
1.4.4 血清抗氧化酶活性的測定 SOD測定采用WST-1法,于450 nm處測定吸光度。MDA測定采用TBA法,于532 nm下測定吸光度。
1.4.5 HE染色分析 每組抽取10只體重相近的肉雞,采集法氏囊、脾臟、胸腺的組織樣品,經生理鹽水洗凈后置于甲醛固定液中,脫水、石蠟包埋、切片、HE染色、光鏡下觀察、拍照。
1.5 統(tǒng)計分析 用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件對各項數據進行方差分析,結果表示為平均值± 標準誤(或標準差)。P<0.01表示差異極顯著,P<0.05表示差異顯著,P>0.05表示差異不顯著。
2.1 黃芪復方顆粒對肉雞生長性能的影響 肉雞飼喂全程無發(fā)病和死亡情況。由表2可見,各試驗組飼料消耗量和平均采食量均高于對照組(P>0.05);各試驗組增重和平均日增重均有提高,且1.74%、3.48%黃芪復方顆粒組增重較對照組分別提高了10.98%、13.64%(P<0.01),耗料增重比分別降低9.60%、11.30%(P<0.01)。結果表明飼喂黃芪復方顆粒對肉雞的生長性能有一定的促進作用。
表2 黃芪復方顆粒對肉雞生長性能的影響
2.2 黃芪復方顆粒對肉雞免疫器官指數的影響 如表3所示,與對照組相比,各試驗組的脾臟指數和胸腺指數均有提高(P>0.05)。各試驗組法氏囊指數均有提高,其中0.87%、3.48%組分別提高了52.68%、48.21%(P<0.05)。
2.3 黃芪復方顆粒對肉雞血清免疫功能的影響 由表4可見,各試驗組IgA、IgG、IgM含量均高于對照組。與對照組相比,0.87% 組和1.74% 組IgA含量分別顯著和極顯著提高,0.87%、1.74%組IgG含量極顯著提高,0.87%、1.74% 組IgM含量極顯著提高,3.48% 組IgM含量顯著提高。結果表明黃芪復方顆??梢燥@著增加雞血清中免疫球蛋白數量,增強免疫功能,且1.74%組增加明顯,IgA、IgG、IgM分別提高了48.06%、34.26%、76.21%。
表3 黃芪復方顆粒對肉雞免疫器官指數的影響
表4 黃芪復方顆粒對肉雞血清 IgA、IgG、IgM的影響 μg/mL
2.4 黃芪復方顆粒對血清中抗氧化酶活性的影響 由表5可見,與對照組相比,各試驗組SOD含量均高于對照組,且3.48%組劑量組SOD含量顯著提高了13.18%;試驗組的MDA含量均低于對照組(P>0.05)。
表5 黃芪復方顆粒對肉雞血清SOD和MDA的影響
2.5 黃芪復方顆粒對免疫器官組織結構的影響 由圖1可知,法氏囊、脾臟、胸腺免疫器官結構完整,排列整齊,未有異常改變。囊內皮質與髓質易分辨,皺襞發(fā)達且淋巴細胞增多。與對照組相比,試驗組淋巴小結體積較大、數量較多、大小均勻、排列緊密。3.48%組被膜較其他試驗組完整、小梁較其余組結構整齊[10]。由圖2可知,各組脾臟淋巴細胞密集,與對照組相比,試驗組紅髓和白髓界限明顯,白髓所占比例增大[11]。由圖3可知,與對照組相比,1.74%、3.48%組劑量組髓質面積增加,胸腺小體呈增多趨勢;0.87%組皮質所占比例較大,顏色較深,T淋巴細胞含量較多。
3.1 黃芪復方顆粒對肉雞生長性能的影響 生長性能與動物增重與采食量相關,耗料增重比是評價養(yǎng)殖動物經濟效益的指標,增重減耗可有效改善微環(huán)境生態(tài)平衡,提高營養(yǎng)物質消化利用率,改善消化功能,進而提高生長性能[12]。本試驗表明,1.74%、3.48%黃芪復方顆粒組的增重較對照組分別極顯著高出10.98%、13.64%,耗料增重比分別極顯著降低9.60%、11.30%,因此黃芪復方顆粒能改善肉雞生長性能,提高增重,降低耗料增重比。黃芪、甘草具有補中益氣、補氣益脾的功效,可增強機體免疫功能,提高抗病能力,一定程度與改善畜禽的生長性能相關。
3.2 黃芪復方顆粒對肉雞免疫功能的影響 免疫功能主要受免疫系統(tǒng)調節(jié),免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細胞、免疫因子等組成。免疫器官指數是衡量機體免疫功能的主要指標,免疫器官指數越高則表示免疫系統(tǒng)發(fā)育越成熟,機體對致病原的抵抗力越強[13]。本試驗結果顯示,中樞免疫器官胸腺、法氏囊(禽類)、外周免疫器官脾臟的臟器指數均增大,HE染色顯示器官結構完整清晰。在免疫細胞方面,胸腺、法氏囊和脾臟是免疫細胞發(fā)生、分化和成熟的場所,含有淋巴細胞、漿細胞等免疫細胞[14-15]。在免疫分子方面,免疫球蛋白是一類具有抗體活性的球蛋白,其含量變化與動物機體健康狀況和免疫力密切相關,含量越高表明機體的體液免疫功能越強[16]。IgG和IgA具有抑菌、抗病毒等免疫活性,IgM具有激活補體等功能,IgG、IgA、IgM均是主要的體液免疫檢測指標[17]。本試驗中,1.74%黃芪復方顆粒組可極顯著增加免疫球蛋白數量,IgA、IgG、IgM分別提高48.06%、34.26%、76.21%進而增強免疫功能。
此外,免疫功能的增強可能與黃芪和甘草2味藥相關?,F代研究表明,黃芪多糖、黃芪皂苷等可提高巨噬細胞活性,活化中性粒細胞,促進T淋巴細胞的增殖和轉化,增強B淋巴細胞免疫功能,促進抗體生成[7];甘草中甘草葡聚糖可刺激脾臟淋巴細胞的增殖,甘草酸可增強巨噬細胞吞噬功能和細胞免疫功能[18],因此黃芪復方顆粒從中醫(yī)藥理論講可作為飼料添加劑增加動物畜禽的免疫功能。
3.3 黃芪復方顆粒對肉雞抗氧化功能的影響 正常機體會產生適量的自由基,但過量的自由基會破壞機體正常秩序及生理代謝等,進而引發(fā)相關疾病。SOD是抗氧化中清除自由基的主要生物酶,可通過將活性氧分子轉化為無毒化合物,使機體免受氧化應激和組織損傷;MDA為脂質氧化反應的穩(wěn)定終產物,其含量越高反映了自由基對機體脂肪的損傷程度越大,表明機體細胞膜和肝組織被氧化受損[19]。因此 SOD活力高低可以間接反映機體清除自由基的能力,MDA含量是反映脂質過氧化程度的直接量化指標[20]。本試驗結果表明,黃芪復方顆粒組SOD含量均增加,MDA含量均降低,3.48%組SOD顯著提高13.18%,可增強機體抗氧化能力,間接起到改善肉品質的作用。
本試驗結果表明,1.74%、3.48%組較對照組分別極顯著增重10.98%、13.64%,1.74% 組IgA、IgG、IgM分別極顯著提高48.06%、34.26%、76.21%,3.48%組SOD顯著提高13.18%。可見,黃芪復方顆??纱龠M肉雞生長、促進免疫器官的生長發(fā)育、增強抗氧化作用,為中草藥作為免疫增強劑添加于飼料中提供了理論依據。