■馮志華 邵麗瑋 趙國先 龔建剛 張一為
(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,河北保定071000;2.河北省畜牧獸醫(yī)研究所,河北保定071000;3.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,河北保定071000;4.天津市飼草飼料工作站,天津河西300210)
枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)是一類分布廣泛的好氧型、革蘭氏陽性桿狀細(xì)菌,能夠產(chǎn)生孢子,耐熱、抗逆性強,普遍存在于土壤和植物的表面,對人畜無毒無害,且不污染環(huán)境。由于枯草芽孢桿菌營養(yǎng)需求簡單、生長速度快,易于存活、定植及繁殖,可以分泌多種酶和抗生素,無致病性,而且還具備良好的發(fā)酵基礎(chǔ),因此其用途十分廣泛。研究證實,枯草芽孢桿菌可改善腸道微生物組成,對病原菌有競爭排斥作用,對仔雞腸道內(nèi)致病性大腸桿菌具有抑制作用(LaRagione等,2001);枯草芽孢桿菌能排斥來航仔雞腸道中沙門氏菌(LaRaglone等,2003)和產(chǎn)氣莢膜梭菌??莶菅挎邨U菌還可以促進免疫器官發(fā)育及提高機體體液免疫功能。徐海燕等(2009)報道,飼糧中添加芽孢桿菌制劑能促進雛雞胸腺、脾臟和法氏囊發(fā)育,顯著提高血清中免疫球蛋白G的含量,增強抗應(yīng)激能力。
刺五加又名西伯利亞人參、五加參和刺拐棒等,與人參同屬五加科五加屬,為多年生落葉灌木,主要分布于我國東北、華北、陜西、西川以及廣西等地區(qū),是我國東北地區(qū)典型的、豐富的藥用植物。我國對刺五加的研究始于其藥理作用,《神農(nóng)本草經(jīng)》列五加為上品,能“補中益氣,堅筋骨強意志,久服輕身抗衰老”。研究表明,刺五加含有刺五加多糖(ASPS)、皂苷和黃酮等主要活性成分,其中ASPS具有激活機體免疫應(yīng)答反應(yīng)、調(diào)節(jié)機體腸道微生態(tài)平衡、良好的抗腫瘤和抗感染等功效。王洪連等(2007)將從刺五加根中分離提取的水溶性多糖給予C57DL小鼠,結(jié)果小鼠胸腺增大。袁學(xué)千等(2004)研究表明,ASPS不僅能增加小鼠脾臟白髓總體積和淋巴結(jié)皮質(zhì)總體積,同時可以增加小鼠脾臟和腸系膜淋巴結(jié)的重量、細(xì)胞數(shù)目。尹富貴等(2007)和燕福永等(2010)研究表明,ASPS有助于提高斷奶仔豬腸道內(nèi)容物中乳酸桿菌數(shù)量,降低大腸桿菌數(shù)量,有利于盲腸中微生物多樣性。王淑潔(2008)和王長文等(2010)試驗表明,ASPS作為一種化學(xué)益生素,可提高犢牛消化道雙歧桿菌和乳酸桿菌數(shù)量,促進犢牛腸道有益菌群的生長繁殖。
枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元在蛋雛雞上的應(yīng)用國內(nèi)外未見報道。本試驗擬通過飼養(yǎng)試驗和屠宰試驗研究一種枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元對蛋雛雞的免疫器官指數(shù)及盲腸微生物的影響,對其全面評價枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元在蛋雛雞日糧中的應(yīng)用效果具有重要意義。
試驗動物:海蘭褐蛋雛雞;金霉素,廣東粵農(nóng)獸藥集團有限公司,含量98%;
枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元,由河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院動物營養(yǎng)2345實驗室自制。
選擇600只健康、體重相似的1日齡海蘭褐蛋雛雞進行飼養(yǎng)試驗,試驗期56 d。隨機將蛋雛雞分成6組,每組4個重復(fù),每個重復(fù)25只。各組蛋雛雞飼養(yǎng)管理條件完全相同,試驗雞分為上、中、下三層全階梯籠養(yǎng),各組均勻分布,消除位置不同帶來的影響,粉料投喂,自由采食、飲水,人工光照,機械通風(fēng),常規(guī)免疫。具體分組設(shè)計見表1,基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表2。
表1 飼養(yǎng)試驗設(shè)計
表2 日糧的組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
飼養(yǎng)試驗在河北省保定市易縣的河北青山種禽有限公司進行,試驗期56 d。雞舍進雛前對雞舍全面沖洗,消毒。試驗過程按養(yǎng)雞場的常規(guī)管理程序進行免疫,驅(qū)蟲,采光和通風(fēng)。采食方式、飲水方式、雞群密度按雞場程序調(diào)整。
在進雛當(dāng)天空腹稱雞重,分組,各組均勻分布于四層階梯式雞籠,消除位置引起的誤差。試驗期每天07:00和17:00各喂1次料,自由飲水。每天觀察雞群健康狀況,記錄死雞、病雞數(shù)量。
1.4.1 免疫器官指數(shù)
分別在試驗結(jié)束時,從各重復(fù)中隨機取2只雞,空腹稱重后,頸靜脈放血處死,分離脾臟、胸腺和法氏囊,剔除脂肪后稱重、記錄,計算各免疫器官指數(shù)。
免疫器官指數(shù)=免疫器官濕重(g)/活體重(kg)。
1.4.2 盲腸微生物
盲腸微生物的檢測采用平板計數(shù)法。于試驗期結(jié)束時,各重復(fù)取2只雞進行宰殺,取盲腸末端2 cm腸段,液氮保存。在無菌操作臺上,取盲腸食糜0.5 g于滅菌離心管中,加入生理鹽水4.5 ml,稀釋成10-1,振蕩均勻后,吸取0.5 ml上清液轉(zhuǎn)入盛有4.5 ml生理鹽水的離心管稀釋至 10-2,按此法再逐級進行 10-3、10-4、10-5、10-6、10-7的倍比稀釋,每個稀釋度設(shè)3個重復(fù)。大腸桿菌涂在麥康凱選擇性培養(yǎng)基上(北京雙旋微生物培養(yǎng)基制品廠),37℃生化培養(yǎng)箱中有氧培養(yǎng)24 h后菌落計數(shù);乳酸桿菌接種于乳酸桿菌選擇性培養(yǎng)基(MRS)上,雙歧桿菌接種于雙歧桿菌選擇性培養(yǎng)基(LB)上,均于37℃生化培養(yǎng)箱中厭氧培養(yǎng)48 h后進行菌落計數(shù)。
試驗數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2003處理,采用SPSS 17.0軟件進行方差分析,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,用Duncan's法進行數(shù)據(jù)間的多重比較,以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。
表3 枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元對蛋雛雞免疫器官指數(shù)的影響
由表3數(shù)據(jù)可知,與Ⅰ組相比,Ⅳ、Ⅴ組胸腺指數(shù)比分別提高了5.84%、7.39%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ、Ⅵ組差異均不顯著(P>0.05);與Ⅱ組相比,差異均不顯著(P>0.05);各試驗組間Ⅳ、Ⅴ顯著高于Ⅲ組(P<0.05),Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ組間差異均不顯著(P>0.05),與Ⅰ組相比,Ⅳ、Ⅴ及Ⅵ組脾臟指數(shù)分別提高了5.83%、4.85%和2.91%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ組差異不顯著(P>0.05);與Ⅱ組相比,Ⅳ、Ⅴ比Ⅱ組分別提高了4.81%、3.85%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ、Ⅵ組差異均不顯著(P>0.05);各試驗組間,Ⅳ、Ⅴ組顯著高于Ⅲ、Ⅵ組(P<0.05),Ⅳ和Ⅴ組間差異不顯著(P>0.05)。與Ⅰ組相比,Ⅳ、Ⅴ組法氏囊指數(shù)分別提高了5.51%、7.09%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ、Ⅵ組間差異均不顯著(P>0.05);與Ⅱ組相比,Ⅳ、Ⅴ及Ⅵ組比Ⅱ組分別提高了6.35%、7.94%、5.56%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ組與Ⅱ組相比差異不顯著(P>0.05);各試驗組間Ⅳ、Ⅴ組顯著高于Ⅲ組,與Ⅵ組相比差異均不顯著(P>0.05)。
表4 枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元對蛋雛雞盲腸微生物的影響(lg10/g)
從表4的數(shù)據(jù)可以得出,與Ⅰ組相比,盲腸大腸桿菌的數(shù)量Ⅴ、Ⅵ組分別降低了3.09%、4.40%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ、Ⅳ組差異均不顯著(P>0.05);與Ⅱ組相比,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組分別提高了5.08%、2.87%、2.22%,差異均顯著(P<0.05),Ⅵ組差異不顯著(P>0.05);各試驗組間,Ⅴ、Ⅵ組顯著低于Ⅲ、Ⅳ組(P<0.05),Ⅴ和Ⅵ組間差異不顯著(P>0.05)。與Ⅰ組相比,乳酸桿菌的數(shù)量Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ組分別提高了4.44%、4.93%、2.96%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ組差異不顯著(P>0.05);與Ⅱ組相比,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ組分別提高了5.35%、5.85%、3.86%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ組與Ⅱ組相比差異不顯著(P>0.05);各試驗組間,Ⅳ、Ⅴ組顯著高于Ⅲ、Ⅵ組(P<0.05),Ⅳ和Ⅴ組間差異不顯著(P>0.05)。與Ⅰ組相比,雙歧桿菌的數(shù)量Ⅳ、Ⅴ組分別提高了2.90%、1.81%,差異均顯著(P<0.05),Ⅲ、Ⅵ組間差異均不顯著(P>0.05);各試驗組間,Ⅳ、Ⅴ組顯著高于Ⅲ、Ⅵ組(P<0.05),Ⅳ和Ⅴ組間差異不顯著(P>0.05)。
法氏囊、胸腺和脾臟是動物機體重要的免疫器官。它們是動物機體免疫功能的產(chǎn)生者和維持者,其生長發(fā)育狀況和結(jié)構(gòu)變化會直接影響機體免疫狀態(tài)。免疫器官重量的相對大小,從某種程度上反應(yīng)其免疫功能的強弱。一般認(rèn)為,動物免疫器官重量增加表明機體的免疫機能提高,重量減少表明機體免疫水平下降。許多研究表明,益生素可通過調(diào)節(jié)腸道菌群平衡,改善腸道免疫屏障,進一步促進免疫器官的生長發(fā)育,提高機體免疫能力。靳二輝等研究發(fā)現(xiàn),添加芽孢桿菌類益生素可明顯提高21和42日齡肉雞的法氏囊器官指數(shù),以及42日齡肉雞的胸腺器官指數(shù),但對21和42日齡肉雞的脾臟器官指數(shù)無顯著影響。芽孢桿菌類益生素對肉雞免疫器官生長發(fā)育有明顯促進作用,但其與肉雞日齡、生理狀態(tài)和添加劑量密切相關(guān)。本試驗中,不同水平的枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元對蛋雛雞各免疫器官指數(shù)影響也不同。添加量為0.1%和0.8%時,對蛋雛雞胸腺、脾臟、法氏囊的指數(shù)無顯著影響;當(dāng)添加量為0.2%~0.4%時,作用效果均顯著,對胸腺指數(shù)的影響與金霉素作用相當(dāng),對脾臟和法氏囊指數(shù)的影響作用顯著優(yōu)于金霉素,且添加量在0.2%~0.4%之間變化時,作用效果變化不顯著。
大腸桿菌是人和動物腸道中主要且數(shù)量較多的一種細(xì)菌,一般情況下不致病,為人和動物腸道中的必不可少的常居菌;但在一定條件下,它能侵入機體的某些部位,引起腸道感染,如膽囊炎、腹膜炎、膀胱炎及腹瀉等。所以大腸桿菌是一種既對機體有益又有潛在危險的雙性菌,我們必須要控制它的數(shù)量水平以防止其大量生長、繁殖進而引起機體病變。而乳酸桿菌、雙歧桿菌是存在于人和動物體內(nèi)兩種重要的益生菌,它們具有促進動物生長,調(diào)節(jié)胃腸道微生物菌群平衡,提高胃腸道健康,提高飼料利用率,提高機體免疫力等功能。人們往往把檢測腸道這三種菌的數(shù)量作為評價動物腸道菌群是否平衡和健康的指標(biāo)。從表4的數(shù)據(jù)及結(jié)果分析,我們可以看出,與對照組相比,0.4%和0.8%組可以顯著降低盲腸大腸桿菌數(shù)量,0.1%和0.2%組效果不顯著;0.1%、0.2%、0.4%組效果不如金霉素,0.8%組與金霉素作用相當(dāng)。在提高乳酸桿菌和雙歧桿菌數(shù)量上0.1%組效果不顯著,0.2%、0.4%效果均顯著,0.8%組可以顯著提高乳酸桿菌的數(shù)量卻不能顯著提高雙歧桿菌的數(shù)量,這可能與腸道內(nèi)菌群之間的拮抗、協(xié)同作用有關(guān)。綜合這3種菌的數(shù)量變化可得出,枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元可以改善盲腸微生物平衡,且0.4%組效果最好。
在本試驗條件下,枯草芽孢桿菌-刺五加多糖合生元產(chǎn)品對蛋雛雞免疫器官指數(shù)及盲腸微生物有顯著改善作用,其效果與添加量有關(guān),就免疫器官指數(shù)而言,添加量為0.2%和0.4%時可以顯著提高蛋雛雞胸腺、脾臟、法氏囊器官指數(shù),且0.2%與0.4%組差異不顯著;在改善盲腸微生物平衡方面,添加量為0.4%時可以顯著降低大腸桿菌數(shù)量,提高乳酸桿菌數(shù)量和雙歧桿菌數(shù)量。綜合考慮,0.4%組在提高免疫器官指數(shù)、改善盲腸微生物平衡方面效果較佳。
(參考文獻18篇,刊略,需者可函索)