王 玨,何恩潔,尹兆正,陳玉銀*
(1.浙江大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,浙江 杭州 310058; 2.浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 杭州 310020)
家禽免疫問題一直以來是家禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)問題[1]。免疫性疾病的頻發(fā)和難治導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)的降低,且頻繁注射疫苗不僅耗費(fèi)巨大,對(duì)蛋雞本身的健康和產(chǎn)蛋性能也十分不利,通過在飼料中添加營(yíng)養(yǎng)成分的方式來提高家禽自身免疫力,變得尤為重要。抗菌肽是近年來國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn),在生物體的天然免疫中發(fā)揮著至關(guān)重要的功能??咕闹饕獊碓从诶ハx,動(dòng)物,微生物及人工合成[2],但到目前為止,即使用最新的化學(xué)合成或基因工程技術(shù)等方法都尚未達(dá)到產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模,極大的限制了抗菌肽作為飼料添加劑在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用。
家蠶自古以來吐絲作繭其蠶絲為人類所利用。但近來年隨著家蠶品種多元化選育的進(jìn)步,一批非蠶絲生產(chǎn)為目的的家蠶新品種相繼育成,作為非蠶絲生產(chǎn)為目的家蠶研究也有較多報(bào)道。家蠶的營(yíng)養(yǎng)成分主要為蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類、維生素、無機(jī)鹽和水分[3]等。家蠶幼蟲含有各種必需氨基酸,是極易被吸收的全價(jià)蛋白質(zhì)[4],蠶體加工后的純蠶粉一直被人類作為保健品來使用,對(duì)穩(wěn)定血液的膽固醇有良好的作用,被認(rèn)為是優(yōu)質(zhì)蛋白源。天然彩色繭家蠶除了富含家蠶所有的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等,身體中還含有豐富的功能性物質(zhì)[5],如葉黃素素、類胡蘿卜素以及黃酮類的含量遠(yuǎn)高于普通家蠶。黃酮類色素是一類水溶性酚類物質(zhì),研究表明黃酮類色素可與內(nèi)膜脂質(zhì)過氧化自由基和超氧化物發(fā)生反應(yīng),從而可切斷生物體內(nèi)衰老和疾病有關(guān)的脂質(zhì)過氧化連鎖反應(yīng),因此具有抗衰老、抗氧化、預(yù)防心血管疾病幾抗癌防癌等作用[6]。有研究發(fā)現(xiàn)這些功能性物質(zhì)還具有良好抑菌作用,對(duì)黃色葡萄糖球菌、綠膿菌、大腸桿菌等都有一定程度的抑制作用。家蠶本身所含有的天然抗菌類物質(zhì),如:抗菌肽、抗真菌肽、溶菌酶等具有殺滅細(xì)菌真菌等微生物的功效[7],用于養(yǎng)殖業(yè),可以減少抗生素的使用,提高家禽的健康水平[8]。據(jù)報(bào)道家蠶在逆境下輻射、饑餓等都會(huì)誘導(dǎo)產(chǎn)生較多的抗菌肽,且饑餓誘導(dǎo)的效果尤為顯著[9]。因此活蠶作為養(yǎng)殖雞的動(dòng)物性飼料添加,不僅可以提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì),還可以提高家禽自身免疫力[10],并且綠色環(huán)保。
已有研究報(bào)道,在動(dòng)物日糧中添加抗菌肽能夠改善其腸道菌群結(jié)構(gòu),提高腸道健康水平,對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和動(dòng)物機(jī)體的免疫功能提高都具有較好的提高效果。家蠶的抗菌肽可以有效的預(yù)防真菌細(xì)菌和病毒引起的疾病,如雛雞的大腸桿菌感染、提高家禽的生產(chǎn)性能、改善血液生理生化指標(biāo)、調(diào)節(jié)家禽的免疫健康[11]。但目前尚沒有對(duì)家禽食用活蠶添加飼料后的生產(chǎn)性能及免疫功能變化的報(bào)道,本試驗(yàn)應(yīng)用天然彩色繭的混合品種并進(jìn)行饑餓誘導(dǎo)抗菌肽處理,以活蠶飼喂為實(shí)驗(yàn)組,對(duì)蛋雞的生產(chǎn)性能,雞蛋品質(zhì),以及蛋雞的生化指標(biāo)[12]進(jìn)行了初步的探索,以期為活飼料蠶飼喂蛋雞提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)用4齡眠起的活蠶,由浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院家蠶育種實(shí)驗(yàn)室提供,將紅黃綠系列家蠶雜交種混合后一起飼養(yǎng),按照家蠶雜交種普通飼養(yǎng)要求用桑葉飼養(yǎng)至4齡起蠶餉食后每d按試驗(yàn)需求將405條蠶取出,饑餓24 h后喂桑葉,食桑6 h后喂蛋雞。
采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取健康的65周齡產(chǎn)蛋率和體重相近的海蘭白蛋雞270只,隨機(jī)分成2組:實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,每組設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)為45只雞。對(duì)照組按標(biāo)準(zhǔn)飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組在基礎(chǔ)飼糧上每日每只雞添加四齡活蠶3條(中午一次性飼喂)。試驗(yàn)參照《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 33-2004)[13]并結(jié)合海蘭褐產(chǎn)蛋雞飼養(yǎng)手冊(cè)配制玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧,飼料組分及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。
試驗(yàn)用雞舍:半開放式3層立體階梯式雞籠,每個(gè)籠子(40 cm×37 cm×40 cm)飼養(yǎng)3只蛋雞。保證每天光照時(shí)間為16 h,早晚補(bǔ)光,室內(nèi)光照強(qiáng)度20 lx,相對(duì)濕度在50%~80%區(qū)間,橫向負(fù)壓通風(fēng)和自然通風(fēng)組合使用。專人管理,蛋雞自由采食和飲水;每天撿蛋2次,每周清理雞糞1次并進(jìn)行帶雞消毒。
1.4.1 生產(chǎn)性能
試驗(yàn)期間,以重復(fù)為單位每天記錄產(chǎn)蛋量、產(chǎn)蛋數(shù),并計(jì)算每周的產(chǎn)蛋數(shù)、產(chǎn)蛋重和日均蛋重。
1.4.2 雞蛋品質(zhì)測(cè)定
在試驗(yàn)結(jié)束的第5周末取雞蛋樣本,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)抽取3枚雞蛋,蛋形指數(shù)采用日本富士坪公司生產(chǎn)的蛋形指數(shù)測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定;雞蛋蛋白高度、哈氏單位和蛋黃顏色使用SONOVA蛋品質(zhì)自動(dòng)分析儀進(jìn)行測(cè)定;蛋殼強(qiáng)度用蛋殼強(qiáng)度分析儀進(jìn)行測(cè)定;蛋殼厚度用蛋殼厚度測(cè)定儀測(cè)定,以上儀器均為日本Orka Technology Ltd生產(chǎn)。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and Nutrient Levels of Basal Diets(Air Dry Basis)
1.4.3 血清生化指標(biāo)
在試驗(yàn)期最后1 d(即試驗(yàn)第5周末)取血樣:在每個(gè)重復(fù)區(qū)隨機(jī)選取3只蛋雞,采用翅靜脈采血3 mL,靜置10 min,然后吸取上清液于離心管,2500 r/min離心10 min。離心后取其上清液于Eppendorf管-20℃保存,供后續(xù)分析測(cè)試用。分析測(cè)試的儀器為卓越300型全自動(dòng)生化分析儀(上??迫A),實(shí)驗(yàn)所用試劑盒為上??迫A生物工程股份有限公司生產(chǎn),測(cè)定的生化指標(biāo)有:血清GSH-PX酶活力單位、MDA含量、總超氧化物歧化酶T-SOD值、免疫相關(guān)的IgA、IgG、IgM、C3和C4含量,及血清總膽固醇(TC)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、高密度脂蛋白(HDL)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel處理后,用Spss16.0的ANOVA程序進(jìn)行單因子方差分析,采用t測(cè)驗(yàn),P<0.05為顯著差異,P<0.01為極顯著差異。表中數(shù)據(jù)的表示形式為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。
將試驗(yàn)記載數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,活飼料蠶對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響見表2。從表數(shù)據(jù)看,除起始的第1周外,實(shí)驗(yàn)組的每周日均產(chǎn)蛋量均略微高于對(duì)照組,且有隨著時(shí)間增加差值增大的趨勢(shì),但統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)都未達(dá)顯著水平。隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)展每周的日均產(chǎn)蛋量無論是實(shí)驗(yàn)組還是對(duì)照組都有逐漸減少的趨勢(shì),對(duì)每周的日均產(chǎn)蛋量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,無顯著差異。對(duì)整個(gè)試驗(yàn)期的日均蛋重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組之間的數(shù)據(jù)雖有差異蛋未達(dá)統(tǒng)計(jì)顯著水平。
在試驗(yàn)結(jié)束的第5周末,取雞蛋樣本測(cè)定的蛋品質(zhì)結(jié)果見表3。由表3可見,除蛋白高度和哈氏單位外,其余蛋重、蛋殼強(qiáng)度等實(shí)驗(yàn)組水平均高于對(duì)照組,但只有蛋殼強(qiáng)度達(dá)到了極顯著水平,蛋殼厚度達(dá)到了顯著水平。
在試驗(yàn)結(jié)束的第5周末,抽取蛋雞血液測(cè)定的血清生化指標(biāo)結(jié)果如表4,實(shí)驗(yàn)組蛋雞的血清生化指標(biāo)與對(duì)照組有較顯著的差異。其中實(shí)驗(yàn)組蛋雞血清中的GSH-PX、T-SOD含量均顯著高于對(duì)照組,MDA顯著低于對(duì)照組,說明了在雞飼料中添加活蠶能夠有效提高蛋雞的抗氧化能力。實(shí)驗(yàn)組蛋雞血清中IgA、IgG的含量相比于對(duì)照組顯著提高,IgM、C3及C4與對(duì)照組差異不顯著但平均水平高于對(duì)照組,白蛋白含量比對(duì)照組高出11.09%,實(shí)驗(yàn)組總蛋白含量超出8.91%,血清中尿素氮含量比對(duì)照組低23.61%。實(shí)驗(yàn)組蛋雞血清中甘油三酯含量比對(duì)照組低6.96%,高密度脂蛋白比對(duì)照組高30.08%,低密度脂蛋白比對(duì)照組低32.23%,總膽固醇含量低于對(duì)照組37.45%。
表3 蛋品質(zhì)測(cè)定指標(biāo)Table 3 Egg Quality Indicators
表4 蛋雞生化指標(biāo)Table 4 Biochemical Indicators of Laying Hens
在試驗(yàn)期間,隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)展,實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組日產(chǎn)蛋數(shù)量都有隨時(shí)間進(jìn)展而減少的趨勢(shì)。原因分析可能是從五月到六月氣溫逐漸升高,且溫度升值較大,從而影響蛋雞的產(chǎn)蛋能力[14]。實(shí)驗(yàn)組每周日產(chǎn)蛋數(shù)和日均蛋重雖然都略微高于對(duì)照組,且隨著試驗(yàn)進(jìn)展差值有增大的趨勢(shì),但未達(dá)統(tǒng)計(jì)分析差異顯著水平,說明在本試驗(yàn)活蠶飼料用量的水平對(duì)蛋雞的產(chǎn)蛋性能未有顯著增效,也有可能試驗(yàn)的時(shí)間比較短,尚未充分表現(xiàn)出其作用,有待在每只雞的活蠶用量及食用時(shí)間上進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
實(shí)驗(yàn)組的蛋殼厚度和強(qiáng)度相較于對(duì)照組有了顯著和極顯著的提高,蛋殼厚度和強(qiáng)度能夠體現(xiàn)蛋抗破損能力,食用活飼料蠶能夠提高雞蛋的抗破損能力,在一定程度上改善了雞蛋品質(zhì)。這可能是因?yàn)榧倚Q生物體含有的生物堿容易被吸收,可以保持蛋雞血液中鈉離子濃度足夠,有利于蛋殼的形成[15],也有可能是活蠶飼料促進(jìn)了蛋雞的整體代謝水平,同時(shí)也提高了蛋雞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的,如鈣、磷等營(yíng)養(yǎng)元素的吸收,這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在蛋殼形成過程中是極為重要的。蛋殼的抗破損能力的增強(qiáng),有利于雞蛋的保存和運(yùn)輸。
抗氧化是動(dòng)物機(jī)體維持正常代謝和健康防御的重要生理機(jī)制[16],血清中MDA、GSH-PX、T-SOD的含量是衡量其抗氧化能力的重要指標(biāo),實(shí)驗(yàn)?zāi)┢趯?duì)食用活蠶的實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組蛋雞進(jìn)行抽樣測(cè)定后發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)組蛋雞血清中GSH-PX、T-SOD的含量均顯著高于對(duì)照組,MDA顯著低于對(duì)照組,說明活飼料蠶的食用可以提高蛋雞的抗氧化能力,分析原因可能是:活蠶中富有的氨基酸,生物堿、維生素等能促進(jìn)蛋雞機(jī)體的代謝,提高健康水平。同時(shí)天然彩色繭蠶中豐富的黃酮類色素在清除生物體自由基和過氧化基的過程中也起到很大的作用[17],有學(xué)者認(rèn)為黃酮類物質(zhì)在降血糖、清除氧化自由基方面作用力很強(qiáng),從而提高了蛋雞的抗氧化能力。
與免疫相關(guān)的指標(biāo)中,實(shí)驗(yàn)組的IgA、IgG含量極顯著地高于對(duì)照組,IgM、補(bǔ)體蛋白C3及C4也都高于對(duì)照組但未達(dá)顯著水平。可以看出食用活飼料蠶的蛋雞的免疫水平明顯高于對(duì)照組。分析原因可能是活蠶本身含有的豐富蛋白質(zhì)及氨基酸,黃酮、甾類、氨基酸、維生素、生物堿[18]等生物活性物質(zhì)有益于改善家禽的免疫系統(tǒng)。也有可能是家蠶生物體所含有的抗菌類物質(zhì)如抗菌肽,抵御細(xì)菌、真菌、病毒等物質(zhì),從而幫助提高了蛋雞的抗病能力。
實(shí)驗(yàn)組蛋雞血清中總蛋白含量也極顯著的高于對(duì)照組,而尿素氮含量則極顯著的低于對(duì)照組,說明實(shí)驗(yàn)組蛋雞的肝臟和腎臟代謝水平顯著優(yōu)于對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較,其蛋雞血清中的總膽固醇含量、甘油三酯和低密度脂蛋白含量均極顯著的降低,而高密度脂蛋白則極顯著的升高,說明活蠶生物體的所含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),可以促進(jìn)蛋雞的肝臟及腎臟健康,增強(qiáng)蛋雞的腎臟和肝臟的代謝功能。同時(shí)在降低蛋雞機(jī)體的脂肪方面也起到很大的作用,這可能是活蠶體內(nèi)含有的生物堿和黃酮類物質(zhì)所起的作用,蛋雞體內(nèi)的膽固醇[19]代謝也得到促進(jìn)。但關(guān)于其降膽固醇的機(jī)制及如何影響膽固醇的代謝進(jìn)程的還需要更深入的研究。
家禽疾病的防控和抗生素的濫用是目前我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的一大問題,近年來人們對(duì)抗生素的濫用及食品安全問題有了越來越多的關(guān)注,活飼料蠶對(duì)蛋雞抗氧化能力和免疫功能的改善在本實(shí)驗(yàn)中具有顯著體現(xiàn),活飼料蠶是一種綠色安全的家禽飼料,在綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)中有很大的發(fā)展。
在本試驗(yàn)條件下,活蠶飼料對(duì)蛋雞的生產(chǎn)性能沒有顯著增效。但活蠶飼料可以在一定程度上改善雞蛋品質(zhì),提高蛋殼的強(qiáng)度,提高其抗破損能力。飼料中添加活蠶,能改善蛋雞血清生化指標(biāo),提高其抗氧化和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝能力。關(guān)于蛋雞食用活蠶后是如何消化吸收的,如對(duì)雞腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響,還需要更深入的試驗(yàn)探究。