动物营养学报    2019, Vol. 31 Issue (5): 2323-2329    PDF    
虫草多糖对蛋鸡产蛋后期生产性能、蛋品质和肠道形态结构的影响
朱艳芝1 , 马文锋1 , 张耀文1 , 张利萍1 , 张志丹1 , 刘方圆1 , 曹忠洋2 , 王占彬1     
1. 河南科技大学动物科技学院, 洛阳 471023;
2. 河南仰韶生化工程有限公司, 三门峡 472400
摘要: 本试验旨在研究虫草多糖对产蛋后期蛋鸡生产性能、蛋品质和肠道形态结构的影响。试验选取70周龄产蛋率相近的海兰褐蛋鸡270只,随机分为3个组,每组6个重复,每个重复15只鸡。试验设对照组(饲喂基础饲粮)、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组(分别饲喂在基础饲粮中添加0.01%和0.02%虫草多糖的饲粮)。预试期7 d,正试期45 d。以重复为单位每天记录蛋鸡产蛋数、破软蛋数和蛋重,每周记录其采食量,计算产蛋率、破软蛋率、平均日产蛋重、平均日采食量和料蛋比;试验结束后,蛋鸡禁食12 h,取其十二指肠、空肠和回肠,测定肠道绒毛高度、隐窝深度、肠壁厚度和绒毛高度/隐窝深度。结果表明:与对照组相比,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的蛋鸡产蛋后期的产蛋率以及其空肠、回肠的绒毛高度和十二指肠肠壁厚度显著提高(P < 0.05),料蛋比显著降低(P < 0.05);试验Ⅱ组蛋鸡的平均日产蛋重显著提高(P < 0.05),但饲粮中添加不同剂量的虫草多糖对蛋鸡产蛋后期的破软蛋率和蛋品质均无显著影响(P>0.05)。综上所述,蛋鸡产蛋后期饲粮中添加0.01%和0.02%的虫草多糖可提高其生产性能,改善肠道形态结构。
关键词: 虫草多糖    蛋鸡    生产性能    蛋品质    肠道形态结构    
Effects of Cordyceps Polysaccharide on Performance, Egg Quality and Intestinal Morphology of Laying Hens during Later Laying Period
ZHU Yanzhi1 , MA Wenfeng1 , ZHANG Yaowen1 , ZHANG Liping1 , ZHANG Zhidan1 , LIU Fangyuan1 , CAO Zhongyang2 , WANG Zhanbin1     
1. College of Animal Science and Technology, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471023, China;
2. Henan Yangshao Biochemical Engineering Co., Ltd., Sanmenxia 472400, China
Abstract: The objective of this experiment was to study the effects of cordyceps polysaccharide on performance, egg quality and intestinal morphology of laying hens during later laying period. A total of 270 Hy-Line brown laying hens aged of 70 weeks were randomly divided into 3 groups with 6 replicates per group and 15 hens per replicate. Laying hens in the control group were fed a basal diet, and the others in cordyceps polysaccharide groups were fed the basal diet supplemented with 0.01% (experimental group Ⅰ) and 0.02% cordyceps polysaccharide (experimental group Ⅱ), respectively. The preliminary test lasted for 7 days and the experiment lasted for 45 days. The number of eggs laid, the number of broken eggs and the egg weight were recorded daily in duplicates. The feed intake was recorded weekly, and the laying rate, broken egg rate, average daily egg weight, average daily feed intake and the ratio of feed to egg were calculated; after the test, the laying hens were fasted for 12 h, and the villus height, crypt depth, intestinal wall thickness and villus height to crypt depth ratio were measured in the duodenum, jejunum and ileum. The results showed that, compared with the control group, the laying rate, villus height in the jejunum and ileum and duodenal intestinal wall thickness of laying hens during later laying period in experimental groups Ⅰ and Ⅱ were significantly increased (P < 0.05), while the feed to egg ratio was significantly reduced (P < 0.05); the average daily egg weight of laying hens in experimental group Ⅱ was significantly higher than that in the control group (P < 0.05), but the broken egg rate and egg quality had no significantly changed by different cordyceps polysaccharide supplemental levels (P>0.05). In conclusion, the supplementation of 0.01% and 0.02% cordyceps polysaccharide in diets can improve performance and intestinal morphology of laying hens.
Key words: cordyceps polysaccharide    laying hens    performance    egg quality    intestinal morphology    

在以往的养殖生产中,通常在饲粮中添加抗生素来提高动物的生产性能和抗病性。但长期使用或滥用饲用抗生素会导致病原菌产生抗药性和耐药性,引起畜禽肠道菌群失调,造成畜产品抗生素残留、污染环境,威胁人类健康[1-2]。因此,随着抗生素的不断禁用,研制能够替代饲用抗生素的绿色无污染饲料添加剂已成为国内外研究热点。虫草多糖是一种真菌多糖,是冬虫夏草中最重要的一种活性物质,由甘露糖、虫草素、腺苷、阿拉伯糖和岩藻糖等组成。由于冬虫夏草稀少,目前国内外多用蛹虫草提取虫草多糖,且蛹虫草和冬虫夏草中提取的虫草多糖效果一致。研究表明,虫草多糖在提高机体免疫、降血脂以及保护肝肾等方面有着良好的效果[3-5]。由于虫草多糖的多种功效,其作为饲料添加剂在畜牧业中的使用受到广泛关注。例如,在鸡饲粮中添加虫草多糖或虫草培养基(收获虫草子实体后长满菌丝体的培养物)能够促进鸡的早期发育,提高肉鸡饲料转化率和日增重,降低鸡肉中脂肪含量[6-9]; 提高蛋鸡产蛋率、降低料蛋比[10]; 刺激免疫器官及免疫细胞的分化增殖,提高免疫力[11-12]。虫草菌丝水提取物使鸡的肠道保持更好的微生物菌群,并能提高鸡的生长性能和健康指数[13]。虫草多糖能提高小鼠免疫力和抗氧化能力,控制荷瘤小鼠病灶转移,提高抗原复合体表达和抗原呈递能力[14-19]。但目前为止,有关虫草多糖对蛋鸡产蛋后期生产性能及蛋品质影响的相关研究较少,特别是对蛋鸡肠道形态结构影响的研究更是鲜有报道。因此,本试验旨在研究虫草多糖对蛋鸡产蛋后期生产性能、蛋品质和肠道形态结构的影响,为其作为新型饲料添加剂的研究提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验动物、分组与饲养管理

本试验采用单因素完全随机分组设计,选取270只70周龄健康且产蛋率相近的海兰褐蛋鸡,随机分为3组(基础产蛋率分别为85.83%、85.28%和86.13%),每组6个重复,每个重复15只鸡。试验设对照组(饲喂基础饲粮)、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组(分别饲喂在基础饲粮中添加0.01%和0.02%虫草多糖的饲粮)。预试期7 d,正试期45 d。

试验所用虫草多糖由河南仰韶生化工程有限公司利用液体深层发酵培养蛹虫草提取,含量为79.48%。基础饲粮为玉米-豆粕型饲粮,是参照NRC(1994)营养需要配制的粉状配合饲料,其组成及营养水平见表 1。整个试验期鸡只自由采食、自由饮水,鸡舍负压纵向通风,3层阶梯式笼养,每笼3只鸡,采用自然光照加人工补光,恒定光照时间为16 h/d,记录每天天气和温度变化。每日饲喂3次(07:00、14:00和17:30),确保料槽中料量均匀,17:00人工收蛋。

表 1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis)
1.2 生产性能和蛋品质测定

正试期内以重复为单位记录每周采食量、每天产蛋数、破软蛋数和产蛋重,计算正试期各组的总产蛋率、料蛋比、破软蛋率、平均日产蛋重和平均日采食量。试验第45天采集蛋样,每个重复随机抽取10枚,测定蛋形指数、平均蛋重、蛋白高度、哈氏单位、蛋壳厚度、蛋壳强度和蛋黄相对重等指标。所用仪器为游标卡尺、蛋品质分析仪(QCH,英国)、螺旋测微仪和强度测定仪(In-Spec-2200,美国)。

1.3 肠道形态结构测定

试验结束后,每个组随机选取6只鸡,禁食12 h,快速解剖取其十二指肠、空肠及回肠中段2 cm,用4%多聚甲醛固定。经过冲洗、脱水、透明、浸蜡、包埋、切片、贴片、染色和封片过程制作石蜡切片,观察肠道形态结构。

显微镜观察,图像采集分析并选取6个典型视野,用Case Viewer图像分析软件测量肠道绒毛高度(villous height,VH)、隐窝深度(crypt depth,CD)与肠壁厚度(intestinal wall thickness),并计算绒毛高度/隐窝深度(VH/CD)。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2010初步整理后,使用SPSS 20.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA),采用Duncan氏法进行多重比较,数据均以平均值±标准差表示,P < 0.05时表示差异显著。

2 结果与分析 2.1 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期生产性能的影响

表 2可知,与对照组相比,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的蛋鸡产蛋率显著提高(P < 0.05),且试验Ⅱ组产蛋率显著高于试验Ⅰ组(P < 0.05),试验Ⅱ组的平均日产蛋重显著提高(P < 0.05),试验Ⅰ组、试验Ⅱ组料蛋比显著降低(P < 0.05)。各组间破软蛋率和平均日采食量均无显著差异(P>0.05)。

表 2 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期生产性能的影响 Table 2 Effects of cordyceps polysaccharide on performance of laying hens during later laying period
2.2 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期蛋品质的影响

表 3可知,与对照组相比,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的蛋壳厚度、蛋壳相对重、平均蛋重、蛋白高度、哈氏单位、蛋黄重和蛋黄相对重均无显著差异(P>0.05)。试验Ⅰ组、试验Ⅱ组的蛋形指数、蛋壳强度相比对照组在数值上分别提高了0.09和0.05、0.89和1.13 kg/cm2,但差异均不显著(P>0.05)。

表 3 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期蛋品质的影响 Table 3 Effects of cordyceps polysaccharide on egg quality of laying hens during later laying period
2.3 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期肠道形态结构的影响

表 4可知,与对照组相比,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组蛋鸡的十二指肠肠壁厚度和空肠、回肠绒毛高度显著提高(P < 0.05),且试验Ⅱ组的十二指肠肠壁厚度显著高于试验Ⅰ组(P < 0.05),但十二指肠绒毛高度、隐窝深度和VH/CD及空肠和回肠隐窝深度、VH/CD和肠壁厚度均无显著差异(P>0.05)。

表 4 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期肠道形态结构的影响 Table 4 Effects of cordyceps polysaccharide on intestinal morphology of laying hens during later laying period
3 讨论 3.1 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期生产性能的影响

苯酚-硫酸法测量5种不同蛹虫草样品虫草多糖含量,结果表明,同种蛹虫草不同部位虫草多糖含量差异较大,不同培养基质培养的蛹虫草相同部位虫草多糖含量无显著差异,且虫草多糖主要存在于虫草菌丝体[20]。研究表明,含有虫草多糖、虫草素、腺苷等活性物质的蛹虫草培养基能够提高24周龄海兰褐蛋鸡产蛋率和平均日产蛋重,降低料蛋比,但差异均不显著[21]。用含有虫草多糖、虫草素、虫草酸、超氧化物歧化酶(SOD)、生物碱等活性成分的“虫草欣康”饲喂33周龄海兰灰蛋鸡,产蛋率提高、料蛋比下降(差异均不显著)[22];在21周龄蛋鸭饲粮中添加“虫草欣康”,能提高产蛋率、平均日产蛋重,降低料蛋比(差异均不显著)[23]。在本试验中,饲粮中添加虫草多糖显著提高70周龄蛋鸡产蛋率,显著降低料蛋比,显著提高平均日产蛋重。相比而言,上述蛹虫草培养基和“虫草欣康”中虫草多糖含量分别为3.84%和12.86%[24-25],本试验引起蛋鸡产蛋后期产蛋性能的显著提高,可能是由虫草多糖的含量较高引起的,但虫草多糖对产蛋高峰前期产蛋性能的作用效果有待于试验研究。用固体和液体培养获得的虫草菌株饲喂1日龄青脚土杂商品鸡,能显著提高平均体重,提高饲料转化率(差异不显著)[7]。北虫草培养基饲喂22周龄海兰褐父母交代种公鸡,能显著提高饲料效率[9]。本试验结果表明,虫草多糖添加水平为0.01%和0.02%时显著降低料蛋比,显著提高产蛋率,可能是由于虫草多糖能提高饲料转化率[7],具体作用机理有待于深入研究。

3.2 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期蛋品质的影响

蛋壳质量、蛋壳强度、哈氏单位和蛋形指数是衡量蛋品质的重要指标,与鸡蛋的破壳率和新鲜度有关。蛋形指数正常为1.32~1.39,标准蛋形指数为1.35。研究表明,含有多糖、虫草素、腺苷、麦角淄醇等活性物质的冬虫夏草培养残基(2%)饲喂22周龄蛋鸡,能显著提高蛋壳强度和平均蛋重,降低蛋壳厚度(差异不显著)[10]。用含有多糖、虫草素、虫草酸、SOD、生物碱等活性成分的“虫草欣康”饲喂33周龄海兰灰蛋鸡,对蛋形指数、蛋壳厚度、蛋白高度及哈氏单位均无显著影响[22];在21周龄蛋鸭饲粮中添加“虫草欣康”,蛋形指数和蛋壳厚度差异不显著[23]。本试验中,饲粮添加虫草多糖虽然对蛋鸡产蛋后期蛋形指数和蛋壳强度有一定的提高但差异不显著,这与以往研究结果基本一致。

3.3 虫草多糖对蛋鸡产蛋后期肠道形态结构的影响

小肠是动物机体消化吸收营养物质的主要器官[26],肠绒毛越长,与营养物质接触面积就越大,小肠吸收越好;隐窝越浅,肠上皮细胞成熟率越高,消化吸收能力就越高;VH/CD综合反映小肠功能状况,比值越小,消化吸收能力越弱[27-29]。肠壁厚度的增加有助于肠道蠕动,提高小肠对营养物质的消化吸收[30-33],但是也有研究表明肠壁增厚会影响动物对营养物质的消化吸收,影响雏鸡生长速度[34]。在本试验中,蛋鸡基础饲粮中添加0.01%和0.02%的虫草多糖能够显著提高蛋鸡十二指肠肠壁厚度、空肠和回肠绒毛高度,提示饲粮中添加一定剂量的虫草多糖可有效提高空肠和回肠绒毛高度,改善肠道形态结构。肠道也是机体重要的免疫屏障,蛹虫草多糖能够刺激淋巴细胞增殖[11];虫草多糖刺激小鼠主要免疫器官增生,提高细胞免疫[16],减少病原微生物的入侵,保持肠道微生物动态平衡而维持肠道健康。综上所述,在蛋鸡基础饲粮中添加虫草多糖能够改善蛋鸡肠道形态结构,这可能与虫草多糖改善肠道微生物菌群[13]有关,具体影响机制还需进一步研究。

3.4 虫草多糖作为饲料添加剂效益分析

虫草多糖价格为150元/kg,本试验添加量为基础饲粮的0.01%和0.02%,每千克饲粮增加成本分别为0.015和0.030元。按当时市场鸡蛋价格7元/kg计算,扣除虫草多糖成本,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组分别比对照组多赢利0.42和0.59元/kg。

4 结论

饲粮中添加0.01%和0.02%的虫草多糖能显著提高蛋鸡产蛋率、降低料蛋比,显著提高蛋鸡十二指肠肠壁厚度、空肠和回肠绒毛高度,且添加剂量为0.02%时能显著提高蛋鸡平均日产蛋重,但这2个添加剂量均对蛋鸡产蛋后期蛋品质无显著影响。

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