动物营养学报 >

2023 , Vol. 35 >Issue 3: 1816 - 1826

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.171

研究论文

复合益生菌对羔羊粪便微生物及免疫指标的影响

  • 王海玉 , 1 ,
  • 郭云霞 2, * ,
  • 丁亚伟 1 ,
  • 田星哲 1 ,
  • 段春辉 , 1, ** ,
  • 张英杰 1 ,
  • 刘月琴 1 ,
  • 纪守坤 1 ,
  • 严慧 1
展开
  • 1 河北农业大学动物科技学院,保定 071000
  • 2 河北农业大学生命科学学院,保定 071000
**段春辉,讲师,硕士生导师,E-mail:

*同等贡献作者

王海玉(1996—),女,安徽宿州人,硕士研究生,动物营养与饲料科学专业。E-mail:

收稿日期: 2022-07-14

  网络出版日期: 2023-03-16

基金资助

河北省重点研发专项(21322907D)

河北省重点研发专项(21322910D)

国家肉羊产业技术体系项目(CARS-38)

农业科技推广项目(22054)

收起

Effects of Compound Probiotics on Fecal Microorganisms and Immune Indexes of Lambs

  • WANG Haiyu , 1 ,
  • GUO Yunxia 2, * ,
  • DING Yawei 1 ,
  • TIAN Xingzhe 1 ,
  • DUAN Chunhui , 1, ** ,
  • ZHANG Yingjie 1 ,
  • LIU Yueqin 1 ,
  • JI Shoukun 1 ,
  • YAN Hui 1
Expand
  • 1 College of Animal Science and Technology, Hebei Agriculture University, Baoding 071000, China
  • 2 College of Life Science, Hebei Agriculture University, Baoding 071000, China
**lecturer, E-mail:

*Contributed equally

Received date: 2022-07-14

  Online published: 2023-03-16

Fold

摘要

本试验旨在研究复合益生菌对羔羊腹泻率、粪便微生物、免疫球蛋白及炎症因子含量的影响。选取体重为(12.43±0.27) kg、健康的36日龄湖羊羔羊48只(公母各占1/2),按性别和体重分为4组,每组3个重复,每个重复4只羊。试验期31 d,其中预试期10 d。所有羔羊60日龄断奶,记为第0天,断奶前随母哺乳并补饲羔羊料,断奶后饲喂羔羊料。对照组不做处理,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别在羔羊料中添加0.5%、1.0%、1.5%的复合益生菌(乳酸杆菌RSG-1:枯草芽孢杆菌B-1:地衣芽孢杆菌Y5-39=1:1:4)。试验期间记录羔羊腹泻情况,第-14、-7、0、3、7天采集血液和直肠粪样。结果表明:1)时间显著影响腹泻率和腹泻频率(P<0.05),各组第1~7天的腹泻率、腹泻频率高于第-14~0天。处理显著影响腹泻频率(P<0.05),第1~7天和第-14~0天试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组腹泻频率低于对照组。2)处理、时间均显著影响乳酸杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌数量(P<0.05)。第-7、0、3、7天,试验Ⅰ、Ⅱ组粪便乳酸杆菌数量显著高于对照组(P<0.05),第-7、3、7天粪便双歧杆菌数量显著高于对照组(P<0.05);第-7、0、3、7天,试验Ⅰ、Ⅱ组粪便沙门氏菌、试验Ⅱ组粪便大肠杆菌数量显著低于对照组(P<0.05)。3)处理和时间显著影响血清免疫球蛋白(Ig)A、IgM、IgG含量(P<0.05)。试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组第-7天血清IgG含量显著高于对照组(P<0.05),试验Ⅰ、Ⅱ组第3天血清IgM、第7天血清IgG含量显著高于对照组(P<0.05)。4)处理、时间均显著影响羔羊血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6含量(P<0.05)。与对照组相比,试验Ⅰ组血清TNF-α、IL-1β、IL-6含量有降低趋势,试验Ⅱ、Ⅲ组第-7天血清IL-1β、第3天IL-6、第7天TNF-α含量显著低于对照组(P<0.05),试验Ⅱ组第3天血清IL-6、第7天的IL-1β含量显著低于试验Ⅲ组(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加复合益生菌可改善羔羊肠道菌群平衡,提高免疫力,降低炎症反应和腹泻率;本试验条件下复合益生菌最适添加比例为1.0%。

关键词： 益生菌; 羔羊; 微生物; 免疫球蛋白; 炎症因子

本文引用格式

王海玉 , 郭云霞 , 丁亚伟 , 田星哲 , 段春辉 , 张英杰 , 刘月琴 , 纪守坤 , 严慧 . 复合益生菌对羔羊粪便微生物及免疫指标的影响[J]. 动物营养学报, 2023 , 35(3) : 1816 -1826 . DOI: 10.12418/CJAN2023.171

Abstract

This experiment was conducted to study the effects of compound probiotics on diarrhea rate, fecal microorganisms, immunoglobulin and inflammatory factor contents of lambs. Forty-eight healthy Hu sheep lambs aged 36 days of age (half male and half female) with body weight of (12.43±0.27) kg were divided into 4 groups with 3 replicates in each group and 4 lambs in each replicate according to sex and body weight. There were 3 replicates per group and 4 sheep per replicate. The experiment lasted for 31 days, including 10 days of pre-test. Lambs were conventional weaned at 60 days of age, the weaning diary was used for 0 d of the experiment. Control group was not treated, test groups Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ were added with 0.5%, 1.0% and 1.5% compound probiotics (Lactobacillus RSG-1:Bacillus subtilis B-1:Bacillus licheniformis Y5-39=1:1:4), respectively. The diarrhea of lambs was recorded during the experiment, and blood and rectal fecal samples were collected on days -14, -7, 0, 3 and 7. Results showed as follows: 1) time significantly affected the diarrhea rate and diarrhea frequency (P<0.05), and the diarrhea rate and diarrhea frequency on days 1 to 7 were significantly higher than those on days -14 to 0. Treatment significantly affected the diarrhea frequency (P<0.05). The diarrhea frequency in test groups Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ was lower than that in control group on days 1 to 7 and days -14 to 0. 2) Treatment and time significantly affected the number of Lactobacillus, Bifidobacterium, Escherichia coli and Salmonella (P<0.05). On days -7, 0, 3 and 7, the number of Lactobacillus and Bifidobacterium in test groups Ⅰ and Ⅱ were significantly higher than those in the control group (P<0.05). The number of Salmonella in group Ⅰ, the number of Escherichia coli and Salmonella in group Ⅱ were significantly lower than those in control group (P<0.05). 3) Treatment and time significantly affected the content of serum immune globulin (Ig) A, IgM and IgG (P<0.05). The content of IgG in serum on day 7 in test groups Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ was significantly higher than that in the control group (P<0.05), and the contents of IgM and IgG in serum on days 3 and the 7 in test groups Ⅰ and Ⅱ were significantly higher than those in the control group (P<0.05). 4) Treatment and time significantly affected the contents of tumor necrosis factor-α (TNF-α), IL-1β, IL-6 in serum of lambs (P<0.05). Compared with the control group, TNF-α, IL-1β and IL-6 in test group Ⅰ showed a trend of decrease, and the contents of IL-1β on day -7, IL-6 on day 3 and TNF-α on day 7 in the test groups Ⅱ and Ⅲ were significantly lower than those in the control group (P<0.05). The contents of IL-6 and IL-1β in serum on day 3 in test group Ⅱwere significantly lower than those in the control group (P<0.05). In conclusion, adding compound probiotics to diet can improve intestinal flora and immunity of lambs, and reduce the rate of inflammation and diarrhea, and the optimal addition ratio is 1.0% under this experimental condition.

Key words： probiotics; lambs; microorganisms; immunoglobulin; inflammatory factor

羔羊培育的好坏决定了其后期生产性能的高低,健康的羔羊是保证企业养殖效益的关键。断奶应激常会导致羔羊免疫力下降、腹泻率升高,严重影响了羔羊健康和生长发育[1-2]。随着饲料端全面禁抗,关于绿色、高效功能性添加剂的开发和应用成为了研究热点。其中,益生菌作为安全有效的抗生素替代品在提高动物生长性能、增强其免疫力、辅助营养物质消化代谢方面取得显著效果[3]。研究发现,益生菌参与营养物质的消化代谢,同时可以调节机体内分泌和免疫功能[4]。益生菌可影响动物肠道微生物的组成[5]。乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌可以提高哺乳期和断奶2周犊牛的生长性能、减轻腹泻,并显著影响瘤胃微生物区系[6]。乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌以2:1:1比例复合添加可以改善断奶仔猪的生长性能和肠道微生物菌群,缓解断奶应激[7]。有报道称,羔羊断奶前后肠道菌群组成和结构有显著差异,口服益生菌在调节羔羊胃肠道微生物组成方面有显著效果[8]。羔羊补充益生菌可以降低非特异病原性腹泻率,缓解炎症期间的急性腹泻及相关并发症症状,缩短腹泻持续时间[9-10]。然后关于复合益生菌在羔羊培育中的研究较少,且未见复合益生菌在缓解羔羊断奶应激效果上的研究。因此,本试验在断奶前14 d至断奶后7 d通过研究不同添加比例的复合益生菌对羔羊腹泻率、粪便微生物数量、血清免疫球蛋白和炎症因子含量的影响,为复合益生菌在羔羊生产上的应用提供理论基础和技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点和时间

本试验于2021年8月28日至2021年10月4日,在河北省衡水志豪畜牧科技有限公司进行。

1.2 复合益生菌的来源

复合益生菌由河北农业大学生命科学学院制药工程系实验室配制(乳酸杆菌RSG-1:枯草芽孢杆菌B-1:地衣芽孢杆菌Y5-39=1:1:4,总活菌数≥1.0×108 CFU/g)。

1.3 试验设计

选取体重为(12.43±0.27) kg、健康的36日龄湖羊羔羊48只(公母各占1/2),按性别和体重分为4组,每组3个重复,每个重复4只羊。所有羔羊60日龄断奶,断奶前随母哺乳+羔羊料,断奶后饲喂羔羊料。对照组不做处理,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别在羔羊料中添加0.5%、1.0%、1.5%复合益生菌。试验期31 d,其中预试期10 d。羔羊断奶当天记为试验第0天,第-14天试验开始,第7天试验结束。试验开始后,每天记录羔羊腹泻率。于试验第-14、-7、0、3、7天晨饲所有羔羊,然后颈静脉采血检测血清免疫球蛋白和炎症因子含量,并同时采集直肠粪便5 g,用于微生物数量测定。

1.4 饲养管理

试验开始前,所有羊均登记耳号并按照羊场正常免疫程序进行免疫、驱虫,试验在母子舍(半开放式圈舍,采光通风条件良好)进行。试验前对母子舍进行清理消毒,并检查修整料槽、饮水设施。母子舍中在母羊栏相邻的圈舍设置羔羊补饲栏,仅羔羊可以自由进出补饲栏。羔羊料饲喂2次(06:30和16:30),自由采食和饮水,每次饲喂前将复合益生菌与饲粮充分混匀。羔羊60日龄断奶,转移母羊,羔羊原圈饲养。试验饲粮组成及营养水平见表1。
表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis)%

项目
Items		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 试验Ⅲ组
Test group Ⅲ
原料 Ingredients
玉米 Corn 40.00 40.00 40.00 40.00
小麦麸 Wheat bran 8.00 7.50 7.00 6.50
次粉 Wheat middling 10.00 10.00 10.00 10.00
玉米胚芽粕 Corn germ meal 7.00 7.00 7.00 7.00
豆粕 Soybean meal 16.00 16.00 16.00 16.00
玉米干酒糟及其可溶物 Corn DDGS 8.50 8.50 8.50 8.50
乳清粉 Dried whey 2.00 2.00 2.00 2.00
甜菜粕 Sugar beet pulp 3.00 3.00 3.00 3.00
石粉 Limestone 1.50 1.50 1.50 1.50
复合益生菌 Compound probiotics 0.50 1.00 1.50
预混料 Premix1) 4.00 4.00 4.00 4.00
合计 Total 100.00 100.00 100.00 100.00
营养水平 Nutrient levels2)
干物质 DM 87.32 87.32 87.32 87.32
代谢能 ME/(MJ/kg) 9.30 9.30 9.30 9.30
粗蛋白质 CP 18.99 18.99 18.99 18.99
粗脂肪 EE 7.49 7.49 7.49 7.49
粗灰分 Ash 9.24 9.24 9.24 9.24
中性洗涤纤维 NDF 19.50 19.50 19.50 19.50
酸性洗涤纤维 ADF 11.40 11.40 11.40 11.40
钙 Ca 0.72 0.72 0.72 0.72
总磷 TP 0.38 0.38 0.38 0.38

1)预混料为每千克饲粮提供 The premix provided the following per kg of diets:VA 8 000 IU,VD 800 IU,VE 16 mg,Cu 4 mg,Fe 20 mg,Mn 30 mg,Zn 30 mg,I 0.6 mg,Se 0.4 mg,Co 0.2 mg,Ca 0.8 g,P 0.08 g。

2)代谢能为计算值,其余营养水平均为实测值。ME was a calculated value, while the other nutrient levels were measured values.

1.5 检测指标及方法

1.5.1 腹泻率及腹泻频率

每天记录各组每只羔羊腹泻情况,记录羔羊粪便评分,评价指标参考Lee等[11]的方法,当粪便评分超过3分,认定该羊腹泻。计算公式如下:
腹泻率(%)=100×每组腹泻羔羊头数/每组试验羊只数;
腹泻频率(%)=100×(腹泻头数×腹泻天数)/(每组试验羊只数×阶段天数)。

1.5.2 直肠粪便微生物数量检测

实验室无菌操作台中取1 g粪样溶于含9 mL无菌水试管中,漩涡振荡5 min,充分混合,稀释为10-1粪水,从10-1试管取1 mL粪水置于含9 mL无菌水试管,重复操作逐级稀释为10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7,每个梯度3个重复。检测直肠粪便乳酸杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌数量,菌群数量以每克粪便中所含菌落形成单位的对数[lg(CFU/g)]表示。
乳酸杆菌数量检测:每个试管取100 μL粪水涂布于MRS固体平板培养基,37 ℃厌氧培养48 h,乳酸杆菌在MRS平板上形成微白色湿润边缘整齐的圆形小突起,记录菌落数量。
双歧杆菌数量检测:每个试管取100 μL粪水涂布于BBL固体平板培养基,37 ℃厌氧培养48 h,双歧杆菌在BBL平板上形成中央隆起的双层同心环菌落,记录菌落数量。
大肠杆菌数量检测:每个试管取100 μL粪水涂布于EMB固体平板培养基,37 ℃厌氧培养24 h,大肠杆菌在伊红美蓝平板上形成紫黑色并带有金属光泽的小菌落,记录菌落数量。
沙门氏菌数量检测:每个试管取100 μL粪水涂布于SS固体平板培养基,37 ℃厌氧培养24 h,沙门氏菌在SS培养基上形成中心黑色的菌落,记录菌落数量。

1.5.3 血清免疫球蛋白及炎症因子含量测定

血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)含量使用江苏酶免实业有限公司提供的酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒测定,并严格按照试剂盒的说明进行操作。

1.6 数据统计分析

试验数据用SPSS 22.0软件中的一般线性模型(GLM)分析处理及时间对血清指标的影响,相同时间不同组间血清指标、同一组不同时间血清指标进行单因子方差分析(one-way ANOVA),并采用Duncan氏法进行多重比较。P<0.05为差异显著,所有数据用“平均值±标准误”表示。

2 结果

2.1 复合益生菌对羔羊腹泻率、腹泻频率的影响

由表2可知,时间显著影响腹泻率和腹泻频率(P<0.05),处理显著影响腹泻频率(P<0.05),时间和处理交互对腹泻率、腹泻频率无显著影响(P>0.05)。对照组第1~7天腹泻率显著高于第-14~0天(P<0.05)。第-14~0天和第1~7天,试验Ⅰ组腹泻频率显著低于对照组(P<0.05),试验Ⅱ、Ⅲ组腹泻频率有低于对照组的趋势,但差异不显著(P>0.05)。
表2 复合益生菌对羔羊腹泻率、腹泻频率的影响

Table 2 Effects of complex probiotics on diarrhea rate and diarrhea frequency of lambs%

项目
Items		 时间
Time		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 试验Ⅲ组
Test group Ⅲ		 P值 P-value
处理
Treatment		 时间
Time		 处理×时间
Treatment×
time
腹泻率
Diarrhea rate		 第-14~0天
Days -14 to 0		 22.09±2.85y 19.30±2.03 19.39±1.44 24.11±4.98 0.14 <0.01 0.63
第1~7天
Days 1 to 7		 33.41±2.59x 24.41±1.61 28.24±4.49 27.46±3.46
腹泻频率
Diarrhea
frequency		 第-14~0天
Days -14 to 0		 2.23±0.32a 1.55±0.22b 2.05±0.11ab 2.14±0.17ab <0.01 <0.01 0.26
第1~7天
Days 1 to 7		 2.75±0.21a 1.84±0.18b 2.14±0.17ab 2.31±0.18ab

同行数据肩标相同或无字母表示不同组间差异不显著(P≥0.05),不同字母(a、b、c、d)表示差异显著(P<0.05)。同列数据肩标相同或无字母表示不同时间之间差异不显著(P≥0.05),不同字母(x、y、z、w)表示差异显著(P<0.05)。下表同。

In the same row, values with the same or no letter superscripts mean no significant difference between different groups (P>0.05), while with different letter superscripts (a, b, c and d) mean significant difference (P<0.05). In the same column, values with the same or no letter superscripts mean no significant difference between different time (P>0.05), while with different letter superscripts (x, y, z and w) mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2 复合益生菌对羔羊粪便微生物数量的影响

由表3可知,处理显著影响羔羊粪便乳酸杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌的数量(P<0.05)。第-7~7天,与对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组粪便乳酸杆菌和双歧杆菌数量均有增长趋势,而试验Ⅰ、Ⅱ组大肠杆菌和沙门氏菌数量有降低趋势。第-7~7天,试验Ⅰ组乳酸杆菌数量显著高于其他组(P<0.05);试验Ⅱ组乳酸杆菌数量显著高于对照组(P<0.05),大肠杆菌数量显著低于其他组(P<0.05);试验Ⅰ、Ⅱ组粪便沙门氏菌数量显著低于对照组(P<0.05)。第-7、3、7天,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组粪便双歧杆菌数量显著高于对照组(P<0.05)。
表3 复合益生菌对羔羊粪便微生物数量的影响

Table 3 Effects of compound probiotics on fecal microbial number of lambslg(CFU/g)

项目
Items		 时间
Time		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 试验Ⅲ组
Test group Ⅲ		 P值 P-value
处理
Treatment		 时间
Time		 处理×时间
Treatment×
time
乳酸杆菌
Lactobacillus		 第-14天
Day -14		 6.44±0.06xy 6.58±0.07y 6.57±0.09y 6.50±0.15y <0.01 <0.01 <0.01
第-7天
Day -7		 6.48±0.10cxy 7.52±0.10ax 6.79±0.19by 6.88±0.07bx
第0天 Day 0 6.90±0.05cx 7.54±0.05ax 7.27±0.07bx 6.99±0.06cx
第3天 Day 3 6.10±0.09cy 7.44±0.06ax 6.73±0.09by 6.03±0.05cz
第7天 Day 7 6.07±0.30cy 7.57±0.05ax 6.62±0.11by 6.05±0.05cz
双歧杆菌
Bifidobacterium		 第-14天
Day -14		 6.10±0.12x 6.10±0.10 5.96±0.17 5.85±0.09y <0.01 <0.01 <0.01
第-7天
Day -7		 5.26±0.11cy 5.97±0.13b 6.10±0.16b 6.67±0.04ax
第0天 Day 0 6.09±0.09bx 6.06±0.10b 6.24±0.10b 6.70±0.04ax
第3天 Day 3 5.19±0.09cy 6.01±0.08a 5.89±0.11ab 5.65±0.04bz
第7天 Day 7 5.21±0.07cy 6.01±0.09a 5.91±0.13ab 5.73±0.04byz
大肠杆菌
Escherichia
coli		 第-14天
Day -14		 6.68±0.15y 6.66±0.16y 6.38±0.10 6.38±0.17z <0.01 <0.01 <0.01
第-7天
Day -7		 6.90±0.11ay 6.85±0.14axy 6.17±0.10b 7.02±0.10ay
第0天 Day 0 6.84±0.11by 7.14±0.12ax 6.24±0.07c 7.16±0.08ay
第3天 Day 3 7.72±0.01ax 6.88±0.08bxy 6.38±0.07c 7.71±0.01ax
第7天 Day 7 6.91±0.09by 6.82±0.11bxy 6.23±0.09c 7.73±0.01ax
沙门氏菌
Salmonella		 第-14天
Day -14		 4.99±0.08w 4.78±0.06yz 4.86±0.11y 4.85±0.08z <0.01 <0.01 <0.01
第-7天
Day -7		 6.73±0.03ay 4.76±0.09cz 4.80±0.03cy 6.50±0.05by
第0天 Day 0 6.58±0.05az 4.89±0.08byz 4.77±0.02by 6.58±0.05ay
第3天 Day 3 6.96±0.01bx 5.43±0.06cx 5.55±0.05cx 7.32±0.03ax
第7天 Day 7 6.53±0.06bz 5.00±0.07cy 4.78±0.02dy 7.38±0.04ax
时间显著影响羔羊粪便乳酸杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌数量(P<0.05)。试验Ⅰ组第3、7天粪便沙门氏菌数量高于第-7、0天。第-14~7天,对照组、试验Ⅱ、Ⅲ组粪便乳酸杆菌和双歧杆菌数量整体呈先升高后降低趋势;对照组、试验Ⅲ组粪便大肠杆菌、沙门氏菌数量整体呈上升趋势。

2.3 复合益生菌对羔羊血清免疫球蛋白含量的影响

由表4可知,处理和时间交互对血清IgA、IgM含量无显著影响(P>0.05),显著影响IgG含量(P<0.05)。处理显著影响羔羊血清IgG含量(P<0.05)。第-7天,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组血清IgG含量显著高于对照组(P<0.05)。第3天,试验Ⅰ、Ⅱ组血清IgM含量显著高于对照组和Ⅲ组(P<0.05)。第7天,试验Ⅰ、Ⅱ组血清IgG含量显著高于对照组和试验Ⅲ组(P<0.05)。
表4 复合益生菌对羔羊血清免疫球蛋白含量影响

Table 4 Effects of compound probiotics on serum immunoglobulin contents of lambsμg/mL

项目
Items		 时间
Time		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 试验Ⅲ组
Test group Ⅲ		 P值 P-value
处理
Treatment		 时间
Time		 处理×时间
Treatment×
time
免疫球
蛋白A
IgA		 第-14天
Day -14		 25.22±0.30 25.08±0.46x 24.90±0.49x 24.08±0.51xy 0.01 <0.01 0.26
第-7天
Day -7		 24.75±0.29 25.80±0.21x 24.91±0.34x 24.56±0.65x
第0天 Day 0 23.89±0.40 23.51±0.37y 24.29±0.54x 24.31±0.51x
第3天 Day 3 21.87±0.58 21.77±0.30z 22.07±0.36y 21.21±0.26z
第7天 Day 7 23.89±0.56 23.60±0.18y 22.57±0.57y 22.62±0.59yz
免疫球
蛋白G
IgG		 第-14天
Day -14		 1 306.23±23.44x 1 303.62±27.14xy 1 286.27±51.87yz 1 300.97±23.54x 0.02 <0.01 0.01
第-7天
Day -7		 1241.69±14.12by 1 372.00±31.4ax 1 350.73±23.9ax 1 323.83±28.83ax
第0天 Day 0 1 103.70±30.62zw 1 132.09±25.05z 1 131.71±28.83yz 1 102.58±20.57y
第3天 Day 3 1 085.59±7.02w 1 072.34±20.02z 1 084.10±27.38z 1 074.54±35.58y
第7天 Day 7 1 146.83±9.88cz 1 289.67±9.77ay 1 214.72±17.17by 1 142.17±30.92cy
免疫球
蛋白M
IgM		 第-14天
Day -14		 15.25±0.19x 15.36±0.18x 15.44±0.27x 15.26±0.23x 0.02 <0.01 0.18
第-7天
Day -7		 15.24±0.09x 15.53±0.28x 15.26±0.25x 15.37±0.20x
第0天 Day 0 14.69±0.32x 14.73±0.28y 14.83±0.25x 14.81±0.21x
第3天 Day 3 12.19±0.03bz 13.14±0.07aw 12.95±0.14az 12.31±0.13bz
第7天 Day 7 13.46±0.16y 14.04±0.19z 13.86±0.22y 13.98±0.26y
时间显著影响羔羊血清IgA、IgM、IgG含量。第-14~7天,对照组血清IgA、IgM、IgG含量整体呈下降趋势,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组血清IgA、IgG含量整体呈先升高后降低趋势。

2.4 复合益生菌对羔羊血清炎症因子含量的影响

由表5可知,处理显著影响羔羊血清中TNF-α、IL-1β、IL-6含量(P<0.05)。第-7天,试验Ⅱ、Ⅲ组血清IL-1β含量显著低于对照组和试验Ⅰ组(P<0.05);第3天,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组血清IL-6含量显著低于对照组(P<0.05);第7天,试验Ⅱ、Ⅲ组血清TNF-α、IL-1β含量显著低于对照组(P<0.05),试验Ⅱ组血清IL-1β含量显著低于试验Ⅲ组(P<0.05)。
表5 复合益生菌对羔羊血清炎症因子含量的影响

Table 5 Effects of compound probiotics on serum inflammatory cytokine contents of lambsng/L

项目
Items		 时间
Time		 对照组
Control group		 试验Ⅰ组
Test group Ⅰ		 试验Ⅱ组
Test group Ⅱ		 试验Ⅲ组
Test group Ⅲ		 P值 P-value
处理
Treatment		 时间
Time		 处理×时间
Treatment×
time
肿瘤坏死
因子-α
TNF-α		 第-14天
Day -14		 697.89±13.44w 700.34±11.70z 668.35±8.45z 703.03±15.58z <0.01 <0.01 0.67
第-7天
Day -7		 746.00±16.17z 712.74±21.42z 698.30±17.81z 696.28±12.49z
第0天 Day 0 914.32±13.59y 907.62±21.93xy 902.61±18.97x 905.65±23.16x
第3天 Day 3 962.41±19.85x 940.43±10.67x 920.23±19.38x 912.74±21.42x
第7天 Day 7 893.82±11.05ay 865.93±11.06aby 849.38±11.89by 831.03±19.50by
白细胞
介素-1β
IL-1β		 第-14天
Day -14		 127.25±1.75w 121.02±3.30z 125.99±4.09z 127.94±3.34y <0.01 <0.01 <0.01
第-7天
Day -7		 127.54±2.11aw 124.79±1.24az 110.89±1.39bw 112.62±2.74bz
第0天 Day 0 142.52±1.29bxy 146.62±1.35ax 141.02±1.37by 142.02±1.49bx
第3天 Day 3 146.24±2.68x 147.01±2.68x 149.06±1.90x 149.06±2.16x
第7天 Day 7 139.34±0.51ay 136.07±1.40aby 123.56±1.56cz 132.66±2.58by
白细胞
介素-6
IL-6		 第-14天
Day -14		 159.95±2.58w 154.90±2.79z 154.51±3.07w 155.68±3.16w <0.01 <0.01 0.01
第-7天
Day -7		 165.98±2.07zw 155.99±2.75z 156.09±2.62w 157.74±2.42w
第0天 Day 0 175.74±2.21y 170.94±3.01y 173.69±2.91y 175.61±2.22y
第3天 Day 3 203.28±3.41ax 184.53±2.58cx 186.57±1.11cx 193.24±2.21bx
第7天 Day 7 168.05±2.01z 165.30±2.39y 165.15±2.91z 164.59±2.30z
时间显著影响羔羊血清中TNF-α、IL-1β、IL-6含量(P<0.05)。对照组和试验Ⅰ组第0~7天血清TNF-α、IL-1β、IL-6含量显著高于第-14、-7天(P<0.05),第3天显著高于第7天(P<0.05)。试验Ⅱ、Ⅲ组第0~7天血清TNF-α、IL-6含量显著高于第-14、-7天(P<0.05),第0、3天血清IL-1β含量显著高于第-14、-7天(P<0.05)。

3 讨论

3.1 复合益生菌对羔羊腹泻率和腹泻频率的影响

腹泻是羔羊断奶最明显的应激反应,幼畜断奶应激造成肠道屏障结构损伤,影响肠道功能。断奶应激期内由于羔羊病原微生物进入机体,使幼畜断奶后发病率升高,且营养物质消化吸收率降低[4]。Wang等[12]发现21日龄羔羊断奶后2周内腹泻率显著高于未断奶组。有研究表明,多种复合益生菌可通过优化肠道菌群结构,改善肠道形态以降低断奶应激造成的腹泻发生率[13]。本研究中,对照组第1~7天腹泻率显著高于第-14~0天,0.5%、1.0%、1.5%组第1~7天、第-14~0天的腹泻频率低于对照组,其中0.5%组第-14~7天的腹泻频率最低,表明羔羊补充适宜比例的益生菌可降低断奶前腹泻频率,断奶后持续补充可降低断奶应激期内腹泻率和腹泻频率。这可能是由于益生菌可改善肠道菌群结构,增强机体免疫力,降低体内炎症反应[6]。

3.2 复合益生菌对羔羊粪便微生物数量的影响

羔羊断奶应激伴随着肠腔环境的改变,肠道内微生物重新分配[14]。有报道称幼畜断奶应激性腹泻的根本原因是微生物继发性感染[15]。断奶会改变肠道优势菌门相对丰度,断奶前后肠道部分科和属微生物发生显著变化[16]。Gart等[17]发现,犊牛断奶前后4 d粪便中31个细菌类型差异富集。幼畜在断奶后腹泻会导致肠道微生物总数显著下降,且致病菌数量显著提高[18]。本试验研究表明,对照组在第-7、3、7天的粪便乳酸杆菌、双歧杆菌数量无显著差异,第3天大肠杆菌和沙门氏菌数量显著高于第-14、-7天,说明断奶后羔羊肠道致病菌数量显著上升,与杨柠芝等[8]的研究结果一致。0.5%、1.0%、1.5%组在第-7天粪便乳酸杆菌和双歧杆菌数量显著高于对照组,沙门氏菌数量显著低于对照组,说明羔羊饲粮中添加复合益生菌有助于提高肠道内有益菌数量、降低致病菌数量。1.5%组第0、3、7天粪便大肠杆菌数量和第3、7天沙门氏菌数量显著高于对照组,说明高比例益生菌粉在断奶应激期内不利于羔羊肠道菌群的平衡。第0天时,0.5%组粪便大肠杆菌数量显著高于对照组,沙门氏菌数量显著低于对照组。1.0%组羔羊粪便乳酸杆菌和双歧杆菌数量显著高于对照组,大肠杆菌和沙门氏菌数量显著低于对照组。结合试验期内羔羊腹泻率和腹泻频率的结果,表明适宜比例的复合益生菌可调节羔羊断奶前后肠道微生物菌群平衡,对缓解断奶前后羔羊腹泻有显著效果,其中1.0%组效果较好。

3.3 复合益生菌对羔羊血清免疫球蛋白含量的影响

免疫球蛋白是体液免疫效应分子,在幼龄动物免疫系统中发挥重要作用,血清免疫球蛋白含量可作为评价机体健康状态的指标[19]。羔羊断奶应激会使血清皮质醇含量升高,产生免疫抑制,疾病易感性及炎症反应增加[20]。犊牛断奶后7 d内机体免疫反应多发,且血液中免疫因子含量较低,健康水平下降[21]。有研究表明,犊牛补充复合益生菌45 d后血清IgG含量显著升高[22]。本试验中,所有组血清IgA、IgG、IgM含量相较于第-14、-7天,在第0、3天有不同程度的下降,说明羔羊断奶后血清免疫球蛋白含量下降,免疫力受损。0.5%、1.0%、1.5%组第-7天的血清IgG含量、第3天血清IgM含量高于对照组,说明益生菌可以提高羔羊断奶前后血清中免疫球蛋白含量,增强免疫力。0.5%、1.0%组第3天的血清IgM含量显著高于1.5%组,表明复合益生菌的益生效果与添加剂量有关[23]。本试验表明,羔羊料中添加0.5%、1.0%益生菌更有利于缓解断奶应激对免疫系统的损伤。

3.4 复合益生菌对羔羊血清炎症因子含量的影响

在动物机体遭受细菌病毒侵扰时介导免疫和炎症反应,在机体免疫应答和免疫调节中具有重要作用[24]。O'Loughlin等[25]研究发现,犊牛断奶后TNF-α和IL表达持续上调。犊牛60日龄断奶后1~3周血清IL-1β含量显著高于断奶前2 d[26]。血清TNF含量在羔羊断奶后1 d显著升高,随后逐渐下降[14]。这说明幼畜血液炎症因子含量会在断奶应激期显著升高,在应激逐渐缓解时下降。本试验中,相较于第-14、-7天,所有组血清TNF-α、IL-1β、IL-6含量在第0、3天有不同程度的升高,表明羔羊受断奶应激影响体内炎症因子含量升高。0.5%、1.0%、1.5%组第-7、7天的血清TNF-α、IL-1β含量和第-7、3天的血清IL-6含量低于对照组,说明羔羊料中添加复合益生菌可降低断奶前后机体的炎症反应。研究发现,饲粮中添加100 mg/kg布拉迪酵母可提高犊牛肠道菌群丰度,减少肠道致泻菌数量,显著降低血清IL-6、TNF-α含量[27]。双歧杆菌可显著提高仔猪粪便中乳酸杆菌和Subdoligranulum菌群的相对丰度,降低炎症反应[28]。本试验中,试验组较对照组粪便乳酸杆菌和双歧杆菌数量升高,大肠杆菌和沙门氏菌数量降低,说明复合益生菌可通过调节羔羊肠道菌群结构减少机体的炎症反应。研究表明,益生菌处理饲粮可增强免疫细胞功能,抑制糖基化酶表达以达到抑制炎症因子释放的作用[29]。在本试验中,1.0%组第-7和0天的血清IL-6、第7天血清TNF-α和IL-1β含量显著低于对照组和0.5%组,1.0%组第3天血清IL-6、第7天血清IL-1β含量显著低于1.5%组。因此,饲粮中添加1.0%复合益生菌相较于添加0.5%、1.5%复合益生菌能更有效降低羔羊体内炎症因子含量。

4 结论

本研究表明,饲粮中添加复合益生菌可以改善羔羊断奶前后肠道菌群平衡,提高免疫力,以降低羔羊炎症反应和腹泻率,有利于缓解断奶应激。本试验条件下,复合益生菌的最适添加比例为1.0%。

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