Chinese Journal of Animal Nutrition >

2023 , Vol. 35 >Issue 4: 2286 - 2295

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.215

RESEARCH PAPER

Effects of Acremonium terricola Culture on Performance, Egg Quality, Antioxidant Capacity, Immune Function and Intestinal Morphology of Laying Hens

  • LIU Yating , 1 ,
  • CHEN Guicai 2 ,
  • ZHANG Lijia 2 ,
  • JIAN Huafeng 1 ,
  • LI Yan 1 ,
  • MOU Tianming 1 ,
  • DONG Xinyang 1 ,
  • ZOU Xiaoting , 1, *
Expand
  • 1 Key Laboratory of Animal Feed and Nutrition of Zhejiang Province, College of Animal Science, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China
  • 2 Zhejiang Esigma Biothchnology Co., Ltd., Haining 314422, China
*professor, E-mail:

Received date: 2022-09-28

  Online published: 2023-04-12

Fold

Abstract

This experiment was conducted to investigate the effects of Acremonium terricola culture (ATC) on performance, egg quality, antioxidant capacity, immune function and intestinal morphology of laying hens. A total of 960 healthy 70-week-old Isa brown layers with similar body weight were randomly assigned into 5 groups with 6 replicates in each group and 32 hens in each replicate. Hens in the control group were fed a basal diet, and those in the experimental groups were fed the basal diet supplemented with 0.05%, 0.10%, 0.15% and 0.20% ATC, respectively. The trial pre-period was 1 week, and the formal period was 9 weeks. The results showed as follows: 1) compared with the control group, dietary 0.10%, 0.15% and 0.20% ATC significantly increased the average daily egg weight (P<0.05), and dietary 0.15% and 0.20% ATC significantly decreased the feed to egg ratio (P<0.05). 2) Compared with the control group, different dietary levels of ATC significantly increased the average egg weight (P<0.05), and dietary 0.05% ATC significantly increased the protein height and Haugh unit (P<0.05). 3) Compared with the control group, dietary 0.05%, 0.10% and 0.20% ATC significantly decreased the serum urea nitrogen (UN) content (P<0.05). 4) Compared with the control group, dietary 0.15% ATC significantly increased the serum glutathione peroxidase (GSH-Px) activity (P<0.05), dietary 0.05%, 0.10% and 0.20% significantly decreased the serum malondialdehyde (MDA) content (P<0.05), and the serum catalase (CAT) activity in all ATC supplement groups was significantly increased (P<0.05). 5) Compared with the control group, dietary 0.20% ATC significantly increased the serum immunoglobulin G (IgG) content (P<0.05), and dietary 0.15% and 0.20% ATC significantly increased the serum immunoglobulin M (IgM) content (P<0.05). 6) Compared with the control group, in the jejunum, dietary 0.20% ATC significantly increased the villus height (P<0.05); the crypt depth in all ATC supplemental groups was significantly decreased (P<0.05), and the ratio of villus height to crypt depth was significantly increased (P<0.05). Compared with the control group, in the ileum, the villus height and the ratio of villus height to crypt depth in all ATC supplemental groups were significantly increased (P<0.05), and the crypt depth was significantly decreased (P<0.05). In conclusion, dietary ATC can enhance the immune function and antioxidant capacity, improve the morphology and structure of jejunum and ileum, improve the egg quality and reduce the ratio of feed to egg of laying hens, and 0.20% ATC supplementation has the best effect.

Key words： Acremonium terricola culture; laying hens; performance; antioxidant capacity; immune function; intestinal morphology

Cite this article

LIU Yating , CHEN Guicai , ZHANG Lijia , JIAN Huafeng , LI Yan , MOU Tianming , DONG Xinyang , ZOU Xiaoting . Effects of Acremonium terricola Culture on Performance, Egg Quality, Antioxidant Capacity, Immune Function and Intestinal Morphology of Laying Hens[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2023 , 35(4) : 2286 -2295 . DOI: 10.12418/CJAN2023.215

长期以来,抗生素一直被认为是提高畜禽生产性能和预防疾病的最佳选择,但由此带来的耐药性和畜产品抗生素残留等问题日益严重。随着家禽养殖业的规模化发展,由此导致饲养密度增加,疫病防控难度加大,亟需寻找能够提高动物生产性能和免疫功能的抗生素替代品[1]。
古尼虫草是我国稀有的虫草类药材,可分解产生虫草酸、虫草素和虫草多糖等多种重要的次级代谢产物[2],发挥免疫调节、抗肿瘤和抗氧化等药理功效[3],但其严苛的生长环境以及昂贵的价格限制了其在饲料生产中的应用。地顶孢霉培养物(Acremonium terricola culture,ATC)是从古尼虫草中分离的地顶孢霉菌经人工发酵后得到的可以替代古尼虫草的人工培养物[4],主要成分为虫草酸、虫草素、虫草多糖、腺苷、麦角甾醇和矿物质等,与冬虫夏草具有相似的药理作用,是一种新型的绿色饲料添加剂。近年来,关于ATC在畜禽养殖业的应用报道逐渐增多,先前在肉鸡、小鼠和奶牛上的研究表明,ATC不仅能提高生长性能[5]、改善肉品质[6]和增强免疫力[7],还可以通过调节丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路在脂多糖诱导的乳腺炎大鼠中发挥抗炎和抗氧化作用[8]。然而,ATC作为饲料添加剂应用于蛋鸡生产中的效果及其作用机制的研究报道甚少。基于此,本研究通过在饲粮中添加不同水平的ATC,探究其对蛋鸡生产性能、蛋品质、抗氧化能力、免疫功能和肠道形态的影响,以期为ATC在蛋鸡生产中的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验所用伊莎褐蛋鸡由浙江省建德市某养鸡场提供。试验所用ATC购自浙江某生物股份有限公司,水分含量≤10%,甾醇含量≥0.2%,主要功能性成分为虫草素(0.1%,以腺苷计)、虫草酸(≥6.0%)和虫草多糖(≥3%),以粉剂的形式拌料添加。

1.2 试验设计

试验选取同一饲养条件下、体重接近的70周龄健康伊莎褐蛋鸡960只,随机分为5个组(基础产蛋率分别为88.62%、88.28%、88.01%、88.53%和88.02%),每组6个重复,每个重复32只。经统计学分析,预试期各组产蛋率无显著差异(P>0.05)。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,其为参照《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)配制的蛋鸡全价配合饲料,基础饲粮组成及营养水平见表1;试验组分别在基础饲粮中添加0.05%、0.10%、0.15%和0.20%的ATC。预试期1周,正试期9周。
表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) %

项目Items 含量Content
原料Ingredients
玉米Corn 61.00
豆粕Soybean meal 26.00
大豆油Soybean oil 1.00
石粉Limestone 9.00
预混料Premix1) 3.00
合计Total 100.00
营养水平Nutrient levels2)
代谢能ME/(MJ/kg) 11.07
粗蛋白质CP 16.98
钙Ca 3.77
总磷TP 0.44
赖氨酸Lys 0.74
蛋氨酸Met 0.27

1)每千克预混料含有 One kg of the premix contained:VA 200 000 IU,VB2 130 mg,VB6 25 mg,VB12 0.02 mg,VE 370 IU,VK3 65 mg,烟酸 nicotinic acid 800 mg,氯化胆碱 choline chloride 4 000 mg,Cu 95 mg,Fe 1 000 mg,Mn 60 mg,Zn 1 000 mg。

2)营养水平为计算值。Nutrient levels were calculated values.

1.3 饲养管理

试验鸡采用3层阶梯式笼养,鸡舍采用自然通风结合纵向负压通风,自然光照+人工照明,光照制度为16 h(亮)∶8 h(暗)。试验期间每天喂料2次(07:00和14:00),自由采食,充足饮水,其余饲养管理和免疫程序按照原养殖场进行,定期对鸡舍进行消毒。每日观察试验鸡的精神状态、行为表现和粪便状况,各组其他试验条件在试验期间均保持一致。

1.4 样品采集

试验结束时,对试验蛋鸡禁食12 h,期间自由供水,称重。随后每个组随机挑选健康且体重相近的试验鸡8只,颈静脉采血8 mL置于促凝管中,室温中放置30 min后3 000×g离心10 min,收集离心后的血清样品,保存在-80 ℃条件下用于后续检测。试验鸡采血后屠宰,并收集十二指肠、空肠和回肠肠段,用4%多聚甲醛固定,用于后续苏木精-伊红(HE)染色切片制作。

1.5 检测指标及方法

1.5.1 生产性能的测定

饲养试验期间,以重复为单位,记录试验鸡每天产蛋个数、蛋重、破损蛋数和死淘鸡数,计算产蛋率、平均日产蛋重、破损率和死淘率;记录喂料量和剩料量,根据每天的饲粮消耗量计算试验鸡平均日采食量(ADFI),根据平均蛋重和平均日采食量计算料蛋比。

1.5.2 蛋品质的测定

正试期结束时,在各个组随机选取30枚鸡蛋,每个重复5枚,测定蛋品质。使用高精度数码测蛋仪(DET-6000,NABEL,Kyoto,日本)测定平均蛋重、蛋壳强度、蛋白高度、哈氏单位和蛋黄颜色。蛋壳剥去蛋壳膜,用螺旋测微仪分别测定蛋壳尖端、赤道和钝端3个位置的厚度,并取平均值作为蛋壳厚度。

1.5.3 血清生化指标的测定

采用分光光度计和酶标仪测定血清中总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、总胆汁酸(TBA)、尿素氮(UN)含量以及谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(AKP)、髓过氧化酶(MPO)活性,试剂盒均购于南京建成生物工程研究所,具体试验操作按说明书进行。

1.5.4 血清抗氧化指标的测定

测定血清抗氧化指标,包括总抗氧化能力(T-AOC)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量。试剂盒均购于南京建成生物工程研究所,严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.5.5 血清免疫指标的测定

采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定血清中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量,试剂盒均购于江苏酶免实业有限公司,严格按照相关试剂盒说明书操作。

1.5.6 小肠形态的观察与测定

取十二指肠、空肠和回肠组织中段相同位置约1.5 cm,用磷酸盐缓冲液清洗干净,置于4%多聚甲醛固定24 h,用流动水冲洗24 h。经一系列梯度酒精脱水、二甲苯透明和石蜡包埋等处理后,用自动旋转切片机(Leica UC7,德国)制作成5 μm的石蜡切片,常规HE染色并用中性树胶固定。最后,使用光学显微镜(Nikon Eclipse 80i,Nikon,日本)观察肠道组织病理学变化,每个切片随机选取6组非连续性视野,每个视野统计4组数据,应用Image-Pro Plus 6.0软件测量绒毛高度(VH)、隐窝深度(CD),并计算绒隐比(绒毛高度/隐窝深度,V/C),整体平均值为最终测定结果。

1.6 数据统计分析

试验数据经Excel 2016初步整理后,采用SPSS 25.0统计软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),并用Duncan氏法进行多重比较,结果用“平均值±标准差”表示,P<0.05为差异显著,0.05≤P<0.10为差异有显著趋势。

2 结果与分析

2.1 ATC对蛋鸡生产性能的影响

由表2可知,与对照组相比,饲粮添加0.10%、0.15%和0.20%的ATC显著提高了平均日产蛋重(P<0.05),分别提高了2.92%、2.73%和3.97%,且0.20%ATC添加组显著高于0.05%ATC添加组(P<0.05)。0.15%和0.20%ATC添加组料蛋比显著低于对照组(P<0.05),与对照组相比分别降低了5.73%和3.65%。各组之间产蛋率、平均日采食量、破损率和死淘率虽无显著差异(P>0.05),但与对照组相比,0.15%和0.20%ATC添加组产蛋率分别提高了1.02%和1.46%,且饲粮添加ATC有降低破损率的趋势(P=0.068)。生产性能回归分析表明,蛋鸡饲粮ATC适宜添加水平为0.20%(产蛋率回归方程y=82.77-25.71x+164.86x2,R2=0.62;平均日产蛋重回归方程y=64.30+11.64x,R2=0.90;破损率回归方程y=0.29-0.78x,R2=0.88;料蛋比回归方程y=1.91-0.46x,R2=0.71;死淘率回归方程y=1.03+25.55x-148.57x2,R2=0.78)。
表2 ATC对蛋鸡生产性能的影响

Table 2 Effects of ATC on performance of laying hens

项目
Items		 ATC添加水平ATC supplemental levels/% P值P-value
0(对照
Control)		 0.05 0.10 0.15 0.20 方差分析
ANOVA		 线性
Linear		 二次
Quadratic
产蛋率Laying rate/% 82.72±2.36 82.35±4.25 80.81±3.56 83.56±1.90 83.93±2.07 0.422 0.272 0.233
平均日采食量
ADFI/g		 102.00±1.37 102.14±1.47 101.34±1.88 102.87±2.79 103.20±1.50 0.463 0.207 0.355
平均日产蛋重
Average daily
egg weight/g		 64.03±0.79c 65.04±1.36bc 65.90±1.58ab 65.78±0.71ab 66.57±0.67a 0.005 <0.001 0.396
破损率
Spoiled rate/%		 0.30±0.18 0.25±0.08 0.17±0.06 0.18±0.09 0.14±0.06 0.068 0.019 0.271
料蛋比FER 1.92±0.09a 1.90±0.05a 1.86±0.05ab 1.81±0.05b 1.85±0.04b 0.029 0.005 0.238
死淘率
Mortality rate/%		 1.04±1.61 2.08±1.61 1.56±2.61 2.08±2.55 0.00±0.00 0.324 0.410 0.098

同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05),不同字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

In the same row, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2 ATC对蛋鸡蛋品质的影响

由表3可知,与对照组相比,饲粮添加0.05%、0.10%、0.15%和0.20%的ATC均显著提高了平均蛋重(P<0.05),分别提高了14.59%、12.27%、14.16%和15.19%。0.05%ATC添加组蛋白高度和哈氏单位显著高于对照组(P<0.05),分别提高了18.51%和6.63%。饲粮ATC添加水平对其他蛋品质指标无显著影响(P>0.05)。
表3 ATC对蛋鸡蛋品质的影响

Table 3 Effects of ATC on egg quality of laying hens

项目
Items		 ATC添加水平ATC supplemental levels/% P值
P-value
0(对照
Control)		 0.05 0.10 0.15 0.20
平均蛋重Average egg weight/g 60.65±3.65b 69.50±2.25a 68.09±4.15a 69.24±2.18a 69.86±1.52a <0.001
蛋壳厚度
Egg shell thickness/mm		 0.47±0.02 0.46±0.03 0.49±0.03 0.46±0.03 0.47±0.01 0.291
蛋壳强度
Egg shell hardness/(kg/cm2)		 3.66±0.34 3.89±0.44 4.16±0.51 3.84±0.64 3.75±0.47 0.488
蛋黄颜色Yolk color 6.01±0.26 6.20±0.18 5.97±0.15 5.81±0.34 5.87±0.21 0.075
蛋白高度Albumen height/mm 5.51±0.40b 6.53±0.61a 6.01±0.36ab 6.06±0.92ab 5.65±0.46b 0.048
哈氏单位Haugh unit 72.24±3.25b 77.03±4.36a 73.07±2.09ab 69.31±3.59b 68.61±4.60b 0.004

2.3 ATC对蛋鸡血清生化指标的影响

由表4可知,与对照组相比,饲粮添加0.05%、0.10%和0.20%的ATC显著降低了血清UN含量(P<0.05)。各组之间血清ALT、AST、AKP、MPO活性以及TP、ALB、TBA含量均无显著差异(P>0.05)。
表4 ATC对蛋鸡血清生化指标的影响

Table 4 Effects of ATC on serum biochemical indices of laying hens

项目
Items		 ATC添加水平ATC supplemental levels/% P值
P-value
0(对照
Control)		 0.05 0.10 0.15 0.20
谷丙转氨酶ALT/(U/L) 13.70±8.74 7.86±1.80 12.71±10.34 5.61±0.76 10.19±4.95 0.207
谷草转氨酶AST/(U/L) 60.79±30.00 34.83±14.55 51.03±14.45 57.45±27.96 32.65±31.33 0.108
总蛋白TP/(g/L) 25.11±11.93 21.41±6.69 17.62±6.56 29.25±11.28 16.95±4.54 0.107
白蛋白ALB/(g/L) 14.46±14.21 23.72±10.70 26.86±16.60 33.51±3.92 23.79±8.26 0.361
碱性磷酸酶AKP/(U/L) 81.43±33.72 56.22±26.76 52.29±15.47 47.81±26.36 43.22±8.11 0.129
髓过氧化酶MPO/(U/L) 0.10±0.07 0.09±0.03 0.11±0.07 0.15±0.14 0.05±0.04 0.361
总胆汁酸TBA/(μmol/L) 34.55±20.49 21.14±11.19 18.38±13.12 32.20±27.74 7.28±2.85 0.104
尿素氮UN/(mmol/L) 4.57±1.39a 2.99±0.98b 2.66±0.54b 3.66±0.76ab 2.51±0.79b 0.005

2.4 ATC对蛋鸡血清抗氧化指标的影响

由表5可知,与对照组相比,饲粮添加0.15%ATC显著提高了血清GSH-Px活性(P<0.05),提高了172.24%;0.05%、0.10%和0.20%ATC添加组血清MDA含量显著降低(P<0.05),分别降低了54.61%、10.44%和76.46%;各ATC添加组血清CAT活性均显著提高(P<0.05),分别提高了30.08%、30.56%、36.96%和41.28%。各组之间血清T-AOC和T-SOD活性均无显著差异(P>0.05)。
表5 ATC对蛋鸡血清抗氧化指标的影响

Table 5 Effects of ATC on serum antioxidant indices of laying hens

项目
Items		 ATC添加水平ATC supplemental levels/% P值
P-value
0(对照
Control)		 0.05 0.10 0.15 0.20
总抗氧化能力T-AOC/(U/mL) 3.21±0.82 4.38±1.45 3.76±1.51 3.29±0.88 3.75±1.46 0.586
总超氧化物歧化酶
T-SOD/(U/mL)		 461.23±31.17 484.60±30.54 467.29±58.63 486.68±13.17 482.04±17.45 0.741
谷胱甘肽过氧化物酶
GSH-Px/(U/mL)		 41.25±18.71b 44.46±22.54b 67.46±43.31ab 112.30±46.13a 82.30±59.30ab 0.044
过氧化氢酶CAT/(U/mL) 6.25±1.31b 8.13±1.28a 8.16±1.36a 8.56±1.68a 8.83±2.13a 0.043
丙二醛MDA/(nmol/mL) 4.12±2.26a 1.87±1.43b 3.69±2.71b 3.77±2.29ab 0.97±0.67b 0.049

2.5 ATC对蛋鸡血清免疫指标的影响

由表6可知,与对照组相比,饲粮添加0.20%的ATC显著提高了血清IgG含量(P<0.05);饲粮添加0.15%和0.20%的ATC显著提高了血清IgM含量(P<0.05),且显著高于0.10%ATC添加组(P<0.05);饲粮添加不同水平的ATC对血清IgA含量无显著影响(P>0.05)。
表6 ATC对蛋鸡血清免疫指标的影响

Table 6 Effects of ATC on serum immune indices of laying hens μg/mL

项目
Items		 ATC添加水平ATC supplemental levels/% P值
P-value
0(对照
Control)		 0.05 0.10 0.15 0.20
免疫球蛋白A IgA 2.57±0.47 3.49±1.87 3.22±1.50 4.07±1.52 3.52±0.94 0.527
免疫球蛋白G IgG 0.02±0.00b 0.02±0.01b 0.03±0.02b 0.03±0.01b 0.06±0.03a 0.020
免疫球蛋白M IgM 1.45±0.43c 1.44±0.37c 1.78±0.64bc 2.42±0.90ab 2.88±0.69a 0.010

2.6 ATC对蛋鸡小肠形态结构的影响

由表7可知,在十二指肠中,与对照组相比,饲粮添加不同水平的ATC对绒毛高度、隐窝深度和绒隐比无显著影响(P>0.05)。在空肠中,与对照组相比,饲粮添加0.20%ATC显著提高绒毛高度(P<0.05);各ATC添加组隐窝深度均显著降低(P<0.05),绒隐比均显著提高(P<0.05);在回肠中,与对照组相比,各ATC添加组绒毛高度均显著提高(P<0.05),隐窝深度均显著降低(P<0.05),绒隐比均显著提高(P<0.05)。
表7 ATC对蛋鸡小肠形态结构的影响

Table 7 Effects of ATC on small intestine morphological structure of laying hens

项目
Items		 ATC添加水平ATC supplemental levels/% P值
P-value
0(对照
Control)		 0.05 0.10 0.15 0.20
十二指肠Duodenum
绒毛高度VH/μm 1 791.96±322.03 1 756.62±370.00 1 730.99±145.21 1 696.67±137.90 1 941.88±148.67 0.481
隐窝深度CD/μm 96.05±33.42 110.79±16.18 117.15±11.75 85.91±7.52 100.99±14.47 0.066
绒隐比V/C 20.70±7.20 15.90±2.64 14.88±1.30 19.99±2.99 20.34±4.46 0.065
空肠Jejunum
绒毛高度VH/μm 1 523.86±280.12b 1 578.17±216.26b 1 510.71±266.81b 1 530.41±328.87b 1 871.10±219.48a 0.034
隐窝深度CD/μm 150.00±25.72a 110.10±27.85b 100.63±29.77b 97.37±25.91b 93.86±14.87b 0.002
绒隐比V/C 10.23±1.50c 14.99±3.55b 15.87±4.09b 17.01±6.16ab 19.69±3.12a <0.001
回肠Ileum
绒毛高度VH/μm 1 060.78±233.42b 1 292.57±167.08a 1 434.24±386.82a 1 385.48±155.03a 1 539.21±157.02a 0.004
隐窝深度CD/μm 213.79±57.05a 155.26±42.38b 102.93±16.20c 104.18±39.26c 104.28±38.12c <0.001
绒隐比V/C 5.45±2.41c 8.95±2.85b 13.99±3.10a 14.86±4.72a 14.96±5.02a 0.043

3 讨论

3.1 ATC对蛋鸡生产性能的影响

前人已有研究表明,虫草菌丝体及其发酵产物作为饲料添加剂具有与抗生素相同的促生长作用。粟元文等[9]在爱拔益加(AA)白羽肉仔鸡饲粮中添加不同水平的ATC,发现0.10%和0.20%的ATC均能提高肉仔鸡的平均日增重和平均日采食量,降低料重比,且0.20%添加组效果更好,这和邵紫培等[10]、魏建忠等[11]的研究结果一致;朱艳芝等[12]报道,饲粮添加0.02%虫草多糖能够显著提高蛋鸡的产蛋率,提高平均日产蛋重,降低料蛋比;Chen等[13]发现在基础饲粮中添加7 g/kg的ATC能显著降低霍尔多巴吉鹅的料重比。本试验结果显示,饲粮添加0.10%、0.15%和0.20%的ATC显著提高了伊莎褐蛋鸡平均日产蛋重,饲粮添加0.15%和0.20%的ATC显著降低了料蛋比。由此可知,饲粮添加0.10%~0.20%的ATC有利于改善蛋鸡的生产性能,这与前人结果一致。这是因为虫草添加剂中富含多种生物活性物质和营养物质,能够增强机体的消化吸收功能[14],促进新陈代谢,从而提高动物的饲料转化率和降低死亡率,促进动物生产性能的提高,从而提高经济效益。猜测机体免疫功能和抗氧化能力增强是引起生产性能升高的原因之一,具体机理还有待进一步深入研究。

3.2 ATC对蛋鸡蛋品质的影响

评价蛋品质的指标有很多,其中外在品质包括哈氏单位、蛋壳颜色、蛋壳厚度、蛋壳强度及蛋黄颜色等,内在品质包括粗蛋白质、粗脂肪、微量元素和必需氨基酸含量等[15]。孙汉巨等[16]将虫草添加到蛋鸭饲粮中,与对照组相比,添加虫草类添加剂能显著提高鸭蛋蛋重以及蛋白质、卵黄中免疫球蛋白Y(IgY)和卵磷脂含量,并降低胆固醇含量。Wang等[17]也发现蛹虫草废液能显著降低鸡蛋胆固醇含量。本研究结果发现,各ATC添加组平均蛋重均显著高于对照组,0.05%ATC添加组蛋白高度和哈氏单位显著高于对照组,且饲粮添加ATC对蛋黄颜色、蛋壳厚度和蛋壳强度负面影响,这表明饲粮中添加ATC有助于改善鸡蛋的蛋品质,这与马新宇[18]、顾动地等[19]和赵咏中等[20]的研究结果一致。这是由于:一方面,虫草素、虫草酸和虫草多糖能为氨基酸合成提供底物,促进氨基酸在体内合成蛋白质,提高蛋白质沉积效率,进而增加鸡蛋的蛋白质比例,提高蛋白高度和哈氏单位;另一方面,虫草素、虫草酸和虫草多糖能为蛋黄合成提供底物,使得蛋重增加。另外,虫草添加剂能够增强蛋鸡的抗病能力和抗氧化功能,有利于增强动物机体的生理机能,进而促进营养素在鸡蛋中沉积,从而改善蛋品质。

3.3 ATC对蛋鸡血清生化指标的影响

血液是体内环境的重要组成部分,可为动物生长发育和疾病诊断提供参考。因此,血清生化指标可以部分反映机体的代谢和健康状况[21]。目前,关于ATC对动物血清生化指标的影响已有一些报道。本研究发现,饲粮添加0.05%、0.10%和0.20%的ATC显著降低了血清UN含量,而血清UN在一定程度上反映了蛋白质在体内的代谢状态,提示饲粮中添加ATC能提高蛋白质利用率。但饲粮添加ATC对其他血清生化指标没有显著影响。此前王笑言等[22]研究发现,山羊饲粮添加0.10%和0.20%的ATC能显著提高血清TP含量,饲粮添加0.05%、0.10%和0.20%的ATC能显著提高血清AKP活性;雒诚龙等[23]研究表明,饲粮添加ATC能显著提高奶牛血清TP和ALB含量,这与本试验结果不一致,可能是由于使用的物种和养殖环境差异造成的。

3.4 ATC对蛋鸡抗氧化能力的影响

虫草的抗氧化活性主要来源于糖类和核苷类物质,虫草素和虫草多糖也经常在小鼠模型上用来研究其对动物的抗氧化作用,其在医疗和保健品上具有重要的研究价值[24-25]。此外,虫草酸是一种公认的强效自由基清除剂,可以和羟自由基发生作用产生低毒性的甘露醇自由基,再通过歧化来实现快速清除自由基,因此能够保护神经功能免受或减轻损害[26];且可以抑制氧自由基的生成,能够将心肌细胞及肌肉、脑组织缺氧产生的自由基清除,降低血管内阻力,改善血液微循环[27]。冯柳柳等[28]在AA肉鸡饲粮中添加0.50 kg/t的ATC,发现其显著提高了肉鸡的生长性能,增强了肝脏和肾脏等免疫器官的发育,提高了机体免疫能力,促进了血清中T-SOD的产生,减少了MDA的产生,从而有助于维持AA肉鸡健康;Kong等[29]研究发现,奶牛饲粮中添加ATC能显著提高血清CAT、T-SOD和GSH-Px活性。本研究中,与对照组相比,0.15%ATC添加组血清GSH-Px活性显著提高,0.05%、0.10%和0.20%ATC添加组血清MDA含量显著降低,各ATC添加组血清CAT活性均显著提高,提示ATC中的活性物质能够清除动物血液中因氧化损伤产生的自由基,从而提高机体的抗氧化能力。

3.5 ATC对蛋鸡免疫功能的影响

体液免疫是以浆细胞产生免疫球蛋白,即抗体来介导的免疫机制,家禽体液免疫中主要由IgA、IgG和IgM发挥作用。IgG是血清中免疫球蛋白的主要成分,具有抗菌、抗毒素、抗病毒及固定补体等功能[30];IgM是机体首先产生的免疫球蛋白,以包被抗原和固定补体形式发挥免疫作用,与原发性免疫反应有关,可用于诊断急性病原体或免疫原暴露[31]。本试验结果显示,饲粮添加0.20%的ATC显著提高了血清IgG含量,饲粮添加0.15%和0.20%的ATC显著提高了血清IgM含量,这表明ATC能通过刺激免疫球蛋白的形成,从而增强体液免疫。

3.6 ATC对蛋鸡小肠形态结构的影响

众所周知,小肠是食物消化吸收的主要场所,这一功能的实现严格依赖小肠结构的完整性。小肠由含有肠道干细胞的隐窝和含有分化的特殊类型细胞的绒毛组成[32],隐窝和绒毛的组织结构与快速更新的细胞相结合,使肠道既发挥屏障功能,又可以充当营养物质吸收的主要场所。小肠绒毛是位于小肠的上皮和固有层向肠腔隆起的指状突起,它伸向肠腔增大了营养物质的吸收表面积,从而影响肠道的消化吸收功能。隐窝是由小肠上皮降至绒毛根部固有层形成的管状腺,它底部含有丰富的干细胞,这些干细胞不断分化,补充到肠上皮中,维持肠道上皮功能[33]。隐窝越浅表明肠上皮细胞越成熟,分泌功能越强,肠道的消化吸收能力越强[34]。小肠的组织形态一般通过对其绒毛和隐窝的组织学测定来进行评定,绒毛高度、隐窝深度、绒隐比直接反映了肠道的消化、分泌和吸收功能。在本研究中,饲粮添加ATC显著提高了蛋鸡空肠和回肠的绒毛高度和绒隐比,显著降低了隐窝深度,表明ATC可改善小肠形态结构。饲粮添加ATC后小肠绒毛变长,会增加肠上皮用于营养吸收的可用表面积;隐窝变浅则表明组织内细胞更新加快,这会进一步造成肠绒毛高度与隐窝深度的比值(绒隐比)升高,从而导致机体对营养物质吸收能力以及对病原体感染的抵抗力增强。

4 结论

本试验条件下,饲粮添加ATC可增强蛋鸡的免疫功能和抗氧化能力,改善空肠和回肠形态结构,进而改善蛋品质,降低料蛋比,且以添加0.20%的ATC效果较佳。

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