近年来,国内外关于芽胞杆菌的应用报道日益增多。在医药、饲料加工、农药等行业均取得了较好的研究成果。芽胞杆菌以其耐高温、耐酸碱、抗逆性强、易贮存等特点作为益生菌被广泛应用于家禽养殖业中[1]。地衣芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌是我国农业部于2003年12月9日在第318号公告中公布的可在饲粮中添加的微生物。研究表明,地衣芽胞杆菌通过促进肠道优势菌群的生长而进一步提高营养物质的消化和吸收,具有明显地促生长作用和降低料重比的功能[2],枯草芽胞杆菌菌体在生长过程中产生的枯草菌素、多黏菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用;芽胞杆菌能迅速消耗消化道内环境中的游离氧,形成肠道低氧环境,促进有益厌氧菌生长,并产生乳酸等有机酸类,降低肠道pH,间接抑制其他致病菌的生长[3,4]。地衣芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌对畜禽的促生长作用机理,学者推测可能原因是提髙了饲料消化率、改善了动物胃肠道中有益微生物如乳酸菌的生长状态,并降低了排泄物的pH[5],从而提高机体的消化能力,进而提高饲料的转化率。
芽胞杆菌用于鸡生产的研究较为多见[3, 6],但目前国内外对益生芽胞杆菌的使用规模较小。因此需要更深入的研究才能证实这些结果。另外,芽胞杆菌的使用效果受活菌数、动物种类、使用阶段、使用方法等影响,并且其促生长、抗氧化的机制还不确切,有待进一步地探讨。鉴于地衣芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌的优点,本研究利用同源筛分的原则,从鸡盲肠中分离到地衣芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌,将其加工成复合芽胞杆菌制剂,按照一定的配比饲喂青脚麻鸡,比较饲喂效果,确定合适的饲喂剂量,从而为复合芽胞杆菌制剂在肉鸡上的实际应用打下基础。
1 材料与方法 1.1 菌种来源地衣芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌制剂由安徽省农科院畜牧工程中心制作。地衣芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌的活菌数皆为1.0×109 CFU/g。
1.2 试验动物与分组将600只1日龄的青脚麻鸡[初始平均体重(42.50±1.25) g]随机分成6组,每组4个重复,每个重复25只。6组饲粮中添加不同菌落数配比的地衣芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌见表1所示。
![]() | 表1 试验分组 Table 1 Grouping of the experiment |
试验期共56 d,分为育雏期(1~28日龄)和育肥期(29~56日龄)2个饲养阶段。试验基础饲粮组成及营养水平见表2。整个试验期自由采食和饮水,其余饲养管理按鸡场的常规免疫程序和管理制度进行。
![]() | 表2 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 2 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis) % |
统计初体重、末体重、采食量,并计算试验中鸡的平均日增重、平均日采食量、料重比和死淘率。其中死淘率的计算公式如下:
死淘率(%)=(死亡鸡只数/试验鸡只数)×100。 1.4.2 血浆样品制备整个饲养试验结束后,禁食(不禁水)12 h之后,随机从每个重复抽取6只鸡。血浆样品制备:采用翅静脉采血,用含肝素钠的抗凝试管盛取血液,后用3 000 r/min 离心15 min,其上清液分装于1.5 mL Eppendorf管中,置-20 ℃低温冰箱中保存,以备血浆抗氧化指标的检测。
1.4.3 抗氧化性能指标测定血浆丙二醛(MDA)含量、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力、总抗氧化力(T-AOC)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活力。采用试剂盒检测各项指标,试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.4.4 肠道菌群于试验56 d,在每个重复随机选择2只鸡进行屠宰,均取一侧盲肠放入液氮中,以备微生物测定。测定时,在超净台中称取盲肠内容物1 g,加入9 mL灭菌生理盐水,充分摇匀,进行逐级10倍稀释,取合适梯度的细菌稀释液0.1 mL接种到相应的培养基上(表3),在培养箱中培养后进行计数。
![]() | 表3 盲肠菌群计数用培养基与培养条件 Table 3 Cultural medium and conditions for quantitation of cecal microbe |
所有数据均以“平均值±标准差”表示,用SPSS 17.0软件进行统计分析。差异显著者进行Duncan氏法进行多重比较。
2 结果与分析 2.1 复合芽胞杆菌对鸡生产性能的影响由表4可见,饲喂复合芽孢杆菌28 d后,与对照组相比,Ⅲ组、Ⅴ组、Ⅵ组鸡的末体重显著增加(P<0.05),其余添加组差异不显著(P>0.05);各添加组料重比均显著降低(P<0.05)。在饲喂复合芽胞杆菌56 d后,除了Ⅱ组、Ⅳ组的末体重和平均 日增重与对照组差异不显著(P>0.05)外,其他3个添加组都显著地增加鸡的末体重和平均日增重(P<0.05),显著降低鸡料重比(P<0.05)。
![]() | 表4 不同配比的复合芽胞杆菌对鸡生产性能的影响 Table 4 Effects of different ratios of compound Bacillus supplementation on performance of chicken |
综上,在基础饲粮中添加菌落数配比为0.66% ∶ 0.33%的地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌,饲喂56 d后,可显著提高其试验结束后的末体重、平均日增重,降低料重比,效果优于其他添加组。对青脚麻鸡的生产性能起作用强弱依次为Ⅴ组、Ⅵ组、Ⅲ组、Ⅱ组、Ⅳ组。
2.2 复合芽胞杆菌对鸡抗氧化性能的影响由表5可见,在饲喂复合芽胞杆菌56 d后,与对照组相比,各添加组血浆中MDA含量显著下降(P<0.05),Ⅴ组血浆MDA含量最低;与对照相比,各添加组的鸡血浆T-SOD活力显著增强(P<0.05),Ⅴ组血浆T-SOD活力最高;与对照组相比,Ⅳ组血浆T-AOC差异不显著(P>0.05),其余添加组T-AOC显著提升(P<0.05);Ⅳ组、Ⅴ组鸡血浆中GPx活力得到显著提升(P<0.05),Ⅴ组的GPx活力显著高于其他各组(P<0.05)。
![]() | 表5 不同配比的复合芽胞杆菌对鸡抗氧化性能的影响 Table 5 Effects of different ratios of compound Bacillus supplementation on anti-oxidation property of chicken |
由表6可见,在饲喂复合芽胞杆菌后56 d,与对照组相比,添加组鸡盲肠内容物中大肠杆菌、葡萄球菌和肠球菌的数量显著下降(P<0.05);除了Ⅳ组的盲肠内容物乳杆菌数量与对照组相比差异不显著(P>0.05)外,其他添加组均显著高于对照组(P<0.05)。
![]() | 表6 不同配比的复合芽胞杆菌对鸡盲肠菌群的影响 Table 6 Effects of different ratios of compound Bacillus on cecal microflora of chicken lg(CFU/g) |
由表7可见,各添加组的死淘率显著低于对照组(P<0.05),Ⅴ组和Ⅵ组死淘率为0,显著低于Ⅲ组(P<0.05),Ⅲ组显著低于Ⅱ组(P<0.05),Ⅱ组显著低于Ⅳ组(P<0.05)。
![]() | 表7 不同配比的复合芽孢杆菌对鸡死淘率的影响 Table 7 Effects of different ratios of compound Bacillus on mortality of chicken % |
微生物制剂对肉鸡的生长具有积极的作用,芽孢杆菌能合成淀粉酶、脂肪酶与蛋白酶,且能产生氨基酸、维生素K等营养物质,促进机体对营养物质的吸收、利用,从而改善动物生产性能。本试验在鸡1日龄即添加芽胞杆菌制剂予以饲喂,此时雏鸡的肠道菌群尚未固定,因此对鸡的影响是直接的,添加地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的菌落数配比为0.66% ∶ 0.33%、0.75% ∶ 0.25%、0.33% ∶ 0.66%和0.50% ∶ 0.50%都会明显改善肉鸡的生产性能,而并非所有的搭配比例的芽胞杆菌对鸡的生长性能都会起到作用,添加地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的菌落数配比为0.25% ∶ 0.75%的饲粮对鸡生长性能没有影响。Jiraphocakul等[7]用含有枯草芽孢杆菌的饲粮饲喂肉鸡,结果并没有影响肉鸡的增重和料重比。在饲粮中添加复合芽孢杆菌,以0.66% ∶ 0.33%的菌落数配比最优,这 说明活菌制剂在胃肠道中需要按一定的添加配比,不同地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的菌落数配比的饲粮对机体的生长影响是不同的,这可能是由于机体的固有菌群、添加量和添加时间不同有一定的相关性。这与Jadamus等[4]、Molnár等[8]、Sen等[9]等的报道较为一致。 3.2 复合芽胞杆菌对鸡抗氧化性能的影响
活细胞抗氧化系统的第一道防线负责抑制自由基的生成和脂质过氧化,过量的自由基可损伤蛋白质、核酸等生物大分子物质,并产生大量的MDA,造成组织细胞损伤,影响机体内环境的相对稳定,从而诱发许多疾病的发生[10]。通过测定血浆中MDA含量,T-SOD、GPx活力和T-AOC可以反映机体抗氧化性能。本试验结果表明,饲粮中添加不同配比的复合芽胞杆菌,可降低血浆中的MDA含量,提高T-SOD活力。这说明在给鸡添加一定剂量的复合芽胞杆菌会提升机体的抗氧化性能,这与Capcarova等[11]、Li等[12]报道的结果较为一致。然而,本试验结果中,Ⅳ组鸡的T-AOC与对照组差异不显著,饲喂复合芽胞杆菌56 d后,只有添加地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的菌落数配比为0.25% ∶ 0.75%、0.66% ∶ 0.33%的添加组鸡血浆中GPx活力得到一定的提升。这可能与肉鸡的肠道菌群有关,添加不同配比的复合芽孢杆菌对机体抗氧化性能的提升作用是不同的。适当配比的复合芽孢杆菌有利于维持肠道菌群结构稳定,抗氧化性能得到最大限度的发挥。
3.3 复合芽胞杆菌对鸡盲肠菌群的影响益生芽胞杆菌具有生长力强、繁殖快等优点,其生长时消耗肠道内的氧气,降低局部氧分子浓度,抑制病原菌的生长,有利于厌氧型细菌的生长,使得肠道内乳酸菌数量高于对照组,肠道内的菌群处于动态平衡状态,健康菌数量的上升,同时抑制了致病性细菌的数量。正常微生物群有序地定植于黏膜或细胞上皮形成膜状屏障物,而有害菌只有定植于黏膜上皮的某些位点,才能对机体发挥毒性作用,益生菌能够与致病菌竞争黏膜上皮位点,一定程度上阻止其附着[8,9]。有研究报告,给肉鸡补充芽胞杆菌可显著降低盲肠菌群中产气荚膜杆菌及其他有害菌的数量[4]。本试验也表明,给鸡添加一定数量的复合芽胞杆菌制剂可显著减低大肠杆菌和葡萄球菌的数量,降低肠球菌的数量。胡顺珍等[13]的研究显示,在饲粮中添加一定剂量的复合微生态制剂可显著降低盲肠内大肠杆菌的数量,提高乳酸菌的数量。本试验显示,给鸡饲喂一定配比的复合芽胞杆菌后会增加盲肠内乳杆菌的数量。芽胞杆菌作为益生菌,具有竞争性的抑制致病菌附着的能力,从而降低了鸡盲肠内肠球菌和大肠杆菌的数量[14],提升有益菌的数量,与王俊峰等[15]的报道一致。在本试验中,添加不同配比的复合芽孢杆菌对肠道的菌群影响也是不同的,这可能与是特定配比的(0.66% ∶ 0.33%)地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌与健康肠道菌群结构较为接近,而使得有益菌生长更加旺盛,致病菌得到更大程度地抑制。
3.4 复合芽胞杆菌对死淘率的影响研究表明添加一定配比的复合芽胞杆菌对机体的抗氧化性能有明显的提升作用,从而促进了机体的抗病力,降低鸡的死逃率。添加地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的菌落数配比为0.66% ∶ 0.33%的复合芽胞杆菌制剂对肉鸡的肠道菌群结构会有明显的提升作用,降低致病菌的数量,提高有益菌的数量,从而有效地抵制其他致病菌的感染。在给鸡添加芽孢杆菌时,要注重合适的添加剂量和配比,在本试验中,以地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的菌落数按0.66% ∶ 0.33%的配比为最适配比,这可能最符合肠道的菌群比例。从而促使试验鸡的生产性能、抗氧化性能和肠道菌群结构达到最优,死淘率降到最低。
4 结 论青脚麻鸡饲粮中以0.66% ∶ 0.33%的菌落数配比复合添加地衣芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌,实际活菌数分别达到了6.6×106、3.3×106 CFU/g,可显著提高肉鸡的生产性能和抗氧化性能,改善肠道菌群,有效地降低肉鸡的死淘率。
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