黄芩多糖对肉仔鸡生长性能和免疫功能的影响

2010-04-17何雯娟任成财王德利郑文凤王俊涛

动物营养学报 2010年4期

梁英姜宁何雯娟任成财王德利郑文凤王俊涛

（1.黑龙江八一农垦大学文理学院,大庆 163319;2.黑龙江八一农垦大学动物科技学院,大庆 163319; 3.锡林郭勒盟职业学院,锡林浩特 026000）

在长期的畜牧业生产中,抗生素等药物的普遍使用产生的抗药性和药物残留已严重危害人类健康,造成破坏环境。研究绿色、无公害的添加剂,提高畜禽免疫功能和营养素利用率,生产绿色、安全的畜产品,是21世纪全球高效、低耗、少污染养殖业发展的必然趋势。中草药提取物作为替代抗生素解决药物残留,生产安全食品,是饲料工业研究的热点,多糖类是中草药提取物中发挥作用的有效成分。研究表明,多糖具有抗肿瘤、抗炎、抗病毒、降血糖、抗衰老、抗凝血和降血糖血脂等多种生物活性,多糖与蛋白质、脂类形成的糖蛋白、脂多糖在细胞的识别、分泌以及在蛋白质的加工和转移等方面起着不容忽视的作用[1]。此外,多数多糖还能影响细胞的分裂和分化、调节细胞的生长和衰老,增强淋巴细胞活性,促进抗体生成等[2],可作为免疫增强剂使用。目前研究的多糖种类丰富,部分已应用在动物生产中,如茶多糖能促进胸腺发育,提高血清中免疫球蛋白G（IgG）水平[3],米糠多糖增加小鼠IgG的水平[4],苜蓿多糖提高蛋白质利用,降低肉仔鸡脂肪沉积[5]。黄芩多糖的研究较少,起步较晚,黄芩多糖是提取黄芩苷时的副产物,黄芩为唇形科植物,比较容易获得,作为饲料添加剂开发具有一定的前景。张广道等[6]证实黄芩多糖具有抗猪生殖和呼吸系统综合症病毒的作用,而对黄芩多糖的其他功能作用目前没有报道。本试验通过对肉仔鸡的生长性能、免疫器官指标和免疫球蛋白指标进行测定,旨在探讨黄芩多糖对肉仔鸡生长性能和免疫指标的影响,为进一步开发利用黄芩多糖饲料添加剂提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

黄芩多糖,纯度为78.95%,从黄芩中提取,为本实验室自制。

1.2 试验设计与饲粮组成

选用体重相近1日龄健康的爱拔益加（AA）肉仔鸡240只,采用单因素试验设计,随机分成4个处理,每个处理3个重复,每个重复20只,公母各占1/2。各组分别在基础饲粮中添加0（对照组）、100、200和400m g/kg黄芩多糖。试验预试期3 d,正试期46 d。试验饲粮是根据NRC（1994）推荐的肉仔鸡营养需要配制的玉米-豆粕型基础饲粮,基础饲粮组成及营养水平见表1。

表1 基础饲粮组成及营养水平（风干基础）Table 1 Composition and nutrient levels o f basal diets（air-d ry basis,%）

1.3 饲养管理

前3周采用平养,3周后采用笼养。雏鸡自由采食,自由饮水,舍内光照、温度和湿度严格按照常规饲养管理要求进行,育雏期辅以人工保温,按免疫程序对鸡雏进行新城疫及法氏囊免疫。每日换食换水前进行食槽和饮水器杀菌消毒。试验期间详细记录各组饲料消耗及健康状况。

1.4 测定指标与方法

1.4.1 生长性能指标

试验鸡分别在21日龄、35日龄和49日龄以重复为单位进行空腹12 h后称重。记录鸡的死亡数,及时结算饲料,以便将死亡鸡的饲料消耗剔除。

记录各组鸡的健康状况和各阶段的采食量,并观察鸡群的变化。计算平均日采食量（ADFI）、平均体重（BW）、平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

1.4.2 器官指数和免疫球蛋白

试验鸡于21日龄、35日龄和49日龄每组随机取7只体重接近平均体重的肉仔鸡屠宰。屠宰时采血,制备血清,样品于-20℃保存,待测有关指标。摘取胸腺、脾脏、法氏囊,剔除脂肪后称鲜重。血清中的免疫球蛋白A（IgA）、IgG和免疫球蛋白M （IgM）采用免疫透射比浊法进行测定,试剂盒购自潍坊3V生物工程有限公司。

免疫器官指数（%）=免疫器官重量（g）×100/活体重（g）。

1.5 数据统计与处理

采用SAS 9.0和DPS v7.05统计软件对各数据进行方差分析和多重比较,试验数据以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 饲粮中添加不同水平的黄芩多糖对肉仔鸡生长性能的影响

由表2可知,21日龄和35日龄时,与对照组相比,各试验组平均体重和组间平均体重差异均不显著（P＞0.05）。21日龄时,100 m g/kg添加组最高,比对照组提高了6.58%（P＞0.05）;35日龄时, 200m g/kg添加组最高,与对照组相比提高了6.00%（P＞0.05）;在49日龄时,平均体重最高的也是200 mg/kg添加组,比对照组提高了15.25% （P＜0.05）,其次是400 m g/kg添加组,比对照组提高了13.28%（P＜0.05）。由表2还可知,平均日采食量最高的是400 mg/kg添加组,比对照组高出21.56%（P＜0.05）,其次是200m g/kg添加组,比对照组高出15.95%（P＜0.05）。平均日增重最高的是200 mg/kg添加组,比对照组高出31.60% （P＜0.05）。料重比最低的是200 m g/kg添加组,比对照组低11.83%（P＜0.05）,100m g/kg添加组与200 mg/kg添加组之间相比差异不显著（P＞0.05）。

表2 饲粮多糖水平对肉仔鸡生长性能的影响Tab le 2 Ef fects of dietary po lysaccharide levels on grow th perform ance o f broilers

2.2 饲粮中添加不同水平的黄芩多糖对肉仔鸡免疫器官指数的影响

所有屠宰的肉仔鸡免疫器官外观未见异常。由表3可知,21日龄时,各试验组胸腺指数均高于对照组,但差异不显著（P＞0.05）,3个试验组之间差异也不显著（P＞0.05）。35日龄和49日龄时,胸腺指数最高的是200m g/kg添加组,分别比对照组提高了5.00%（P＞0.05）和15.00%（P＜0.05）,而400 m g/kg添加组在35日龄时比对照组降低了6.25%（P＞0.05）,在49日龄时比对照组降低了25.83%（P＜0.05）。

21日龄时,各试验组脾脏指数均显著高于对照组（P＜0.05）,3个试验组间无显著差异（P＞ 0.05）;35日龄时,200 mg/kg添加组的脾脏指数最高,比对照组提高了71.11%,差异显著（P＜0.05）; 49日龄时,各试验组脾脏指数均高于对照组（P＞0.05）,3个试验组间差异不显著（P＞0.05）。

21日龄时,饲粮黄芩多糖提取物添加水平为100、200和400 mg/kg组与对照组相比法氏囊指数分别提高了16.53%（P＜0.05）、7.08%（P＞0.05）和2.36%（P＞0.05）;35日龄时,400 mg/kg组最高,比对照组提高了8.66%（P＞0.05）;49日龄时, 200mg/kg添加组最高,比对照组高出20.31%,差异显著（P＜0.05）,但400 m g/kg添加组却比对照组降低了18.75%（P＜0.05）,200mg/kg添加组与400m g/kg添加组之间差异显著（P＜0.05）。

表3 饲粮多糖水平对肉仔鸡胸腺、脾脏、法氏囊指数的影响Tab le 3 Effects of dietary po lysaccharide levels on thymus,sp leen and bursal o f Fabricius indices of broilers（%）

2.3 饲粮中添加不同水平的黄芩多糖对肉仔鸡血清免疫球蛋白指标的影响

整个试验期统计结果表明（表4）,肉仔鸡采食黄芩多糖饲粮对血清免疫球蛋白水平有显著影响（P＜0.05）。随着黄芩多糖含量的增加,肉仔鸡免疫球蛋白水平有升高趋势。200 mg/kg添加组对全期IgA的影响最大,与对照组相比差异显著（P＜0.05）。但在21日龄时,各试验组IgG的水平与对照组相比没有显著的差异（P＞0.05）;在35日龄时,200m g/kg添加组IgG的水平与对照组相比差异显著（P＜0.05）;49日龄时,100 m g/kg添加组IgG的水平与对照组相比差异显著（P＜0.05）。21日龄时,各添加组对IgM的影响与对照组相比差异不显著（P＞0.05）;35日龄时,200 mg/kg添加组IgM的水平与对照组差异显著（P＜0.05）;49日龄时,各添加组与对照组相比差异显著（P＜0.05）。

表4 饲粮多糖水平对肉仔鸡血清免疫球蛋白的影响Table 4 Ef fec ts of dietary polysaccharide levels on immunoglobulins in serum of broilers（g/L）

3 讨论

3.1 饲粮中添加不同水平的黄芩多糖对肉仔鸡生长性能的影响

本试验研究结果表明,200和400 mg/kg添加组与对照组相比能显著提高肉仔鸡的体重和日增重,降低料重比,其中以200 mg/kg添加组对肉仔鸡的促生长效果最佳,饲料转化率最高。金晓[7]研究表明,在肉仔鸡饲粮中添加适宜剂量的壳聚糖能显著提高肉仔鸡日增重,并且明显降低料重比,壳聚糖的促生长作用与添加剂量有关,添加剂量较低时促生长效果较好,可降低盲肠和回肠内容物中大肠杆菌数量,增加乳酸杆菌和双歧杆菌的数量。本试验结果与此类似,黄芩多糖同其他植物多糖一样能促进肉仔鸡生长。有些研究认为植物多糖通过增强机体的免疫力,提高肠道内有益菌群的数量,使营养物质容易被吸收利用,可能是其改善动物的生长性能的机制之一,黄芩多糖的作用也可能是这样的原因。苜蓿多糖的添加就存在剂量效应,适宜添加量能影响肉仔鸡的肠道发育及肠道食糜中微生物种群平衡,促进机体对饲料营养物质的消化利用率,加快蛋白质的合成,促进肉仔鸡的生长;剂量过高则阻止机体对饲料营养物质的消化作用[8-9]。另外,也有研究证实,多糖提取物对动物采食量和饲料转化率都有一定的负面影响,其原因是多糖通过增加食糜黏度,妨碍消化酶与营养物质的接触而降低消化利用率;较高剂量的多糖因与脂肪络合抑制脂肪吸收,干扰了机体的正常功能,导致营养物质供给不足,进而影响机体的生长,降低了动物的生长性能[10]。目前研究看出,关于多糖对肉仔鸡生长性能的影响存在争议,还有待于进一步研究探索。

3.2 饲粮中添加不同水平的黄芩多糖对肉仔鸡免疫器官指数的影响

胸腺是造血器官,能产生淋巴细胞,并运送到淋巴结和脾脏等处。这种淋巴细胞对机体的细胞免疫具有重要作用。但随着生长激素和甲状腺素能刺激胸腺生长,而性激素则促使胸腺退化。法氏囊是肉仔鸡中枢免疫器官,是B细胞分化成熟的场所。法氏囊指数是法氏囊生长发育程度的一个指标,代表了机体免疫状态。脾脏是禽类体内最大的免疫器官,是产生致敏淋巴细胞和抗体的重要场所。胸腺、脾脏和法氏囊是禽类的重要免疫器官,禽类的许多传染病往往会侵害这些免疫器官,使其肿大或萎缩,脾脏、胸腺指数也是反映机体免疫器官发育的指标。本试验结果表明,在1～3周龄,与对照组相比, 100m g/kg添加组胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数最高,除胸腺指数外,其他2项与对照组相比有显著差异（P＜0.05）,但各试验组之间差异不显著（P＞0.05）,这说明多糖的添加促进了免疫反应。在4～7周龄,从总体上看,200 mg/kg添加组的各项指数较高,各项指标均高于其他添加组,且后期的效果比前期好。郭世宁等[11]研究报道,用浓度为25或100 m g/kg的黄芪多糖对小鼠进行腹腔注射,结果发现,能明显增加小鼠脾脏、胸腺重量,同时能对抗某些免疫抑制剂对脾脏、胸腺、肠淋巴结等免疫器官所造成的萎缩作用。本试验也证明,黄芩多糖能影响法氏囊的发育,适宜的黄芩多糖添加量可以不同程度的促进胸腺发育,而且对脾脏的发育也有一定程度的影响。

3.3 饲粮中添加不同水平的黄芩多糖对肉仔鸡免疫球蛋白指标的影响

肉仔鸡在生长期对免疫力较差,易发生各种疾患。体内血清IgG是初级免疫应答中最持久、最重要的抗体,它仅以单体形式存在。大多是抗菌性、抗毒性和抗病毒抗体,它在抗感染中起到主要作用,它能够促进单核巨噬细胞的吞噬作用（调理作用）,中和细菌毒素的毒性（中和毒素）和病毒抗原结合使病毒失去感染宿主细胞的能力（中和病毒）。IgG在机体合成的年龄要晚于IgM,在自然被动免疫中起重要作用。此外IgG还具有调理吞噬和结合SPA（金黄色葡萄球菌A蛋白）等作用。IgA分血清型和分泌型2种,血清型IgA可介导调理吞噬ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒）作用;分泌型IgA（SI-gA）是机体黏膜防御系统的主要成分,覆盖在鼻、咽、气管、肠和膀胱黏膜的表面,它能抑制微生物在呼吸道上皮附着,减缓病毒繁殖,是黏膜重要屏障,对某些病毒、细菌和—般抗原具有抗体活性,是防止病原体入侵机体的第一道防线。外来抗原进入呼吸道或消化道,局部免疫系统受到刺激后,无需中央免疫系统的参与,自身就可进行免疫应答,产生分泌型抗体,即SIgA。已有研究证明,呼吸道分泌液中SI-gA含量的高低直接影响呼吸道黏膜对病原体的抵抗力,二者呈正相关。黄芪多糖促进抗体生成,可使抗体形成细胞数和溶血测定值显著提高,使血清免疫球蛋白IgG、IgA和IgM水平及T淋巴细胞、B淋巴细胞增高[12]。因此,本试验结果说明试验组IgA含量高可能是多糖的添加可刺激机体产生免疫应答反应。

动物体血清中的抗体水平高低为评估其免疫状况的重要指标之一。许多试验证明,多糖可以提高机体的体液免疫水平,并能提高血清免疫球蛋白水平。向道斌等[13]研究报道,牛膝多糖可以提高正常小鼠血清总IgG水平,对机体免疫功能有显著的增强作用,而且能增加血清溶血数和脾脏内抗体形成细胞数。刘永杰等[14]研究证明,黄芪多糖能提高小鼠体液免疫水平,促进抗体合成,使脾脏增大,脾内浆细胞增生,提高其血清免疫球蛋白IgG和IgM水平。本试验结果表明,黄芩多糖能够显著提高肉仔鸡免疫球蛋白的水平。李淑芳等[15]研究表明,米糠多糖能够从促进蛋雏鸡外周血T淋巴细胞转化功能、提高血清免疫球蛋白含量以及提高疫苗免疫特异性抗体效价等方面调节健康雏鸡的免疫功能。

综上所述,黄芩多糖对肉仔鸡营养物质代谢、生长性能及免疫机能具有一定程度的影响,但对营养物质代谢率及生长性能的影响不显著,本研究是希望黄芩多糖可以成为一种较好的抗生素替代品、免疫增强剂和代谢调控剂,结果初步断定黄芩多糖有免疫作用,黄芩多糖在肉仔鸡饲粮中的确切最佳添加量、作用途径及其机理如何,仍需要作进一步的深入研究。

4 结论

①饲粮中适量添加黄芩多糖可促进肉仔鸡的生长,随着多糖添加量的增多,体重和日增重均显著提高,平均日耗料量增多,料重比也均低于对照组。

②饲粮中添加黄芩多糖对肉仔鸡的免疫性能有较大的影响,对各项免疫器官指数和血清中免疫球蛋白水平的影响后期效果明显好于前期, 200m g/kg添加组的各项免疫器官指数最好。

③黄芩多糖具有免疫调节作用,在本试验条件下的肉仔鸡饲粮中的最佳剂量为200 mg/kg。

[1] 兴桃,高贵珍.多糖研究进展[J].宿州学院学报, 2005,20（5）:85-88.

[2] Young SH,Ye J,Frazer D G.Molecularmechanism of tum or necrosis factor-alpha production in 1 right-arrow 3-beta-glucan（zymosan）-activated m acrophages [J].Journal of Biological Chem istry,2001,276 （23）:20 781-20 787.

[3] 胡忠泽,金光明,王立克,等.茶多糖对肉仔鸡免疫功能和抗氧化能力的影响[J].茶叶科学,2005,25 （1）:61-64.

[4] 毕晋明,胡永军.米糠多糖的生物学效应研究及应用前景[J].兽医与饲料添加剂,2006,11（1）:21-22.

[5] 李海英,陈红莉,孙国君.苜蓿多糖对肉仔鸡养分利用率的影响[J].养殖技术顾问,2007（9）:101-102.

[6] 张广道,Jimm y K,潘胜利.黄芩多糖抗猪生殖和呼吸系统综合症病毒作用的研究[J].时珍国医国药, 2009,29（5）:542-555.

[7] 金晓.壳聚糖对肉仔鸡生长性能、免疫功能、血液指标及肠道系统的影响[D].硕士学位论文.呼和浩特:内蒙古农业大学,2008:19-20.

[8] 江振莹,玉兰.水溶性苜蓿多糖对肉仔鸡营养免疫作用的研究[J].饲料工业,2005,26（21）:15-16.

[9] 陈红莉.苜蓿多糖对肉仔鸡消化代谢、生长及免疫性能影响的研究[D].硕士学位论文.石河子:石河子大学,2006:18-25.

[10] 赫刚.壳聚糖对肉仔鸡生长性能与免疫功能的影响[J].中国饲料,2005（24）:19-21.

[11] 郭世宁,张克家,于建辉.黄芪多糖的药理研究进展[J].中兽医学杂志,1996,83（2）:41-43.

[12] 谢开春,林兆京,王明茂,等.黄芪多糖的生物学功能及其在兽医临床上的应用[J].畜禽业,2009（12）: 12-15.

[13] 向道斌,葛家璧,李晓玉.牛膝多糖对小鼠体液免疫反应的增强作用[J].上海免疫学杂志,1994,14 （3）:134-136.

[14] 刘永杰,李庆章,郝艳红.黄芪多糖和香菇多糖对雏鸡IL-2活性和淋巴细胞增值反应的影响[J].吉林农业大学学报,1999,21（3）:98-91.