益生素对海兰褐壳蛋鸡生产性能及抗病性能的影响

2013-08-08阿琪玛内蒙古民族大学028000

当代畜禽养殖业 2013年1期

阿琪玛内蒙古民族大学 028000

益生素是和“抗生素”相对的新概念，指可以直接饲喂动物并通过调节动物肠道微生态平衡起到预防疾病、促进动物生长和提高饲料利用率作用的活性微生物或其培养物［1］。我国又称其为微生态制剂或饲用微生物添加剂。益生素是在人们对广泛使用抗生素所产生的种种问题十分关注的背景下被提出来的，其目的是为了研制出在功效上能全面替代抗生素，无任何毒副作用的产品。其中，主要使用的菌种有乳酸杆菌、粪链球菌、芽孢杆菌及酵母。

作为益生素产品，必须具备以下特性：（1）必须能够到达小肠并在此繁育；（2）必须是无毒的；（3）必须有足够数量的活菌以建立和维持肠道微生物平衡；（4）可被迅速激活并有很高的生长率；（5）在储存和加工条件下有很强的耐受能力。

1 益生素

1.1 益生素的种类

根据乳酸菌生产菌的种类分类，益生素只有两大类。一类是乳酸杆菌类。此类益生素应用最早，制剂品种最多。乳酸菌为革兰氏阳性菌，厌氧或兼性厌氧，耐酸，在pH值3.0-4.5的酸性条件下能够生存，但不耐热，67-75℃下可致死。这类微生物能产生一种特殊的抗生素，可有效抑制大肠杆菌和沙门氏菌的生长。

1.2 益生素的生产菌种

益生素的生产菌种有很多，美国FDA规定允许饲喂的微生物有43种［2］。我国1999年经农业部批准使用的微生物品种有12种。其中，主要使用的有乳酸杆菌、粪链球菌、芽孢杆菌、乳链球菌及酵母。乳酸杆菌和粪链球菌为肠道正常存在的微生物，而芽孢杆菌和酵母极少存在于肠道微生物群落中。饲用酵母一般不包括在益生素中。

益生素主要分为3种：

（1）乳酸菌制剂。应用最早，是制剂品种最多的一类益生素。这类微生物能产生一种特殊抗生素-酸菌素，可有效抑制大肠杆菌和沙门氏菌的生长，还可用于产生乳酸，降低肠道pH值，促进VD、钙、磷和铁等元素的吸收。目前主要应用的是嗜酸乳酸杆菌、双歧杆菌和粪链球菌。

（2）芽孢杆菌制剂。属于需氧芽孢杆菌中的不致病菌，以内生孢子形式存在，稳定性强，耐酸，耐盐，耐高温（100℃），耐挤压。进入消化道以后，其芽孢能迅速发芽，发芽率可达60%-70%。芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，能够有效地降解复杂的碳水化合物,同时还具有平衡和稳定乳酸杆菌的作用。

（3）真菌及活酵母类制剂。作为饲料添加剂的真菌主要是丝状菌，它是米曲霉及酿造酵母培养物，包括真菌及其培养物。此类制剂一般为需氧菌，存在于多糖和偏酸环境中，并且体内富含蛋白质和多种B族维生素。主要用于增加蛋白质和多种B族维生素。

1.3 益生素在畜牧业上的应用效果

益生素在畜牧业上的应用效果有以下特点：

（1）耐胃酸，饲喂后不受胃液的影响。

（2）分解动物粪便中的亚硝酸盐、氨气、三甲胺和硫化氢等，除臭效果显著，明显减轻呼吸道疾病，大大改善饲养环境。

（3）补充内源酶不足，消除β-葡聚糖、木聚糖抗营养因子，补充维生素、螯合矿物元素、未知生长因子U.G.F及单细胞蛋白，促进动物消化吸收，提高饲料利用率，料肉比接近90%，增重率达5%-10%，缩短生长周期 5%-10%［3］。

（4）抑制动物体内有害菌的生长，改善动物肠道微生态环境，提高机体免疫力，减少抗生素的使用。

（5）明显减少动物体内的脂肪含量，提高瘦肉率，肉鸡约减少2/3脂肪，肉猪减少1/3脂肪。

（6）减少畜牧公害，能有效减少蝇、虫的滋生及恶臭产生。

1.4 益生素在养鸡业中的应用

益生素在养鸡生产中主要是添加在饮水中，可有效降低鸡的病死率，且种蛋的受精率、种蛋前期活胚率及健母雏率都有相当的改善，屠宰性能也有一定的提高。益生菌添加组全净膛率较对照组提高3.82%，胸肌率提高 8.70%，腿肌率提高 4.20%［4］。益生菌对肉用仔鸡有营养和免疫促进作用,也能促进消化道的生长发育,提高消化道质量指数最高达27.55%，能明显提高循环抗体的水平和消化道内容物中的蛋白酶活力。酶益生素能明显促进肉仔鸡的生长，提高饲料转化率。蛋鸡饲料中添加益生素，产蛋率可提高8.1%,蛋重提高1.378%，破蛋率降低1.1%，经检测鸡蛋中无农药和激素类药物的残留。在肉鸡日粮中添加益生素,日增重提高12%［5］。另外，益生素对预防鸡白痢有显著的效果。

1.5 益生素应用中存在的问题

益生素在应用中仍然存在以下几个问题：

（1）益生素是添加剂而不能作为药物使用。在使用中，益生素产品的预防效果好于治疗效果，治疗速度不如抗生素迅速。动物疾病的治疗仍主要以抗生素为主，益生素为辅。

（2）益生素产品中的有益活菌本身是无味、肉眼无法感知的微小生物，人们直观的则是菌体所依附的载体，产品的气味在很大程度上是由载体和发酵产物产生的。但在许多养殖者看来，买有机物载体的益生素产品要比买无机物作载体的产品放心、踏实，因为那样的益生素闻着有“药味”，感觉也像中草药，其实这两类载体的产品没有质的区别。

（3）传统的经营意识和用药思想严重，有些养殖业者的思想观念滞后，重视治疗的多，而预防的意识相对来说较少，重治不重防，致使给动物长期用药治疗。研究和理论表明，益生素产品的治疗速度不如抗生素快，预防作用大于治疗作用。

（4）多多益善的心理。近几年来，研究者发现一些益生素产品，复合菌株较单一菌株效果好，因此造成一些养殖业者认为益生素产品中所含的菌株种类越多越好。其实并不是微生物种类越多越好，微生物种类多了，微生物之间相互制约，反而削弱了益生素的作用。因此，应该以作用效果来判断，好的益生素产品中一般含微生物种类1-3种［6］。

（5）在产品含菌量方面，有人总是认为菌数越高越好，而不管添加量和使用效果如何。含菌量也不是越高越好，含量高了，一方面增加微生物在肠内的物质消耗，造成饲料消耗增加而产出量不增加的局面；另一方面过多的微生物随粪便排出体外，无形中造成一定的浪费。

1.6 国内外的应用情况

迄今为止，国内外对益生素的研究主要停留在应用效果的研究之上，基础研究十分薄弱，对益生素的机制了解更少。在产品开发上，目前的品种较少，菌种单一，产品缺乏质量标准，应用效果不稳定，对影响应用效果的因素缺乏定量研究。所有这些问题将成为益生素领域的研究重点。此外，随着生物技术的发展，利用生物技术开发具有独特功效的遗传工程菌，如产赖氨酸乳酸菌、高纤维分解菌、植物毒素分解菌等，也是将来的发展方向［7］。

本实验主要是在配合饲料中添加不同量的益生素，研究对海兰褐蛋鸡产蛋性能及抗病性能的影响，力求筛选出产蛋鸡配合饲料中益生素的最佳添加量，为益生素在产蛋鸡配合饲料中的使用提供科学依据。

2 实验材料与方法

2.1 实验材料

（1）实验动物

本试验随机选用25周龄产蛋中期的健康海兰褐蛋鸡150只，分对照组和试验1-4组，每组30只，平均产蛋率为92.0%，由山东亚太中慧滕州慧盈种禽有限公司提供。

（2）实验饲料

实验用配合饲料由山东亚太中慧滕州慧盈种禽有限公司提供。其配方及营养成分见表1。

表1 ：蛋鸡全价配合饲料的配方及养分含量

（3）益生素

本实验所用菌种为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌粉、双歧杆菌、乳酸菌及增效剂等，载体为麦芽粉。枯草芽孢杆菌≥5×108个/g,酵母菌≥3×107 个/g,双歧杆菌≥1×107 个/g,乳酸菌 1×107 个/g,水分≤7%。保质期12个月,生产日期为2012年1月20日。

2.2 实验方法

（1）实验设计

将25周龄的150只健康海兰褐产蛋鸡随机分为对照组和实验1-4组，每组30只，每组3个重复，每个重复组10只。实验设计见表2。

（2）饲养管理

实验采用阶梯式笼养，每笼内3只鸡，每天喂料 3 次，分别为 7∶00、11∶00、16∶00，加料后自由采食，乳头供水。光照每天16h，每星期消毒1次，人员每次出入必须更换衣帽，进入紫外线消毒室进行消毒。每天打扫鸡舍，保证鸡舍的干净卫生与空气的流通，使各组的温度、湿度、通风和光照均保持一致。做好样本的采集工作。

表2 ：实验设计

2.3 样本的采集和测定指标及设备

（1）样本的采集和制备

蛋黄、蛋壳、蛋清重量测定方法：将蛋小心打碎，仔细分离蛋黄蛋清，将蛋黄上系带和蛋清慢慢剥离。蛋壳上残留的蛋清用滤纸吸干，用托盘天平分别称蛋壳、蛋黄的重量。蛋清重量=总蛋重-（蛋黄重+蛋壳重）。每天孵出的鸡蛋，用来测产蛋重、产蛋率、料蛋比、水分、干物质、蛋清、蛋黄、蛋壳强度及蛋形指数等。

（2）测定指标、方法及主要仪器

测定的指标，主要有饲料消耗量、产蛋重、产蛋率、料蛋比、蛋中水分率、蛋中干物质率、蛋清率、蛋黄率、蛋壳强度、蛋型指数、大肠杆菌数、沙门杆菌数、乳酸菌数、法氏囊重、脾脏重、胸腺重及T淋巴细胞阳性率。

按GB6497-85中方法测蛋中水分。大肠杆菌等的数量用最可能数即MPN法测定，用玫瑰花环实验来测定T淋巴细胞阳性率。

主要仪器有蛋壳强度计、日本FHK蛋形指数测定仪和天平。

2.4 实验地点、时间和数据处理

本次实验在山东亚太中慧滕州慧盈种禽有限公司鸡场进行。预试验期10天，即2012年3月1日-3月10日。试验期30天，即2012年3月11日-4月11日。实验所得数据用Spss10.0统计软件包程序进行方差分析。

3 结果与分析

3.1 益生素对产蛋鸡生产性能的影响

产蛋性能的测定结果如表3所示。

表3 ：益生素对产蛋鸡产蛋性能的影响单位：gn=30 ±Sd

注：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）。以下表格相同。

表3中的结果表明,饲料消耗量，实验2组比对照组增加了0.36%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；实验1组减少了 0.67%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；实验 3组减少了0.88%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；实验4组减少了0.72%，差异不显著﹙P＞0.05﹚。产蛋重，实验1组、2组、3组比对照组分别增加了 0.41%、1.0%和0.3%，差异不显著﹙P＞0.05﹚，实验4组比对照组减少了0.56%；产蛋率，实验2、实验3、实验4比对照组分别增加了2.7%、0.92%、1.2%,差异不显著﹙P＞0.05﹚。实验1比对照组减少了2.8%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；就料蛋比而言，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别增加了2.0%、3.4%、4.9%及1.0%，差异不显著﹙P＞0.05﹚。证明0.10%的益生素添加量对产蛋鸡的产蛋重、产蛋率及料蛋比的提高有作用。

图1 ：益生素对产蛋鸡产蛋性能的影响

3.2 益生素对蛋品质的影响

蛋品质的测定结果如表4所示。

表4 ：益生素对产蛋鸡蛋品质的影响

表4中的实验结果表明,益生素对蛋中水分含量的影响，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别低1.3%、1.6%、1.1%及1.9%；干物质，实验1组、2组、3组比对照组分别高1.3%、4.0%及2.7%，实验4组比对照组低1.3%；蛋清，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别增加了3.3%、6.7%、5.0%及2.0%；蛋黄含量，实验2组、3组比对照组分别增加了2.4%和1.2%，实验4组比对照组减少了2.4%；蛋壳强度，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别增加了0.2%、0.6%、8%及0.4%；蛋形指数，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别增加了0.75%、7.7%、1.5%及2.3%。综上所述，益生素对蛋鸡所产蛋的品质有一定的提高作用。

3.3 益生素对产蛋鸡肠道菌群和免疫器官及免疫效果的影响

（1）益生素对产蛋鸡肠道菌群数量的影响产蛋鸡肠道菌落数的计数如表5所示。

表5 益生素对产蛋鸡肠道菌群数量的影响单位：1gN/g ±Sd

注：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）。以下表格相同。

表5中的数据表明，益生素对大肠杆菌数量的影响，实验1组比对照组增加了2.1%，差异不显著﹙P＞0.05﹚，实验2组、3组及4组比对照组分别增加了 14.5%、13.5%和 10.7%，差异显著﹙0.01＜P＜0.05﹚；益生素对沙门氏菌的影响，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别增加了0.01%、8.0%、6.2%和5.9%，差异不显著﹙P＞0.05﹚。益生素对乳酸菌的影响，实验1组、2组、3组及4组比对照组分别增加了1.0%、7.8%、5.7% 和5.0%，差异不显著﹙P＞0.05﹚。由实验数据可知，益生素对肠道大肠杆菌数量的增加有一定的促进作用。

图2 ：益生素对产蛋鸡肠道菌群数量的影响

（2）益生素对产蛋鸡免疫器官发育的影响

主要免疫器官的测定结果如表6所示。

表6 ：益生素对产蛋鸡免疫器官的发育的影响单位：gn=150 ±Sd

表6中的数据表明，益生素对免疫器官法氏囊重量的影响，实验1比对照组下降了1%，差异不显著（P＞0.5）；实验 2和实验3分别增加了 7.4%、5.3%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；实验 4比对照组增加了15.2%，差异显著﹙P＜0.05）。益生素对脾脏重量的影响，实验1组、2组、3组比对照组增加了14.7%、24.7%和 17.4%，差异显著﹙P＜0.05﹚；实验 4比对照组降低了9.7%，差异不显著﹙P＞0.05﹚。益生素对胸腺的影响，实验组1和实验组2分别增加了2.5%和 4.2%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；实验 3比对照组下降了1.3%，差异不显著﹙P＞0.05﹚；实验4比对照组下降了10.53%差异显著﹙P＜0.05﹚。可以看出，益生素对免疫器官的发育有一定的促进作用。

（3）益生素对产蛋鸡T淋巴细胞阳性率的影响

产蛋鸡T淋巴细胞阳性率的测定结果如表7所示。

图3 ：益生素对产蛋鸡免疫器官发育的影响

表7 ：益生素对产蛋鸡T淋巴细胞阳性率的影响

表7中的数据表明，实验1组和实验4组与对照组相比分别增加了3.4%和8.1%，差异不显著﹙P＞0.05﹚。实验2组和实验3组与对照组相比分别增加了 15.2%和10.4%，差异显著﹙P＜0.05﹚。由此可知，益生素可以增加机体的免疫能力，使T淋巴细胞的阳性率升高。图4：益生素对产蛋鸡T淋巴细胞阳性率的影响

3.4 益生素添加剂的经济效益分析

表8中的结果表明，饲料消耗量，实验1组、2组、3组及 4组分别比对照组高 0.16%、0.46%、0.11%；全价饲料价格，实验1组、2组、3组和4组分别比对照组高0.45%、0.90%、1.4%及1.8%；产蛋重，实验2组和3组分别比对照组高0.4%、1.0%，实验4比对照组低0.5%；就效益而言，实验1组和2组分别比对照组高0.40%、0.48%，实验2比对照组减少了1.37%。

图4 ：益生素对产蛋鸡T淋巴细胞阳性率的影响

表8 ：益生素对产蛋鸡经济效益的影响

4 讨论

4.1 益生素对产蛋鸡生产性能的影响

益生素是由活体微生物制成的生物活性制剂，它能有效补充禽消化道内的有益微生物，改善消化道菌群平衡，迅速提高机体的抗病能力、代谢能力和对饲料的消化吸收能力，达到预防消化道疾病和促进生长的双重作用。有关益生素在养鸡生产中的研究很多，但效果不稳定。总体来讲，益生素具有提高增重和饲料转化率、提高机体免疫机能、防病治病、降低死亡率和提高生产效率的作用。

4.2 益生素对产蛋鸡肠道菌群数量的影响

益生素饲喂动物后，能促进动物对营养物质的吸收。有益微生物在体内可产生各种消化酶，从而提高饲料转化率。比如芽孢杆菌具有很强的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，还能降解植物性饲料中某些复杂的碳水化合物［8］。另外有些微生物如乳酸菌还能合成维生素、有机酸供动物体吸收，有机酸能加强肠的蠕动，促进常量及微量元素如钙、铁、锌的吸收。有些酵母菌和细菌还具有富集微量元素的作用，使之由无机态形式变成动物更易消化吸收的有机态形式，提高动物对微量元素的利用率。

目前通过扫描电镜已经证实有些益生素能够维持和加强动物小肠绒毛的结构和功能，从而促进营养物质的吸收和利用。益生素能使小肠黏膜上皮细胞微绒毛长度增加，大量肝细胞微绒毛深入血窦，说明可改善回肠绒毛的长度和隐窝深度，并能使得由于应用庆大霉素而变短的回肠绒毛恢复正常。有些微生物如乳杆菌、双歧杆菌等几乎不分解氨基酸，当用这些不分解氨基酸的细菌饲喂动物后，能防止毒性胺在动物体内的合成［9］。由于益生素分泌多种酶，还可使日粮蛋白质消化率提高。大量研究还发现，双歧杆菌具有较高的代谢能力，可以利用尿素氮合成微生物蛋白质转变成铵离子。芽孢杆菌在生长繁殖过程中能够产生氨基氧化酶及分解硫化氢的酶类，可将吲哚类氧化成无毒、无害的物质［10］。因此，益生素的应用前景十分广阔。

4.3 益生素对产蛋鸡免疫器官的发育和免疫效果的影响

T淋巴细胞是细胞免疫中不断再循环的主要成分，在衰老的过程中，循环T细胞等发生质和量的变化引起免疫潜能的降低。许多资料证明，T淋巴细胞功能下降是机体老化的主要免疫学变化，老年人的T淋巴细胞数量、单核细胞反应和T淋巴细胞对最适宜的丝裂原刺激作用均由于反应细胞的数目下降和细胞的倍增能力下降而降低［11］。因此，T淋巴细胞的数量和质量是否正常关系到机体细胞的免疫功能。在一定条件下，T淋巴细胞阳性率的改变反映了T淋巴细胞数量的变化，以此可以评价抗病力的强弱。

在实验中我们发现，益生素对免疫器官的发育和免疫效果有很好的作用，益生素对动物免疫力的改善主要表现在：促进巨噬细胞对微生物细胞及碳粒的吞噬作用，提高免疫系统抗体产生水平，提高如肠壁黏膜细胞表面的局部抗体水平。直接饲喂活的微生物可刺激动物肠道免疫器官的发育，提高动物抗体水平或提高巨噬细胞的活性，增强机体的免疫功能［12］。在实验中，胸腺、法氏囊及脾腺的重量都有显著的提高，同时也证明了乳酸杆菌具有较强的活化巨噬细胞的能力。益生素对免疫系统的影响表明，它不仅能改善肠道生态环境，还能防止远离肠道其他组织的病变。