不同益生菌制剂对黄羽肉鸡免疫系统及肠道菌群的影响
2015-01-21廖玉英莫国东黄英飞覃仕善文信旺韦凤英
■廖玉英 莫国东 黄英飞 覃仕善 黄 丽 文信旺 吴 亮 韦凤英
(广西畜牧研究所,广西南宁 530001)
现今在经济快速发展的同时也带来了一系列问题,食品安全问题则是民众最为关注的一个热点。三聚氰胺、瘦肉精、苏丹红等食品问题一次次掀起巨大的波澜,使得广大民众深受其害。抗生素是20世纪最伟大的发现之一,在畜禽养殖中主要用于治疗或作为饲料添加剂;但由于抗生素的泛滥使用或使用不当,现在面临着严重的耐药性问题。已有研究表明,抗生素的耐药性问题不仅能通过食源性传播,而且还能通过人畜接触或环境散播,给公共卫生安全带来了极大的危害,同时对人类的健康也是一个严重的威胁。益生素又称益生菌、促生剂、微生态制剂或饲用微生物添加剂。益生素能有效补充肠道中的有益微生物,维持消化道内菌群平衡,提高机体的抗病能力、饲料转化率等,从而达到促生长和提高抗病力的双重作用[1-2]。本试验通过在黄羽肉鸡的日粮基础上添加不同制剂的益生素,探讨益生素对黄羽肉鸡的免疫器官指数、新城疫和流感抗体效价,肠道菌群,血液、气管黏液和肠液中的免疫球蛋白含量的影响,为益生素的临床应用和开发提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料及来源
试验所选1日龄黄羽肉鸡(金陵黄鸡)购买于广西金陵农牧有限公司;所用益生菌分别为普通益生菌(由乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌等组成)、加酶益生菌(在普通益生菌基础上添加酶),由广西畜牧研究所配制;麦康凯培养基和MRS培养基购自北京陆桥技术有限公司;氯化钠为市售分析纯;生理盐水自行配制。
1.2 试验设计
试验选取1日龄金陵黄鸡180只,随机分成3组,每组60只,分3个重复,每重复20只。试验分组如下:①对照组Ⅰ:饲喂玉米-豆粕型基础日粮,日粮配方及养分含量参照NRC(1994)标准配制;②益生菌制剂组(试验组Ⅱ):在基础日粮中添加0.1%益生菌;③加酶益生菌制剂组(试验组Ⅲ):在基础日粮中添加0.1%加酶益生菌,试验日粮组成及营养水平见表1。试验鸡采用笼养方式,自由饮水和采食,按照常规免疫程序接种免疫,整个试验期为17周。
表1 试验日粮组成及营养水平
1.3 测定指标及方法
1.3.1 免疫抗体测定
在试验期17周结束,每组随机抽取10只肉鸡进行翼静脉采血,静置分离血清,将分离到的血清用血凝抑制方法检测新城疫和流感H9抗体的效价。
1.3.2 免疫器官指数测定
抽取10只肉鸡活体称重、屠宰,摘取脾脏及胸腺,剔除脂肪后称重,计算免疫器官重与体重的相对重得到免疫器官指数。
免疫器官指数=免疫器官重/体重×100。
1.3.3 免疫球蛋白测定
试验结束前,采血分离血清;肉鸡处死后,快速采集肠液和气管黏液,4℃保存送到南宁市第八医院用东芝210型生化仪测定血清、气管黏液和肠液中的IgA、IgM相对含量。
1.3.4 肠道微生物菌群测定
屠宰后立即解剖并分别收集各组的空肠和盲肠段,结扎后用酒精棉球消毒各切口,将所取的样本迅速放入无菌容器内。在无菌操作台上从空肠和盲肠中分别取出1.0 g内容物于装有9 ml无菌生理盐水的无菌试管内,搅拌均匀。用倍比稀释法将空肠和盲肠内容物进行10倍稀释。选择合适的稀释度分别接种于麦康凯琼脂和MRS固体培养基平皿上(各稀释度设3个重复),37℃培养24 h后菌落计数。
1.4 数据处理
试验数据应用Excel 2007软件建立原始数据库,采用DPS软件对数据进行LSD多重比较,分析结果数据以“平均值±标准误(Mean±SE)”表示。
2 结果分析
2.1 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡免疫器官指数的影响(见表2)
表2 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡免疫器官指数的影响
由表2可知,试验组Ⅱ的脾脏指数比对照组Ⅰ提高2.36%,差异显著(P<0.05),试验组Ⅲ的脾脏指数比对照组Ⅰ提高6.29%,差异极显著(P<0.01);试验组Ⅱ、Ⅲ的胸腺指数比对照组Ⅰ分别提高5.26%、3.76%,差异显著(P<0.05),但试验组Ⅱ与试验组Ⅲ相比较差异不显著(P>0.05)。
2.2 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡免疫球蛋白含量的影响(见表3)
表3 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡免疫球蛋白含量的影响(g/l)
由表3可知,试验组Ⅱ、Ⅲ的血清及肠液的IgA分别高于对照组Ⅰ7.27%、10.91%和5.36%、8.93%,试验组Ⅱ与对照组Ⅰ相比差异显著(P<0.05),试验组Ⅲ与对照组Ⅰ相比差异极显著(P<0.01),试验组间差异显著(P<0.05);试验组Ⅱ、Ⅲ的气管液IgA分别高于对照组Ⅰ12.90%、15.05%,差异显著(P<0.05),但试验组Ⅱ、Ⅲ间差异不显著(P>0.05);血清、肠液及气管液的IgM各组间差异均不显著(P>0.05)。
2.3 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡疫苗免疫效果的影响(见表4)
由表4可知,ND抗体滴度试验组Ⅱ、Ⅲ分别比对照组Ⅰ提高2.29%、7.84%,试验组Ⅱ与对照组Ⅰ相比差异不显著(P>0.05),与试验组Ⅲ相比差异显著(P<0.05);禽流感疫苗H9的抗体滴度试验组Ⅱ、Ⅲ分别比对照组提高12.08%、45.28%,试验组Ⅱ与对照组Ⅰ相比差异显著(P<0.05),试验组Ⅲ与对照组Ⅰ相比差异极显著(P<0.01),试验组Ⅱ与试验组Ⅲ相比差异显著(P<0.05)。
表4 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡疫苗免疫效果的影响(lg2)
2.4 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡肠道菌落浓度的影响(见表5)
表5 不同益生菌制剂对黄羽肉鸡肠道菌落浓度的影响[lg(CFU/g)]
由表5可知,试验组Ⅱ、Ⅲ直肠的大肠杆菌菌落浓度分别比对照组降低12.98%、14.23%,差异显著(P<0.05),试验组Ⅱ、Ⅲ间差异不显著(P>0.05);直肠的乳酸菌菌落浓度试验组Ⅱ、Ⅲ与对照组相比差异不显著(P>0.05)。十二指肠的大肠杆菌菌落浓度试验组Ⅱ、Ⅲ与对照组Ⅰ相比,分别降低15.27%、9.01%,而乳酸菌菌落浓度比对照组Ⅰ分别提高11.05%、14.83%,试验组Ⅲ的大肠杆菌菌落浓度与对照组相比差异显著(P<0.05);乳酸菌菌落浓度与对照组Ⅰ相比差异极显著(P<0.01);直肠与十二指肠的沙门氏菌只出现少量。
3 讨论
益生素是根据微生态平衡理论、营养理论和防治理论选用有益的微生物及其发酵产物,经过特殊加工工艺而制成的微生态制剂。美国食品药品监督管理局把它定义为可直接饲喂或作为饲料添加剂的微生物。抗生素带来的诸多危害已对人类的身体健康和生存环境构成巨大的威胁,因而禁用抗生素、绿色健康养殖的呼声越来越高。
在本研究中,添加益生素饲喂的鸡只的免疫器官指数,气管黏液、肠液和血清中的免疫球蛋白含量,血清中新城疫和流感抗体的效价明显高于饲喂普通日粮的鸡只。相关研究发现[3],雏鸡服用益生素后血清、肠液及气管液的IgA增高,即消化道和呼吸道局部黏膜的体液免疫反应增强;而血清、肠液及气管液的IgM与对照组相比差异不显著,原因可能为IgM是最早合成和分泌的抗体,含量于前10 d是高峰期,而本试验的检测时间是试验后期,时间长,则含量有所下降,与不添加益生菌制剂的对照组相比差异不大。朱慧玲等[4]在发霉日粮添加益生素饲喂后,肉鸡血液中的谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性显著降低,并且中性粒细胞降低,浆细胞数提高,法氏囊指数高于对照组(P<0.05)。吕英等[5]用免疫酶组织化学法研究雏鸡饲喂益生素后,其法氏囊和脾脏生成的细胞数量均比对照组有不同程度的增加。本试验结果说明了在饲料中添加益生素不仅对雏鸡的免疫系统功能有提高作用,而且对肉鸡也具有相同的作用。
益生素含有大量有益菌,其菌体成分如多肽、肽聚糖、胞壁糖、蛋白质等,可作为抗原刺激肠道,以免疫佐剂的形式作用于免疫器官,从而促进免疫器官的生长发育。相关研究表明,益生素能增加肠道黏膜中的CD8+细胞,说明益生素对家禽的免疫系统有一定的影响,促进免疫器官(胸腺、法氏囊、脾脏等)的生长发育[6]。另外,益生素与病原菌有相同或相似的抗原物质,可刺激机体产生抗体,提高免疫力,或产生类似抗生素和免疫因子,抑制病原菌的生长繁殖。
本试验结果显示,添加益生素饲喂的组别中的大肠杆菌数量明显少于对照组,而乳酸菌含量高于对照组,并且加酶益生素的效果尤佳,与陆永久等[7]用添加益生素饲喂银香鸡促进其生长发育,提高肠道益生菌数量的报道结果一致。
动物机体肠道内微生物种群及其数量处于一个平衡状态。如若肠道菌群失去平衡,动物机体的消化功能就会出现紊乱,诱发疾病,极易发生继发感染,从而影响机体发育。乳酸菌和芽孢杆菌是动物体内的优势菌落,添加饲喂,可降低肠道pH值,抑制病原菌的定植等,维持肠道微生态平衡,并且产生多种营养物质如氨基酸、维生素等,参与机体的新陈代谢,促进生长发育。酵母菌主要通过阻止病原微生物黏附,刺激非特异性免疫方面增强免疫功能[2]。其次,产酶益生素可产生多种消化酶,从而促进营养物质的消化吸收,提高饲料的转化率。
总之,在饲料中添加益生菌制剂对黄羽肉鸡可促进免疫器官的发育,改善肠道内的微生态平衡,增高体液中的免疫球蛋白IgA、IgM的含量及增强疫苗免疫效果。研究结果说明,益生菌制剂能提高动物的免疫力,对生长发育起到促进作用,并且加酶益生素的效果优于只添加益生素的效果。