不同添加水平的芽孢杆菌制剂对育雏期蛋鸡肠道微生物区系及部分生理指标的影响

2017-05-22张大伟齐长海

中国畜牧杂志 2017年5期

关键词：肠绒毛空肠芽孢

王政，张大伟，齐长海，袁江，王娇

（青岛根源生物技术集团有限公司，山东青岛 266000）

不同添加水平的芽孢杆菌制剂对育雏期蛋鸡肠道微生物区系及部分生理指标的影响

王政*，张大伟，齐长海，袁江，王娇

（青岛根源生物技术集团有限公司，山东青岛 266000）

本试验旨在研究在蛋鸡日粮中添加不同水平芽孢杆菌制剂对育雏期蛋鸡肠道微生物区系和部分生理指标的影响。试验选用180只1日龄海兰褐蛋鸡，随机分为4组，对照组饲喂基础日粮，试验组在基础日粮中分别添加50、100、200 g/t芽孢杆菌制剂，饲喂至22日龄时采样分析。结果表明：试验组鸡肠道食糜中乳酸杆菌数显著高于对照组（P＜0.05），试验组空肠食糜的pH显著低于对照组（P＜0.05），200 g试验组乳糖酶酶活和空肠绒毛高度都显著高于其他各组（P＜0.05），100 g和200 g试验组体增重显著高于对照组和50 g试验组（P＜0.05）；微生物多样性分析发现，日粮中添加芽孢杆菌制剂后肠道食糜中微生物多样性呈增加趋势。本试验表明，芽孢杆菌制剂可改善育雏期蛋鸡的肠道微生物区系，促进育雏期蛋鸡的消化吸收并提高活体重。

芽孢杆菌制剂；育雏期蛋鸡；微生物区系；生理指标

微生态制剂是近年发展起来的一种新型饲料添加剂，具有提高动物生产性能、对动物无毒无害、无残留等特点。目前市场上应用较多的微生态制剂产品主要是芽孢杆菌、酵母菌、乳球菌和乳酸杆菌。从动物生产和饲料加工的角度分析，芽孢杆菌比其他有益菌具有更多优势。芽孢杆菌是广泛分布于自然界的需氧性细菌，在机体肠道内通过生物夺氧作用，促进厌氧的有益微生物的生长；在芽孢杆菌生长繁殖过程中，能产生抑制某些有害微生物的代谢产物，有助于恢复肠道微生态平衡，因而其研究和应用受到广泛重视。本试验在蛋鸡日粮中添加根源集团芽孢杆菌制剂（蛋禽产品，下同），考察不同添加水平的芽孢杆菌制剂对育雏期蛋鸡肠道微生物区系和部分生理指标的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计选取180只1日龄海兰褐蛋鸡，随机分为4组，每组3个重复（即3个栏位），每个重复15只鸡，对照组饲喂基础日粮，饮水中不添加微生态制剂，3个试验组在基础日粮中分别添加50、100、200 g/t芽孢杆菌制剂（试验1、2、3组）。预试期7 d，22日龄取样分析。试验用的芽孢杆菌制剂为青岛根源生物技术集团提供，成分为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酪酸菌和凝结芽孢杆菌，活菌数≥2.4×1010cfu/g。各处理组均采用阶梯式笼养，饲喂次数、舍内温度、湿度、光照、通风等饲养管理条件均保持一致，自由采食、饮水，并按同一正常免疫程序进行免疫接种。试验所用饲料是根据白羽肉鸡不同时期营养需求制作的配合饲料，试验基础日粮组成和营养成分见表1。

1.2 样品采集及测定指标各处理组饲喂至22日龄，从每个处理组随机取出3只鸡禁食12 h后屠宰，取盲肠食糜分析大肠菌群和乳酸杆菌数量、微生物多样性、空肠食糜pH、空肠绒毛高度以及空肠绒毛膜刷状缘双糖酶酶活，同时记录各组蛋鸡体增重。

表1 基础日粮组成及营养水平（风干基础）

1.2.1 盲肠微生物计数于无菌操作台无菌称取盲肠食糜1 g，加入9 mL灭菌生理盐水，充分摇匀后进行逐级10倍稀释，选择3个较为合适的稀释梯度进行接种培养，每个稀释浓度设3个重复。取所选定的梯度100 μL细菌稀释液接种到相应的培养基上，大肠杆菌37℃培养24 h，乳酸杆菌37℃培养48 h，培养完后选择同一稀释度3个重复菌落数相差不大的平板进行计数，平板上的菌落数要求在30～300。

1.2.2 微生物多样性分析参照Muyzer等[1]的方法，对细菌16S rDNA的V6-V8可变区的扩增产物进行微生物多样性分析。使用8%聚丙烯酰胺凝胶（含丙酰胺、双丙酰胺、尿素、甲酰胺和甘油），其中尿素浓度梯度为35%～55%，电泳采用D code DGGE系统，先在200 V电压电泳5～10 min，随后在75 V固定电压下电泳18 h。电泳后，硝酸银染色，凝胶经密度校正仪扫描。DGGE凝胶用Molecular Analyst 1.12进行多样性分析。由已知细菌克隆组成的参考样品形成的DGGE图谱作为位置校正的标准图谱，校正后每个样品的图谱经软件转化后均能产生一条密度曲线，根据密度曲线对DGGE谱带进行多样性指数分析。

1.2.3 空肠食糜pH分析使用pH B-8型笔式pH计（上海康仪仪器有限公司）测定空肠食糜pH。

1.2.4 空肠绒毛高度测定将空肠肠段样品置于4%多聚甲醛固定液中固定24 h，流水冲洗48 h，经逐级递增梯度酒精脱水，二甲苯透明，浸蜡、包埋，制成石蜡切片，切片脱蜡、入水，苏木精-伊红染色、封片，观察各肠段组织形态。用高清晰度彩色病理图文分析系统做定量分析，测定空肠绒毛高度。

1.2.5 空肠绒毛膜刷状缘双糖酶酶活测定参照张晓利[2]的方法，用载玻片收集空肠黏膜0.5 g左右于离心管中，在管中加入4.0 mL 0.1 mol/L的马来酸缓冲液（PH 6.8），冰浴匀浆后，3 000 r/min离心10 min，取上清液用于测定空肠黏膜双糖酶活性。取0.1 mL黏膜上清液加入0.1 mL 0.056 mol/L麦芽糖、蔗糖或乳糖，在37℃水浴中准确反应30 min，立即在沸水浴中终止反应，冷却后于SBA生物传感仪测双糖酶含量。

1.3 统计分析试验数据经Microsoft Excel 初步处理后，利用SPSS 16.0统计软件进行方差分析，如果方差分析结果显著，则采用LSD法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 芽孢杆菌制剂对育雏期海兰褐蛋鸡肠道微生物区系及空肠pH的影响如表2所示，试验组肠道食糜中乳酸杆菌数显著高于对照组（P＜0.05），而试验组大肠杆菌数与对照组相比没有显著差异（P＞0.05），表明芽孢杆菌制剂能够促进育雏期蛋鸡肠道内乳酸杆菌的生长。试验1组的乳酸杆菌/大肠杆菌平均值最高（1.35），但与其他各组没有显著性差异（P＞0.05）。各试验组空肠食糜pH显著低于对照组（P＜0.05），表明芽孢杆菌制剂能降低空肠食糜的pH。

表2 芽孢杆菌制剂对育雏期海兰褐蛋鸡肠道微生物区系及空肠pH的影响

图1 芽孢杆菌制剂对育雏期蛋禽肠道食糜微生物多样性的影响

2.2 芽孢杆菌制剂对育雏期海兰褐蛋鸡肠道食糜微生物多样性的影响如图1所示，图谱上的条带反映了肠道内容物中的优势菌群，条带的数量和位置的复杂性说明了菌群的多样性。多样性分析结果表明，日粮中添加芽孢杆菌制剂后肠道食糜中微生物多样性呈增加趋势，但与对照组相比没有达到显著性差异（P＞0.05）。

2.3 芽孢杆菌制剂对育雏期海兰褐蛋鸡部分生理指标的影响如表3所示，各试验组的蔗糖酶酶活与对照组之间没有达到显著性差异（P＞0.05），表明芽孢杆菌制剂对蔗糖酶的酶活没有显著性影响；各试验组空肠绒毛膜刷状缘的乳糖酶酶活随芽孢杆菌制剂添加量升高呈现出增加的趋势，表明芽孢杆菌制剂可以提高乳糖酶的酶活；试验2组的麦芽糖酶酶活显著低于其他各组（P＜0.05）。

表3 芽孢杆菌制剂对育雏期空肠绒毛膜刷状缘双糖酶酶活的影响 mol/L

2.4 芽孢杆菌制剂对育雏期海兰褐蛋鸡空肠绒毛高度的影响如表4所示，200 g/t芽孢杆菌制剂显著增加了空肠绒毛高度（P＜0.05），表明芽孢杆菌制剂有助于育雏期蛋鸡对营养的吸收。

2.5 芽孢杆菌制剂对育雏期蛋禽活体重的影响由表5可知，试验组2、3组海兰褐蛋鸡活体重显著高于对照组和试验1组（P＜0.05），表明芽孢杆菌制剂可促进育雏期蛋鸡的体增重。

表4 芽孢杆菌制剂对育雏期蛋禽空肠绒毛高度的影响 µm

表5 芽孢杆菌制剂对育雏期海兰褐蛋鸡活体重的影响 kg/只

3 讨论

某些芽孢杆菌菌株可刺激有益菌生长，并抑制有害菌，从而改善肠道微生物区系。Maruta等[3]报道，在鸡的日粮中添加枯草芽孢杆菌C-3102可降低空肠弯曲杆菌的数量，并减少感染鸡群的发病率。Kamata等[4]发现，东洋芽孢杆菌促进了乳酸杆菌的繁殖，显著减少感染了鼠伤寒沙门氏菌鸡肠道中沙门氏菌的数量，促进了营养物质的消化吸收。本试验研究结果表明，芽孢杆菌制剂促进了育雏期海兰褐蛋鸡肠道内乳酸杆菌的生长，降低了空肠食糜的pH，并且日粮中添加芽孢杆菌制剂后肠道食糜中微生物多样性呈现出增加的趋势，说明芽孢杆菌制剂有助于改善海兰褐蛋鸡肠道微生物区系。

关于微生态制剂对动物消化吸收的影响已有报道。Dunham等[5]给鸡饲喂罗伊氏乳酸杆菌，发现试验组回肠的绒毛更长，隐窝更深，表明罗伊氏乳酸杆菌可改善肠道健康，增强肠道功能，从而有利于营养吸收。Schneitz等[6]报道，用益生素处理促进了有机物的消化吸收。本试验中，200 g试验组的乳糖酶酶活和空肠绒毛高度都显著高于其他各组，表明芽孢杆菌制剂促进了育雏期海兰褐蛋鸡的消化吸收。

芽孢杆菌提高动物生长性能的机理可能包括几个方面：改善肠道功能[7]、具有抗菌活性[8-9]、刺激固有或/和体液免疫系统[10-11]。Fritts等[12]研究发现，在肉仔鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌C-3102促进了生长后期鸡的体增重和饲料转化率。Santoso等[13]在肉仔鸡的日粮中加入干燥的枯草芽孢杆菌增加了饲料转化率并减少了腹部脂肪。Jin等[14]发现，与对照组相比枯草芽孢杆菌促进了体增重。本试验中100 g和200 g试验组体增重显著高于对照组和50 g试验组，表明芽孢杆菌制剂增加了育雏期海兰褐蛋鸡的体增重。

4 结论

本试验显示，在海兰褐蛋鸡日粮中添加芽孢杆菌制剂可提高育雏期蛋鸡肠道食糜中的乳酸杆菌，并可降低空肠食糜的pH，肠道微生物多样性也呈现出增加的趋势，表明芽孢杆菌制剂有助于改善育雏期蛋禽的肠道微生物区系。添加芽孢杆菌制剂还提高了试验组的乳糖酶酶活和空肠绒毛高度，增加了育雏期蛋鸡的活体重。本试验中在基础日粮中添加200 g/t的芽孢杆菌制剂为最适添加量。

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