精油和低聚糖替代抗生素对公鸡生长性能、养分利用率及免疫性能的影响
2018-12-13李守杰常振华薛文娟
李守杰,常振华,薛文娟
(渭南职业技术学院,陕西渭南 714000)
欧盟在2007年开始禁止家禽日粮中抗生素的使用,同时随着人们对环境、食品安全及人类健康关注度的提高,未来其他国家将更加严格控制抗生素的使用,因此,研究或开发新产品,降低或替代抗生素的使用成为目前养殖业研究的热点。Cross等(2007)使用精油替代抗生素发现,精油含有促进动物生长及免疫性能的成分。果寡糖是乳酸杆菌增殖的营养来源,可以作为益生元使用。目前,关于果寡糖对肉鸡生长性能的影响仍存在争议,如Waldroup等(1993)发现,日粮添加3.75 g/kg果寡糖肉鸡生长速度和饲料利用率并无显著改善;Williams等(2008)研究发现,果寡糖降低了肉鸡采食量和日增重,但可以改善料重比;Yang等(2008)研究指出,果寡糖可以提高肉鸡平均日增重,但对饲料利用率无显著影响。尽管有许多研究报道过精油替代抗生素对肉鸡的影响,但目前关于薄荷精油的研究文献还较少,同时研究结果也存在差异。有报道指出,薄荷精油可以改善采食量和料重比(Ocak等,2008),但也有报道发现,薄荷精油提高了日增重,降低了采食量(Durrani等,2007)。肉鸡肠道微生物的变化会影响其机体的免疫反应,由于精油和低聚糖都可以影响肠道微生物的组分,对肉鸡免疫性能都能起到调控作用(Kim 等,2011;Xu等,2003)。本试验通过在日粮中添加不同水平的薄荷精油,同时添加果寡糖与抗生素,对比其对公鸡的生长性能、养分消化率及免疫性能的影响。
1 材料与方法
1.1 试验分组 试验所用薄荷精油和果寡糖购自于市面上主流产品,选择1日龄健康、体重接近的Cobb公鸡750只,随机分为5组,每组5个重复,每个重复30只鸡。试验设计5种日粮,基础日粮以玉米-豆粕为主,抗生素组在基础日粮中添加180 mg/kg的维吉霉素,薄荷精油组在基础日粮中添加250和500 mg/kg的薄荷精油,低聚糖组在基础日粮中添加400 mg/kg的果寡糖,1~21 d和22~42 d肉公鸡的基础日粮组成及营养水平见表1。薄荷精油的化学组分用气相色谱法进行分析,成分含量及由生产公司提供的留存指数见表2。
表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)g/kg
1.2 生长性能 试验开展前,鸡只按个体称重,每周统计各重复的饲料用量,分别在21和42 d按照重复对公鸡称重,试验结束后,计算1~21 d、22~42 d及试验全期公鸡的平均日增重、平均日采食量和料重比。
表2 薄荷精油的组成成分
1.3 养分消化率 采用全收粪法(指示剂为三氧化二铬)测定公鸡养分消化率,即在试验结束前3 d,每个重复选择体重一致的5只公鸡进行代谢试验,连续收集72 h的粪样。饲料和粪样品处理后分析干物质、粗蛋白质和粗脂肪的含量。养分消化率的计算公式为:1-{(日粮中指示剂含量)/粪中指示剂含量×(日粮中养分含量/粪中养分含量)}。
1.4 绒毛形态抗体反应 分别在试验第21和35天每个重复选择8只公鸡注射1 mL绵羊红细胞磷酸盐缓冲液。在28和42 d肱静脉采血,分离血清,参考Wegmann和Smithies(1966)的研究方法分析抗体滴度。试验结束后,每个重复选择3只公鸡进行屠宰,分离十二指肠和空肠,测定绒毛高度、隐窝深度并计算其比值。
1.5 统计分析 试验数据用SPSS软件单因素方差进行分析,各重复的差异性用Ducan’s法进行多重比较,P>0.05表示差异不显著,P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 薄荷精油和果寡糖对公鸡生长性能的影响各组对公鸡体重、日增重、日采食量和料重比的影响见表3,结果显示,与其他四组相比,42 d抗生素组公鸡的体重最高(P<0.05),同时抗生素组也显著提高了22~42 d和1~42 d公鸡的日增重和日采食量(P<0.05)。与对照组和500 mg/kg薄荷精油组相比,抗生素组和250 mg/kg薄荷精油组显著降低了1~42 d公鸡的料重比(P<0.05)。低聚糖组与其他各组对试验全期公鸡的料重比无显著影响(P>0.05)。
2.2 薄荷精油和果寡糖对公鸡养分消化率的影响 各组对公鸡干物质、粗蛋白质和粗脂肪表观消化率的影响见表4,结果显示,与对照组和低聚糖组相比,抗生素组和250 mg/kg精油组显著提高了公鸡粗蛋白质的表观消化率(P<0.05)。对照组、抗生素组和精油组对公鸡粗脂肪的表观消化率无显著影响,但对照组、抗生素组和250 mg/kg精油组较低聚糖组显著提高了粗脂肪的表观消化率(P<0.05)。各组对公鸡干物质的表观消化率无显著影响(P>0.05)。
2.3 薄荷精油和果寡糖对公鸡肠道绒毛形态的影响 各组对公鸡十二指肠和空肠绒毛形态的影响见表5,结果显示,与抗生素组相比,500 mg/kg薄荷精油组显著提高了十二指肠的隐窝深度(P<0.05),而其他组对十二指肠绒毛高度和隐窝深度的影响不显著(P>0.05)。抗生素组十二指肠绒毛高度与隐窝深度的比值最高(P<0.05),250 mg/kg薄荷精油组较500 mg/kg薄荷精油组显著提高了绒毛高度与隐窝深度的比值(P<0.05)。对照组与精油组和低聚糖组对绒毛高度和隐窝深度比值无显著影响(P>0.05)。对照组、抗生素组、精油组及低聚糖组对空肠绒毛高度、隐窝深度及绒毛高度/隐窝深度的影响不显著(P>0.05)。
2.4 薄荷精油和果寡糖对公鸡免疫反应的影响各组对公鸡28和42 d抗绵羊红细胞免疫反应的结果见表6,结果显示,与其他各组相比,低聚糖组显著提高了公鸡28和42 d对抗绵羊红细胞的抗体反应(P<0.05),对照组、抗生素组和精油组对抗绵羊红细胞的初次应答无显著影响(P>0.05)。500 mg/kg薄荷精油组较对照组、低聚糖组和250 mg/kg薄荷精油组显著降低了公鸡对绵羊红细胞的二次应答反应(P<0.05),但与抗生素组无显著差异(P>0.05)。
表3 精油和低聚糖对公鸡生长性能的影响
表4 精油和低聚糖对公鸡营养物质利用率的影响
表5 精油和低聚糖对公鸡肠道绒毛形态的影响
表6 精油和低聚糖对公鸡免疫反应的影响
3 讨论
3.1 薄荷精油和果寡糖对公鸡生长性能的影响 精油的成分含量及组成受许多因素影响,如气候,土壤成分,植物种类,收割时间及加工过程等(Bakkali等,2008),同时精油的形式,如烘干的中草药或植物提取物也会影响其生物学利用率。Cross等(2007)发现,从同一植物中提取的植物精油萜烯成分存在很大差异,对肉鸡生长性能的影响也存在差异。因此,将不同精油研究结果报道进行比较是不科学的,精油的统一标准制定比较困难(Jamroz等,2005)。本试验结果发现,抗生素组显著提高了日增重,与提高公鸡采食量有关。此外,抗生素组日增重的升高也与提高十二指肠绒毛高度与隐窝深度的比值有关,后者的升高可以说明养分的吸收率提高(Parsaie等,2007)。此外,本试验也发现,日粮添加果寡糖对公鸡的生长性能无显著影响,这与(Waldroup等,1993)的研究结果一致。
3.2 薄荷精油和果寡糖对肠道绒毛形态和养分消化率的影响 本研究结果发现,与抗生素组相比,500 mg/kg薄荷精油组显著提高了十二指肠的隐窝深度,250 mg/kg薄荷精油组较500 mg/kg薄荷精油组显著提高了绒毛高度与隐窝深度的比值。Baurhoo等(2007)研究发现,200 mg/kg维吉霉素降低了空肠绒毛高度,试验结果发现,抗生素组十二指肠绒毛高度与隐窝深度的比值最高,这可能与抗生素降低了肠道有害菌数量,肠细胞损伤和更新率降低有关,因为新的肠细胞绒毛高度与隐窝深度比值低(Baurhoo等,2007)。精油和抗生素一样,能对有害菌起到抑制作用,其对养分消化吸收率的影响与抗生素一致(Trombetta等,2005)。抗生素组和250 mg/kg精油组显著提高了公鸡粗蛋白质的表观消化率。抗生素可以限制肠道病原菌和非病原菌的生长,降低粪中细菌含量,提高粪中养分的消化率(Yang等,2008)。果寡糖对肉鸡生长性能无显著影响可能与其降低了粗脂肪的消化率,对蛋白质消化率无显著影响有关。
3.3 薄荷精油和果寡糖对公鸡免疫反应的影响
目前关于薄荷精油和果寡糖对绵羊红细胞的抗体滴度反应报道较少。低聚糖组显著提高了公鸡28和42 d对抗绵羊红细胞的抗体反应,这与Guo等(2004)报道的结果一致。果寡糖是乳酸杆菌生长繁殖的营养物质,提高肠道乳酸杆菌含量可以抑制其他有害细菌的生长,促进营养物质的吸收,有利于免疫细胞的生成,间接提高宿主细胞的免疫应答(Silva等,2009;Xu等,2003)。精油和抗生素对公鸡的抗绵羊红细胞抗体反应影响不显著,这与Brisbin等(2008)的研究数据一致。
4 结论
日粮添加薄荷精油或低聚糖替代抗生素可以改善公鸡生长性能和免疫性能指标,但这种效果都不如抗生素好。