酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊免疫机能及抗氧化能力指标的影响
2020-03-30王改芳
王改芳
(吕梁学院生命科学系 , 山西吕梁033000)
复合微生态制剂是由多种有益的单体活性微生物经过培养、增菌、发酵等多种特殊工艺制成的一种应用于动物生产的活菌制剂,复合微生态制剂具有调节肠道菌群平衡、提高消化机能和免疫力、促进动物生长发育等多种优点,广泛应用于畜禽养殖中[1]。酵母菌是一种兼性厌氧微生物,该菌主要存在于牛、羊、鹿等反刍动物的瘤胃中,猪 、鸡、兔等单胃动物的盲肠及结肠中,具有易培养、易繁殖特点,该菌中含有蛋白质、维生素等多种营养物质及生物活性物质,尤其是酵母菌细胞壁所含的甘聚寡糖,可以提高机体免疫机能和抗氧化能力[2-3]。国内关于酵母菌复合微生态制剂在肉羊养殖过程中的应用较少。本试验以杜寒杂交肉羊为研究对象,添加不同比例的酵母菌复合微生态制剂,分析其对杜寒杂交肉羊免疫机能及抗氧化能力的影响,为进一步的酵母菌复合微生态制剂的临床应用提供数据。
1 材料与方法
1.1 主要试剂 酵母菌复合微生态制剂由酵母菌(9.0×109CFU/g)、枯草芽孢杆菌(4.5×108CFU/g)、乳酸杆菌(2.0×109CFU /g)、乳双歧杆菌(2.0×109CFU/g) 组成,为发酵的淡黄色的固体粉末,由吕梁学院生命科学系微生物实验室制备;细胞因子(IL-2、IL-6)ELISA试剂盒、免疫球蛋白(IgG、IgM、IgA)ELISA试剂盒,均购自 Elabscience 公司;超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总抗氧化能力(T-AOC)试剂盒,均购自北京中控生物科技有限公司。
1.2 试验动物 体重为(20±2.2)kg健康杜寒杂交肉羊120只,由山西吕梁杜寒杂交肉规模化养殖场提供。
1.3 方法
1.3.1 试验设计与管理 采用单因素设计试验,选择120只健康杜寒杂交肉羊,随机分成4个组,每组3个重复,每个重复10只。分别为空白对照组(1组)和5.0%(2组)、10.0%(3组)、15.0%(4组)酵母菌复合微生态制剂添加组,试验期为56 d。按照山西吕梁市杜寒杂交肉羊规模化养殖场饲养与管理方式进行饲养试验和管理,定期疫苗防疫和驱虫,饲养试验以每个重复为单位,单独采食、自由采食。基础日粮配制参照美国国家研究委员会NRC(2004年)推荐的中国肉羊饲养标准,精料制成颗粒饲料(直径为6mm,长度为10 mm),按照常规的精粗比混合饲喂。饲粮组成及营养水平见表1。
表1 饲粮组成及营养水平(干物质基础)Table 1 Composition and nutrition level (dry matter basis)
1.3.2 免疫及抗氧化能力指标测定 在试验第1、28、56天,每个组随机抽取10只杜寒杂交肉羊采血分离血清。按照说明书测定免疫指标(IL-2、IL-6、IgG、IgM、IgA)和抗氧化能力指标(T-SOD、GSH-Px、T-AOC)。
1.4 试验数据分析 试验结果用统计学软件SPSS 18.0进行统计,以每个重复为单位进行单因素多重因素比较,分析其各个试验组的差异显著性,以P<0.05表示差异显著。
2 结果
2.1 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊免疫机能的影响 由表2可知,在试验第1天时,试验2、3、4组杜寒杂交肉羊血清中IgG、IgA、IgM含量均高于1组,但差异不显著(P>0.05);在试验期第28、56天时,试验2组杜寒杂交肉羊的血清中IgG、IgA含量均高于1组,但差异不显著(P>0.05),试验3、4组杜寒杂交肉羊的血清中IgG、IgA含量均显著高于1组(P<0.05)。试验2、3、4组血清中IgM含量均高于1组,但差异不显著(P>0.05)。
表2 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊血清中免疫球蛋白含量检测结果Table 2 Detection results of immunoglobulin content in serum of Duhan crossbred sheep by yeast compound microecological preparation
由表3可知,在试验第1天时,试验2、3、4组杜寒杂交肉羊血清中IL-2、IL-6含量均高于1组,但差异不显著(P>0.05);在试验第28、56天时,试验2组杜寒杂交肉羊血清中IL-2含量高于1组,但差异不显著(P>0.05);试验3、4组杜寒杂交肉羊血清中IL-2含量均显著高于1组(P<0.05),试验2、3、4组杜寒杂交肉羊血清中IL-6含量均高于1组,但差异不显著(P>0.05)。
表3 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊血清中细胞因子含量的检测结果Table 3 Detection of cytokines in serum of Duhan crossbred mutton sheep by yeast compound microecological preparation
2.2 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊抗氧化能力的影响 由表4可知,在试验第1天时,试验2、3、4组杜寒杂交肉羊的血清中T-SOD、T-AOC、 GSH-Px活性均高于1组,但差异不显著(P>0.05);在试验第28、56天时,试验2组杜寒杂交肉羊的血清中T-SOD、T-AOC活性均高于1组,但差异不显著(P>0.05),试验3、4组杜寒杂交肉羊的血清中T-SOD、T-AOC活性均显著高于1组(P<0.05),试验2、3、4组杜寒杂交肉羊血清中GSH-Px含量均高于1组,但差异不显著(P>0.05)。
表4 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊血清中抗氧化能力指标的检测结果Table 4 The test results of compound microecological preparation of Saccharomyces cerevisiae on the indexes of antioxidant capacity in the serum of Duhan crossbred sheep
3 讨论
3.1 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊免疫机能的影响 动物机体内免疫系统主要包括体液免疫和细胞免疫,其中体液免疫主要由球蛋白介导,组成体液免疫的球蛋白主要由IgG、IgA、IgM组成, 免疫球蛋白IgG主要作用于抗感染免疫;IgA在黏膜免疫中起着重要的作用;IgM具有很强的杀菌功能,是体液免疫中出现的最早的抗体[4]。因此,
血清中免疫球蛋白含量是评价免疫机能的重要指标之一。细胞免疫中主要以IL-2、IL-6细胞因子为主,IL-2主要作用于T淋巴细胞,具有增殖、调节及抗体产生等作用,在细胞免疫过程中具有重要作用[5]。IL-6主要作用于 B细胞分化、增殖及再次产生免疫应答,为调节性细胞免疫因子[6]。因此,动物血清中免疫球蛋白的含量及细胞因子的含量高低直接反映机体的免疫功能。本试验结果表明,添加10.0%、15.0%的酵母菌复合微生态制剂可以显著提高杜寒杂交肉羊血清中IgG、IgA和IL-2含量(P<0.05),在试验期间,试验组的血清中IgM和IL-6含量均高于1组,但差异不明显(P>0.05)。因而证实酵母菌复合微生态制剂可以提高杜寒杂交肉羊体液免疫和细胞免疫水平,从而提高免疫机能。刘明生等[7]报道了复合微生物制剂可以提高蛋鸡的免疫球蛋白含量。胡兴义等[8]报道了复合益生菌制剂可以提高哺乳仔猪免疫水平。酵母菌复合微生态制剂中所含的生物活性物质可以调节杜寒杂交肉羊的免疫系统,促进体内的免疫球蛋白及细胞因子的合成与分泌,增强机体免疫机能。
3.2 酵母菌复合微生态制剂对杜寒杂交肉羊抗氧化能力的影响 相关研究表明,动物机体在新陈代谢过程中可以产生多种的氧化自由基,自由基诱发动物机体中的脂质过氧化反应,导致组织细胞损伤,清除机体多余自由基对于维持动物健康具有重要意义[9-10]。动物体内具有完整的抗氧化体系,如T-AOC、T-SOD、CAT和GSH-Px等,这些系统可以通过多种方式清除体内的自由基,维持机体内代谢平衡,促进动物正常生长[11]。因此,血清中T-AOC、T-SOD和GSH-Px活性的高低是评价抗氧化能力的重要的指标之一。本试验结果表明,10.0%、15.0%的酵母菌复合微生态制剂添加,可以提高杜寒杂交肉羊的抗氧化能力。与王传龙等[12]报道的酵母菌培养物可以提高蛋鸡抗氧化性能一致。可能由于酵母菌复合微生态制剂中所含有的有效成分激活了体内的酶系统,促进自由基在体内的代谢,清除多余的自由基,提高了抗氧化能力,其作用机理有待进一步研究。本试验为下一步的酵母菌复合微生态制剂在羊生产中的应用提供理论基础。