枯草芽孢杆菌对肉仔鸡排泄物中钙、磷含量及养分表观代谢率的影响
2020-11-15张安荣陈志敏常文环邓雪娟蔡辉益刘国华郑爱娟
张安荣, 刘 娇, 陈志敏, 常文环, 邓雪娟 , 蔡辉益 ,, 刘国华, 郑爱娟*
(1.中国农业科学院饲料研究所,农业农村部饲料生物技术重点开放实验室,北京100081;2.生物饲料开发国家工程研究中心,北京100081)
钙和磷是动物体内必需的矿物元素之一,对维持动物骨骼发育起着重要作用。而动物日粮中的磷主要以植酸磷的形式存在,很难被家禽等单胃动物利用,因此通常在日粮中添加无机磷来满足动物对磷的需要。但无机磷不能完全被动物吸收利用,导致环境的磷污染加重。自然界中细菌、酵母、霉菌均能分泌植酸酶(陈雅湘等,2019),添加益生菌可能会改善家禽对日粮中磷的利用。枯草芽孢杆菌是芽孢杆菌属革兰氏阳性菌,可形成内生抗逆芽孢,能够利用蛋白质、多种糖及淀粉。具有良好的抗逆性,在含猪胆盐的培养基中仍可生长增殖。枯草芽孢杆菌能竞争性地排斥致病菌,促进有益菌株在肠道内定植 (Sokale等,2019;Park 等,2016)。 Reis等(2017)研究表明,枯草芽孢杆菌能提高禽类生长性能和表观代谢率。蒋一秀等(2018)发现,枯草芽孢杆菌组如皋黄鸡的氮、磷表观消化率较对照组均有提高。冯江新等(2015)研究表明,与对照组相比,枯草芽孢杆菌发酵棉籽粕组黄羽肉鸡的钙和磷表观消化率显著提高。但目前,关于枯草芽孢杆菌对肉鸡排泄物灰分、钙和磷含量的影响报道较少。本试验研究日粮中添加枯草芽孢杆菌对肉仔鸡排泄物钙、磷含量及养分表观代谢率的影响,为其在肉鸡生产应用中提供理论参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料 粉状枯草芽孢杆菌,菌粉中活菌数 1.0×1011cfu/g。
1.2 试验设计 选用180只体重相近的1日龄健康AA肉鸡,随机分为3个处理组,分别为无抗对照组:饲喂基础日粮;抗生素组:在基础日粮中添加5 mg/kg黄霉素,75 mg/kg金霉素和20 mg/kg吉他霉素;枯草芽孢杆菌组:在基础日粮中添加1.5×1010cfu/kg枯草芽孢杆菌,每组6个重复,每个重复10只鸡。试验日粮采用玉米-豆粕型基础日粮,基础日粮配方参照 《鸡饲养标准》(NY/T 33-2004),其组成和营养水平见表1。
1.3 饲养管理 采用立体笼养,四层笼,每笼饲养10只鸡。23 h光照,1 h黑暗。乳头式饮水器供水,自由采食试验日粮(粉料)。水循环式暖气供热,前3 d鸡舍温度维持在33℃,此后每周降低2℃,直到24℃并维持。1日龄接种马立克疫苗,7日龄滴鼻点眼接种新城疫和肾传支二联苗。试验鸡饲养管理、免疫规程和鸡舍卫生管理均按AA肉鸡饲养规程进行。每天进行健康观察,试验期42 d。
1.4 测定指标及方法
1.4.1 肉仔鸡排泄物的采集 从38~42日龄收集排泄物4 d。将其中混有的皮屑、羽毛和饲料用镊子夹出或吹风机吹出,其余排泄物全部收集于采样盒中,并分次喷洒10%盐酸溶液,-20℃保存。试验结束,将每个重复肉鸡4 d的排泄物样品混匀,65℃烘干至恒重,至室温下回潮24 h后粉碎过40目筛并编号。
1.4.2 排泄物中灰分、钙和磷含量的测定 称取2 g左右肉仔鸡排泄物样品于已知重量坩埚内,电炉上炭化至灰白色;转至550℃的马弗炉中高温灰化5~6 h直至全部为白色,干燥器中冷却30 min,称量,恒重。灰分中钙含量测定采用乙二
胺四乙酸 (EDTA)直接容量法 (GB/T 6436—1992),灰分中磷含量测定采用钒钼酸铵法(GB/T 6437—1992)。
1.4.3 表观代谢率的测定 采用指示剂法(TiO2法)测定肉鸡营养物质的表观代谢率。粗蛋白质含量采用杜马斯蛋白质测定仪测定,二氧化钛采用分光光度计法测定。干物质表观代谢率和日粮养分表观代谢率计算公式如下所示:
1.5 试验数据统计分析 用Excel软件整理数据,采用SPSS 21.0软件中的独立样本T检验进行数据分析。以P<0.05作为差异显著的判断标准,P<0.01作为差异极显著的判断标准,试验结果均以“平均值±标准差”表示。
2 结果
2.1 日粮中添加枯草芽孢杆菌对21日龄肉仔鸡排泄物中灰分、钙和磷含量的影响 由表2可知,与无抗对照组相比,日粮中添加枯草芽孢杆菌和抗生素均极显著降低了肉仔鸡排泄物磷含量(P<0.01),分别降低了10.87%、10.14%;各组间肉仔鸡排泄物中灰分含量和钙含量无显著性差异(P>0.05)。
表2 日粮中添加枯草芽孢杆菌对21日龄肉仔鸡排泄物中灰分、钙和磷含量的影响
2.2 日粮中添加枯草芽孢杆菌对42日龄肉仔鸡排泄物中灰分、钙和磷含量的影响 由表3可知,与无抗对照组相比,日粮中添加枯草芽孢杆菌极显著提高了肉仔鸡排泄物灰分含量(P<0.01),提高了8.33%;抗生素组排泄物灰分含量与无抗对照组相比差异不显著(P>0.05);与无抗对照组相比,枯草芽孢杆菌组与抗生素对照组肉仔鸡排泄物钙含量均极显著提高(P<0.01),分别提高了23.81%、24.26%;枯草芽孢杆菌组肉仔鸡排泄物磷含量较无抗对照组显著提高了8.94%(P<0.05),与抗生素对照组相比差异不显著(P>0.05)。
表3 日粮中添加枯草芽孢杆菌对42日龄肉仔鸡排泄物中灰分、钙和磷含量的影响
2.3 日粮中添加枯草芽孢杆菌对42日龄肉仔鸡营养物质表观代谢率的影响 由表4可知,与无抗对照组相比,日粮中添加枯草芽孢杆菌显著提高了肉鸡干物质、蛋白质表观代谢率(P<0.05),抗生素组较无抗对照组差异不显著(P>0.05);枯草芽孢杆菌组和抗生素对照组钙表观代谢率较无抗对照组均极显著提高 (P<0.01),分别提高了5.39%、5.31%;与无抗对照组相比,枯草芽孢杆菌组和抗生素组磷表观代谢率均极显著提高 (P<0.01),分别提高了 16.77%、16.18%。
表4 日粮中添加枯草芽孢杆菌对42日龄肉仔鸡干物质、蛋白质、钙和磷表观代谢率的影响%
3 讨论
日粮中添加枯草芽孢杆菌能促进动物肠道环境改善,进而增强动物肠道吸收养分的能力(郑建婷等,2020)。赵姝娴等(2018)研究发现,与对照组相比,日粮中添加0.5 g/kg枯草芽孢杆菌显著降低了76周龄海兰褐壳蛋鸡的粪钙排泄量。本试验结果表明,日粮中添加枯草芽孢杆菌和抗生素均极显著降低了21日龄肉仔鸡排泄物中磷含量。这说明枯草芽孢杆菌可以提高1~21日龄肉仔鸡对磷的吸收,减少磷排放。但42日龄枯草芽孢杆菌组肉仔鸡排泄物中钙和磷含量均显著提高,这与前人研究结果不一致。其原因可能与试验动物品种和采样日龄不同有关。诸多试验表明,日粮中添加枯草芽孢杆菌能够降低空肠、回肠隐窝深度,提高小肠绒毛高度,不同程度地改善肉鸡的肠道黏膜形态(钟光等,2020;李雪源等,2018;周勃等,2017)。虽然枯草芽孢杆菌可以改善肉鸡肠道健康,间接提高肉鸡对日粮的消化和吸收,但本试验结果显示,21~42日龄肉仔鸡对钙、磷的吸收和利用并未得到改善,原因还有待进一步研究。
孙苏皖等(2018)研究表明,日粮中添加枯草芽孢杆菌发酵物等成分组成的肠道保护剂,可极显著提高75日龄良凤花肉鸡对日粮钙、磷的消化率。戴求仲等(2011)在日粮中添加2×1011cfu/g芽孢杆菌制剂发现,肉鸡粗蛋白质表观代谢率极显著提高了9.50%。Singh等(2019)研究亦发现,芽孢杆菌能够提高饲喂低纤维和高纤维含量的日粮肉鸡粗蛋白质的回肠表观消化率。本试验结果表明,日粮中添加枯草芽孢杆菌能显著提高肉鸡干物质、粗蛋白质、钙和磷等养分的表观代谢率,这可能是因为枯草芽孢杆菌能够分泌活性较强的蛋白酶及能降解抗营养因子的非淀粉多糖酶等酶类(张丽兰等,2017),这些外源微生物酶类能促进肉仔鸡内源蛋白分解成氨基酸,有利于肉仔鸡对氨基酸的吸收与利用,并能减轻日粮中抗营养因子的滞育作用,提高肉鸡对日粮中养分的利用效能。但本试验结果显示,42日龄时枯草芽孢杆菌组肉仔鸡排泄物钙、磷含量显著增加,与肉鸡养分表观代谢率相悖,可能是因为表观代谢率并不能准确显示肉鸡对养分真正的消化率,后续试验应进一步研究枯草芽孢杆菌对养分真消化率的影响。
4 结论
日粮中添加枯草芽孢杆菌能显著提高肉鸡干物质、粗蛋白质、钙和磷表观代谢率,极显著降低21日龄肉仔鸡排泄物中磷含量,显著提高42日龄肉仔鸡排泄物中灰分、钙和磷含量。