植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡生长及免疫性能的影响

赵庆华，张 冲，路广金，宋雨明，郑 珂，陈波生， 邹绍林，赵 燕，陈红菊*

（1.山东省微山县动物卫生服务所，山东 微山 277600； 2.山东农业大学动物科技学院，山东 泰安；3.山东宝来利来生物工程股份有限公司，山东 泰安）

近年来，随着畜牧业的快速发展，畜禽病害频发，饲料中添加益生菌来预防疾病和提高免疫力成为新的研究热点。乳酸菌是家禽常用的益生菌，研究发现，添加适量乳酸菌不仅可以通过降低肠道pH，抑制病原菌的生长，提高动物的生长性能、还可以改善肠道结构、提高免疫器官指数、激活保护性免疫反应、诱导炎性细胞因子产生等[1]。植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）是属于乳酸菌的一类革兰氏阳性菌，其发酵过程中可以产生大量乳酸、细菌素等抑菌物质，还可以合成维生素和氨基酸，维持肠道菌群的微生态平衡，促进肠道消化，抑制致病菌在肠道内繁殖，从而增强宿主免疫力[2]。研究发现，植物乳杆菌可以丰富肉鸡肠道菌群的多样性，促进有益 细菌的增殖，减少病原菌的数量，并具有预防腹 泻、促进生长[3]、增强免疫力和抗病力的作用[4]。

本实验室分离到一株植物乳杆菌LP-37，该菌株呈现出优良的产酸及抑菌性能，但其作为饲料添加剂对提高肉鸡生长及免疫性能的功效尚不明确。本研究拟将植物乳杆菌LP-37增添到基础日粮中，研究其对AA肉鸡生长性能、屠宰指标、肠道形态和免疫相关基因表达的影响，以评估该菌株作为饲料添加剂的潜力，为畜牧业健康、快速发展提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料

试验所用植物乳杆菌LP-37（LactobacillusplantarumLP-37）由本实验室分离保存的菌株，以2 %（v/v）的接种量接种到MRS液体培养基中，37 ℃ 静置培养24 h后获得菌液；AA肉鸡采购自山东和康源集团有限公司。

1.2 方法

1.2.1 试验分组及饲粮选用288只体重相近的1日龄健康试验动物AA肉鸡，雌雄各半，随机分为C组（对照组，饲喂基础日粮）、L1组（饲喂添加1×107CFU/g的LP-37）、L2组（饲喂添加1×108CFU/g的LP-37），每组6个重复，每个重复16只鸡，饲养21 d。试验使用的基础日粮符合鸡料新标准GB/T 5916-2020《产蛋鸡和肉鸡配合饲料》。

试验在山东农业大学科技创新园畜牧试验站进行。AA肉鸡饲养于封闭鸡舍，笼养方式，光照、温度、湿度、饮水、消毒及免疫程序均严格按照饲养标准进行，4次/d定时饲喂。

1.2.2 检测指标（1）生长指标测定记录21 d试验期间AA肉鸡的体重与耗料量，统计初始与终末均重、平均增重、采食量与料肉比。（2）屠宰指标测定试验肉鸡饲养结束后，禁食12 h，每个重复中随机选取2只鸡称重，屠宰解剖后，统计并计算半净膛率、全净膛率、腿肌率、胸肌率和腹脂率。（3）免疫器官指数的测定试验肉鸡饲养结束，禁食12 h，每个重复随机选取2只鸡称重，解剖取胸腺、脾脏、法氏囊称重，计算免疫器官指数。（4）肠道组织形态的测定试验肉鸡饲养结束后屠宰，剪取十二指肠、空肠、回肠中段约0.5 cm放入多聚甲醛中固定1周后，制作石蜡切片，进行苏木精-伊红（HE）染色，显微镜观察并测量绒毛长度、隐窝深度、肌层厚度，计算绒隐比。（5）免疫相关基因的测定取试验鸡空肠、回肠中段，Trizol法提取RNA，反转录试剂盒进行反转录，实时荧光定量PCR测定IFN-γ和IL-1β基因的表达量。

1.2.3 数据统计与分析运用Excel对数据进行预处理，软件IBM SPSS statistics 21Duncan进行ANOVA分析。

2 结果

2.1 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡生长指标与屠宰指标的影响

由表1可知，与对照C组相比，L1和L2组终末均重、平均体增重和采食量都略有增加，料肉比略有下降，差异不显著（P＞0.05）。

表1 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡生长指标的影响

由表2可知，L1组和L2组与对照C组相比，各屠宰指标均无显著性差异（P＞0.05）。

表2 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡屠宰指标的影响

2.2 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡肠道组织形态结构的影响

由图1可知，与对照C组相比，L1和L2组绒毛长度增加，上皮细胞排列整齐，顶端完整，无破损。

图1 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡肠道形态结构的影响（40×）

由表3可知，与对照C组相比，L1组、L2组十二指肠绒毛长度显著提升（P＜0.05）；L1组十二指肠、空肠、回肠绒隐比显著提高（P＜0.05），L2组十二指肠、空肠绒隐比极显著提高（P＜0.01），其余各组间肠道组织形态变化均不显著（P＞0.05）。

表3 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡肠道形态结构的影响

2.3 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡免疫器官指数的影响

由表4可知，与对照C组相比，L1、L2组法氏囊指数显著增高（P＜0.05），L2组胸腺指数和脾脏指数均显著增高（P＜0.05）。

表4 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡免疫器官指数的影响

2.4 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡免疫相关基因表达的影响

由图2可知，与对照C组相比， L1和L2组空肠中的IFN-γ和IL-1β均显著提高（P＜0.05）； L1组和L2组回肠中的IFN-γ和IL-1β均无显著性差异（P＞0.05）。

图2 植物乳杆菌LP-37对AA肉鸡免疫相关基因表达的影响

3 讨论

大量研究表明，肉仔鸡饲料中添加乳酸菌制剂，能提高肉鸡的生长性能，提高采食量[5]。也有研究认为肉鸡的平均体增重显著增加，但采食量没有发生变化，降低了料重比[6-7]。本试验结果显示，饲料中添加LP-37，各生长指标与屠宰指标均有所改善，但差异不显著（P＞0.05），原因可能是养殖周期过短所致。禽类肠道绒毛的长度与肠道吸收营养能力成正比，绒毛长则吸收能力强，反之则吸收能力弱[8]。研究发现益生菌能调控肉鸡肠道微生物菌群，从而影响肠道屏障功能与发育，进而提高小肠绒毛长度[9]，并补充因炎症等损耗的绒毛[10]。隐窝作为肠壁的凹陷，隐窝深度增加会减弱对营养物质的吸收能力。绒毛长度、隐窝深度以及绒隐比可用来作为间接衡量饲料转化效率的指标。绒毛高度增加、隐窝深度降低、绒隐比增加表明肠道可更好地吸收营养物质[11]，即小肠消化机能提高。本研究结果显示饲喂植物乳杆菌LP-37显著提升了AA肉鸡十二指肠绒毛长度与绒隐比以及空肠、回肠的绒隐比，而且提升程度与添加乳酸菌浓度呈正相关，与张冲[4]范秋丽等[10]研究结果一致。分析其原因可能是植物乳杆菌LP-37在肠道定植后，代谢产物被肠黏膜吸收，从而促进了肠上皮细胞生长，改善了肠道结构（绒毛变长、隐窝变浅），最终增强了肠道的吸收能力。

禽类主要免疫器官为脾脏、胸腺和法氏囊，各器官发育情况反应了机体免疫能力。有研究表明饲喂添加乳酸菌的饲料能显著提高肉鸡免疫器官指数，免疫器官的重量与益生菌添加浓度成正相关[11]。本实验饲喂1×108CFU/g植物乳杆菌LP-37，试验结果显示脾脏、胸腺、和法氏囊指数与对照组差异显著（P＜0.05），与前人研究结果一致。动物免疫力的提高与免疫相关基因的表达上调也有关系，研究发现，大多数益生菌能上调促炎因子的表达，适度的炎性因子表达量上调，有助于维持免疫平衡，增强对病原体的防御及识别能力，提高机体的免疫力[12]。本研究在日粮中加入植物乳杆菌LP-37，试验结果显示空肠IFN-γ与IL-1β基因表达显著上调，与李锦等[13]研究结果一致。表明植物乳杆菌LP-37能上调相关免疫基因的表达，驱动炎症反应，加快吞噬细胞到达病灶，从而尽快消灭病原体，最终提高机体免疫力。

4 结论

本试验在饲料中添加 1×107CFU/g与1×108CFU/g植物乳杆菌LP-37，对AA肉鸡的生长性能与屠宰性能有一定程度的提高，并显著提高了免疫器官指数，改善了肠道组织形态，上调了免疫相关基因IFN-γ和IL-1β的表达。