甜叶菊异绿原酸盐对产蛋初期蛋鸡产蛋性能、血液免疫指标及脂质代谢指标的影响
2023-02-23吴丽飞史自强赵鹏宇宋伟光
■吴丽飞 史自强 赵鹏宇 赵 剑 朱 阵 宋伟光*
(1.河北植物提取创新中心有限公司,河北邯郸 057250;2.晨光生物科技集团股份有限公司,河北邯郸 057250;3.河北工程大学生命科学与食品工程学院,河北邯郸 056038)
随着人们对食品安全的关注,抗生素残留导致的病原菌耐药性及食品安全等问题日益显现,因此急需寻找一种安全高效、无残留、不易产生耐药性的天然绿色抗生素替代品。多种中草药活性成分,不仅具有促进动物生长,发挥保健作用,还具有抗菌消炎、调节机体代谢及免疫机能等功效,并且由于其安全无毒、无残留以及不产生耐药性的优势而越来越被人们所关注[1]。
甜叶菊(Stevia rebaudiana Bertoni)为菊科甜叶菊属多年生草本植物,不仅含有多种微量元素和营养成分,同时还含有多种绿原酸类化合物,主要为异绿原酸[2-3]。
与绿原酸相比,在结构上异绿原酸增加了一个咖啡酰基团,研究表明异绿原酸具有较强的抗炎、抑菌、抗氧化、抗病毒等多种生物活性[4-6]。然而,目前尚未有研究将异绿原酸应用于畜禽生产中[7]。因此本试验以初产蛋鸡为研究对象,研究了甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡生产性能、免疫指标及脂质代谢指标的影响,为异绿原酸的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
甜叶菊异绿原酸盐产品(粉末,总酸≥55%,异绿原酸≥50%)来自晨光生物科技集团股份有限公司。
1.2 试验动物与饲养管理
试验在同一鸡舍内进行,3层全阶梯式笼养,每笼2~3只鸡,试验蛋鸡自由采食与饮水,采用自然光照与人工光照相结合方式,光照时间16 h。每日定时记录产蛋量及产蛋质量,笼舍消毒和蛋鸡常规免疫均按照鸡场常规饲养管理程序进行。
1.3 试验设计与试验饲粮
试验选用540羽20周龄海兰灰蛋鸡,采用单因素完全随机设计,将试验蛋鸡分为3组,每组设置6个重复,每个重复30 只。正试期28 d,试验前进行7 d 适应性喂养,按组别饲喂各组饲粮。
试验基础饲粮配方及营养水平见表1。通过前期预试验及试验,确定以下分组:对照组饲喂基础饲粮,试验1组(高剂量组)在基础饲粮上添加200 mg/kg 甜叶菊异绿原酸盐,试验2 组(低剂量组)在基础饲粮上添加100 mg/kg甜叶菊异绿原酸盐。
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)
1.4 测定指标与试验方法
1.4.1 产蛋性能指标的测定
试验期内以重复为单位每天准确记录鸡只数、产蛋数、劣蛋数(包括破蛋、脏蛋、血蛋、沙壳蛋、畸形蛋)、总蛋重、采食量,并计算产蛋率、劣蛋率、平均蛋重、平均日采食量、料蛋比。
产蛋率(%)=[总产蛋数/(鸡数×试验期天数)]×100
平均蛋重(g)=每个重复总蛋重/每个重复产蛋总数
劣蛋率(%)=(不合格蛋数/总产蛋数)×100
平均日采食量[g/(d·只)]=总耗料量/(鸡只数×试验天数)
料蛋比=总耗料量/总蛋重
1.4.2 血清免疫指标的测定
试验结束后,从每组每个重复中随机抽取蛋鸡3 只进行翅下采血,3 000 r/min 离心15min,分离血清,-20 ℃保存,用于血清免疫指标测定。测定指标包括:肿瘤坏死因子α(TNF-α)、γ干扰素(IFN-γ)、白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)、白介素-10(IL-10)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)。以上指标测定所用的试剂盒均来自南京建成生物工程研究所有限公司。
1.4.3 血清脂质代谢指标的测定
试验结束后,从每组每个重复随机抽取蛋鸡3只,血清准备见1.4.2。测定指标包括:血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量。以上指标测定所用的试剂盒均来自南京建成生物工程研究所有限公司。
1.5 数据处理
试验数据先采用Excel 2010 软件进行初步处理后,采用SPSS 2.0 软件进行单因素方差分析,采用Duncan’s 法进行组间多重比较,试验数据均以“平均值±标准差”表示,显著水平为P<0.05。
2 结果与分析
2.1 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡产蛋性能的影响
由表2可知,高剂量组与低剂量组对蛋鸡的产蛋率、平均蛋重、料蛋比均无显著性影响(P>0.05)。与对照组相比,低、高剂量组均显著降低了蛋鸡的劣蛋率(P<0.05),高剂量组的劣蛋率与低剂量组相比没有显著性差异(P>0.05)。
表2 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡产蛋性能的影响
2.2 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡血清免疫指标的影响
由表3 可知,与对照组相比,饲粮中甜叶菊异绿原酸盐对蛋鸡血清中TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-8、IL-10、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)的含量影响有差异。其中低、高剂量组甜叶菊异绿原酸盐均可显著降低蛋鸡血清中TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-8含量(P<0.05);高剂量组的蛋鸡血清中IFN-γ、IL-6、IL-8 含量显著低于低剂量组(P<0.05),TNF-α含量无显著差异(P>0.05)。低、高剂量组的血清IL-10、IgM 含量显著高于对照组(P<0.05),且高剂量组血清IL-10、IgM 含量显著高于低剂量组(P<0.05)。高剂量组血清IgG 含量显著高于低剂量组和对照组(P<0.05)。
表3 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡血清免疫指标的影响
2.3 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡脂质代谢指标的影响
由表4 可知,与对照组相比,添加甜叶菊异绿原酸盐可以显著降低TC 和LDL-C 含量(P<0.05),并显著提高了HDL-C 含量(P<0.05),且高剂量组与低剂量组相比有显著性差异(P<0.05);低、高剂量组与对照组相比对TG含量无显著影响(P>0.05)。
表4 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡脂质代谢指标的影响
3 讨论
3.1 甜叶菊异绿原酸对初产蛋鸡产蛋性能的影响
初产蛋鸡机体对于输卵管以及卵巢的功能调节能力较差,容易出现产蛋性能低的现象[8]。而在蛋鸡养殖行业中,平均蛋重、产蛋率、料蛋比等产蛋性能直接与经济效益相关,血蛋、脏蛋等劣蛋同样是影响蛋鸡经济效益的重要因素。为了满足蛋鸡在产蛋过程中对营养的需求,同时提高蛋鸡的产蛋性能,保证经济效益,养殖户会采用天然无污染、安全无毒的植物提取物作为饲料添加剂。绿原酸作为一种新型饲料添加剂具有促进生长、提高饲料利用率等功效[9]。关于绿原酸对动物生产性能的影响已有一些相关研究,龙彬等[10]研究发现,饲粮中添加金银花提取物对蛋鸡的平均日采食量以及平均蛋重均有明显的提高。张瑞仙[11]研究发现,在蛋鸡日粮中添加一定量的金银花能够提高蛋鸡采食量,不同程度提高产蛋率。
目前,尚未发现有关异绿原酸在初产蛋鸡上的应用研究。异绿原酸的生物活性更高,理论上可以改善畜禽的饲料转化利用率,提高生产性能[7]。本试验中添加200 mg/kg甜叶菊异绿原酸盐后产蛋率比对照组提高了1.57%,料蛋比降低了1.08%。任永生[12]在日粮中添加不同水平绿原酸后,发现蛋鸡产蛋性能没有显著性差异,但产蛋率有不同程度提高,与本试验研究结果相似。绿原酸的抗菌消炎、抗氧化及免疫调节等功能有助于维持机体的肠道菌群及氧化还原平衡,减少环境应激的影响,从而提高生产性能。
细菌感染会引起蛋鸡产蛋率降低、蛋品质下降[13-14],产生大量劣蛋,劣率高会给养殖业带来巨大经济损失,而本试验研究结果表明,饲料中添加甜叶菊异绿原酸盐可以显著降低蛋鸡的劣蛋率,且200 mg/kg 效果更优。甜叶菊异绿原酸盐降低劣蛋率,提高鸡蛋品质,可能是通过抗炎作用对蛋鸡起到治疗保健作用,但其具体机制还需要进一步的研究。
3.2 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡血清免疫指标的影响
蛋鸡开产后,如不能尽快适应,容易发生一系列的病理变化。而细菌感染引起的输卵管炎症以及大肠杆菌病在开产蛋鸡中较为常见,一旦发病,会给养殖户带来较大的经济损失。因此需要提前预防,定期消炎,提高蛋鸡抵抗力,才能确保蛋鸡顺利达到产蛋高峰[15-16]。
绿原酸类物质主要是通过调节炎性因子水平发挥其抗炎作用,大量研究表明,异绿原酸具有较强的体内外抗炎活性[9],有助于提高机体免疫力。
刘薇等[17]用金银花复方制剂饲喂感染新城疫病毒(NDV)雏鸡,发现金银花复方制剂能通过刺激免疫细胞的增殖,进而增强机体的免疫机能。李中改[18]研究发现,绿原酸可以通过抑制炎性因子TNF-α、IL-6的释放发挥其抗炎功效。张瑞仙[11]研究发现金银花可提高血清中IgG、IgM、IgA、IL-1 水平。多项研究证明,金银花中的绿原酸具有很强的抗菌、抗炎以及抗病毒能力。
本研究中异绿原酸盐对蛋鸡免疫指标的影响与前人研究绿原酸的相关结果基本一致,本试验结果表明饲粮中添加甜叶菊异绿原酸盐可显著降低蛋鸡血清中促炎因子TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-8的含量,提高抗炎因子IL-10、IgM、IgG 的水平,从而提高机体的免疫能力,说明甜叶菊异绿原酸盐对替代抗生素、增强机体免疫力有重要意义。
3.3 甜叶菊异绿原酸盐对初产蛋鸡脂质代谢指标的影响
家禽体内胆固醇主要来源于蛋黄,低密度脂蛋白和卵黄蛋白原在家禽的肝脏中合成蛋黄胆固醇,通过血液循环进入卵巢并沉积于蛋黄中[19]。
金银花绿原酸可以通过调节胆固醇来影响蛋鸡脂肪代谢。龙彬等[10]研究发现,金银花提取物可以显著降低血清中TC、TG含量,并提高HDL-C含量,从而调节胆固醇代谢,降低蛋黄胆固醇含量。张瑞仙[11]研究发现,在蛋鸡日粮中添加金银花降低血清中TC 水平,而对TG、HDL-C 水平无显著影响,添加杜仲叶可降低血清中TC、TG、LDL-C 水平,提高HDL-C 水平。Fruchatr等[20]认为,血清中HDL含量提高,有利于促进胆固醇的逆向转运。本研究结果表明,甜叶菊异绿原酸可以显著降低血清TC 和LDL-C 含量,并显著提高了HDL-C含量,但对TG含量无显著影响。这与上述研究结果相似。表明甜叶菊异绿原酸盐可通过影响TC、HDL-C、LDL-C含量调节脂质代谢。
4 结论
本试验条件下,在饲粮中添加适量的甜叶菊异绿原酸盐可以提高蛋鸡免疫性能,且以200 mg/kg 的添加量效果最佳,添加甜叶菊异绿原酸盐对蛋鸡产蛋初期的产蛋性能有一定的改善作用。此外,甜叶菊异绿原酸盐可以通过影响血清LDL-C、HDL-C、TC 含量,从而调节脂质代谢。