嗜酸乳杆菌对不同羽毛损伤太行鸡生产性能、啄羽行为和五羟色胺代谢的影响
2024-01-20
标准化蛋鸡养殖专栏
在家禽养殖业中,集约化生产导致的啄羽行为是目前存在的最为普遍和严重的问题。啄羽会导致家禽羽毛和皮肤损伤增加,生产性能降低,对养殖业造成一定的经济损失。5-羟色胺(5-HT)是一种介导啄羽等攻击行为适应性和病理性变化的神经递质,在微生物-肠-脑轴的信号通路中具有重要地位。因此,本课题组开展了嗜酸乳杆菌对不同羽毛损伤太行鸡的影响研究。2023 年10 月31 日到11月3 日,陈辉老师携团队成员石雷、陈一凡、郝二英老师和研究生参加了在江苏南京召开的第十二届亚太家禽大会暨第一届中国禽业科技大会,并由研究生史萌同学在大会上进行了《嗜酸乳杆菌对不同羽毛损伤太行鸡生产性能、啄羽行为和五羟色胺代谢的影响》主题报告。本次报告内容重点围绕研究意义、试验方案和应用效果进行了系统阐述。
1 研究意义
集约化笼养是目前蛋鸡主要饲养方式,由于饲养密度增大带来食物、空间资源竞争的加剧,导致攻击、啄羽等异常行为频繁发生,从而引起生长减缓、免疫抑制等生产性能问题。当前,断喙是集约化生产条件下防止鸡啄癖发生最常用的方法,但已证实断喙会引起鸡极大的疼痛,易发展成为神经瘤,对鸡产生很大的应激,欧盟部分国家出于动物福利考量,已经禁止断喙。因此,寻找新的干预蛋鸡啄羽行为靶标并发展动物福利成为我国亟待解决的问题。
肠-脑轴是指肠和脑功能整合的双向信息交流系统,微生物被视为一个跨物种的虚拟内分泌器官,主要通过神经、激素、免疫介质3 种信息载体来进行肠-脑轴双向信息交流。5-HT作为一种重要神经递质,在调控肠-脑轴缓解畜禽焦虑情绪和应激行为方面具有重要作用,有研究表明,5-HT 系统信号失调会造成一系列神经发育紊乱,导致相关精神疾病的发生,如抑郁、焦虑、能量代谢失衡、孤独症、精神分裂症等。因此,肠-脑轴5-HT 水平与蛋鸡啄羽行为的效应关系,以及微生物与肠-脑轴5-HT 信号通路解析成为该机制探讨的核心部分。
2 试验方案
试验选用42 周龄太行鸡480 只,采用双因素试验设计,随机分为8 组,分别为正常组、损伤组2 种羽毛损伤和4 个嗜酸乳杆菌添加组(0、0.1%、0.2%、0.3%)。每组分别为6 个重复,每个重复10 只鸡,预试期7 天,正试期56 天。试验鸡采用3 层阶梯笼养,每天饲喂2 次;光照强度15 勒克斯,光照周期16∶8;鸡舍平均温度4℃左右,自由饮水和采食。基础饲粮配制参照《中国饲料成分及营养价值表(2020 年第31 版)》和《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)。
本试验重点开展了不同羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平对太行鸡生产性能、啄羽行为、盲肠菌群结构及血浆中5-HT 代谢相关指标的影响。
3 嗜酸乳杆菌在太行鸡上的应用效果
3.1 不同羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平对太行鸡生产性能的影响
3.1.1 与正常组相比,羽毛损伤组的平均日采食量显著提高,可能是因为羽毛损伤使鸡体皮肤裸露,散热能力提高,在寒冷环境下需依靠采食来维持正常体温。
3.1.2 与基础饲粮组相比,嗜酸乳杆菌0.2%的添加量能显著提高产蛋率;0.2%和0.3%添加量均能显著提高平均蛋重,且两个添加量组之间没有显著差异; 羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平在产蛋率方面存在显著的交互作用,表明嗜酸乳杆菌添加水平在一定程度上可以提高产蛋率,减少羽毛损伤。
3.2 不同羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平对啄羽行为的影响
本试验中正常组啄地、盯物次数升高,可能是由于人工饲养环境条件与动物行为习性和心理需求之间的矛盾导致,通过在饲粮中添加0.2%嗜酸乳杆菌有效降低了太行鸡啄羽、啄物次数;同时,羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平在啄羽、啄地次数上交互作用显著,表明添加嗜酸乳杆菌在一定程度上可以改善羽毛损伤导致的啄羽、啄地现象的发生。
3.3 羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平对太行鸡盲肠菌群结构的影响
3.3.1 本试验中,饲粮中添加嗜酸乳杆菌提高了太行鸡盲肠菌群中乳杆菌属的相对丰度,降低了脱硫菌门和巨单胞菌属的相对丰度,其中,添加0.2%嗜酸乳杆菌组显著优于其他嗜酸乳杆菌添加组。前人研究发现,自闭症和阿尔兹海默症患者的粪便中巨单胞菌属的相对丰度显著低于健康人群,表明巨单胞菌属与神经类疾病相关,因此推测蛋鸡中巨单胞菌属相对丰度降低可能会减少啄羽的产生。
3.3.2 试验结果显示,在脱硫菌门相对丰度上,羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平交互作用显著,表明嗜酸乳杆菌在一定程度上可以通过降低脱硫菌门的相对丰度减少羽毛损伤的危害。
3.4 羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平对太行鸡5-HT 代谢的影响
本研究结果显示,正常组和损伤组间血浆中5-HT 水平未发现显著差异,但饲粮中添加0.2%和0.3%嗜酸乳杆菌可以显著提高血浆5-HT 水平;同时,添加0.2%嗜酸乳杆菌可以降低太行鸡血浆中皮质酮(CORT)水平,并且羽毛损伤程度和嗜酸乳杆菌添加水平在血浆皮质酮水平上交互作用显著。CORT 是肾上腺皮质产生的参与认知、情绪等重要生理功能的激素,Summers 等研究发现,动物体内5-HT 水平与血浆CORT 水平相关,如敲除5-HT 转运体的小鼠在受到应激时,攻击行为和CORT 水平增加,从而表明嗜酸乳杆菌在一定程度上可以降低羽毛损伤导致的血浆中皮质酮水平升高。
综上所述,饲粮中添加0.2%嗜酸乳杆菌能够增加太行鸡盲肠菌群中有益菌的相对丰度,减少有害菌的相对丰度;可以降低血浆中CORT水平并提高5-HT 水平,从而改善因羽毛损伤造成的啄羽现象,提高产蛋率和平均蛋重,为生产中家禽健康养殖提供了科学的理论依据。