微生态制剂对热应激肉鸡生长性能和血清抗氧化功能的影响

蒋 磊， 陈 杰

(1.宿州职业技术学院 动物科学系， 安徽宿州 234000； 2.安徽海大饲料有限公司， 安徽池州 247100)

热应激(heat-stressed， HS)是指动物受到超过自身等热区上限的温度刺激， 机体产生的非特异性应答反应的总和. 家禽皮肤无汗腺， 散热困难， 在高温环境下易引发应激反应， 导致生长性能下降， 肠道消化酶活性降低， 并诱发产生大量活性氧自由基， 造成脏器损伤， 增加死亡率. 当前， 欧美等发达国家采用现代化控温设施应对肉鸡热应激问题， 但高额的养殖成本限制其推广， 尤其是规模化程度不高的养殖场. 微生态制剂又称活菌剂， 可调节机体胃肠道菌群平衡. 胡长庆等[1]研究发现， 枯草芽孢杆菌能够提高肉鸡血清中谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶活力， 增强总抗氧化能力， 降低丙二醛含量. 汤江武等[2]研究显示， 芽孢杆菌能显著提高肉鸡十二指肠淀粉酶和胰蛋白酶的活性， 提高空肠脂肪酶及盲肠总蛋白酶的活性. 但微生态制剂对热应激肉鸡的影响却鲜有报道， 本文拟以817肉鸡为研究对象， 探究微生态制剂对肉鸡生长性能、 十二指肠内消化酶活性及血清抗氧化性的影响， 以期为生产中缓解肉鸡热应激提供科学依据.

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验微生态制剂由郑州益富源生物有限公司提供， 其中有效活菌数： 枯草芽孢杆菌≥1.0×107CFU/g， 乳酸杆菌≥1.0×107CFU/g， 酵母菌≥1.0×106CFU/g. 试验动物选用817肉鸡(罗斯308父母代公鸡×海兰褐商品代母鸡)， 由安徽海大饲料有限公司合作养殖场提供.

1.2 试验设计

选取35日龄、 体重相近(950±20)g的817肉鸡288只， 采用2×2析因设计， 随机分为4组， 分别为常温组(normal temperature, NT)、 热应激组(HS)、 常温+微生态制剂组(NT+PRO)、 热应激+微生态制剂组(HS+PRO). 每组设3个重复， 每个重复24只， 其中， NT和HS组饲喂基础日粮， NT+PRO和HS+PRO组饲喂基础日粮+200mg/kg微生态制剂. 试验期从35日龄至49日龄， 共14d， 基础日粮组成及营养水平见表1. 肉鸡采用分笼饲养， 按照常规程序饲养管理和免疫接种， 自由采食、 饮水， 每天清粪一次. 试验期间常温温度控制在(23±1)℃， 热应激温度每天8： 00～18： 00控制在(32±1)℃， 18： 00至次日8： 00控制在(23±1)℃.

表1 基础日粮组成及营养水平

1.3 指标测定

1.3.1 生长性能

第35和49日龄早上8： 00分组进行空腹称重， 试验期间每天记录耗料量， 并计算平均日采食量、 平均日增重、 料重比等指标.

1.3.2 血清抗氧化指标

第49日龄从每个重复中抽取2只接近平均体重的肉鸡翅下采血2mL， 离心后分离血清， 分装后于-20℃保存备用. 谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、 超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性， 总抗氧化能力(T-AOC)， 丙二醛(MDA)含量等指标， 由南京建成生物工程研究所试剂盒测定.

1.3.3 十二指肠消化酶活力

翅下采血后， 断颈致死取十二指肠中段， 在实验室无菌条件下刮取内容物， 3000r/min离心后取上清液， 用胰蛋白酶、 淀粉酶和脂肪酶活性试剂盒(同上)测定.

1.4 数据处理

试验数据利用Excel2013进行初步整理， 采用SPSS17.0统计软件进行双因素方差分析和多重比较， 结果以平均值与标准误SEM表示.

2 结果与分析

2.1 微生态制剂对热应激肉鸡生长性能的影响

由表2可知， 与常温状态相比， 热应激状态下肉鸡试验期末体重、 平均日采食量和日增重均降低， 料重比升高， 其中HS组相比NT组上面4个指标分别显著降低了7.53%、 6.84%、 17.72%和-8.46%(P<0.05). 常温状态下， NT+PRO组肉鸡生长性能与NT组无显著性差异(P>0.05)； 热应激状态下， 与HS组相比， HS+PRO组肉鸡末体重、 日增重分别显著提高了3.40%和9.05%(P<0.05)， 而平均日采食量和料重比差异不显著(P>0.05). 温度和日粮对肉鸡生长性能的影响无显著的交互效应(P>0.05).

表2 微生态制剂对热应激肉鸡生长性能的影响

2.2 微生态制剂对热应激肉鸡血清抗氧化功能的影响

由表3可知， 与常温状态相比， 热应激显著降低了肉鸡T-AOC能力和GSH-Px、 SOD、 CAT的活性， 升高了MDA含量(P<0.05). 常温状态下， 与NT组相比， NT+PRO组GSH-Px的活性显著提高(P<0.05)， 而其他差异不显著(P>0.05)； 热应激状态下， 与HS组相比， HS+PRO组GSH-Px、 SOD的活性分别提高了19.32%、 8.40%， MDA含量降低了6.64%， 差异均显著(P<0.05). 温度和日粮对肉鸡血清MDA含量的影响存在显著的交互效应(P<0.05).

表3 微生态制剂对热应激肉鸡血清抗氧化功能的影响

2.3 微生态制剂对热应激肉鸡十二指肠消化酶活性的影响

由表4可知， 与常温状态相比， 热应激显著降低胰蛋白酶、 淀粉酶和脂肪酶的活性(P<0.05). 常温状态下， NT+PRO组胰蛋白酶和淀粉酶的活性均高于NT组， 且差异显著(P<0.05)， 脂肪酶的活性无显著差异(P>0.05)； 热应激状态下， HS+PRO组胰蛋白酶、 淀粉酶和脂肪酶的活性比HS组分别提高了17.99%、 7.60%、 1.71%， 差异显著水平与常温两组一致. 温度和日粮对肉鸡十二指肠消化酶活性的影响无显著的交互效应(P>0.05).

表4 微生态制剂对热应激肉鸡十二指肠消化酶活性的影响

3 讨论

3.1 微生态制剂对热应激肉鸡生长性能的影响

有研究表明， 肉鸡的等热区范围一般为18～26℃， 当环境温度超过28℃时， 鸡群开始出现不同程度的热应激症状， 当温度超过38℃时， 鸡群大量休克或死亡[3]. 热应激会抑制肉鸡采食中枢， 导致食欲明显衰退， 当环境温度高于30℃， 温度每上升1℃， 采食量下降4.6%[4]； 会加速肝糖原合成及糖异生， 导致蛋白质和脂肪的分解， 日增重减少； 会缩短食糜在消化道的停留时间， 饲料转化率降低[5]. 本试验结果显示， 热应激组肉鸡末体重、 平均日采食量和日增重均显著降低， 料重比显著升高， 说明热应激降低了肉鸡的生长速度和饲料转化率， 这与钟光等[6]的研究结果一致. 微生态制剂能够调控肉鸡肠道微生物区系， 增强营养物质的吸收， 提高饲料转化率， 从而促进生长. 虞耀土等[7]在热应激肉鸡饲料中添加枯草芽孢杆菌， 结果显示， 肉鸡14～42d末体重和日增重显著提高， 料重比及死亡率降低， 而采食量无明显变化. 张辉等[8]研究表明， 益力素可显著改善罗曼肉鸡的日增重和饲料报酬， 且对高温状态下肉鸡的促进效果更明显. 这些结论与本试验基本一致， 微生态制剂可显著提高35～49日龄热应激肉鸡日增重和末体重， 而采食量和料重比无显著影响. 洪奇华等[9]试验结果与本研究不同， 显示单独添加益生素对热应激罗斯308肉鸡平均日采食量、 日增重和料重比均无显著影响， 这可能是因为本试验采用枯草芽孢杆菌、 乳酸杆菌和酵母菌复合微生态制剂， 菌株间的协同作用使其益生效果优于单一菌种制剂. 与常温组相比， 饲喂微生态制剂的热应激肉鸡末体重、 日增重和料重比仍有显著差异， 说明微生态制剂只能缓解热应激状态， 不能彻底消除热应激对肉鸡生长性能的影响.

3.2 微生态制剂对热应激肉鸡血清抗氧化功能的影响

正常条件下畜禽体内自由基数量和抗氧化水平处于动态平衡， 但热应激状态下， 机体生理代谢机能紊乱， 导致氧化自由基及活性氧大量产生， 破坏了血清抗氧化酶系统[10]. MDA是由氧自由基引起的脂质过氧化反应的终产物. 有研究表明， 热应激可导致肉鸡血清和肝脏内MDA含量显著上升[11]， 这与本试验结果一致， 与常温组相比， 49日龄热应激肉鸡血清MDA含量升高了13.80%， 且差异显著. GSH-Px、 SOD、 CAT是三种重要的抗氧化酶， 其活性反映机体抗氧化的能力. 在本试验条件下， 热应激组肉鸡血清三种抗氧化酶的活性均显著降低， 这可能是因为氧自由基的清除主要靠这些抗氧化酶， 造成其在血清内的含量降低. 郭田宇等[12]研究也显示， 与20和25℃相比， 30℃组黄羽肉鸡血清GSH-Px及肝脏SOD活力显著降低， 这与李叶涵等[13]报道一致， 从而说明热应激可降低肉鸡抗氧化酶的活性. 但也有报道与本试验不一致， 显示热应激能够激活抗氧化酶活性， 这可能与热应激的强度或持续的时长不同有关. 钟光等[14]研究表明， 持续热应激可降低肝脏中的抗氧化酶的活性， 但随着时间延长， 各种酶活性的差异会逐渐不显著. 本试验结果显示， 日粮中添加微生态制剂可显著提高热应激肉鸡血清内GSH-Px和SOD的活性， 显著降低MDA含量， 但T-AOC能力和CAT活性差异不显著. 目前关于微生态制剂对热应激肉鸡抗氧化功能的研究报道较少， 其抗氧化作用机理尚不清楚， 可能是活性菌或代谢产物含有抗氧化物质， 能够抑制自由基的产生； 也可能是活性菌可刺激机体免疫系统， 或抑制相关的氧化应激， 确切机制还需进一步研究.

3.3 微生态制剂对热应激肉鸡十二指肠消化酶活性的影响

胰蛋白酶、 淀粉酶和脂肪酶是家禽十二指肠重要的消化酶， 其活性的高低影响营养物质的消化、 吸收和利用. 研究表明， 热应激状态下肉鸡温度调节失控， 散热不足导致体温升高， 一定程度上会降低消化酶活性； 同时造成肠道黏膜形态结构的变化， 从而影响消化酶的正常分泌能力[15]. 本试验条件下， 热应激组肉鸡十二指肠胰蛋白酶、 淀粉酶和脂肪酶的活性显著降低， 比常温组分别降低了27.56%、 23.56%和15.60%， 这与前人研究结果相一致， 说明热应激会降低肉鸡消化酶的活性. 大量研究证实， 枯草芽孢杆菌、 酵母菌在代谢过程中可分泌蛋白酶、 淀粉酶、 脂肪酶等多种酶活性物质， 补充热应激肉鸡肠道内源酶的含量， 提高消化酶活力[16]. 微生态制剂一定程度上能够维持热应激肉鸡肠道形态， 缓解肠道绒毛的损伤. 本试验结果显示， 微生态制剂使热应激肉鸡十二指肠胰蛋白酶、 淀粉酶活性分别显著提高了17.99%、 7.60%， 脂肪酶活性提高1.71%， 但无显著性差异. 卞国顺等[17]研究报道， 日粮中添加枯草芽孢杆菌显著提高了岭南黄羽肉鸡空肠胰蛋白酶和淀粉酶活性， 与本研究结果一致； 但脂肪酶活性却显著降低， 这可能是由于肠道分段不同， 即十二指肠和空肠内消化酶的活性可能存在差异. 钟光等[18]研究结果与本试验不一致， 显示微生态制剂对29日龄应激肉仔雄鸡胰蛋白酶、 脂肪酶活性均无显著性影响， 这种差异可能与试验动物日龄或应激方式不同有关.

4 结论

1. 热应激能显著降低35～49日龄817肉鸡生长速度和饲料转化率， 抑制十二指肠内胰蛋白酶、 淀粉酶和脂肪酶的活性， 降低血清中T-AOC能力和GSH-Px、 SOD、 CAT的活性， 升高MDA含量.

2. 微生态制剂可显著增加热应激肉鸡末体重和日增重， 增强十二指肠内胰蛋白酶和淀粉酶活性， 提高血清中GSH-Px、 SOD的活性， 降低MDA含量.

3. 微生态制剂只能缓解热应激对肉鸡产生的不利影响， 而不能彻底消除.