日粮中添加绿茶粉对白羽肉鸡肠道菌群的影响

2015-04-25 10:13张娇蕊周裔彬耿照玉
关键词:乳酸杆菌盲肠双歧

张娇蕊,周裔彬,耿照玉

(安徽农业大学 动物科技学院,安徽 合肥230036)

动物肠道共生着数量庞大、结构复杂而稳定的菌群,肠道正常菌群和肠黏膜结合形成的机械屏障、免疫屏障与生物屏障不仅发挥着保持机体内环境稳定的作用,而且能有效防止致病物质的入侵[1]。肠道有益菌的增加可以增强抵抗动物对外界病原菌的感染。如乳酸杆菌和双歧杆菌都可以增加肠表面防御能力,减少致病菌在肠道的定植[1]。增加肠道有益菌、减少致病菌能保持肠道微生态平衡,并使之更加稳固。

绿茶的主要成分包括茶多酚、咖啡碱、芳香油、氨基酸以及多种维生素等。而茶多酚具有抗氧化、杀菌解毒、提高免疫力等作用[2]。Butt等[3]研究绿茶可通过调节细胞生长和凋亡降低癌症发病率,Francisco Gonzalez Gil[4]研究日粮中添加巴拉圭茶可抑制鸡肠道沙门氏菌生长。然而目前绿茶在鸡肠道方面的研究尚不广泛,因此我们在此方向进行研究及探讨。

本研究在肉鸡日粮中添加不同浓度的绿茶粉,检测鸡肠道中主要微生物菌群及其浓度,分析比较回肠、盲肠内容物中双歧杆菌、乳酸杆菌、大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、肠球菌的变化,探讨绿茶粉对鸡肠道微生物菌群的影响,为绿茶粉作为添加剂改善鸡肠道菌群平衡提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及饲养

试验用1日龄白羽肉鸡495只,随机分为5组,每组分三个重复,每个重复33只,对照组饲喂基础日粮、组I为基础日粮+1%绿茶粉、组Ⅱ为基础日粮+2%绿茶粉、组Ⅲ基础日粮+4%绿茶粉、组Ⅳ为基础日粮+6%绿茶粉,试验周期42d。绿茶粉由安徽农业大学茶与食品科技学院提供。绿茶粉按照每组比例与基础日粮混匀后制粒,基础日粮为玉米-豆粕型,配方及营养水平见表1。饲养试验在安徽农业大学动物医院对面家禽试验基地鸡舍进行。

表1 白羽肉鸡各日龄日粮组成Table 1 Diet of broilers each period

1.2 肠内容物细菌检测

试验第42天,每重复随机取肉鸡2只屠宰,回肠和盲肠末端结扎。无菌条件下称取0.5g内容物,加入5mL无菌生理盐水充分混匀溶解稀释,稀释倍数为101、102、103、104和105,乳酸杆菌和双歧杆菌在厌氧条件下培养(YQX-Ⅱ厌氧培养箱,上海恒科有限公司生产),大肠杆菌、葡萄球菌、沙门氏菌和肠球菌为需氧培养(LHR-150生化培养箱,上海恒科有限公司生产)。根据各菌种在肠道内浓度差异,选择合适的稀释度接种三个不同梯度人工培养,细菌培养及计数参考张玲等[5]文献。革兰氏染色及镜检鉴定,计算每克内容物细菌数。

1.3 统计分析

组间肠内容物细菌总数用lgN表示,数据使用spss 19.0软件单因素方差分析,试验结果用平均数±标准差(±SD)表示。

2 结果分析

检测结果表明,白羽肉鸡回肠和盲肠中双歧杆菌和乳酸杆菌数量与饲料中绿茶粉添加量呈正相关,且显著高于对照组(p<0.05)。回肠和盲肠中金黄色葡萄球菌数量与饲料中绿茶粉添加量呈负相关,且添加绿茶粉各组显著低于对照组(p<0.05)。组I、组Ⅱ和组Ⅲ白羽鸡回肠大肠杆菌数量显著低于对照组(p<0.05),盲肠中大肠杆菌数量仅在组Ⅱ和组Ⅲ中显著低于对照组(p<0.05),而组Ⅳ与对照组无显著差异(P>0.05);回肠和盲肠中沙门氏菌数量仅在组Ⅳ中显著低于对照组(p<0.05);回肠和盲肠中肠球菌数量各组间差异均不显著(表2、表3)。

表2 回肠中各菌种浓度比较/lgCFU·g-1Table 2 The ileum of each bacteria concentration comparison/lgCFU ·g-1

表3 盲肠中各菌种浓度比较/lgCFU·g-1Table 3 The cecum of each bacteria concentration comparison/lgCFU ·g-1

3 讨论与结论

绿茶含上百种化学成分,其主效成分为多酚类和黄酮类化合物[6],其类黄酮茶多酚(EGCG)是茶多酚中含量最多的单体物质,姜涛[7]等研究EGCG具有抑制耻垢分枝杆菌生长的功能,并可激活肠道有益菌。证明多酚和黄酮类化合物具有调节肠道菌群的功效。这些化学成分对鸡肠道菌类发挥不同作用。

随着绿茶粉添加量的增加,双歧杆菌和乳酸杆菌的数量不断上升,屠幼英[8]等人研究绿茶对乳酸杆菌和双歧杆菌的促生长试验中发现,绿茶和绿茶酵母发酵液对这两种菌都显示了激活作用。本试验中绿茶粉添加量与双歧杆菌和乳酸杆菌数量也呈正相关。然而绿茶粉促进双歧杆菌和乳酸杆菌生长机制尚不清楚,需要进一步研究。

徐灵龙等[9]人研究乳酸杆菌生长过程中产生有机酸、H2O2、细菌素、以及类细菌素等抑菌物质使大肠杆菌形态受到破坏甚至杀死作用。Lorca等[10]研究,肠道的乳酸杆菌能够与致病菌竞争肠道受体及潜在结合位点,并且抢夺肠道内的营养物质,对致病菌群的生长繁殖起到了限制和消灭的作用[11]。而且乳酸杆菌和双歧杆菌还能明显激活巨噬细胞的吞噬作用,可形成天然自动免疫,致使致病菌减少[12]。这些大量研究不难解释本实验结果,有益菌增值而有害菌减少的现象。

华德兴等[13]人研究绿茶中的多酚类物质可以有效的抑制金黄色葡萄球菌的增长,除此之外多酚类物质和β-内酰胺类抗生素和四环素合用时对抗葡萄球菌有增效作用。本试验结果亦表明,绿茶粉添加可抑制金黄色葡萄球菌的生长。随着绿茶粉添加量的增加,大肠杆菌、沙门氏菌数量显著降低,和许靖逸等[14]、王韵阳等[15]研究体外抑菌结果相吻合。Ikigai等[16]研究证实,绿茶提取物的主要成分EGCG可与细菌细胞质膜蛋白特异性结合,影响细胞壁肽聚糖的代谢,破坏细胞膜脂质双分子层,从而抑制细菌生长。这些研究表明绿茶中的有效成分能抑制有害菌增值,饲料中添加一定比例的绿茶可降低鸡肠道常见有害菌的发病率。然而随着绿茶粉浓度的增加,大肠杆菌的数量先减少后增加的现象可能与饲料中绿茶粉添加过多而引起饲料中能量比减少有关。

目前饲料中抗生素、激素类等药物添加是养殖业的共性问题,探索及取代这类药物增强动物生产性能及健康刻不容缓。本试验结果显示,绿茶粉可促进有益菌生长和抑制有害菌增值,增强鸡肠道内菌群平衡。因此,探索绿茶粉在饲料中的应用是解决这类问题的方向之一。

[1]雷春龙,董国忠 .肠道菌群对动物肠黏膜免疫的调控作用[J].动物营养学报,2012,24(3):416-422.

[2]唐裕芳,张妙玲,冯波,等.茶多酚的抑菌活性研究[J].浙江林学院学报,2005,22(5):553-557

[3]Butt,Masood Sadiq,et al.Green tea and anticancer perspectives:updates from last decade[J].Critical reviews in food science and nutrition,2015,55(6):792-805.

[4]Francisco Gonzalez-Gil,Sandra Diaz-Sanchez,Sean Pendleton.Yerba mate enhances probiotic bacteria growth in vitro but as a feed additive does not reduce Salmonella Enteritidis colonization in vivo[J].Poultry Science.2014,94(7):434-440.

[5]张玲.微生物学实验指导[M].北京:北京交通大学出版社,2004:54-58.

[6]刘慧.绿茶及茶多酚药理作用研究进展[J].安徽农业科学,2014,42(28):9926-9929.

[7]姜涛,李岚,杜阳,等.绿茶粗提物对耻垢分枝杆菌的生长抑制研究[J].天然产物研究与开发,2012,24(1):84-88

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[9]徐灵龙,王知非,崔琳,等.乳酸杆菌对大肠埃希菌拮抗作用的研究[J].电子显微学报,2005,24(4):401.

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