杜仲提取物对黄羽肉鸡抗氧化及免疫功能的影响

2020-09-18 03:49丁浩轩章亦武
中国畜牧杂志 2020年9期
关键词:黄羽杜仲肉鸡

丁浩轩,黄 林,章亦武,冯 杰

(浙江大学饲料科学研究所,浙江省动物营养重点实验室,浙江杭州 310058)

饲料中添加抗生素能一定程度上促进肉鸡的生长发育并减少疾病发生,但抗生素易在肉鸡内脏等器官富集,给人类食品安全留下潜在隐患。我国畜禽养殖业逐步走向禁抗之路,自2017 年起氨基苯胂酸、喹乙醇等饲料药物添加剂禁止添加。但伴随着中国畜牧业走向规模化发展,疾病对高密度畜禽养殖的侵袭仍难以避免。此外,小规模养殖厂不按照操作规范用药,进一步强化了致病菌对常见药物的耐受性。盲目提高用药剂量只能是饮鸩止渴,对人类健康和环境保护带来新一轮的潜在威胁。

中草药是我国中医文明的文化瑰宝,在疾病治疗与防控发挥了至关重要的作用。限制抗生素使用后,饲用中草药成为保证健康养殖的有效措施[1-2]。此外,中草药中富含植物多糖、黄酮类抗氧化剂、微量元素等活性成分,对改善动物产品品质具有较强功效。杜仲在我国利用历史悠久,国内外学者已从杜仲皮、叶、花和果实中分离鉴定134 多种化学成分。按杜仲活性提取物的化学结构和组成分为黄酮类、多糖类、矿物元素等[3]。杜仲在提高免疫力、抑制细菌和病毒生长也有突出效果。杜仲中的绿原酸可有效地杀灭大肠杆菌、嗜麦芽窄食单胞菌、乙肝病毒等[4-5]。目前我国有多个以杜仲作为原料的药品和保健品上市,但杜仲作为饲料添加剂的开发潜力远远没有得到充分发掘。因此,本试验旨在研究杜仲提取物对黄羽肉鸡生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响,以期为杜仲提取物在肉鸡养殖中的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 杜仲提取物功能成分为多糖(≥20.00%)、黄酮类(≥8.00%)、绿原酸(≥5.00%)等,购自山东龙昌动物保健品有限公司。提取制备方法:杜仲叶经乙酸乙酯、水浸提后,浓缩提取液,乙醇沉淀后,回收沉淀干燥。

1.2 试验设计 将1 日龄黄羽肉鸡900 羽随机分成6 个处理,每个处理6 个重复,每个重复25 羽。对照组(B0)饲喂基础日粮,抗生素组(BA)在基础日粮中补充40 mg/kg 吉他霉素+10 mg/kg 那西肽,BE1、BE2、BE3、BAE1 试验组在基础日粮中分别补充100、200、300 mg/kg 杜仲提取物及抗生素+100 mg/kg 杜仲提取物。试验期50 d。基础日粮组成及营养成分见表1。

表1 基础日粮组成及营养成分

1.3 饲养管理 试验管理条件均相同,全天光照自由采食饮水,第1 天恒温38℃,每隔2 d 降低1℃直至与室温等同,湿度保持60%~70%,免疫按照常规程序进行。

1.4 生长性能测定 按照重复对各组1 日龄肉鸡称重,作为试验初始体重。在肉鸡22、51 日龄禁饲12 h 后,按重复称重,作为试验末期体重。记录试验期的采食量并对平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和耗料增重比(F/G)进行计算。

1.5 屠宰试验与样品采集 在21 和50 日龄,在基础日粮组、抗生素组、添加杜仲提取物中日增重最高组和抗生素+100 mg/kg 杜仲提取物组中每组选体重相近的肉鸡2 只进行屠宰取样。采取颈静脉血10 mL 于促凝管中,室温放置30 min,3 000 r/min 离心10 min,上清液分装于离心管中,-80℃冰箱中保存待测。宰前禁饲,自由饮水。屠宰后,分离脾脏、胸腺、法氏囊,剔除周围结缔组织,分别称重、记录。采集适量肝脏和十二指肠黏膜液氮中速冻后,-80℃冰箱中保存待测。

1.6 抗氧化指标的测定 按照南京建成生物工程研究所试剂盒进行血清和肝脏总抗氧化能力(T-AOC,A015)、总超氧化物歧化酶(T-SOD,A001-1)、丙二醛(MDA,A003-1)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px,A005)的测定。

1.7 免疫功能指标的测定 计算胸腺、脾脏、法氏囊免疫器官指数;按照南京建成生物工程研究所试剂盒测定十二指肠黏膜中分泌型免疫球蛋白IgA(H108-2)含量。

免疫器官指数=免疫器官鲜重(g)/体重(g)×100%

1.8 统计分析 采用SPSS2 2.0 软件进行单因素方差分析,并用Dunnett´s 法进行多重比较,P<0.05 为差异显著性判断标准,试验数据以平均值±标准误表示。

2 结果

2.1 杜仲提取物对黄羽肉鸡生长性能的影响 如表2 所示,1~21 日龄,BE3 组的ADG 显著高于B0 组、BA 组、BE1 组、BE2 组,BE3 组和BAE1 组的F/G 显著低于其他组。22~50 日龄,BE3 的ADFI 和ADG 显著高于除BAE1 外的其他组;BE3 组的F/G 显著低于B0 组。在整个试验期,BE3 组的ADFI 和ADG 显著高于B0 组、BA 组、BE1 组、BE2 组。此后,采用B0 组、BA 组、BE3组和BAE1进行后续的抗氧化和免疫相关性能研究。

2.2 杜仲提取物对黄羽肉鸡抗氧化指标的影响

2.2.1 杜仲提取物对黄羽肉鸡血清抗氧化相关指标的影响如表3 所示,21 日龄,BE3 组黄羽肉鸡血清中GSH-Px 和T-AOC 比B0 组分别提高了12.30%和41.98%(P<0.05),MDA 降低了23.23%(P<0.05);BE3 组GSH-Px 和T-AOC比BA 组提高了12.29% 和17.35%(P<0.05),MDA 降低了14.11%(P<0.05);BAE1 组的GSH-Px 和T-AOC比B0 组分别提高了11.07%和47.32%(P<0.05),MDA降低了18.58%(P<0.05),GSH-Px 和T-AOC 比BA 组分别提高了11.06%和21.77%(P<0.05),MDA 降低了8.91%(P<0.05)。

50 日龄,BE3 组黄羽肉鸡血清中T-AOC 和T-SOD比B0 组分别提高了30.41%和9.77%(P<0.05),MDA降低了30.91%(P<0.05),T-AOC 和T-SOD 比BA 组分别提高了10.31% 和8.12%(P<0.05),MDA 降低了12.27%(P<0.05)。BAE1 组的T-AOC 和T-SOD 比B0组分别提高了41.66% 和7.44%(P<0.05),MDA降低了29.23%(P<0.05),T-AOC 和T-SOD 比BA 组分别提高了19.82%和4.09%(P<0.05),MDA 降低了10.12%(P<0.05)。

表2 杜仲提取物对黄羽肉鸡生长性能的影响

表3 杜仲提取物对快大型黄羽肉鸡血清抗氧化指标的影响

2.2.2 杜仲提取物对黄羽肉鸡肝脏抗氧化相关指标的影响 如表4 所示,21 日龄时,与对照组比较,BE3组肝脏中GSH-Px、T-AOC、T-SOD 提高了31.11%、13.72%、9.02%(P<0.05),而MDA 水平降低了39%(P<0.05)。与BA 组相比,BE3 组肝脏中GSH-Px 提高了29.26%(P<0.05),MDA 降低了36.29%(P<0.05)。BAE1 组对肝脏中的GSH-Px、T-AOC、T-SOD 的含量比对照组分别提高了19.20%、11.64%、24.23%(P<0.05),而MDA 水平降低了35.46%(P<0.05),与BA 组比GSHPx、T-SOD 分别提高了21.16%和12.33%(P<0.05),而MDA 降低了32.59%(P<0.05)。

50 日龄时,与B0 组相比,BE3 组肝脏中GSH-Px、T-AOC、T-SOD 提高了47.19%、32.57%、9.30%(P<0.05),而MDA 水平降低了13.46%(P<0.05),与BA 组相比肝脏中GSH-Px、T-AOC 分别提高了14.18% 和33.71(P<0.05)。BAE1 组对肝脏中的GSH-Px、T-AOC、T-SOD 含量比B0 组分别提高了39.46%、34.71%和7.03%(P<0.05),而MDA 降低了15.83%(P<0.05),与BA 组比GSH-Px、T-AOC 分别提高了8.18%和35.86%(P<0.05)。

表4 杜仲提取物对黄羽肉鸡肝脏抗氧化指标的影响

2.3 杜仲提取物对黄羽肉鸡免疫功能的影响

2.3.1 杜仲提取物对黄羽肉鸡十二指肠黏膜中IgA 含量的影响 如表5 所示,21 日龄,BE3 组IgA 比B0 组降低了12.84%(P<0.05),但比BAE1 组升高了11.02%(P<0.05);而BAE1 组比B0、BA、BE3 组分别降低了21.49%、12.68%、9.93%(P<0.05)。50 日 龄,BE3 组IgA 比B0 组降低了9.91%(P<0.05),但比BAE1 组高了6.62%(P<0.05);而BAE1 组比B0、BA、BE3 组分别降低了15.50%、7.62%、6.21%(P<0.05)。

表5 杜仲提取物对黄羽肉鸡十二指肠黏膜中IgA 含量的影响 ng/mL

2.3.2 杜仲提取物对黄羽肉鸡免疫器官指数的影响 如表6 所示,21 日龄,BA 组脾脏指数显著小于其他组,BE3 组法氏囊指数显著小于BA 和BAE1 组。

表6 杜仲提取物对黄羽肉鸡免疫器官指数的影响

3 讨 论

3.1 杜仲提取物对黄羽肉鸡生长性能的影响 本试验发现,杜仲提取物可增加黄羽肉鸡ADFI 和ADG,降低F/G,且以300 mg/kg 杜仲提取物为最佳添加剂量,与在黄羽肉鸡饲料中补充0.3% 杜仲纯粉能增加ADG 并降低病死率[6]的报道一致。本试验在夏季进行,尤为关注环境温度变化,避免试验动物出现热应激。当环境温度超出畜禽生长适宜范围时,畜禽F/G 会因为高温容易引起氧化应激并破坏肠道刷状缘膜而显著降低,从而减弱了黄羽肉鸡对营养物质的消化吸收能力[7]。但杜仲中的绿原酸具有良好的抗氧化能力,可以有效保护肠道屏障免受高温应激[8]。饲料中补充杜仲提取物可能也有利于夏季炎热季节畜禽养殖。本试验结果显示,添加300 mg/kg 杜仲提取物有助于肉仔鸡生长,100 mg/kg杜仲提取物+抗生素对提高黄羽肉鸡生长性能也具有良好的促进效果。

3.2 杜仲提取物对黄羽肉鸡抗氧化水平的影响 杜仲提取物中富含多种抵抗氧化应激的生物活性物质,如绿原酸、黄酮类化合物等。当活性氧超出机体正常承载范围,GSH-Px、SOD 等抗氧化酶将会清除自由基。此前,研究发现杜仲提取物能改善断奶仔猪血清中GSH-Px 活性,加强断奶仔猪抗氧化能力[9]。MDA 体现脂质过氧化的水平,其含量越低表明机体清除活性氧的能力越强。GSH-Px 等抗氧化酶也会参与减少机体MDA。本研究中,杜仲提取物可显著提高黄羽肉鸡的血清和肝脏中GSH-Px、T-AOC 和T-SOD,显著降低MDA 水平。杜仲提高机体抗氧化能力主要有两方面原因:①加强机体对于活性氧自由基的抵御清除能力,阻止其对DNA 等生物大分子造成的损伤[10];②提高自身产生的SOD、CAT、GSH-Px 等抗氧化酶活性,减少过氧化产物的生成,抑制脂质过氧化[11]。此外,欧爱明等[12]研究表明,饲料中补充杜仲叶粉可以显著增加黄羽肉鸡血清中血糖含量,显著降低黄羽肉鸡血清中甘油三酯含量。血清和肝脏中MDA 含量降低也可能是因为杜仲含有丰富的不饱和脂肪酸,能加强体内脂肪氧化分解。因此,畜禽饲料中添加杜仲提取物可以发挥较强的抗氧化活性,缓解氧化应激对机体的损伤。

3.3 杜仲提取物对黄羽肉鸡免疫功能的影响 杜仲提取物是一种天然植物性饲料添加剂,它不同于抗生素和化学合成药物添加剂,既能抑菌杀菌,又可以增强免疫能力。日粮中补充杜仲提取物可增强畜禽免疫能力,加快免疫器官发育,活化淋巴细胞,促进抗体合成[13-14]。免疫球蛋白水平的高低体现机体免疫系统状况。IgA 是黏膜免疫中的主要分泌型抗体,可以提高肉鸡消化道黏膜组织的抗病毒能力。本试验中BE3 组十二指肠黏膜的IgA 比对照组显著降低。杜仲提高机体免疫力的机理可能是杜仲多糖可以激活网状细胞和巨噬细胞的活性,加强了机体对于有害病菌的清除能力[9]。因此,机体减少了IgA的合成分泌,非特异性免疫能力提高。法氏囊、胸腺和脾脏是禽类发挥免疫功能的重要器官,对机体的细胞免疫和体液免疫均发挥重要功能。免疫器官重量减轻表现为免疫抑制,免疫器官重量提高表现为免疫提高[15]。在21 日龄,BA 组脾脏指数显著小于对照组,但法氏囊指数高于对照组。这可能是因为抗生素的额外添加减缓了脾脏的正常生长发育,促进了法氏囊的发育,减缓了机体B 细胞的诱导分化,减少了抗体生成。免疫器官指数的变化与sIgA 的分泌减少的变化一致。

4 结 论

本试验中,在日粮中补充300 mg/kg 杜仲提取物可显著提高黄羽肉鸡的生长性能、免疫功能及抗氧化水平,100 mg/kg 杜仲提取物+抗生素也具有良好的生长促进效果。杜仲提取物加强肉鸡免疫功能和抗氧化能力机制需进一步研究。

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