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抗生素生长促进剂为畜牧业带来丰富的效益的同时也存在着大量的弊端,如今各个国家已经实施禁用抗生素的条令,那么寻找安全高效的抗生素替代品就成为了研究热点。本试验通过对抗生素替代品(抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖)进行体外抑菌试验,研究其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的抑菌活性、抑制和灭杀效果。筛选出效果较佳的产品,以白羽肉仔鸡为研究对象,探究在肉仔鸡饲粮中联合添加对其生产性能、免疫性能和肠道健康的影响,以期为绿色饲料添加剂的推广应用提供科学依据和理论支撑。
试验一,研究了抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的抑制和灭杀效果。试验以抗生素(土霉素钙)为对照,采用牛津杯法测定抑菌圈,二倍稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)。结果显示:抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌均有抑菌和杀菌活性。抗菌肽4和酸化剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌均有抑菌和杀菌活性,功能性寡糖1对三种致病菌只有抑菌圈出现,未出现MIC和MBC。根据此结果,选定抗菌肽4,酸化剂和功能性寡糖1作为下一步试验样品,进行动物试验。
试验二,研究了联合添加抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对肉仔鸡生长性能、屠宰性能和养分代谢率的影响。选取1日龄爱拔益加(AA)肉仔鸡720只,随机分为6组,每组6个重复,每个重复20只,公母各半,各重复体重接近。对照(NC)组饲喂基础饲粮,抗生素(AN)组在基础饲粮中添加500mg/kg土霉素钙(以50mg/kg土霉素有效成分计),试验组分别在基础饲粮中添加300mg/kg抗菌肽+200mg/kg功能性寡糖(AP+FOS组)、300mg/kg抗菌肽+350mg/kg酸化剂(AP+AC组)、350mg/kg酸化剂+200mg/kg功能性寡糖(AC+FOS组)、300mg/kg抗菌肽+350mg/kg酸化剂+200mg/kg功能性寡糖(AP+AC+FOS组)。试验期42d。结果显示1)与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的42日龄体重(BW)均显著提高(P<0.05),22~42日龄和1~42日龄的平均日增重(ADG)均显著提高(P<0.05),22~42日龄和1~42日龄的F/G均显著降低(P<0.05),AP+FOS组的1~21日龄料重比(F/G)显著降低(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的各时期的ADG、平均日采食量(ADFI)和F/G均无显著差异(P>0.05)。2)与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的胸肌率均显著升高(P<0.05),腹脂率均显著降低(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的胸肌率和腹脂率均无显著差异(P>0.05)。试验各组的42日龄肉仔鸡的屠宰率、半净膛率和全净膛率均无显著差异(P>0.05)。3)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的粗蛋白和磷的代谢率均显著升高(P<0.05),AC+FOS组的粗脂肪代谢率显著升高(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的粗蛋白、粗脂肪、钙和磷的代谢率均无显著差异(P>0.05)。
试验三,研究了联合添加抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对42日龄肉仔鸡免疫器官指数、血清免疫指标和肠黏膜炎性因子表达量的影响。试验动物和试验设计与试验二相同。结果显示,1)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的胸腺、脾脏、和法氏囊的指数均有升高,但差异不显著(P>0.05)。2)与NC组和AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组和AP+AC+FOS组的免疫球蛋白A(IgA)含量均显著提高(P<0.05),AP+FOS组、AP+AC组和AC+FOS组的免疫球蛋白G(lgG)含量均显著提高(P<0.05)。与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的免疫球蛋白M(IgM)含量均显著提高(P<0.05)。3)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组空肠和回肠的IL-2、TNF-α、IFN-γ的mRNA表达量均显著降低(P<0.05),空肠的IL-4的mRNA表达量均显著升高(P<0.05)。
试验四,研究了联合添加抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对42日龄肉仔鸡肠道pH、肠道形态以及盲肠微生物区系的影响。试验动物和试验设计与试验二相同。结果显示,1)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组空肠的pH值均显著降低(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的十二指肠、回肠和盲肠的pH值差异均不显著(P>0.05)。2)与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组十二指肠、回肠的隐窝深度均显著降低(P<0.05),AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组十二指肠绒毛高度与隐窝深度的比值(V/C)显著提高(P<0.05),AP+FOS组、AP+AC组和AP+AC+FOS组回肠V/C显著提高(P<0.05)。3)与NC组和AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的Ace指数、Chao1指数和Shannon指数有一定程度的增加,AP+FOS组有较高的群落丰富度和多样性。与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组均提高了瘤胃球菌属UCG-014(Ruminococcaceae UCG-014)和互养菌属(Synergistes)的相对丰度。
综上所述,抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖联合添加均能够提高肉仔鸡的生长性能和免疫性能,对屠宰性能、养分代谢率、肠道pH,小肠形态结构、盲肠微生物多样性及菌群丰度有所改善,促进了肉仔鸡肠道健康。在生长性能方面,三种组合并未比两两组合表现出更好的添加效果。抗菌肽分别与酸化剂和功能性寡糖组合添加在免疫性能方面效果较好。推荐抗菌肽、酸化剂、功能性寡糖两两组合添加,可以达到抗生素的添加效果,具有替代抗生素的潜质。
试验一,研究了抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的抑制和灭杀效果。试验以抗生素(土霉素钙)为对照,采用牛津杯法测定抑菌圈,二倍稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)。结果显示:抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌均有抑菌和杀菌活性。抗菌肽4和酸化剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌均有抑菌和杀菌活性,功能性寡糖1对三种致病菌只有抑菌圈出现,未出现MIC和MBC。根据此结果,选定抗菌肽4,酸化剂和功能性寡糖1作为下一步试验样品,进行动物试验。
试验二,研究了联合添加抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对肉仔鸡生长性能、屠宰性能和养分代谢率的影响。选取1日龄爱拔益加(AA)肉仔鸡720只,随机分为6组,每组6个重复,每个重复20只,公母各半,各重复体重接近。对照(NC)组饲喂基础饲粮,抗生素(AN)组在基础饲粮中添加500mg/kg土霉素钙(以50mg/kg土霉素有效成分计),试验组分别在基础饲粮中添加300mg/kg抗菌肽+200mg/kg功能性寡糖(AP+FOS组)、300mg/kg抗菌肽+350mg/kg酸化剂(AP+AC组)、350mg/kg酸化剂+200mg/kg功能性寡糖(AC+FOS组)、300mg/kg抗菌肽+350mg/kg酸化剂+200mg/kg功能性寡糖(AP+AC+FOS组)。试验期42d。结果显示1)与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的42日龄体重(BW)均显著提高(P<0.05),22~42日龄和1~42日龄的平均日增重(ADG)均显著提高(P<0.05),22~42日龄和1~42日龄的F/G均显著降低(P<0.05),AP+FOS组的1~21日龄料重比(F/G)显著降低(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的各时期的ADG、平均日采食量(ADFI)和F/G均无显著差异(P>0.05)。2)与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的胸肌率均显著升高(P<0.05),腹脂率均显著降低(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的胸肌率和腹脂率均无显著差异(P>0.05)。试验各组的42日龄肉仔鸡的屠宰率、半净膛率和全净膛率均无显著差异(P>0.05)。3)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的粗蛋白和磷的代谢率均显著升高(P<0.05),AC+FOS组的粗脂肪代谢率显著升高(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的42日龄肉仔鸡的粗蛋白、粗脂肪、钙和磷的代谢率均无显著差异(P>0.05)。
试验三,研究了联合添加抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对42日龄肉仔鸡免疫器官指数、血清免疫指标和肠黏膜炎性因子表达量的影响。试验动物和试验设计与试验二相同。结果显示,1)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的胸腺、脾脏、和法氏囊的指数均有升高,但差异不显著(P>0.05)。2)与NC组和AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组和AP+AC+FOS组的免疫球蛋白A(IgA)含量均显著提高(P<0.05),AP+FOS组、AP+AC组和AC+FOS组的免疫球蛋白G(lgG)含量均显著提高(P<0.05)。与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的免疫球蛋白M(IgM)含量均显著提高(P<0.05)。3)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组空肠和回肠的IL-2、TNF-α、IFN-γ的mRNA表达量均显著降低(P<0.05),空肠的IL-4的mRNA表达量均显著升高(P<0.05)。
试验四,研究了联合添加抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖对42日龄肉仔鸡肠道pH、肠道形态以及盲肠微生物区系的影响。试验动物和试验设计与试验二相同。结果显示,1)与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组空肠的pH值均显著降低(P<0.05)。与AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组、AP+AC+FOS组的十二指肠、回肠和盲肠的pH值差异均不显著(P>0.05)。2)与NC组相比,AN组、AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组十二指肠、回肠的隐窝深度均显著降低(P<0.05),AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组十二指肠绒毛高度与隐窝深度的比值(V/C)显著提高(P<0.05),AP+FOS组、AP+AC组和AP+AC+FOS组回肠V/C显著提高(P<0.05)。3)与NC组和AN组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组的Ace指数、Chao1指数和Shannon指数有一定程度的增加,AP+FOS组有较高的群落丰富度和多样性。与NC组相比,AP+FOS组、AP+AC组、AC+FOS组和AP+AC+FOS组均提高了瘤胃球菌属UCG-014(Ruminococcaceae UCG-014)和互养菌属(Synergistes)的相对丰度。
综上所述,抗菌肽、酸化剂和功能性寡糖联合添加均能够提高肉仔鸡的生长性能和免疫性能,对屠宰性能、养分代谢率、肠道pH,小肠形态结构、盲肠微生物多样性及菌群丰度有所改善,促进了肉仔鸡肠道健康。在生长性能方面,三种组合并未比两两组合表现出更好的添加效果。抗菌肽分别与酸化剂和功能性寡糖组合添加在免疫性能方面效果较好。推荐抗菌肽、酸化剂、功能性寡糖两两组合添加,可以达到抗生素的添加效果,具有替代抗生素的潜质。