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山药粗多糖对肉仔鸡生长性能、抗氧化及免疫性能的影响

作者:admin1 日期:2022-04-07 10:09:49 点击:338

摘要:本研究旨在探讨山药粗多糖对肉仔鸡生长性能、抗氧化及免疫性能的影响,从而为 山药多糖的开发利用提供一定的理论依据。本试验选取360 只体况健康、体重相近1 日 龄的817肉仔鸡,并将其随机分为4组,分别设1个对照组(饲喂基础日粮)和3个试 验组(在基础日粮中分别添加 0.025%、0.05%和 0.1%山药粗多糖),每组 3 个重复,每 个重复30 只。饲养试验分为1-28 d 和28-48 d 两个阶段,肉仔鸡采用笼养,饲养管理按 常规处理,自由采食和饮水。本试验结果如下:

1.     山药粗多糖对肉仔鸡生长性能和屠宰性能的研究发现:与对照组相比,山药粗多 糖可显著提高28 d和48 d肉仔鸡的体重(P<0.05)。在1-28 d, 0.025%、0.05%和0.1% 组可显著提高肉仔鸡平均日采食量(P <0.05)、平均日增重(P<0.05)。在28-48 d, 0.025%、 0.05%和0.1%组可提高肉仔鸡平均日采食量(P<0.05)、平均日增重(P<0.05)。0.05%组 显著提高肉仔鸡半净膛率(P<0.05)和全净膛率(P<0.05),降低了料重比(P<0.05)。 结果表明添加适量的山药粗多糖(0.05%)可以显著改善肉仔鸡的生长性能。

2.   山药粗多糖对肉仔鸡生长激素、生长因子和抗氧化性能的研究发现:与对照组相比,0.025%、0.05%和 0.1%组可提高 28 d 和 48 d 肉仔鸡血清中 T3(P<0.05 )、GH(P<0.05 )、INS (P<0.05)、HDL(P<0.05)和 GSH-Px(P<0.05)的含量;0.05%和 0.01%组可显著 提高 28 d 和 48 d 肉仔鸡血清中 ALB (P<0.05)、T-SOD (P<0.05)、T-AOC(P<0.05)和 GSH-ST (P<0.05)的含量,并且显著降低血清中MDA (P<0.05)的含量;0.05%组显著 提高28 d和48 d肉仔鸡血清中T4 (P<0.05)的含量,降低了 LDL (P<0.05)的含量。 结果表明添加适量的山药粗多糖(0.05%)可通过调节肉仔鸡体能生长激素水平和氧化 酶活性,进而提高肉仔鸡生长性能及改善抗氧化性能。

3.   山药粗多糖对肉仔鸡免疫性能的研究发现:与对照组相比, 0.05%和 0.1%组可显 著提高28 d肉仔鸡血清中IgM (P<0.05)、IgG (P<0.05)的含量;0.05%组可提高28 d 和 48 d 肉仔鸡血清中 IgA (P<0.05)、IL-4 (P<0.05)、IL-6 (P<0.05)的含量;0.05%和 0.1%组能显著提高28 d和48 d肉仔鸡血清中IL-2 (P<0.05)、补体C3 (P<0.05)、补体 C4 (P<0.05)和TNF-a (P<0.05)的含量。结果表明山药粗多糖(0.05%)能提高肉仔鸡 抵抗力,提高免疫性能,改善肉仔鸡健康状况促进其生长。

综上所述,本试验以山药粗多糖作为饲料添加剂在肉仔鸡上的科学应用提供数据参 考,同时,也为开发新型肉仔鸡用天然绿色饲料添加剂提供新思路。

关键词:山药粗多糖;肉仔鸡;生长性能;抗氧化;免疫性能

目录

摘 要....................................................................  III

ABSTRACT..............................................................  V

第一章 绪 论....................................................... 1

1.1   前言          1

1.2   多糖研究进展..............................................  2

1.3   山药概述..................................................  2

1.4   山药多糖生物活性分析......................................  3

1.4.1抗氧化功能 ....................................................................  3

1.4.2免疫调节功能 ....................................................................  4

1.4.3护肝功能 ....................................................................  5

1.4.4降血糖作用 ....................................................................  5

1.4.5 调节胃肠功能 ....................................................................  6

1.5   本试验研究的目的及意义          6

第二章 山药粗多糖对肉仔鸡生长性能的影响............................ 9

2.1   材料与方法          9

2.1.1试验动物及材料 ....................................................................  9

2.1.2试验设计及饲养管理 ....................................................................  9

2.1.3样品收集与指标测量 .................................................................. 11

2.1.4屠体性能测定 ....................................................................  11

2.1.5数据统计与分析 ....................................................................  12

2.2   结果分析          12

2.2.1山药粗多糖对肉仔鸡生长性能的影响 ....................................................................  12

2.2.2山药粗多糖对肉仔鸡屠体性能的影响 ....................................................................  13

2.3   讨论          14

2.4   小结          14

第三章 山药粗多糖对肉仔鸡血清生化指标的影响......................  15

3.1   材料与方法          15

3.1.1试验设计及饲养管理 ....................................................................  15

3.1.2血液样本采集 ....................................................................  15

3.1.3血清激素与生长因子测定 .................................................................. 15

3.1.4   血清抗氧化检测                16

3.1.5数据统计与分析 ....................................................................  16

3.2   结果分析          16

3.2.1山药粗多糖对肉仔鸡生长激素与生长因子的影响 ....................................................................  16

3.2.2山药粗多糖对肉仔鸡抗氧化性能的影响 ....................................................................  18

3.3   讨论          19

3.4   小结          19

第四章 山药粗多糖对肉仔鸡免疫性能的影响..........................  21

4.1 材料与方法 ....................................................................  21

4.1.1试验设计及饲养管理 ....................................................................  21

4.1.2血液样本采集 ....................................................................  21

4.1.3血清免疫球蛋白和细胞因子检测 ....................................................................  21

4.1.4血清补体C3、C4和肿瘤坏死因子a检测................... 22

4.1.5数据统计与分析........................................ 22

4.2结果分析................................................... 22

4.2.1 山药粗多糖对肉鸡免疫性能的影响 ...................... 22

4.2.2山药粗多糖对肉鸡血清补体C3、C4和肿瘤坏死因子a的影响.................................................................. 23

4.3   讨论 ..................................................... 24

4.4   小结 ..................................................... 24

全文总结.......................................................... 27

本文的创新点.....................................................  27

参考文献.........................................................  29

致谢.............................................................  37

作者简介.........................................................  39

攻读硕士研究生学位期间取得的研究成果.............................. 41

ABSTRACT

The purpose of this study was to investigate the effects of crude yam polysaccharide on growth performance, antioxidant and immune performance of broilers, so as to provide a theoretical basis for the development and utilization of crude yam polysaccharide. In this experiment, 360 healthy 817 broilers with similar body weight at 1 day old were randomly divided into 4 groups, one control group (fed with basic diet) and three experimental groups (fed with 0.025%, 0.05% and 0.1% crude yam polysaccharide in basic diet), with 3 replicates in each group and 30 broilers in each replicate. The feeding experiment was divided into two stages: 1-28 days and 28-48 days. The broilers were raised in cages, and the feeding and management were carried out according to the conventional treatment. They were free to feed and drink. The results are as follows

1.   The results showed that: compared with the control group, crude yam polysaccharide could significantly increase the body weight of 28 d and 48 D broilers (P<0.05). In 1-28 days, 0.025%, 0.05% and 0.1% groups could significantly increase the average daily feed intake (P<0.05) and average daily gain (P<0.05). At 28-48 days, 0.025%, 0.05% and 0.1% groups could increase the average daily feed intake (P<0.05) and average daily gain (P<0.05). 0.05% group significantly increased the rate (P<0.05) and full eviscerated rate (P<0.05), and decreased the feed to meat ratio (P<0.05). The results showed that the production performance of broilers could be significantly improved by adding appropriate amount of crude yam polysaccharide (0.05%).

2.     The results showed that: compared with the control group, 0.025%, 0.05% and 0.1% groups could increase the levels of T3 (P<0.05), GH (P<0.05), INS (P<0.05), HDL (P<0.05) and GSH PX (P<0.05) in serum of 28 D and 48 D broilers; 0.05% and 0.01% groups could significantly increase the levels of Alb (P<0.05), T-SOD (P<0.05), T-AOC (P<0.05) and gsh-st (P<0.05) in serum of broilers at 28 and 48 days, and significantly reduce the content of MDA (P<0.05); The content of T4 (P<0.05) and LDL (P<0.05) in serum of 28 d and 48 D broilers were significantly increased in 0.05% group. The results showed that the growth performance and antioxidant activity of broilers could be improved by adding 0.05% yam crude polysaccharide.

3.    The results showed that: compared with the control group, 0.05% and 0.1% groups could significantly increase the levels of IgM (P<0.05) and IgG (P<0.05) in serum of 28 day broilers; The content of IgA (P<0.05), IL-4 (P<0.05) and IL-6 (P<0.05) in serum of 28 d and 48 D broilers were increased in 0.05% group; The serum levels of IL-2 (P<0.05), C3 (P<0.05), C4 (户 <0.05) and TNF-a were significantly increased in 0.05% and 0.1% groups (户<0.05). The results showed that crude yam polysaccharide (0.05%) could improve the resistance, immune performance, health status and growth of broilers.

In conclusion, this study provides a data reference for the scientific application of the crude yam polysaccharide as a feed additive on broilers, and also provides a new idea for developing the natural green feed additive for broilers.

KEY WORDS: yam polysaccharide; Broilers; Growth performance; Antioxidation; Immunity

1第一章 绪 论

1.1  前言

随着小康社会的全面建成,人们生活消费水平的不断提高,人们开始对食品安全及 环境安全问题更加关注。人们对畜禽产品的要求越来越高,不仅关注肉产品的品质与营 养,更加关注产品的安全问题。提高动物对营养物质利用效率、增强机体免疫力、创造 良好的外界环境条件是保证动物健康生产的关键环节[1-2]。然而,实际生产中往往通过使 用饲用抗生素,从而达到提高动物生产性能的目的。畜牧行业滥用抗生素所带来的药物 残留、耐药性、物种间病原菌的交差感染等问题,导致畜禽产品中抗生素残留以及畜禽 产品质量等问题的集中出现,与此同时食品安全问题频频发生,使我国畜牧业生产处于 畸形发展状态[3]。因此, 2016年6月22日农业部印发《全国遏制动物源细菌耐药行动 计划(2017-2020年)》的通知,要求到2020年实现人兽共用抗菌药物或易产生交叉耐药 性的抗菌药物作为动物促生长剂将逐步退出养殖行业。目前,随着抗生素全面退出养殖 行业,标志着中国无抗养殖时代的来临。因此,有效开发无污染、无公害、无残留的饲 用抗生素替代品,生产高效、绿色畜禽产品,将是畜牧业发展的必然趋势,同时也是保 证畜牧业高效健康生产的基础保障。

肉鸡因其生长快、周期短及饲料转化率高等特点,使家禽养殖作为仅次于肉猪养殖 的第二大产业[4]。为了提高经济效益,在实际生产中,农户常采用高密度饲养肉鸡的模 式进行养殖[5]。然而,肉鸡在高密度环境下易产生应激,破坏了肠道健康,导致肉鸡免 疫性能和抗氧化性能下降,使肉鸡生产性能降低[6-7]。然后通过在饲料中添加低剂量抗生 素的方式,用来改善肉仔鸡肠道健康、增强机体免疫机性能、进而提高肉仔鸡的生长性 能[8-9]。因此,如何在禁抗背景的前提下,去解决肉仔鸡的生产问题,是我国当前亟待研 究和解决的重大科学问题。

目前作为抗生素替代品的研究主要集中在以下几个方面:益生素是可以取代或平衡 生态系统中一种或多种菌群作用的微生物制剂,其存在的主要问题在于产品质量评定标 准不一、效果不确切[10-11]。其他诸如糖萜素、酸化剂、抗菌肽等都尚难以满足实际生产

本项目由河南省科技攻关项目“怀山药多糖在猪健康养殖中的开发与利用”(192102110069)提供资助 的需要[12]。然而,生物活性多糖是由多个糖基通过糖苷键连接成的支链或支链多聚物的 总称[13],是一类从生物体中提取出来的具有生物生理活性的多糖类物质,对维持生命活 动和生产性能起着重要的作用。一般含有一种或多种单糖,在植物、动物、真菌、细菌 内均有存在[14]。这类物质在通过动物消化道的过程中,不能被畜禽消化道吸收,但能够 被肠道菌群选择性利用,从而调节肠道菌群平衡,促进肠道健康。此外,多糖还具有多 种生理功能如抗病毒作用,通过刺激机体的免疫应答,增进动物健康功能等[15]。其中, 植物多糖广泛存在于植物组织中,具有无毒性、安全性高、活性广泛、来源丰富等特性。 因此,为其在畜牧业生产中作为饲用抗生素替代品的开发与利用提供了良好的基础条件。

1.2多糖研究进展

多糖(Polysaccharide)又名多聚糖,是一种结构复杂的生物大分子,具有广泛的生物 活性,是构成生命的四大基本物质之一。多糖广泛存在于植物、动物细胞膜和微生物(细 菌和真菌)的细胞壁中,来源很广。作为一类重要的具有生物活性物质,多糖在抗氧化、 降血脂、降血糖、抗肿瘤等方面有药理作用[16]。近年来国内外研究发现,多糖也有一定 的调节肠道微生态及提高机体免疫力的功效[17]。多糖可根据来源分为动物多糖、植物多 糖和微生物多糖[18]。植物多糖主要来源于植物的根、茎、叶等器官。目前中草药多糖的 生物活性作为国内研究重点方向,已研究报告100多种具有生物活性的中草药多糖,如 枸杞多糖[19]、灵芝多糖、 黄芪多糖[20]和山药多糖等具有显著的药理作用[21]。动物多糖 主要存在于动物的结缔组织基质和细胞间质。壳多糖是现在最广泛的动物多糖,主要来 源于虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外壳,具有降胆固醇、降血脂、抗肿瘤等作用。微生物 多糖包括细菌和真菌多糖。真菌多糖的研究及报道较多,在其化学组成和生物活性等方 面取得了丰硕的研究成果。真菌多糖在抗肿瘤、降血糖、降血脂、免疫调节、抗氧化等 方面有显著效果[22-23]。

1.3  山药概述

山药,别名薯蓣,是多年生薯蓣科薯蓣属植物的干燥根茎[24]。山药种植历史悠久、 范围广泛,主要起源于非洲和亚洲的温暖地区,后传播到世界各地[25]。我国的山药种植 分布广泛,其中以河南焦作境内所产“怀山药”的药用和食用滋补价值为全国山药之首, 其作为四大怀药之一,且有“怀参”的美誉[26]。山药具有极高的药用与食用价值,也是传 统药食同源品种之一,其味甘性平,归肺、脾、肾经,具有营养滋补、补脾养胃、生津 益肺、固肾益精、增强机体免疫力、补气通脉、镇咳祛痰等功能,也具有改善冠状动脉 等功效[27-29]。山药的主要化学成份有:淀粉、蛋白质、脂肪酸、植酸、多糖、氨基酸、 多巴胺、尿囊素、皂苷、胆碱、酯类、黏液质、胆固醇、麦角甾醇等[30-32]成份。此外, 陈艳等将山药酸水解后用氨基酸分析仪测定山药中各种氨基酸组成,结果表明山药中含 有亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸等 17 种氨基酸,可为人类提供必需的营养物质[33]。也有一 些研究发现山药含有多糖、生物碱、锌、铁等微量元素等成份[34-35]。山药也含有淀粉酶、 多酚氧化酶等物质,有利于脾胃消化吸收功能[36]。其中,山药含有生物活性的多糖物质, 分为酸性多糖与中性多糖两类,其主要由甘露糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖等 单糖组成且结构复杂[37-39],并且由于提取和纯化方法的差异,分离出的山药多糖的糖基 数量和配比也存在差异,其相对分子质量由几千至上百万不等,使其具有广泛的生理活 性[40-41]。

1.4山药多糖生物活性分析

山药被广泛用作保健食品和药物。近年来,从山药中提取的多糖具有多种潜在的生 物活性,并受到国内外学者的广泛关注,其主要生物活性包括抗氧化、免疫调节、保护 肝脏、降血糖、调节胃肠等多方面的功能[41]。

1.4.1  抗氧化功能

机体代谢过程中产生的自由基导致氧化应激是诱发多种慢性疾病的重要因素。有研 究表明,氧化是许多慢性退行性疾病发生发展的主要因素之一[42]。因此,改善机体抗氧 化内环境和有效清除体内多余的自由基是机体抗衰老、延长寿命的有效途径。王彦平等 研究结果表明,各山药多糖组果蝇的寿命均显著高于对照组,其分子机制可能是果蝇摄 入山药多糖后,体内主要抗氧化酶 mRNA 表达水平显著提高,增加了超氧化物歧化酶 (superoxide dismutase)和过氧化氢酶(catalase)等抗氧化酶的转录活性、改善了体内 的抗氧化水平,有效地清除了机体内的自由基,降低细胞氧化损伤,从而延长寿命[43]。 魏娜等使用不同浓度的山药多糖饲喂果蝇40 d,然后让果蝇致死研磨成匀浆,测定SOD、 POD、 T-AOC 和 CAT 的活性以及 MDA 的含量。发现与对照组相比,饲喂山药多糖组 的SOD、POD、T-AOC和CAT的活性显著提高,而MDA的含量显著降低[44]。根据以 往的研究,多糖可以通过调节体内抗氧化酶活性和抑制衰老基因的表达,提高机体的抗 氧化能力,并延缓器官的衰老[45-46]。此外,其还可作为天然抗氧化剂用于治疗女性不孕 症的潜在候选药物。山药多糖可以通过清除DPPH自由基、羟基自由基和超氧化物自由 基的活性促进子宫内膜上皮细胞的增殖[47]°Chen等以山药为原料,采用H2O2水解成功 制备了山药低聚糖,结果表明,山药低聚糖是一种良好的羟自由基清除剂[48]。近年来研 究还发现,经纯化后的山药多糖过氧化氢的去除率显著高于山药粗多糖[49]。此外, 谭春 爱研究发现在基础饲料中加入不同浓度(低、中、高)的山药多糖饲喂黄鸡和只饲喂基 础饲料的黄鸡4个处理,饲喂21 do发现山药多糖组均能够提高超氧化物歧化酶的活性, 与对照组相比差异性不显著。与对照组相比,山药多糖组能够显著提高黄鸡体内当中 GSH-Px的活性,并且显著降低血清中丙二醛的含量[50]。说明山药多糖对黄鸡有一定的 抗氧化作用。

1.4.2  免疫调节功能

免疫是人体重要的一种生理防线,指机体免疫系统通过识别和排除细菌、病毒和真 菌等侵略进而抵抗疾病或感染的能力[51-52],因此增强机体免疫水平可以调高宿主的防御 反应[53]o宿主防御系统由先天免疫和适应性免疫组成,保护机体免受细菌病毒和多细胞 寄生虫的感染。大量研究表明,山药多糖在某种程度上可以通过诱导免疫因子的产生, 增强机体的免疫功能,从而起到体内外免疫调节的功能。郝丽鑫发现山药多糖可以显著 提高T淋巴细胞的百分比,巨噬细胞的吞噬作用也显著提高,自然杀伤细胞的活性也得 到了很大的提高[54]o Choi等研究发现,山药多糖在体外能有效增强小鼠淋巴细胞和巨噬 细胞的功能,从而使细胞介导的免疫防御能力显著增强。此外,其还可以提高干扰素的 细胞毒性和分泌水平,激活巨噬细胞的吞噬功能和溶酶体磷酸酶活性[55]。山药多糖不仅 能促进巨噬细胞吞噬、淋巴细胞增殖和自然杀伤细胞的活性,而且还可以调节集体的细 胞因子、淋巴细胞和抗体水平[56]o Kong等[57]研究结果显示,山药多糖能显著提高血清 中白细胞介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子的含量和外周血淋巴细胞的增殖活性,降低血清 低密度脂蛋白、总胆固醇和甘油三酯含量,从而使断奶大鼠的细胞免疫防御功能显著增 强。此外,谭春爱在基础饲料中加入不同浓度(低、中、高)的山药多糖饲喂黄鸡、只 饲喂基础饲料的黄鸡和在基础饲料中加入抗生素饲喂黄鸡5个处理,饲喂21 d后,测定 黄鸡血清中IgA、IgM、IgG的含量。发现山药多糖组的IgA、IgM、IgG的含量要显著 高于基础饲料组;与抗生素组相比,中浓度中IgA的含量显著增加,高浓度中IgG的含 量显著增加。山药多糖组的脾脏和胸腺指数要显著的高于基础饲料组,同时也显著高于 抗生素组[50]。说明山药多糖可以提高黄鸡的免疫功能。

1.4.3  护肝功能

肝脏是动物体代谢的一个重要器官,具有生物转化、解毒等重要功能,所以保肝护 肝具有重大的意义。山药多糖能够显著降低小鼠血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性 并且降低丙二醛的含量,还可以显著提高肝细胞中谷胱甘肽的含量及超氧化物歧化酶的 活性,具备一定的保护肝脏作用。周庆峰等发现山药多糖能够通过增加肝组织中乙醇脱 氢酶(alcohol dehydrogenase)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase)活性和降低血清 中谷丙转氨酶(alanine transaminase)> 谷草转氨酶(glutamic oxalacetic transaminase)活 性,从而减轻酒精导致的肝细胞损伤来实现解酒护肝的作用[58]。孙设宗等发现山药多糖 可以降低肝体质数,降低丙二醛和一氧化氮的含量,提高谷胱甘肽的含量,并且发现山 药多糖与镁离子组合作用效果更佳[59]。王丹发现山药多糖能够修复受损的肝脏细胞,具 有保护肝脏的作用[60]。陈培波等通过建立四氯化碳诱导的小鼠肝损伤模型,并测定其肿 瘤坏死因子a和白介素1卩发现山药多糖对化学性肝损伤具有一定的保护作用[61]。孙延 鹏等发现山药多糖可以保护被卡介苗和脂3多糖诱导的小鼠免疫性肝损伤[62]。何新蕾通 过建立急性肝损伤小鼠模型,发现小鼠血清中 ALT 和 AST 的含量显著降低, SOD 和 GSH-Px的活性显著增加,MDA、NO和TNF-a的含量也显著下降,说明山药多糖可以 保护受损伤的小鼠肝细胞[63]。

1.4.4  降血糖作用

长期的高血糖会导致机体动脉粥样硬化的发生,从而使心脏、大脑和周围血管变窄。 因此,加强血糖水平的控制,对于缓解高血糖症状具有深远的意义。糖尿病是一种最常 见的人类代谢性疾病,研究表明,高血糖与糖尿病密切相关[64] 。而2型糖尿病是由体内 胰岛素分泌障碍不能正常维持血糖稳定所引起的疾病,其主要特征为胰岛卩细胞的丢失 或功能性障碍[65]。采用四氧嘧啶糖尿病大鼠模型研究发现,山药多糖具有降低糖尿病大 鼠的血糖浓度,增加胰岛素分泌水平,改善受损胰岛卩细胞的生理功能[66]。Chen等研 究发现,山药多糖可以减轻慢性氧化应激对卩细胞的影响、减少炎性蛋白产物浓度、增 加胰岛素的敏感性、改善肥胖诱导的胰岛素抵抗作用,从而有效防治高脂血症和2型糖 尿病的发生[67]o Yang Hongli等研究发现为了观察山药多糖对2型糖尿病大鼠的降糖作 用,以高脂饮食和注射链脲佐菌素为模型,对2型糖尿病大鼠进行了4周的治疗后,胰 高血糖素和胰岛素水平、HK活性的变化。结果表明,山药多糖具有明显的降血糖作用, 与模型组相比,HK、SDH、MDA活性显著升高,总之,山药多糖对2型糖尿病的作用 机制可能以某种方式提高酶活性[68]。研究表明,在糖分解过程中糖代谢相关酶己糖激 酶(hexokinase)、琥珀酸脫氢酶(Succinate dehydrogenase)及苹果酸脫氢酶(malate dehydrogenase) 活性发挥着重要调节作用,然而糖尿病模型动物体内糖代谢紊乱,导致 血糖升高,而糖代谢相关酶HK、MDH的活性显著降低[69]o然而,吕娟等[70]试验结果 表明山药多糖能显著提高HK、MDH、SDH的活性,进而保护胰岛功能。

1.4.5  调节胃肠功能

山药多糖除具有上述生物活性外,也被认为是调节胃肠功能的活性成分。Kong等 研究表明山药多糖增强有益肠道微生物,但抑制细菌病原体。加山药多糖的大鼠肠道 菌群的多样性高于未添加山药多糖的大鼠。山药多糖丰富了有益的肠道微生物,但抑制 了大鼠盲肠中的细菌病原体。这些结果表明,山药多糖是一种很好的碳和能量来源,可 以改善大鼠后肠细菌群落多样性,调节短链脂肪酸的产生[71]。傅紫琴等探讨了山药生品 和炮制品多糖对脾虚小鼠胃肠功能的影响,发现其可能通过提高免疫功能,增加小鼠肠 道功能[72]。罗鼎天等在怀山药多糖对大鼠胃溃疡调节作用的实验中发现怀山药多糖组的 大鼠溃疡指数显著降低,大鼠胃组织bFGF与大鼠胃黏膜bFGFR显著升高。结果表明, 怀山药多糖能有效促进实验大鼠胃溃疡的愈合及保护胃黏膜的作用,怀山药多糖作用机 制可能与胃溃疡大鼠胃组织bFGF含量和胃黏膜bFGFR表达水平上调有关[73]

此外,山药在鱼类、鼠、鸡和猪上的研究结果表明,其在提高动物生产性能、改善 肉品质、调节物质代谢、改善肠道菌群方面均有显著影响[74-78]o山药功能作用的发挥主 要依赖于其有效活性成分(如:多糖、黄酮类、皂甙、尿囊素)来完成,而山药多糖是 目前公认的山药中主要活性成分。

1.5  本试验研究的目的及意义

当今全球畜牧业迅猛发展,同时也会发生危害严重、波及面广的畜禽传染病的爆发 和传播,为了降低畜禽类疾病的危害同时提高畜禽养殖的低死亡率、高出栏率、产肉率 和产蛋率等经济效益,在过去一段时间内全球养殖业大量添加抗生素以预防疾病的发生, 长期的滥用抗生素导致大量耐药菌的产生,进而导致食品安全问题的频频发生,对人类 的身体健康产生严重影响。因此,许多国家已经开始禁止在畜禽饲料中添加抗生素。为 了使我国畜牧业更好的发展,目前我国已进入无抗养殖时代。随着抗生素退出养殖行业, 有效开发无污染、无公害、无残留的中草药提取物作添加剂代替抗生素,生产高效、绿 色畜产品,将是畜牧业发展实现现代化的必然趋势,同时也是保证畜牧业高效健康生产 的基础保障。山药多糖不仅具有无毒性、安全性高、活性广泛等特性,还具有抗病毒作 用,通过刺激机体的免疫应答,增进动物健康功能等多种生理功能。此外,山药,特别 是怀山药在河南省具有产量大,资源丰富,物美价廉,易获得的特点,为山药多糖的提 取提供了区域优势。目前国内外学者关于山药多糖的研究主要在提取纯化、结构表征、 生理活性等方面,在动物上的应用研究报道较少,特别是对家禽生长性能、抗氧化及免 疫性能的应用研究,目前鲜见报道。故本研究拟以山药粗多糖作为饲料添加剂,探究其 对肉仔鸡的生长性能、抗氧化及免疫性能的影响,旨在阐明山药粗多糖影响家禽生长性 能的作用机制,并最终为山药粗多糖作为饲料添加剂在家禽生产上的进一步推广应用提 供科学依据。

第二章 山药粗多糖对肉仔鸡生长性能的影响

随着我国畜牧业的迅猛发展,人们的生活质量不断提高,开始对食品安全及环境安 全问题更加关注。由于目前中国处于无抗养殖时代的背景下,抗生素全面退出养殖行业。 然而,畜牧业因饲养密度、环境、免疫等方面应激,导致动物不能将摄入的营养物质充 分消化吸收,进而对动物的生长发育造成影响,使其生产性能逐渐降低,并且影响产品 质量[79],这成为中国畜牧业进一步发展的巨大挑战。因此有效开发无污染、无公害、无 残留的中草药提取物作添加剂代替抗生素,生产高效、绿色畜产品,将是畜牧业发展实 现现代化的必然趋势,同时也是保证畜牧业高效健康生产的基础保障。山药粗多糖是山 药中主要的生物活性成分之一,由多种单糖组成且结构复杂,使其具有广泛的生理活性 [41]。故本试验通过在饲料中添加不同浓度的山药粗多糖来探究其对肉仔鸡生长性能的影 响,为山药粗多糖作为饲料添加剂在肉仔鸡生产应用中提供一定的理论基础。

2.1   材料与方法

2.1.1   试验动物及材料

试验动物肉仔鸡(817)购自于河南丰园禽业有限公司。

试验用山药粗多糖购自陕西哈拿生物科技有限公司,粒度可通过80目筛(>95.00%)干燥失重小于5%,多糖含量>30% (总碳水化合物>90.40%)。

2.1.2   试验设计及饲养管理

本试验选取360只体况健康、平均体重39.54±0.51 g左右的1日龄的肉仔鸡(817), 并将其随机分为4组,分别设1 个对照组(仅饲喂基础日粮)和3个试验组(在基础日 粮中分别添加0.025%、 0.05%和0.1%山药粗多糖),每组3个重复,每个重复30只。饲 养试验分为1-28 d和28-48 d两个阶段。按照国家研究委员会(NRC, 1994)对肉仔鸡的 营养需要量,配制基础日粮,基础日粮的组成和营养水平如表 2-1 所示。所有的雏鸡保 持24小时的持续照明,前3天保持室温32°C,然后逐渐降温至第21天达到26°C。在 整个试验过程中,肉仔鸡采用笼养,饲养管理程遵循河南丰园禽业有限公司常规生产与 免疫流程。饲养方式采用自由采食及饮水,试验开始前,对用于动物饲养的笼具进行充
分清洁和消毒。饲养试验持续至48日龄。

表 2-1 基础日粮组成及营养水平

Table 2-1 composition and nutrition level of basic diet

项目

含量

1-28日龄

29-48 日龄

原料



玉米 Corn

60.00

63.50

豆粕 Soybean meal

32.00

29.00

麦麸 Wheat bran

1.00


豆油 Soybean oil

1.00

2.00

鱼粉 Fish meal

2.00

1.60

磷酸氢钙 CaHPO4

1.30

1.30

石粉 Lim estone

1.40

1.30

食盐 NaCl

0.30

0.30

预混料 Premix1

1.00

1.00

合计 Total

100.00

100.00

营养水平 Nutrient levels



代谢能ME/(MJ・kg-1)2

12.13

12.55

粗蛋白 CP(   %)

21.00

20.00

钙 Ca(   %)

1.00

0.90

总磷 TP(%)

0.65

0.6

有效磷 AP(   %)

0.45

0.35

赖氨酸 Met(   %)

0.50

0.38

蛋氨酸Lys (%)

1.10

1.00

注:1 预混料为每千克饲粮提供:VA 3000IU,VD3 500IU,VE 10 IU,VKs 0.5mg,VB6 3.5 mg,VB1 3.8 mg, D-泛酸 10 mg,叶酸 0.5 mg,生物素 0.15 mg,铁 80mg,铜 8 mg,锌 75 mg,锰 60 mg,硒 0.15 mgo

The premix provided the following per kg of diets: VA 3000IU,VD3 500IU, VE 10 IU, VK3 0.5mg,VB6 3.5 mg, VB1 3.8 mg, D-pantothenic acid 10 mg, folic acid 0.5 mg, biotin 0.15 mg, Fe 80mg, Cu 8 mg, Zn 75 mg, Mn 60 mg, Se 0.15 mg.

2 代谢能为计算值,其余为实测值。ME was a calculated value and others were measured values.

2.1.3   样品收集与指标测量

在饲养试验期内,每天记录给料量与剩料量,试验结束时分别计算山药多糖对肉仔 鸡体重、平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。体重指标作为肉鸡生 产中最直观的评价指标,是衡量肉鸡群发育状态的硬性指标,与肉鸡群的生长性能关系 密切。本试验为保证试验数据客观公正,试验开始和试验结束时称量的肉鸡初始体重和 终末体重均为肉鸡空腹时体重(称重前 12 小时断料,不断水)。其主要计算依据如下: 初重:本试验 1 日龄肉仔鸡的初始体重。

末重:本试验结束时入选肉鸡的体重。

平均日增重=(末重-初重) /试验总天数 平均日采食量=试验用肉仔鸡总采食量/试验总天数 料重比:即饲料报酬,指试验动物每增加一公斤体重与所消耗的饲料量之间的比值。 即料重比越低,表明肉仔鸡的生产水平越高,而料重比越高,则代表肉仔鸡的生产水平 越低。

2.1.4   屠体性能测定

在48 d时随机从每组的每个重复中选择体重相近的肉仔鸡各2只,共24只,自由 饮水,断料12 h。在血液采集结束后,进行屠宰试验,测定屠体重、屠宰率、半净膛率、 全净膛率、胸肌率、腿肌率等胴体品质指标。

屠体重:放血、拔羽、去除喙壳、脚皮后称取屠体重。

开腹去内脏 先挤压肛门,使粪便排出,在肛门下横剪一刀,长度3 cm,伸进手指 把鸡肠拉出,再挖肌胃、心、肝、胆、脾等内脏,肺和肾保留在屠体内。

屠宰率:屠宰率(%)=屠体重/活重X100%

半净膛率:半净膛重=屠体去除内脏,仅保留心、肝、腺胃和肌胃(除内容物及角质 膜)、腹脂。半净膛率(%)=半净膛重/活重X100%

全净膛率:全净膛重=半净膛去除心、肝、腺胃、肌胃、腹脂头和脚的重量(脚从跗 关节分割,头部从第一颈椎链接处截下)。全净膛率(%)=全净膛重/活重X100%

胸肌率:分离胸肌去皮后称重:胸肌由胸大肌、胸小肌和位于胸小肌侧部的第三胸 肌组成。最后把整个胸肌从胸骨上剥离后进行称重。胸肌率(%)=双侧胸肌重/全净膛重

X100%

腿肌率:分离腿肌(带皮):把整个大、小腿肌肉剥离下来进行称重。腿肌率(%)= 双侧大小腿净肌肉重/全净膛重X100%

2.1.5   数据统计与分析

本试验所有数据汇总整理后全部用 SPSS 19.0 统计软件中的 单因素方差分析程序 进行方差分析(ANOVA),各组间采用Duncan法进行多重比较,结果均以平均值土标准 差(SD)表示,P<0.05时确定为有显著差异。

2.2    结果分析

2.2.1山药粗多糖对肉仔鸡生长性能的影响

表 2-2 山药粗多糖对肉仔鸡生长性能的影响

Table 2-2 effect of crude yam polysaccharide on growth performance of Broilers

项目

时间

组别

对照组

0.025%

0.05%

0.1%

体重( g)

1 d

40.33±0.50a

39.17±0.45a

39.63±0.60a

39.03±0.34a


28 d

506.67±12.47c

590.00±21.60b

660.00±14.14a

560.00±16.33b


48 d

1423.33±12.47b

1600.00±43.20a

1680.00±106.14a

1580.33±67.99a

平均日采食

1-28 d

23.50±0.75b

27.36±0.23a

28.88±0.03a

26.06±0.01a

量( g/d)

28-48 d

89.16±1.38b

97.72±0.02a

98.78±0.09a

97.19±0.03a


1-48 d

56.33±0.50b

62.54±0.14a

63.83±0.02a

61.62±0.04a

平均日增重

1-28 d

16.66±0.43c

19.68±0.76b

22.16±0.49a

18.61±0.57b

( g/d)

28-48 d

45.83±0.24b

50.50±1.08a

51.00±2.78a

51.01±4.71a


1-48 d

28.81±0.25b

32.52±0.89a

34.17±2.20a

32.10±1.41a

料重比

1-28 d

1.41±0.04a

1.39±0.06ab

1.30±0.03b

1.40±0.04ab


28-48 d

1.95±0.04a

1.94±0.04a

1.93±0.18a

1.91±0.11a


1-48 d

1.95±0.02a

1.92±0.04ab

1.87±0.11b

1.92±0.09ab

注:表中同行数据肩标相同字母表示差异不显著(P〉0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05)o (下表同)

Note: the same shoulder letters of peer data in the table indicate that there is no significant difference (P>0.05), but different lowercase letters indicate significant differences (P<0.05). (the table below is the same.)

山药粗多糖对肉仔鸡生长性能的影响见表2-2。由表可知,与对照组相比,在28 d, 山药粗多糖 0.025%、 0.05%和 0.1%组的体重分别提高了 16.45%(P<0.05)、 30.26%

(P<0.05)、10.53%(P<0.05);在 48 d, 0.025%、0.05%和 0.1%组的体重分别提高了 12.41% (P<0.05)、18.03% (P<0.05)、11% (P<0.05);在 1-28 d,山药粗多糖 0.025%、0.05% 和0.1%组的平均日采食量和平均日增重分别提高了 16.43%(P<0.05)、22.89%(P<0.05)、 10.89% (P<0.05)、18.13% (P<0.05)、33.01% (P<0.05)、11.70% (P<0.05);在 28-48 d, 0.025%、 0.05%和 0.1%组的平均日采食量和平均日增重分别提高了 9.60%(P<0.05)、 10.79%(P<0.05)、9.00%(P<0.05)、10.19%(P<0.05)、11.28%(P<0.05)、11.30%(P<0.05); 在 1-48 d, 0.025%、 0.05%和 0.1%组的平均日采食量和平均日增重分别提高了 11.02%

( <0.05)、 13.31%(P<0.05)、 9.40%(P<0.05)、 12.88%(P<0.05)、 18.60%(P<0.05)、11.42% (P<0.05)1-28 d山药粗多糖 0.05%组料重比降低了 7.80% (P<0.05)1­48 d,山药粗多糖0.05%组降低了 4.10% (P<0.05)。

2.2.2   山药粗多糖对肉仔鸡屠体性能的影响

山药粗多糖对48 d肉仔鸡屠体性能的影响见表2-3.由表可知,与对照组相比,山药 粗多糖 0.025%和 0.05%组的半净膛率分别提高了 3.85%(P<0.05)、 3.98%(P<0.05); 0.05%组的全净膛率提高了 4.31%(P<0.05); 0.025%、 0.05%和0.1%组的屠宰率、胸肌 率和腿肌率与对照组相比均有先升高后降低的趋势,然而无显著差异(P>0.05)。

表 2-3 山药粗多糖对 48 日龄肉仔鸡屠体性能的影响

Table 2-3 effects of crude yam polysaccharide on Carcass Performance of 48 day old broilers

组别

项目

对照组

0.025%

0.05%

0.1%

屠宰率(%)

89.96±1.57a

91.02±1.24a

92.20±0.68a

90.62±1.60a

半净膛率(%)

79.70±3.31b

82.77±1.95a

82.87±1.30a

81.07±1.41ab

全净膛率(%)

67.49±2.23b

69.56±2.18ab

70.40±1.99a

67.75±2.29b

胸肌率(%)

12.06±0.99a

12.71±0.44a

13.03±1.44a

12.35±0.74a

腿肌率(%)

15.93±1.24b

17.89±0.78a

18.01±1.28a

16.50±1.74ab

2.3 讨论

山药被广泛用作保健食品和药物,从山药中提取的多糖具有多种潜在的生物活性, 日益受到国内外学者的广泛关注。因此近年来研究发现山药多糖,不仅可以改善动物自 身抗病能力,还可以促进动物生长发育[80,28]o孙甜甜研究表明,饲粮中添加7 g/kg的枸 杞粗多糖可显著提高肉仔鸡的采食量和日增重,肉仔鸡料肉比显著降低,进而改善肉仔 鸡的生长性能[7]o欧阳克惠研究表明苜蓿多糖可显著增强肉仔鸡的生长性能[81]o邓缘等 [82]研究表明日粮中添加玉屏风散多糖可提高仔猪的生长速度和平均日增重,降低料重比。 张金宝等研究表明,在断奶仔猪日粮中添加酵母多糖可以减少仔猪腹泻、降低发病率、 提高生长性能[83]o还有研究表明,饲料中添加黄苓多糖对肉鸡的日增重、采食量及料肉 比无显著影响[84]o本试验结果表明,日粮添加0.05%的山药粗多糖对肉仔鸡平均日增重、 平均日采食量均显著性提高,降低料重比。多糖试验结果不一,与不同种类多糖的生物 活性以及试验动物品种不同均有关系。山药多糖是从山药中提取未纯化的粗多糖,可能 还含有其它组分造成对肉仔鸡生长性能影响的改变。综上所述,山药粗多糖对肉仔鸡生 长性能具有一定的改善作用。

畜禽产肉性能的衡量指标是屠宰性能,也是家禽生产性能衡量的主要依据。因此, 通过改善家禽屠宰性能进而提高养殖经济效益。本试验结果表明,日粮中添加0.025%和 0.05%的山药粗多糖肉鸡的半净膛率、全净膛率、胸肌率和腿肌率均高于对照组,其中 0.05%山药粗多糖组效果最显著。李丽等研究发现饲粮中添加黄芪多糖显著提高半番鸭 半净膛率,且全净膛率、胸肌率、腿肌率均高于对照组,但无显著差异[85]o孙波等研究 表明,在日粮中添加500 mg/kg和1000 mg/kg的黄芪多糖能显著改善肉鸡的半净膛率 [86]o杨耀翔等研究表明添加苜蓿多糖能显著提高母鸡全净膛率和公鸡胸肌率[87]o这些研 究结果均与本试验结果相似。

2.4  小结

通过本试验研究,我们发现添加山药粗多糖显著提高肉仔鸡体重、平均日采食量(P、 平均日增重、半净膛率和全净膛率,降低了料重比,其中 0.05%山药粗多糖添加效果最 显著。表明日粮中添加适量山药粗多糖(0.05%)可促进肉鸡的生长性能和屠体性能。

第三章 山药粗多糖对肉仔鸡血清生化指标的影响

现代家禽的养殖方式趋于集约化、专业化,在极大程度上利用有限的饲养空间,进 而达到降低管理成本及提高利润的目的[88],但高密度饲养方式会对肉仔鸡健康有害,饲 养密度过高使其产生严重的应激反应,会导致机体的氧化和抗氧化系统失衡,造成机体 氧化损伤,生存环境差易发生呼吸道疾病,并且病毒在群体间极易传播等问题[89-91]。研 究表明,山药粗多糖作为中草药提取物,是纯天然物质、绿色、无毒害、无残留,而且 具有营养和生物活性的双重作用。山药粗多糖在动物体内可调节物质代谢、生长性能,还 具有良好的抗氧化作用,不仅能增加动物体内超氧化物歧化酶和过氧化氢酶等抗氧化酶 的转录活性,还能降低血清中丙二醛的含量,从而改善体内的抗氧化水平,有效地清除 了机体内的自由基,降低细胞氧化损伤。故本试验通过在饲料中添加不同浓度的山药粗 多糖来探究其对肉仔鸡血清生化及抗氧化功能的影响,为山药粗多糖作为饲料添加剂在 肉仔鸡生产应用中提供一定的理论基础。

3.1   材料与方法

3.1.1   试验设计及饲养管理

试验设计及饲养管理同第二章2.1.2。

3.1.2   血液样本采集

在试验期第28 d、48 d随机从每组的每个重复中选择体重相近的肉仔鸡各2只,共 24只,自由饮水,断料12h。活体称重后,分别取翅膀静脉血,血液样品置于离心管中, 并让其在4 °C下凝结过夜,离心后收集血清(3,000 g, 10 min,在4 °C下),分别装于1.5 mL无菌管,然后将其储存在-80 °C中进行分析。

3.1.3   血清激素与生长因子测定

提前将血清样品取出,置于室温下解冻,肉仔鸡的血清使用购自北京北方生物技术 研究所(北京,中国)的相关ELISA试剂盒,用于测定胰岛素样生长因子I (IGF-I)、 三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)、生长激素(GH)、胰岛素(INS)、白蛋白(ALB)、低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)。具体操作步骤如下:标准品稀释(在1.5 ml离心管中稀释原倍标准品)一加样(空白、样品孔)一温育(37 °C30 min) 一配洗 涤液一洗涤一加酶一温育一第二次洗涤一显色(加入显色剂AB,混匀后37 C避光10 min)加入终止液测定OD值(450 nm测吸光度值)计算(将样品OD值代入标 准曲线的直线回归方程式)

3.1.4   血清抗氧化检测

血清样品分别用购自北京北方生物技术研究所(北京,中国)的相关ELISA试剂盒 测定肉仔鸡血清总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、谷胱甘 肽-S转移酶(GSH-ST)和丙二醛(MDA)的浓度,操作步骤同第三章1.1.3。

总抗氧化能力(T-AOC、采用微量法检测,具体步骤如下:酶标仪预热(30 min, 调波长至593 nm)—校准—样品加入测定试管,静置10 min—加样(96孔板)—测定 OD值—计算(将样品OD值代入标准曲线的直线回归方程式)

3.1.5   数据统计与分析

数据处理与分析同第二章2.1.5o

3.2 结果分析

3.2.1山药粗多糖对肉仔鸡生长激素与生长因子的影响

山药粗多糖对肉仔鸡生长激素与生长因子的影响见表3-1o由表可知,与对照组相 比,在28 d,山药粗多糖0.025%和0.05%组的血清中IGF-I和INS的浓度分别提高了 6.95%(P<0.05)、7.98%(P<0.05)、 11.88%(P<0.05)、14.24(P<0.05);0.025%、 0.05% 和0.1%组的血清中T3、GH、ALB、HDL的浓度分别提高了 &41% (P<0.05)、17.13% (P<0.05)、7.64%(P<0.05)、7.14%(P<0.05)、17.93%(P<0.05)、10.80%(P<0.05)、 5.84%(P<0.05)、14.59%(P<0.05)、6.74%(P<0.05)、13.08%(P<0.05)、21.97%(P<0.05)、 11.12% (P<0.05),LDL 的浓度分别降低了 3.41% (P<0.05)、12.72% (P<0.05)、3.88% (P<0.05); 0.05%组的血清中 T4 的浓度提高了 24.50% (P<0.05)。

由表可知,与对照组相比,在48 d,山药粗多糖0.025%、0.05%和0.1%组的血清中 IGF-IT3T4INSGHHDL 的浓度分别提高了 4.91%(P<0.05)、18.07%(P<0.05)、 8.36%(P<0.05)、4.26%(P<0.05)、17.03%(P<0.05)、11.84%(P<0.05)、21.68%(P<0.05)、 27.69%(P<0.05) 11.43%(P<0.05) 4.71%(P<0.05)、20.33%(P<0.05)、17.83%(P<0.05)、 8.23%(P<0.05)、12.42%(P<0.05)、10.54%(P<0.05)、16.05%(P<0.05)、21.76%(P<0.05)、 21.12(P<0.05); 0.05%0.1%组的血清中 ALB 的浓度分别提高了 8.32%(P<0.05)、 5.54% (P<0.05)0.05%组的血清中 LDL 的浓度降低了 15.12% (P<0.05)。

表 3-1 山药粗多糖对肉仔鸡生长激素与生长因子的影响

Note: the same shoulder letters of peer data in the table indicate that there is no significant difference (P>0.05), but different lowercase letters indicate significant differences (P<0.05). (the table below is the same.)

3.2.2山药粗多糖对肉仔鸡抗氧化性能的影响

表 3-2 山药粗多糖对肉仔鸡抗氧化性能的影响

Table 3-2 effect of crude yam polysaccharide on antioxidant capacity of Broilers

组别

以1=1

对照组

0.025%

0.05%

0.1%

28 d





T-SOD(pg/mL)

41.15±0.89c

44.47±0.96b

48.37±0.83a

46.11±0.18b

T-AOC(U/mL)

5.63±0.04c

5.74±0.07bc

5.95±0.09a

5.80±0.09b

GSH-Px(pmol/mL)

12.72±0.23c

13.54±0.26b

14.58±0.25a

14.38±0.34a

GSH-ST(ng/L)

515.98±1.13b

528.74±2.93b

555.47±12.06a

553.47±7.59a

MDA(nmol/L)

15.98±0.03a

15.57±0.28a

11.31±0.09b

13.08±1.80b

48 d





T-SOD(pg/mL)

44.07±0.32b

43.96±0.19b

48.04±0.58a

47.49±0.80a

T-AOC(U/mL)

5.58±0.09b

5.89±0.09a

5.94±0.10a

5.88±0.07a

GSH-Px(pmol/mL)

15.22±0.09b

16.50±0.37a

16.63±0.14a

16.57±0.16a

GSH-ST(ng/L)

459.74±4.07d

482.87±4.51c

530.34±4.51a

502.82±5.55b

MDA(nmol/L)

15.88±0.14a

15.40±0.19b

15.11±0.05b

15.27±0.09b

 

山药粗多糖对肉仔鸡抗氧化性能的影响见表3-2o由表可知,与对照组相比,在28 d,山药粗多糖0.025%、0.05%和0.1%组的血清中T-SOD、GSH-Px的含量分别提高了 8.07%(P<0.05)、17.55%(P<0.05)、12.05%(P<0.05)、6.45%(P<0.05)、14.62%(P<0.05)、 13.05% (P<0.05); 0.05%和 0.1%组的血清中 T-AOC、GSH-ST 的含量分别提高了 5.68%

(P<0.05)、3.02% (P<0.05)、7.65% (P<0.05)、7.27% (P<0.05),MDA 的含量则分别 降低了 29.22%(P<0.05)、 18.15%(P<0.05)o

由表可知,与对照组相比,在48 d,山药粗多糖0.025%、0.05%和0.1%组的血清中 T-AOC、 GSH-Px、 GSH-ST 的含量分别提高了 5.56%(P<0.05)、 6.45%(P<0.05)、 5.38% (P<0.05)、 8.41%(P<0.05)、 9.26%(P<0.05)、 8.87%(P<0.05)、 5.03%(P<0.05)、 15.36%

(P<0.05)、9.37%(P<0.05),MDA 的含量则分别降低了 3.02%(P<0.05)、4.85%(P<0.05)、 3.84% (P<0.05); 0.05%和 0.1%组的血清中 T-SOD 的含量分别提高了 9.00% (P<0.05)、 7.76%(P<0.05)。

3.3  讨论

中国是世界第二大鸡肉生产国,集约化的家禽生产面临许多应激源,如高放养密度、 热应激等,这些压力经常影响机体激素水平和氧化损伤,影响家禽健康进而导致生产性 能下降[92-94]。因此,需要适当的饲料添加剂来调节机体激素水平及增强抗氧化性能,进 一步减少应激造成的危害和损失。有研究表明,在肉鸡日粮中添加适量的山茶饼多糖可 显著提高肉鸡的白蛋白含量[95]。研究表明,在蛋鸡日粮中添加油茶籽提取物可显著降低 蛋鸡的低密度脂蛋白含量,显著提高高密度脂蛋白含量[96]。欧阳克惠等研究发现,水溶性 苜蓿多糖能显著性提高肉仔鸡生长激素和胰岛素样生长因子I的含量,具有增强肉仔鸡 生长性能的作用[81]。本试验结果表明,日粮中添加不同浓度山药粗多糖可提高肉鸡胰岛 素样生长因子I、三碘甲状腺原氨酸、甲状腺素、生长激素、胰岛素、白蛋白和高密度 脂蛋白含量,且降低肉鸡的低密度脂蛋白含量。与上述研究结果相似,说明山药粗多糖 对肉鸡的血清生化有显著改善作用。

谭春爱研究发现在基础饲料中加入不同浓度(低、中、高)的山药多糖饲喂黄鸡和 只饲喂基础饲料的黄鸡4个处理,饲喂21 d,发现山药多糖组均能够提高超氧化物歧化 酶的活性,与对照组相比差异性不显著。与对照组相比,山药多糖组能够显著提高黄鸡 体内当中GSH-Px的活性,并且显著降低血清中丙二醛的含量[50]。王翠菊等研究发现在 饲粮中添加不同浓度的黄芪多糖饲喂蛋鸡,发现黄芪多糖均能显著提高血清中超氧化物 歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性,而且还能降低丙二醛在血清中的含量[97]。本试验 结果表明,添加不同浓度山药粗多糖的肉鸡血清中总超氧化物歧化酶、总抗氧化能力、 谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽-S转移酶含量均高于对照组,且丙二醛含量低于对照 组。尤其 0.05%山药多糖组效果最显著。与以上研究结果相似,说明山药粗多糖对肉鸡 有一定的抗氧化作用。

3.4  小结

通过本试验研究,我们发现添加山药粗多糖可提高肉仔鸡血清中 IGF-I、 T3、 T4、 GH、 INS、 HDL、 ALB、 T-SOD、 T-AOC、 GSH-Px、 GSH-ST 的浓度,降低 LDL、 MDA 的浓度,其中0.05%山药多糖添加效果最显著。表明日粮中添加适量山药粗多糖(0.05%) 可提高肉仔鸡生长激素水平,增强抗氧化性能,促进肉仔鸡生长发育。

第四章 山药粗多糖对肉仔鸡免疫性能的影响

鸡的免疫抑制性疾病可由多种病原体引起,如病毒、细菌和真菌,导致免疫力和抗 体降低水平。免疫抑制破坏鸡的免疫系统,使鸡更容易受到病原体的侵害,导致养殖业 在饲养过程中遭受严重经济损失卩8-99]。非特异性免疫刺激剂对于提高动物的免疫力和抗 病能力是非常必要和有用的,但作为传统的饲料添加剂,抗生素的使用会导致动物产品 中的残留和细菌抗药性[100-101]o因此,对与免疫调节和免疫刺激相关的生物活性物质进 行了大量研究,许多中草药免疫调节剂可以增强宿主的防御反应,因此是提高对各种动 物疾病抵抗力的有效途径[102]。许多植物多糖因其潜在的免疫刺激活性而被广泛研究。 然而,从山药中分离出的各种多糖具有多种生物学功能,如抗糖尿病、抗肿瘤、抗氧化、 保肝、降血脂、免疫调节[和神经保护[41]。故本试验通过在饲料中添加不同浓度的山药粗 多糖来探究其对肉仔鸡免疫性能的影响,为山药粗多糖作为饲料添加剂在肉仔鸡生产应 用中提供一定的理论基础。

4.1    材料与方法

4.1.1   试验设计及饲养管理

试验设计及饲养管理同第二章 2.1.2o

4.1.2   血液样本采集

血液样本采集同第三章 3.1.2o

4.1.3   血清免疫球蛋白和细胞因子检测

血清样品分别用购自南京建成生物工程研究所(中国南京)的相关 ELISA 试剂盒测 定肉仔鸡血清免疫球蛋白M (IgM)、免疫球蛋白A (IgA)、免疫球蛋白G (IgG)、血清 细胞因子白细胞介素-2 (IL-2)、白细胞介素-4 (IL-4)、白细胞介素-6 (IL-6)的浓度。 操作步骤同第三章。

4.1.4血清补体C3、C4和肿瘤坏死因子a检测

血清样品分别用购自南京建成生物工程研究所(中国南京)的相关 ELISA 试剂盒测定肉仔鸡血清补体C3C4和肿瘤坏死因子a (TNF-a)的浓度。操作步骤同第三章。

4.1.5   数据统计与分析

数据处理与分析同第二章2.1.5。

4.2    结果分析

4.2.1 山药粗多糖对肉鸡免疫性能的影响

表 4-1 山药粗多糖对肉鸡免疫性能的影响

Table 4-1 effect of crude yam polysaccharide on immune performance of Broilers

组别

项目

对照组

0.025%

0.05%

0.1%

28 d





IgM( ng/mL)

5866.64±6.71b

6056.54±104.88b

6369.87±118.78a

6365.12±46.99a

IgA( ng/mL)

8588.37±127.57c

9049.87±217.90ab

9331.47±90.55a

8862.14±145.08bc

IgG( gg/mL)

85.98±1.41c

92.09±1.36b

96.21±0.81a

89.36±1.75b

IL-2( ng/L)

143.34±1.57d

152.06±3.48c

170.44±1.12a

161.40±2.94b

IL-4( ng/L)

168.19±3.22b

184.45±24.80ab

204.74±0.99a

202.81±4.71a

IL-6( ng/L)

40.78±0.29d

44.09±0.78c

51.62±0.34a

49.31±0.72b

48 d





IgM( ng/mL)

5097.55±6.72a

5092.81±30.77a

5197.25±90.32a

5140.28±108.05a

IgA( ng/mL)

7915.66±188.71b

8158.15±105.53ab

8447.57±55.31a

8087.75±189.03b

IgG( gg/mL)

77.95±0.63a

78.02±2.05a

79.05±1.67a

78.09±0.27a

IL-2( ng/L)

179.47±2.96c

184.38±2.58c

214.17±2.53a

204.19±0.45b

IL-4( ng/L)

182.04±2.41c

195.40±1.86b

202.32±1.20a

181.88±1.59c

IL-6( ng/L)

42.65±0.67d

45.47±0.44c

51.58±0.91a

49.00±0.31b

注:表中同行数据肩标相同字母表示差异不显著(P〉0.05),不同小写字母表示差异显著(PV0.05)。(下表同)

Note: the same shoulder letters of peer data in the table indicate that there is no significant difference (P>0.05), but different lowercase letters indicate significant differences (P<0.05). (the table below is the same.)

山药粗多糖对肉仔鸡免疫性能的影响见表4-1。由表可知,与对照组相比,在28 d,

山药粗多糖 0.025%、 0.05%和 0.1%组的血清中 IgG、 IL-2、 IL-6 的浓度分别提高了 7.11% (P<0.05)、 11.90% (P<0.05)、 3.93% (P<0.05)、 6.08% (P<0.05)、 18.91% (P<0.05)、

12.60%(P<0.05)、8.17%(P<0.05)、26.58%(P<0.05)、20.92%(P<0.05); 0.025%和0.05% 组的血清中IgA的浓度分别提高了 5.37% (P<0.05)、8.65% (P<0.05); 0.05%和0.1%组 的血清中 IgM 和 IL-4 的浓度分别提高了 8.58%(P<0.05)、 8.50%(P<0.05)、21.73% (P<0.05)、20.58%(P<0.05)。

由表可知,与对照相比,在48 d,山药粗多糖0.025%、0.05%和0.1%组的血清中IL- 6 的浓度分别提高了 6.61%(P<0.05)、20.94%(P<0.05)、14.89%(P<0.05); 0.025%和 0.05%组的血清中 IL-4 的浓度分别提高了 7.34% (P<0.05)、11.14% (P<0.05); 0.05%和 0.1%组的血清中 IL-2 的浓度分别提高了 19.33% (P<0.05)、13.77% (P<0.05); 0.05%组 的血清中IgA的浓度提高了 6.72% (P<0.05)。

4.2.2山药粗多糖对肉鸡血清补体C3、C4和肿瘤坏死因子a的影响

表 4-2 山药粗多糖对肉鸡血清补体 C3、C4 和肿瘤坏死因子 a 的影响

Table 4-2 effects of crude polysaccharides from Chinese yam on serum complement C3, C4 and tumor

necrosis factor-a in broilers

组别

以1=1

对照组

0.025%

0.05%

0.1%

28 d





C3   (gg/mL)

713.88±23.10c

867.57±9.66a

874.65±11.29a

824.37±14.55b

C4   (gg/mL)

458.04±4.99c

478.37±2.56b

560.58±10.14a

556.06±11.62a

TNF-a( ng/L)

60.64±1.72b

61.15±0.77b

65.77±0.56a

63.89±1.22a

48   d





C3( gg/mL)

747.88±18.71c

845.62±12.31ab

859.78±18.06a

810.21±12.14b

C4( gg/mL)

519.02±8.00b

511.79±4.43b

570.52±9.98a

561.48±6.76a

TNF-a( ng/L)

64.79±0.21b

68.27±1.33a

70.04±0.76a

68.96±1.57a

山药粗多糖对肉仔鸡血清补体和肿瘤坏死因子的影响见表4-2。由表可知,与对照 组相比,在28 d,山药粗多糖0.025%、0.05%和0.1%组的血清中补体C3和补体C4的 浓度分别提高了 21.53%(P<0.05)、22.52%(P<0.05)、15.48%(P<0.05)、4.44%(P<0.05)、 22.39% (P<0.05)、21.40% (P<0.05); 0.05%和 0.1%组的血清中 TNF-a 的浓度分别提高 了 8.46%(P<0.05) 5.36%(P<0.05)o

由表可知,与对照组相比,在48 d,山药粗多糖0.025%、0.05%和0.1%组的血清中 补体 C3 和 TNF-a 的浓度分别提高了 13.07%(P<0.05)、14.96%(P<0.05)、8.33%(P<0.05)、 5.37% (P<0.05)、8.10% (P<0.05)、6.44% (P<0.05); 0.05%和 0.1%组的血清中补体 C4 的浓度分别提高了 9.92%(P<0.05)、 8.18%(P<0.05)o

4.3  讨论

免疫是人体重要的一种生理防线,指机体免疫系统通过识别和排除细菌、病毒和真 菌等侵略进而抵抗疾病或感染的能力[51-52],因此增强机体免疫水平可以调高宿主的防御 反应[53]。宿主防御系统由先天免疫和适应性免疫组成,保护机体免受细菌病毒和多细胞 寄生虫的感染。参与疾病预防的细胞和体液免疫机制是复杂的,然而,免疫应答的直接 调节在决定免疫功能方面起着重要作用。因此,通过大量研究表明,植物多糖是一类广 泛存在于中草药中具有多种生物活性的生物大分子,其免疫调节性能备受关注[102]o Qin 等研究表明淫羊藿多糖可提高鸡血液中白细胞介素-2和白细胞介素-4的含量[103]。吕梦 云等研究表明,日粮中添加0.05%松针多糖肉鸡白细胞介素-2和肿瘤坏死因子浓度显著 高于对照组[104]。谭春爱研究表明,日粮中添加山药多糖饲喂宁都黄鸡,发现山药多糖组 黄鸡血液中免疫球蛋白A、免疫球蛋G白和免疫球蛋白M的含量显著高于对照组[50] 本实验结果表明,添加0.05%山药粗多糖可显著提高肉鸡血清白细胞介素、免疫球蛋白、 补体C3、补体C4和肿瘤坏死因子的含量。结果与以上研究相似。这表明山药粗多糖可 通过免疫因子来调节免疫性能。

4.4  小结

通过本试验研究,我们发现添加山药粗多糖可以提高肉仔鸡血清中 IgM、 IgA、 IgG 及血清细胞因子IL-2、IL-4、IL-6、补体C3、C4和TNF-a的浓度,其中0.05%山药粗 多糖添加效果最显著。表明日粮中添加适量山药粗多糖(0.05%)能增强肉仔鸡免疫性 能。

全文总结

通过本试验的研究及对结果全面分析、讨论,初步得出以下结论:

1、 添加适量的山药粗多糖(0.05%)能显著提高肉仔鸡平均日采食量、平均日增重、 半净膛率和全净膛率,降低料重比,而屠宰率、胸肌率和腿肌率差异不显著。表明山药 粗多糖能改善肉仔鸡的生长性能和屠宰性能。

2、 添加适量的山药粗多糖(0.05%)能有效提高肉仔鸡血清中 IGF-I、 T3、 T4、 GH、 INS、ALB和HDL的含量,显著降低血清中LDL的含量。表明山药粗多糖通过调节肉 仔鸡体内生长激素水平,达到改善生长性能的作用。

3、 添加适量的山药粗多糖(0.05%)能显著提高肉仔鸡血清中 T-SOD、T-AOC、GSH- Px、和GSH-ST含量,并降低血清MAD含量。表明山药粗多糖能增强肉仔鸡抗氧化能 力。

4、 添加适量的山药粗多糖(0.05%)能有效提高肉仔鸡血清中 IgM、 IgA、 IgG、 IL- 2、IL-4、IL-6以及补体C3、C4和肿瘤坏死因子的含量。表明山药粗多糖能提高肉仔鸡 抵抗力,进而改善其免疫性能。

本文的创新点

本研究以山药粗多糖为试验材料,系统的评价了山药粗多糖对肉仔鸡的平均日采食 量、平均日增重、料肉比、生长激素、抗氧化以及免疫性能等指标和变化规律。从而为 山药粗多糖作为饲料添加剂在肉仔鸡上的科学应用提供数据参考,同时,也为开发新型 肉仔鸡用天然绿色饲料添加剂提供新的理论依据。

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