■吳大偉 潘金露 朱昊鵬 陳 健 盧永勝
(和盛食品集團有限公司,江蘇泰州225504)
近年來,由于抗生素殘留和細菌耐藥性問題日益嚴重,為保障動物源性食品安全和公共衛(wèi)生安全,各國紛紛頒布了相關(guān)法律法規(guī)以控制細菌耐藥性。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部第194號公告規(guī)定,自2020年1月1日起,退出除中藥外的所有促生長類藥物飼料添加劑的使用。作為抗生素重要替代物之一的植物提取物飼料添加劑,在動物飼料生產(chǎn)和畜禽養(yǎng)殖中備受關(guān)注。植物提取物飼料添加劑是指從植物中提?。ǚ腔ず铣桑?,活性成分明確、含量穩(wěn)定并且可以測定,對動物和人類沒有任何毒副作用,并已通過動物試驗證明可以提高動物生產(chǎn)性能的飼料添加劑[1]。植物提取物中常見的活性物質(zhì)有單寧酸、綠原酸、黃酮類、植物精油、生物堿、黃芩苷、皂苷和多糖等,這些活性物質(zhì)在動物機體內(nèi)具有調(diào)節(jié)采食、抗氧化、刺激內(nèi)源消化酶分泌及抗菌等多種生理功能[2-5]。黃羽肉雞是我國特有的地方品種肉雞,因其皮薄、肌間脂肪適量、肉味鮮美、風味獨特等特點而深受廣大消費者青睞。據(jù)統(tǒng)計,2019年我國黃羽肉雞出欄量已超45億只,比2018年同期增長約15%,約占我國肉雞總上市量的一半。目前有關(guān)植物提取物在豬、白羽肉雞上的應用研究較多[6-8],但在黃羽肉雞上的報道較少。因此,本試驗以黃羽肉雞為研究對象,研究不同植物提取物替代阿維拉霉素對肉雞生長性能、抗氧化功能及脛部著色的影響,以期為篩選黃羽肉雞日糧中合理的抗生素替代品提供科學依據(jù)。
試驗所用阿維拉霉素(10%含量)由禮藍(上海)動物保健有限公司提供;水解單寧酸(含水解單寧酸50%)由意大利某公司提供;博落回提取物(含血根堿0.15%)由湖南某公司提供;山花黃芩提取物(含綠原酸2.4 mg/g,黃芩苷24 mg/g)由北京某公司提供;止痢草提取物(含香芹酚≥2.75%,百里香酚≥0.075%)由廣東某公司提供。
試驗在和盛食品集團有限公司研發(fā)農(nóng)場進行,試驗雞苗由和盛集團泰州分公司朱宣種雞場提供。試驗選取健康1日齡黃羽肉雞(矮腳黃)公雛雞2 400只,隨機分為6組,每組4個重復,每個重復100只雞。6組分別為空白對照組、抗生素組即阿維拉霉素添加組和4組植物提取物添加組。試驗設(shè)計及處理見表1。飼養(yǎng)時間為79 d,其中1~15日齡飼喂開口料;16~35日齡飼喂小雞料;36~60日齡飼喂大雞料;61~79日齡飼喂上市料?;A(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表2。
表1 試驗設(shè)計及處理(mg/kg)
表2 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ))
肉雞在密閉雞舍內(nèi)地面平養(yǎng),自由采食和飲水,24 h光照,第1周室溫控制在32~34℃,然后每周降低2~3℃,飼養(yǎng)管理和免疫程序參照和盛集團養(yǎng)戶管理部作業(yè)指導書進行。
在試驗第35 d和79 d,進行全群空腹稱重(供水禁食12 h)。記錄試驗期間采食量,計算1~35日齡、36~79日齡、1~79日齡階段的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(FCR)及死淘率。
1.4.2 抗氧化指標
在試驗第35 d時,每重復中隨機選2只體重相近的肉雞進行采樣,采樣前空腹12 h。肉雞稱重后從頸動脈處放血,用干凈離心管收集血液,待析出血清后,4℃條件下離心10 min(4 000 r/min),取血清分裝,并置于-20℃下保存。待肉雞死亡后立即解剖分離肝臟,在同一側(cè)相同部位取部分肝臟,于-20℃下保存。準確稱取約0.3 g肝臟,加入9倍體積(V/W)的生理鹽水后在冰浴中勻漿至無明顯塊狀物,將勻漿液在4℃條件下離心15 min(4 000 r/min),取上清液分裝,-20℃下保存。
測定肉雞血清和肝臟總超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量,測定使用試劑盒購于南京建成生物工程研究所。
1.4.3 肉雞脛部黃度值的測定
試驗第79 d每重復隨機選取5只(每組20只)體重相近的公雞,用羅氏比色扇對肉雞脛部黃度進行比色評分,每組測定均由同一操作人員進行,每只雞均測定右側(cè)脛部同一部位。
試驗數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2019初步整理后,采用SPSS 22.0軟件中單因素方差分析(one-way ANOVA)進行統(tǒng)計分析,Duncan’s法進行多重比較,結(jié)果以“平均值±標準誤(Mean±SEM)”表示,設(shè)定P<0.05為差異顯著水平。
表3 不同植物提取物替代抗生素對黃羽肉雞生長性能的影響
由表3可見,MCE、SMF、OEO組肉雞35日齡體重顯著低于NC、ANT及TA組(P<0.05),同時OEO組35日齡體重亦顯著低于SMF組(P<0.05),NC、ANT及TA組間35日齡體重無顯著差異(P>0.05),各組間79日齡體重差異均不顯著(P>0.05);1~35日齡,MCE、SMF、OEO組肉雞ADG、ADFI均顯著低于NC、ANT組及TA組(P<0.05),且OEO組肉雞ADG、ADFI亦顯著低于SMF組(P<0.05),與NC組相比,ANT、TA、MCE、SMF及OEO組肉雞FCR分別降低3.79%、1.90%、3.32%、3.79%及2.84%(P<0.05);36~79日齡,各組間ADG、ADFI及死淘率差異均不顯著(P>0.05),ANT和OEO組FCR較NC組分別降低2.00%(P>0.05)和3.67%(P<0.05);1~79日齡,OEO組ADFI較NC組顯著降低(P<0.05),與NC組相比,ANT、TA、MCE、SMF及OEO組肉雞FCR分別降低2.91%(P<0.05)、1.10%(P>0.05)、0.73%(P>0.05)、1.10%(P>0.05)、2.91%(P<0.05)。
表4 不同植物提取物對35日齡黃羽肉雞血清和肝臟抗氧化功能的影響
從表4數(shù)據(jù)可以看出,各組間肉雞血清SOD、GSH-Px活性及MDA含量差異均不顯著(P>0.05),TA組肉雞血清CAT活性較NC、ANT及OEO組顯著提高(P<0.05);不同植物提取物對肉雞肝臟SOD、GSHPx、CAT活性及MDA含量均無明顯影響(P>0.05)。
圖1 不同植物提取物對黃羽肉雞脛部著色的影響
圖1可見,與NC組相比,ANT、TA、MCE及SMF對黃羽肉雞脛部著色均無顯著影響(P>0.05),OEO組肉雞脛部黃度值明顯低于NC組(P<0.05),但與其他各組差異不顯著(P>0.05)。
單寧酸是一種植物源水溶性多酚化合物,由于能夠結(jié)合蛋白質(zhì)并抑制消化酶活性,降低動物機體對養(yǎng)分的消化和吸收,通常被認為是一種抗營養(yǎng)因子。但日糧中單寧的來源、含量以及結(jié)構(gòu)均會影響其營養(yǎng)和抗營養(yǎng)特性[9]。根據(jù)結(jié)構(gòu)與活性可將單寧酸分為2種類型,即水解單寧酸和縮合單寧酸??s合單寧酸是單胃動物部分植物性飼料原料中存在的抗營養(yǎng)因子,而水解單寧酸可作為飼料添加劑應用到畜禽日糧中,其水解產(chǎn)物沒食子酸和葡萄糖對單胃動物的生長性能和腸道健康具有改善作用[10]。Liu等[11]研究證實,日糧添加1 000 mg/kg栗木單寧,對肉雞全期生長性能無影響。這與Jamroz等[12]的研究結(jié)果一致,其在日糧中添加250 mg/kg或500 mg/kg栗木單寧對肉雞增重和飼料轉(zhuǎn)化率均無明顯影響。本試驗結(jié)果證實,日糧添加TA對黃羽肉雞全期生長性能無影響,與以往研究結(jié)果一致。另外,本試驗中肉雞前期添加TA可顯著改善FCR,這與Tonda等[13]的研究結(jié)果相似,其在接種球蟲疫苗的肉雞日糧中添加500 mg/kg(以有效成分計100 mg/kg)單寧提取物顯著改善1~21日齡FCR。試驗雞群在第3 d全群免疫球蟲疫苗,肉雞生長前期胃腸道發(fā)育尚不健全,接種球蟲疫苗不可避免地會對腸道造成損傷,因此水解單寧酸對肉雞生長前期FCR的改善作用可能歸因于其不僅減輕球蟲疫苗接種造成的腸道損傷,還能幫助機體建立潛在免疫力并增強抗病力[13-14]。亦有研究表明,日糧添加水解單寧酸可通過降低肉雞腸蠕動和食糜通過小腸的速率來提高飼料轉(zhuǎn)化率[15]。
SMF是將山銀花和黃芩提取物按照一定比例組合而成,主要活性成分為綠原酸和黃芩苷。MCE是從博落回果莢中提取的生物堿制劑,其主要生物活性成分為異喹啉類生物堿,包括血根堿、白屈菜紅堿。SMF和MCE同屬中藥類植物提取物,是我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部批準使用的綠色飼料添加劑,二者均具有抑菌、抗炎、抗氧化、增強免疫力等功能[16-17]。梁英等[18]研究表明,在日糧中添加不同水平的黃芩黃酮對肉雞體重、日增重、飼料轉(zhuǎn)化率均無明顯影響。呂慧源[19]等報道,添加500 mg/kg SMF對肉雞各階段ADG、ADFI及FCR均無顯著影響,與本試驗結(jié)果一致。最近的研究報道,日糧添加150 mg/kg MCE對1~15日齡白羽肉雞采食量和增重無明顯影響,但顯著降低了FCR[20]。本試驗中日糧添加SMF和MCE均顯著降低肉雞前期FCR,對后期亦有改善作用,與Liu等[17]的研究結(jié)果一致。進一步的試驗證實,MCE通過提高盲腸有益菌數(shù)量和短鏈脂肪酸濃度、促進腸道發(fā)育、提升腸道屏障功能等途徑,改善黃羽肉雞飼料轉(zhuǎn)化率[21]。另外,本試驗前期添加SMF和MCE對肉雞采食量均有明顯抑制作用,進而對增重造成了負面影響,且在肉雞生長后期并未得到補償。綜合以往研究和本試驗結(jié)果表明,日糧添加SMF和MCE對黃羽肉雞生長無促進作用,但飼料轉(zhuǎn)化率得到一定改善。
止痢草又名牛至、土香薷、小葉薄荷,含有30多種抗菌物質(zhì),是一種潛在的天然抗生素和藥物生長促進劑。香芹酚和百里香酚為止痢草提取物的主要活性成分,具有多種生物特性,如抗氧化性、抗菌性、抗炎、促消化、調(diào)節(jié)免疫等[22]。較早的一項研究表明[23],日糧添加200 mg/kg香芹酚明顯降低了1~28日齡肉雞的ADFI、ADG及FCR;而添加200 mg/kg百里香酚則對生產(chǎn)性能無影響。與對照組相比,日糧分別添加125、250、500 mg/kg的OEO均不同程度降低了白羽肉雞1~21日齡ADFI和ADG,但差異不顯著[24]。日糧分別添加50、100 mg/kg和200 mg/kg植物提取物(牛至和茴香復合物)均不同程度的抑制了白羽肉雞全期的ADFI,其中100 mg/kg和200 mg/kg組FCR顯著降低[25]。本試驗中黃羽肉雞日糧添加OEO對促生長無益,但顯著降低全期ADFI和FCR,這與以往報道相似,說明OEO對肉雞采食量確實存在一定的抑制作用,但同時也改善了飼料轉(zhuǎn)化率。OEO對采食量的抑制作用可能是由于植物提取物中某些刺激性成分影響了飼料的適口性,進而導致采食量的降低[26]。另一方面,植物提取物通過刺激腸道消化酶的分泌、增加腸道絨毛吸收面積來提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收,進而改善飼料轉(zhuǎn)化率[27-28]。有關(guān)植物提取物對肉雞生長性能影響的研究結(jié)果并不完全一致,這可能歸因于不同植物提取物的組分、有效成分濃度以及生物活性的差異。另外,肉雞對植物提取物的響應還受到其他因素的影響,例如肉雞品種、日齡、衛(wèi)生及環(huán)境等因素。
植物提取物中含有的多酚類化合物具有抗氧化作用,是因為其酚基官能團具有氧化還原特性,可以作為還原劑、供氫體來淬滅單氧自由基[29]。在動物體內(nèi),植物提取物通過提高抗氧化酶的活力,增加抗氧化物質(zhì)的含量,減少過氧化物的產(chǎn)生來提高動物機體的抗氧化能力[1]。水解單寧酸分子中的鄰位酚羥基是一種優(yōu)良的供氫體,可直接通過調(diào)控類似核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)等氧化還原敏感元件的信號通路來上調(diào)體內(nèi)抗氧化酶活性及表達量,進而降低機體氧化損傷[15]。最新的一項研究表明,日糧添加TA對肝臟中CAT活性無明顯影響,但顯著提高了血清中CAT活性[10],與本試驗結(jié)果一致。Liu等[11]研究證實,日糧添加1 000 mg/kg單寧酸(單寧含量75%以上)顯著提高肉雞血清、胸肌及腿肌中SOD、GSH-Px活性,但對MDA含量無影響。其另一項試驗表明,添加2 000 mg/kg單寧酸可明顯提高熱應激狀態(tài)下肉雞回腸黏膜SOD活性,并降低了MDA含量[30]。本試驗中TA對肉雞血清和肝臟SOD、GSH-Px活性及MAD含量無影響,與以往研究結(jié)果不完全一致,其差異性可能是本試驗中TA的添加水平較低所致。另外,本試驗中日糧添加MCE、SMF及OEO對肉雞血清和肝臟抗氧化酶活性和MDA含量均無顯著影響。研究表明,日糧添加125 mg/kg和250 mg/kg山銀花和黃芩苷提取物對肉雞血清SOD、CAT、GSH-Px酶活及MDA含量均無明顯影響,而500 mg/kg添加組顯著提高了42日齡肉雞血清CAT和GSH-Px酶活并降低了MDA含量[19]。提示,植物提取物對肉雞抗氧化狀態(tài)研究結(jié)果的差異性,不僅與提取物種類、有效成分含量相關(guān),還與動物類別、添加量及其使用時間密切相關(guān)。
受傳統(tǒng)消費習慣的影響,黃羽肉雞脛部和皮膚的色度成為衡量黃羽肉雞商品質(zhì)量的重要指標,直接影響其市場價格和需求。肉雞自身不能合成起主要著色作用的葉黃素類物質(zhì),必須從體外攝取,因此,實際生產(chǎn)中會在飼料中添加天然葉黃素來提高肉雞皮膚、脛部、喙等部位的色澤。在本試驗中,與對照組相比,肉雞后期日糧添加150 mg/kg OEO明顯降低了脛部黃度值。有關(guān)飼料中添加植物提取物對黃羽肉雞脛部著色效果的報道較少,本試驗中OEO組肉雞脛部黃度的降低可能是由于OEO抑制了肉雞的采食量,肉雞所攝入的葉黃素絕對量較少所致。提示,在黃羽肉雞日糧中應用植物提取物作為抗生素替代物時,還應關(guān)注肉雞采食量及葉黃素的絕對攝入量。
本試驗結(jié)果表明,日糧中添加抗生素或不同植物提取物對黃羽肉雞均沒有明顯促生長作用,但對FCR具有不同程度的改善。