β-甘露聚糖酶對雞血漿中α1-酸性糖蛋白的影響

梁增成,劉盼琦,諸葛增玉,高浩嵩,馬金磊,顏曉冬,孫艷爭

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院,北京海淀100193)

β-甘露聚糖類物質(zhì)作為半纖維素的第二大組分,廣泛分布于自然界中。很多文獻(xiàn)指出,β-甘露聚糖,尤其是水溶性β-甘露聚糖,在與免疫細(xì)胞接觸后,能引起免疫反應(yīng)[12]。植物蘆薈淬取物的主要成分是β-甘露聚糖的衍生物,能刺激機(jī)體發(fā)生免疫反應(yīng)[1]。另外,一種可食用蘑菇,其水溶液淬取物的主要成分是半乳甘露聚糖,也被證實(shí)能刺激免疫反應(yīng)[2]。試驗(yàn)證明,當(dāng)年幼動物腸道沒有發(fā)育完善或動物發(fā)病腸道受到損傷時,腸黏膜會受損變形,這使得β-甘露聚糖能夠更多接觸到免疫細(xì)胞,引起免疫反應(yīng)[3]。

β-甘露聚糖酶是一種新型酶制劑,它能有效分解飼料中的β-甘露聚糖,生成甘露寡糖等物質(zhì)。多項(xiàng)試驗(yàn)表明,在玉米-豆粕型日糧中添加β-甘露聚糖酶,可以提高動物的生產(chǎn)性能和健康水平[3,8]。β-甘露聚糖酶還能顯著提高動物的 IGF-1水平,改進(jìn)如豬[10]、肉雞[9]、蛋雞[7]等單胃動物生長性能。特別對于肉雞在應(yīng)激條件下[5]或者飼喂高糖飼料情況下[6],作用效果更為明顯。

當(dāng)動物受到外來感染或應(yīng)激時,在肝等組織中迅速合成急性期反應(yīng)蛋白(acute phase protein,APP),并釋放到血液里。APP是一般性的先天性免疫系統(tǒng)的一部分,它在血液中的濃度與應(yīng)激反應(yīng)的程度有緊密的關(guān)系。血液APP含量在動物性別、日齡、品種上沒有顯著差別。血液APP含量很敏感的受到飼料能量、疾病及任何能刺激或減緩應(yīng)激反應(yīng)因子(抗生素,和美酵素等)的影響。

α1-酸性糖蛋白(α1-acid glycoprotein,AGP)是APP的一種,可被用來監(jiān)測牛、豬和雞的炎癥發(fā)展過程及各種疾病發(fā)病程度。動物在受到感染時APP會明顯升高。在正常養(yǎng)殖情況下加抗生素,雞血液AGP含量大約在160～220 mg/L。不添加抗生素,血液AGP含量大約在200～280 mg/L。APP可被用來修改喂養(yǎng)計(jì)劃、疾病診斷、早期應(yīng)激預(yù)警、飼料質(zhì)量檢查等。β-甘露聚糖酶能明顯的減少肉雞的血液中的AGP含量,也意味減輕肉雞生長的應(yīng)激壓力,從而使得動物機(jī)體將更多的養(yǎng)分用于生長與生產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 β-甘露聚糖酶：由美國ChemGen公司提供,其活性為：140 MU/kg。添加量為500 g/t飼料。鹽霉素：由日本科研制藥株式會社生產(chǎn),添加量60 g/t飼料。桿菌肽鋅：由日本旭化成工業(yè)株式會社生產(chǎn),添加量50 g/t飼料。

1.2 試驗(yàn)動物與分組 試驗(yàn)選取體重相近健康肉雞1 500只,隨機(jī)分為3組：一個對照組和兩個試驗(yàn)組,每組500只。再將每組分成10欄,每欄50只。對照組和試驗(yàn)組皆全程飼料中添加鹽霉素(60 g/t飼料)。兩個試驗(yàn)組：一組添加桿菌肽鋅(50 g/t飼料,ZINEB);另外一組添加β-甘露聚糖酶(100 g/t飼料,MANNS)。CONTR組、ZINEB組和MANNS組的日糧的代謝能分別為12.4、12.6 MJ/kg和12.9 MJ/kg,粗蛋白分別為 22%、19.4%和17.5%。整個試驗(yàn)期為42 d。試驗(yàn)過程中雞只自由采食和自由飲水。

1.3 指標(biāo)的測定和統(tǒng)計(jì)分析 分別于21日齡、42日齡時每組選取30只雞采血并進(jìn)行血漿中的AGP檢測分析。同時對試驗(yàn)期間雞的采食量、料肉比和增重情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)用 SPSS 14.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,差異性比較用t檢驗(yàn)。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 β-甘露聚糖酶對肉雞血漿中AGP水平的影響本試驗(yàn)是在控制球蟲感染的條件下,對比桿菌肽鋅和β-甘露聚糖酶的對血漿AGP水平的影響。從試驗(yàn)結(jié)果(表1)可以看出,與對照組相比,添加β-甘露聚糖酶或桿菌肽鋅對降低血漿中的AGP都有明顯的作用,且試驗(yàn)差異顯著。

表1 β-甘露聚糖酶對肉雞血漿中AGP的影響

2.2 血漿中不同AGP水平和肉雞生產(chǎn)性能的關(guān)系(見表2) 表2是對3個組42日齡時血漿AGP水平和雞群的料肉比的對比分析。從表中看出,如將對照組的血漿AGP和料肉比作為100%,添加桿菌肽鋅組的血漿AGP只有84.2%,降低了15.8%;而添加β-甘露聚糖酶組的血漿AGP為71.7%,降低幅度達(dá)28.3%;3個組之間差異顯著。與此相對應(yīng)的料肉比分別為 1.82、1.772、1.756,試驗(yàn)2、3組的料肉比降幅達(dá)2.7%和3.5%,組間差異顯著。

表2 血漿中不同AGP水平和肉雞生產(chǎn)性能的關(guān)系

3 分析與討論

從表1可以看出,兩個試驗(yàn)組之間,21日齡時差異不顯著,而到42日齡時差異顯著,說明在雞群日齡小的時候,兩種產(chǎn)品對血漿AGP的影響程度相同,即抗應(yīng)激效果相同,但隨著雞群日齡的增大,因雞舍中糞便、氨氣、粉塵等的影響環(huán)境變差,雞群快速生長和有害微生物的造成的應(yīng)激加大時,β-甘露聚糖酶降低應(yīng)激的作用比桿菌肽鋅更有效。

從表2可以看出,添加桿菌肽鋅和添加β-甘露聚糖酶都對降低料肉比,提高飼料效率有明顯的作用。兩個試驗(yàn)組的血漿AGP和料肉比差異明顯,說明β-甘露聚糖酶在抗應(yīng)激、降低料肉比,提高飼料效率方面比桿菌肽鋅更有效。

β-甘露聚糖酶降解甘露聚糖類物質(zhì)產(chǎn)生甘露寡糖,甘露寡糖可以通過與腸絨毛免疫細(xì)胞表面蛋白受體相互作用或通過干預(yù)存在于淋巴結(jié)和黏膜固有層記憶細(xì)胞上的信號系統(tǒng)進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)。飼料中添加甘露寡糖可以增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬能力[2]。曾經(jīng)有報(bào)道指出,甘露寡糖可提高肉仔雞、小鼠吞噬細(xì)胞的活性[2]。無抗生素條件下用于飼喂壞死性腸的肉雞時也有明顯治療效果[4]。曾有學(xué)者報(bào)告了飼喂甘露寡糖后的火雞膽汁中IgA及血漿中IgG濃度增加[8]。許多關(guān)于肉仔雞的試驗(yàn)顯示,甘露寡糖可提高疫苗抗體滴度[8]。本次試驗(yàn)的結(jié)果也表明,在應(yīng)激狀態(tài)中,添加β-甘露聚糖酶對減輕肉雞應(yīng)激反應(yīng)有明顯的作用。

β-甘露聚糖抗?fàn)I養(yǎng)作用在實(shí)際應(yīng)用中也有很大的意義。豆粕在許多國家都是家禽的主要蛋白源。豆粕中因含有大量非淀粉多糖,其能量利用率很低。β-甘露聚糖作為其中的一種成分,在豆粕中含量較高。這一成分對豬和家禽具有若干不良作用,包括減少葡萄糖、脂肪、水和氨基酸等在腸道的吸收。通過添加β-甘露聚糖酶來提高玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧的飼用價(jià)值,是近幾年來飼用行業(yè)的研究熱點(diǎn)。

綜上所述,通過對β-甘露聚糖酶的研究發(fā)現(xiàn),它能有效地降解飼糧中的β-甘露聚糖,提高飼料的消化率,促進(jìn)動物生長性能[12];還能改善腸道微生態(tài)環(huán)境[11],提高動物免疫功能;降低畜禽糞便中有機(jī)物、氮和磷等元素的排量,降低環(huán)境污染[11]。因此,β-甘露聚糖酶作為一種綠色飼料添加劑,其開發(fā)應(yīng)用前景十分廣闊。

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