家禽腸道健康營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)研究進(jìn)展

國家蛋品工程技術(shù)研究中心 李 勇 孟艷莉 白修云莊 宏 鄭紅松 劉旭明

動(dòng)物營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)是在充分了解動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)、各生理階段營養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)、飼料營養(yǎng)素吸收轉(zhuǎn)化規(guī)律及營養(yǎng)生理作用、飼養(yǎng)管理情況等因素基礎(chǔ)上，通過適當(dāng)改變?nèi)占Z組成、營養(yǎng)素及添加劑供給量或其他營養(yǎng)控制措施，最終使動(dòng)物生長(zhǎng)、生產(chǎn)、繁殖及健康狀況朝著人類意愿方向發(fā)展的過程（武書庚等，2011）。本文綜述了通過營養(yǎng)調(diào)控手段改善家禽腸道健康的相關(guān)技術(shù)，旨在為進(jìn)一步研究改善家禽腸道健康的營養(yǎng)措施奠定基礎(chǔ)。

1 日糧營養(yǎng)素對(duì)家禽腸道健康的調(diào)節(jié)作用

1.1 蛋白質(zhì)和氨基酸 研究顯示，日糧中不同蛋白質(zhì)水平對(duì)蛋雞腸道中大部分消化酶活性的影響均不顯著，僅對(duì)胰蛋白酶有一定影響（趙麗艷等，2011）。另外，Chen 等（2005）在肉雞上的研究顯示，日糧中較高粗蛋白質(zhì)水平能夠上調(diào)腸道小肽轉(zhuǎn)運(yùn)載體cPepT1mRNA的表達(dá)，較低粗蛋白質(zhì)水平則降低其表達(dá)，表明粗蛋白質(zhì)水平能夠通過影響腸道營養(yǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)載體的表達(dá)，進(jìn)而影響腸道營養(yǎng)素吸收功能。對(duì)動(dòng)物腸道健康具有調(diào)節(jié)功能的氨基酸主要有谷氨酰胺和精氨酸。谷氨酰胺是動(dòng)物腸道黏膜上皮細(xì)胞和淋巴組織代謝的主要能源物質(zhì)，對(duì)動(dòng)物腸道健康具有重要調(diào)控作用。首先，谷氨酰胺能夠促進(jìn)腸道發(fā)育、提高消化酶活性及改善腸道黏膜形態(tài)；其次，谷氨酰胺能夠維護(hù)動(dòng)物腸道黏膜屏障作用，同時(shí)增強(qiáng)動(dòng)物黏膜免疫功能。黃曉亮等（2009）在肉雛雞上的研究顯示，谷氨酰胺顯著增加了肉仔雞十二指腸、空腸及回腸重量，同時(shí)顯著提高了小腸蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶及胰蛋白酶的活性。戴四發(fā)等（2009）研究表明，谷氨酰胺能夠顯著緩解熱應(yīng)激對(duì)肉仔雞腸道形態(tài)及消化酶活產(chǎn)生的不利影響，提高熱應(yīng)激條件下肉仔雞的生長(zhǎng)性能。 Li等（2010）和 White 等（2005）研究顯示，谷氨酰胺能夠保持腸道結(jié)構(gòu)的完整性，維護(hù)黏膜屏障作用。楊小軍等（2011）通過體外淋巴細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)研究了谷氨酰胺對(duì)肉仔雞淋巴細(xì)胞增殖活性和抗氧化的調(diào)控作用，結(jié)果顯示，100 μg/mL谷氨酰胺能夠抑制腸道淋巴細(xì)胞增殖活性，同時(shí)提高IgA合成量和過氧化氫酶（CAT）及超氧化物歧化酶（SOD）活性，表明谷氨酰胺有利于維持腸道免疫系統(tǒng)的平衡狀態(tài)和抗氧化功能。精氨酸是另一種對(duì)動(dòng)物腸道健康功能具有調(diào)節(jié)作用的氨基酸，但在家禽腸道健康調(diào)控作用方面的研究報(bào)道較少，有待于進(jìn)一步展開。此外，Rhoads和Wu（2009）研究指出，亮氨酸在動(dòng)物腸道發(fā)育和功能完善方面發(fā)揮重要作用。譙仕彥等（2008）研究報(bào)道，除谷氨酰胺和精氨酸，谷氨酸、蘇氨酸及含硫氨基酸在促進(jìn)動(dòng)物腸道黏膜屏障功能上也發(fā)揮重要作用。而其他氨基酸對(duì)動(dòng)物尤其是家禽腸道健康方面的研究鮮見報(bào)道。

1.2 維生素和礦物質(zhì) 研究顯示，某些維生素及礦物質(zhì)能夠改善家禽腸道功能，促進(jìn)腸道健康。Uni等（1998）研究發(fā)現(xiàn)，雛雞缺乏維生素A可以損害腸道黏膜形態(tài)，降低腸黏膜二糖酶、轉(zhuǎn)肽酶和堿性磷酸酶活性。魏立民等（2009）研究顯示，在0～3周齡北京鴨日糧中適當(dāng)提高維生素A水平，能夠增加絨毛長(zhǎng)度，改善腸道絨毛發(fā)育狀況。此外，在哺乳動(dòng)物上的研究顯示，維生素A能夠調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道黏膜免疫功能，促進(jìn)腸上皮細(xì)胞的分 化 成 熟 （Steffen 等 ，2004；Takeshi 等 ，1998；Joseph等，1997）。鋅和硒是報(bào)道較多的兩種可改善家禽腸道功能的礦物元素。王子旭等（2006、2003）研究了日糧中鋅硒水平對(duì)肉仔雞腸道黏膜屏障功能、免疫功能的影響，結(jié)果顯示，日糧適宜的鋅硒水平對(duì)維持肉仔雞正常黏膜屏障功能是必須的，過高或過低的鋅硒水平能夠損害腸黏膜屏障功能，同時(shí)抑制腸道分泌型IgA的形成，影響腸道免疫功能。

2 日糧添加酶制劑對(duì)家禽腸道健康的調(diào)節(jié)作用

消化酶和非淀粉多糖酶是目前應(yīng)用較多的改善家禽腸道健康的兩類酶制劑，其中消化酶類主要包括蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶等，多用于家禽幼齡階段，且多以復(fù)合酶形式使用以補(bǔ)償腸道內(nèi)各類消化酶分泌的不足。王明海和高峰（2008）、耿丹等（2003）研究結(jié)果均證明，肉仔雞日糧中添加復(fù)合消化酶能夠顯著提高腸道消化酶活性，改善腸道消化功能。非淀粉多糖酶主要包括木聚糖酶、葡聚糖酶、甘露聚糖酶等。家禽日糧中為了節(jié)約成本往往使用小麥、大麥、麩皮及各種雜粕等飼料原料，而這些原料中含有較高比例的非淀粉多糖，動(dòng)物采食后能夠增加腸道食糜黏度、降低食糜排空速度，同時(shí)增加有害微生物在腸道后段的繁殖，進(jìn)而影響動(dòng)物對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，甚至引起動(dòng)物腸道脹氣、腹瀉等健康問題。大量研究表明，日糧添加非淀粉多糖酶能夠緩解非淀粉多糖的抗?fàn)I養(yǎng)作用，促進(jìn)動(dòng)物腸道健康。蔣桂韜等（2011）、丁雪梅和張克英（2009）研究發(fā)現(xiàn)，小麥-豆粕型日糧中添加木聚糖酶能夠改善肉雞腸道形態(tài)，增加乳酸桿菌等有益微生物數(shù)量。李路勝和周響艷（2010）研究認(rèn)為，玉米-豆粕型日糧添加甘露聚糖酶能夠提高腸道乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌數(shù)量，調(diào)節(jié)腸道免疫功能。宋小珍等（2010）研究顯示，多種非淀粉多糖酶組成的復(fù)合酶能夠顯著改善肉仔雞小腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。非淀粉多糖酶發(fā)揮其作用可能與木聚糖酶分解非淀粉多糖產(chǎn)生的低聚糖有關(guān)，低聚糖可為有益菌的生長(zhǎng)提供底物。除非淀粉多糖酶外，研究發(fā)現(xiàn)，葡萄糖氧化酶、α-半乳糖苷酶及植酸酶均能夠改善肉雞腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)、消化酶活性及腸道有益微生物在腸道內(nèi)的定植情況，對(duì)家禽腸道健康具有一定促進(jìn)作用（宋海彬等，2010；戴求仲和張民，2010；邱梅平和王恬，2009）。

3 日糧添加微生態(tài)制劑對(duì)家禽腸道健康的調(diào)節(jié)作用

在家禽生產(chǎn)過程中，應(yīng)用微生態(tài)制劑能對(duì)其腸道健康發(fā)揮多種作用，最直接的作用是優(yōu)化腸道菌群，改善腸道微生態(tài)環(huán)境。陳家祥等（2010）研究表明，地衣芽孢桿菌顯著降低了麻羽肉雞盲腸大腸桿菌數(shù)量，增加了乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量，其機(jī)理可能與地衣芽孢桿菌的生物奪氧作用有關(guān)，其在腸道生長(zhǎng)過程中消耗大量氧氣，促成了乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌生長(zhǎng)的厭氧生長(zhǎng)環(huán)境，從而增加了有益菌在腸道中的數(shù)量。張建斌等（2011）研究認(rèn)為，果寡糖顯著增加蛋雛雞盲腸和回腸內(nèi)容物中雙歧桿菌和乳酸桿菌數(shù)量，可能與果寡糖能夠被腸道有益菌利用，促進(jìn)其生長(zhǎng)繁殖有關(guān)。另外，劉衛(wèi)東等（2011）研究了甘露寡糖和芽孢桿菌聯(lián)合使用對(duì)肉仔雞腸道菌群的影響，結(jié)果顯示，甘露寡糖和芽孢桿菌聯(lián)合使用顯著降低了肉仔雞腸道大腸桿菌數(shù)量，增加了乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量。上述研究結(jié)果均表明，微生態(tài)制劑具有改善家禽腸道微生態(tài)環(huán)境的功能。此外，某些微生態(tài)制劑還能夠提高家禽腸道消化酶活性、改善腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)腸道消化吸收功能。有研究報(bào)道，芽孢桿菌可提高肉仔雞腸道淀粉酶、胰蛋白酶及脂肪酶的活性，原因可能是芽孢桿菌自身能分泌淀粉酶、蛋白酶及脂肪酶所致 （湯江武等，2011；Sogaard，1990）。 腸道絨毛高度和隱窩深度是衡量腸道形態(tài)的重要指標(biāo)，腸絨毛實(shí)質(zhì)性變長(zhǎng)會(huì)增加小腸吸收面積，提高營養(yǎng)物質(zhì)吸收率，隱窩深度變淺，細(xì)胞成熟率上升，分泌功能增強(qiáng)（李勇等，2008）。李燕等（2007）研究表明，蛋雛雞日糧中添加木寡糖增加了雛雞腸道絨毛高度，降低了腸道隱窩深度，表明木寡糖改善了雛雞腸道的形態(tài)結(jié)構(gòu)，可提高飼料利用率。陳家祥等（2010）研究發(fā)現(xiàn)，地衣芽孢桿菌能夠增加麻羽肉雞腸道絨毛高度，降低隱窩深度，進(jìn)而優(yōu)化了其腸道組織結(jié)構(gòu)。另外，在改善家禽腸道功能方面，大量研究顯示，微生態(tài)制劑能夠增強(qiáng)家禽腸道黏膜免疫功能。楊玉榮等（2007）研究表明，由芽孢桿菌、酵母菌及乳酸菌組成的復(fù)合活菌制劑能夠顯著提高雛雞腸液中IgA的含量、腸道中IgM及IgG生成細(xì)胞數(shù)量及盲腸扁桃體T淋巴細(xì)胞的數(shù)量，表明此活菌制劑能夠提高雛雞生長(zhǎng)初期腸道黏膜體液及細(xì)胞免疫功能。易中華等（2009）研究了大豆寡糖對(duì)肉仔雞腸黏膜免疫球蛋白含量的影響，結(jié)果顯示，大豆寡糖能夠不同程度提高腸黏膜IgA、IgG及IgM的含量，表明大豆寡糖提高腸道黏膜體液免疫功能。微生態(tài)制劑促進(jìn)家禽腸道黏膜免疫功能可能與乳酸菌、雙歧桿菌等有益菌增強(qiáng)了腸道派伊爾結(jié)中抗原呈遞細(xì)胞的呈遞功能，及作為無害抗原激活了腸道相關(guān)淋巴組織中T、B淋巴細(xì)胞，促進(jìn)其增殖轉(zhuǎn)化有關(guān)（楊玉榮等，2007）。

4 日糧添加其他物質(zhì)改善家禽腸道健康

4.1 中草藥制劑 戴必勝等（2007）研究了由黨參、黃芪等多種草藥制成的中藥復(fù)合制劑對(duì)肉仔雞腸道微生態(tài)及免疫功能的影響，結(jié)果表明，中草藥復(fù)合制劑能夠改善腸道微環(huán)境，并能提高肉雞免疫功能。趙娟等（2011）、何曉麗等（2008）對(duì)中草藥在肉雞上應(yīng)用的研究結(jié)果與戴必勝等（2007）研究結(jié)果相似。上述研究表明，中草藥制劑在改善禽類腸道功能方面發(fā)揮了作用，其作用機(jī)制可能與其含有的多糖及其他活性成分有關(guān)。

4.2 酸制劑 有研究表明，某些酸制劑不僅能夠改善腸道微生態(tài)環(huán)境，同時(shí)還能夠改善腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)。蔣秀全（2011）、郭傳珍和曹兵海（2009）分別研究了丁酸鈉和檸檬酸兩種酸制劑對(duì)肉雞腸道微生物數(shù)量的影響，結(jié)果顯示，兩種酸制劑均能提高腸道有益菌數(shù)量而抑制有害菌的數(shù)量。此外，崔蕾等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，丁酸鈉能夠改善肉仔雞腸道形態(tài)。

4.3 脫霉劑 能量飼料與蛋白質(zhì)飼料在存儲(chǔ)過程中極易發(fā)生霉變，產(chǎn)生霉菌毒素。研究顯示，飼料中霉菌毒素能夠加快禽類腸上皮細(xì)胞凋亡速率，損害禽類腸道黏膜完整性和免疫功能 （胡源勝，2007）。霉變飼料中適量加入脫霉劑能夠促進(jìn)家禽腸道健康。張勇和李紅梅（2009）研究了鋁硅酸鹽霉菌吸附劑對(duì)肉仔雞腸絨毛形態(tài)的影響，結(jié)果顯示，鋁硅酸鹽顯著提高了肉仔雞小腸絨毛高度、降低了隱窩深度，表明其具有改善肉仔雞腸絨毛形態(tài)的作用。目前常用的霉菌吸附劑還有沸石、蒙脫石、活性炭等，盡管相關(guān)研究表明吸附劑可提高家禽生產(chǎn)性能及抗病力，然而關(guān)于其對(duì)腸道健康影響的研究仍較少，有待進(jìn)一步研究。

4.4 抗菌肽 抗菌肽是生物體在抵御病原微生物防疫反應(yīng)過程中產(chǎn)生的一類小分子多肽，具有分子質(zhì)量小、水溶性好、耐熱、無免疫原性等特點(diǎn)（姚俊等，2009）?？咕哪軌蚋纳萍仪菽c道黏膜形態(tài)，增強(qiáng)腸道黏膜免疫功能?？奠o靜等（2010）研究表明，非洲鴕鳥皮膚抗菌肽能增加雛雞腸道黏膜絨毛高度，降低了隱窩深度。姚俊等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，豬小腸抗菌肽提高了SPF雞腸道SIgA的表達(dá)，增加了腸道內(nèi)杯狀細(xì)胞的數(shù)量。由于抗菌肽種類較多，生產(chǎn)方式與工藝不同，因而，關(guān)與抗菌肽對(duì)家禽腸道菌群的影響有待于進(jìn)一步研究。

5 小結(jié)

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，為了更有效達(dá)到促進(jìn)家禽腸道健康的目的，除了進(jìn)行營養(yǎng)調(diào)控措施外，同時(shí)需要改善禽類飼養(yǎng)環(huán)境、飼養(yǎng)方式，加強(qiáng)飼養(yǎng)環(huán)境內(nèi)生物安全防疫體系建立，降低禽類感染疫病風(fēng)險(xiǎn)。另外，與在哺乳動(dòng)物腸道健康上的研究相比，對(duì)家禽腸道健康方面的研究相對(duì)較少，尤其是在蛋雞上的研究更少，考慮到腸道健康對(duì)家禽健康的重要意義，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行深入的研究。

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