甘露寡糖在肉雞生產(chǎn)中的應(yīng)用

吳 丹，馮 幼，許合金，劉 定，陳子騰，許進(jìn)奉，蔣云峰，黎相廣

（1.廣東溢多利生物科技股份有限公司，廣東 珠海 519060；2.湛江東騰飼料有限公司，廣東 湛江 514025；3.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，廣州 510642）

我國肉雞產(chǎn)業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，無論在養(yǎng)殖規(guī)模上還是技術(shù)層次上都取得了較大幅度的提高。有研究報道，2010年我國肉雞出欄量為100億只，雞肉產(chǎn)量1 200萬t，2011年產(chǎn)量達(dá)1 320萬t，占全球總量的20%，位列世界第二[1]。目前肉雞產(chǎn)業(yè)已成為我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，在解決農(nóng)村剩余勞動力就業(yè)，增加農(nóng)民收入，為消費者提供充足的肉、蛋產(chǎn)品等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。然而，高密度集約化飼養(yǎng)改變了飼養(yǎng)環(huán)境和條件，縮短了病毒、細(xì)菌的傳播過程，也加劇了疫病發(fā)生的頻率，使疫病變得日益復(fù)雜。這也促使生產(chǎn)者大量使用抗生素來維持肉雞生長。抗生素的大量使用不僅容易導(dǎo)致肉雞胃腸道正常菌群失調(diào)，影響肉雞健康，而且抗生素的殘留也給人類健康帶來嚴(yán)重危害，降低了消費者對肉雞消費的信心，不利于肉雞產(chǎn)業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。因此，很多抗生素替代品相繼被開發(fā)研制。甘露寡糖作為一種綠色飼料添加劑，因具有無毒副作用、無殘留污染、不產(chǎn)生耐藥性且可部分替代抗生素等優(yōu)點而引起廣泛關(guān)注，應(yīng)用到養(yǎng)殖生產(chǎn)中。

1 甘露寡糖的理化性質(zhì)

甘露寡糖（MOS）又稱甘露寡聚糖或甘露低聚糖，甜度低于蔗糖。其是由2～10個單糖分子通過（α-1，2、α-1，3和α-1，6）糖苷鍵連接組成的非吸收性低聚糖，不同來源的甘露寡糖在結(jié)構(gòu)上存在一定差異。在動物生理pH環(huán)境中以及飼料加工的高溫處理（121℃，20 min）條件下較為穩(wěn)定。易溶于水和其他極性溶劑，加入有機溶劑時容易使其沉淀，或以結(jié)晶形式析出。自然界中甘露寡糖主要是以復(fù)合物形式存在，而作為飼料添加劑用的甘露寡糖多為二糖、三糖、四糖的混合物[2]。

由于甘露寡糖分子中的連接鍵主要是α-1，2糖苷鍵、α-1，3糖苷鍵和α-1，6糖苷鍵，而單胃動物胃腸道對碳水化合物的消化主要限制于α-1，4糖苷鍵，這就決定了甘露寡糖不能為單胃動物消化酶所分解而直接進(jìn)入消化道后段被濃縮，并為動物消化道內(nèi)菌群（主要為消化道后段菌群）進(jìn)行選擇性發(fā)酵利用，以有機酸、H2、CO2、CH4的形式被釋放出或參與機體其他代謝過程[3]。

2 甘露寡糖在肉雞生產(chǎn)中應(yīng)用

2.1 對肉雞生長性能影響

甘露寡糖能夠改善肉雞的生產(chǎn)性能。李啟琳等分別在肉雞日糧中添加甘露寡糖1 g·kg-1和抗生素（金霉素100 mg·kg-1+黃霉素5 mg·kg-1），觀察其對肉雞生長性能影響，結(jié)果顯示，與對照組相比，甘露寡糖組平均日增重、成活率分別顯著提高6.22%（P＜0.05）和7.70%（P＜0.05），料重比顯著降低4.32%（P＜0.05），甘露寡糖組肉雞成活率和平均日增重分別較抗生素組提高 1.03%（P＞0.05）和 2.30%（P＞0.05），而料重比則較抗生素組降低1%（P＞0.05），甘露寡糖組肉雞平均日采食量分別較抗生素組和對照組提高1.37%（P＞0.05）和1.60%（P＞0.05）[4]。孟巖等報道，在日糧中添加甘露寡糖0.3%能夠降低肉雞料重比（P＜0.05），顯著提高試驗后期（22～35 d）肉雞的平均日增重（P＜0.05）[5]。周映華等分別在肉雞日糧添加甘露寡糖0.5和1.5 g·kg-1，研究其對肉雞生長性能的影響，結(jié)果顯示，添加甘露寡糖0.5和1.5 g·kg-1組肉雞平均日增重分別較對照組提高3.91%（P＞0.05）和4.22%（P＞0.05），平均日采食量分別較對照組提高 4.25%（P＞0.05）和 5.50%（P＞0.05）[6]。游金明等研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加甘露寡糖1 000 g·t-1不僅能提高肉雞后期的日增重（P＜0.05），同時還提高肉雞后期及全期的飼料轉(zhuǎn)化效率（P＜0.05）；與復(fù)合蛋白酶同時使用，對肉雞各階段的日增重、采食量和飼料轉(zhuǎn)化效率未表現(xiàn)出相互疊加或抵消的效應(yīng)[7]。張海棠等分別在黃羽肉雞日糧中添加黃霉素4 mg·kg-1和甘露寡糖0.5、1.0和2.0 g·kg-1，研究甘露寡糖替代黃霉素對黃羽肉雞生長性能的影響，結(jié)果顯示，添加甘露寡糖0.5、1.0和2.0 g·kg-1組肉雞平均日增重分別較添加黃霉素4 mg·kg-1組提高2.11%（P＞0.05）、3.15%（P＞0.05）和1.24%（P＞0.05），料重比分別降低2.14%（P＞0.05）、2.56%（P＞0.05）和0.85%（P＞0.05），這也提示，添加適量的甘露寡糖替代黃霉素是可行的[8]。甘露寡糖的促生長作用可能跟改善動物的腸道形態(tài)有關(guān)。孟巖等報道，在日糧中添加甘露寡糖0.3%能夠顯著提高肉雞回腸絨毛高度以及絨毛高度/隱窩深度（P＜0.05），而且還有降低隱窩深度的趨勢（P＞0.05）[5]。溫若竹等研究也發(fā)現(xiàn)，日糧中添加甘露寡糖0.1%能夠顯著提高肉雞21和42日齡時回腸絨毛高度（P＜0.05），降低21日齡時肉雞十二指腸、空腸和回腸的隱窩深度（P＜0.05）[9]。與黃俊文等在仔豬上的報道一致[10]。

2.2 對肉雞免疫力影響

周映華等報道，日糧中添加甘露寡糖1 g·kg-1能夠顯著提高肉雞血液中T淋巴細(xì)胞的百分率（P＜0.05）；與對照組相比，甘露寡糖1 g·kg-1組血清IgA、IgG和IgM含量分別提高16.42%（P＜0.05）、21.74%（P＜0.05）和11.14%（P＜0.05）[6]。張海棠等分別在肉雞日糧中添加甘露寡糖0.5、1.0和2.0 g·kg-1，研究其對肉雞免疫機能影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，甘露寡糖0.5、1.0和2.0 g·kg-1組的雞新城疫抗體效價分別較對照組降低 5.70%（P＞0.05）、3.16%（P＞0.05）和6.4%（P＞0.05）；胸腺指數(shù)分別較對照組提高18.49%、26.02%（P＜0.05）和30.54%（P＜0.05），脾臟指數(shù)分別較對照組提高6.92%（P＜0.05）、30.82%（P＜0.05）和24.53%（P＞0.05）；法氏囊指數(shù)分別提高1.61%（P＞0.05）、16.87%（P＞0.05）和 34.54%（P＜0.05）[8]。王權(quán)等研究表明，甘露寡糖對雞胸腺具有極顯著的促生長作用（P＜0.01）[11]。李廣等用 α-溶血鏈球菌發(fā)酵得到的α-甘露寡糖分口服與皮下注射兩種途徑進(jìn)行試驗，觀察其對新羅曼褐雛雞脾臟、法氏囊的發(fā)育情況影響，結(jié)果顯示，α-甘露寡糖具有顯著增加免疫器官重量的作用（P＜0.05），但高劑量的α-甘露寡糖對免疫器官的作用沒有顯著的累加效應(yīng)[12]。王吉潭等研究發(fā)現(xiàn)，在肉雞日糧中添加半乳甘露寡糖，與添加抗生素相比，胸腺、脾臟和法氏囊相對重量差異不顯著（P＞0.05），但脾臟和法氏囊的相對重量有提高的趨勢[13]。高峰等報道，在日糧中添加甘露寡糖1.0 g·kg-1能夠顯著提高肉雞胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)（P＜0.05）[14]。閻桂玲等分別在日糧中添加甘露寡糖0.05%、0.1%和0.15%，觀察其對肉雞免疫力影響，結(jié)果顯示，甘露寡糖0.05%組新城疫一免后14 d抗體效價較對照組提高35.14%（P＜0.05），0.15%甘露寡糖組新城疫二免后14 d抗體效價較對照組提高139.86%（P＜0.05）；進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，甘露寡糖0.10%能顯著提高淋巴細(xì)胞對ConA的反應(yīng)（P＜0.05）；0.05%和0.10%甘露寡糖組的吞噬細(xì)胞吞噬指數(shù)也分別較對照組提高25.68%（P＜0.05）和10.81%（P＜0.05）[15]。甘露寡糖可以和腸相關(guān)淋巴組織上的某些防御細(xì)胞上的受體相結(jié)合而激活免疫防御機制，促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖、增強吞噬作用[16]。有報道指出，甘露寡糖對仔豬的細(xì)胞免疫和體液免疫有刺激作用[17-18]。

2.3 對肉雞腸道微生物、pH和酶活性的影響

劉衛(wèi)東等報道，日糧中添加甘露寡糖0.1%能夠顯著降低肉雞盲腸中大腸桿菌數(shù)量（P＜0.05），甘露寡糖0.1%組肉雞盲腸中乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量分別較對照組高12.85%（P＜0.05）和8.52%（P＜0.05）[19]。閻桂玲等分別在肉雞日糧中添加甘露寡糖0.05%、0.1%和0.15%，觀察其對肉雞腸道微生物的影響，結(jié)果顯示，甘露寡糖0.05%、0.1%和0.15%組肉雞盲腸大腸桿菌數(shù)量分別較對照組降低30.56%（P＜0.05）、28.90%（P＜0.05）和 31.16%（P＜0.05）；沙門氏菌分別較對照組降低29.51%（P＜0.05）、30.40%（P＜0.05）和37.12%（P＜0.05）；對照組肉雞盲腸雙歧桿菌數(shù)量分別較甘露寡糖0.1%和0.15%組增加10.70%（P＜0.05）和9.54%（P＜0.05）[15]。夏林等在日糧中添加甘露寡糖750 mg·kg-1，研究其對肉雞腸道微生物區(qū)系的影響，結(jié)果表明，在試驗21和42 d，甘露寡糖750 mg·kg-1組肉雞盲腸大腸桿菌數(shù)量分別較對照組降低5.56%（P＜0.05）和8.91%（P＜0.05）；在試驗21和42 d，甘露寡糖750 mg·kg-1組肉雞盲腸乳酸桿菌數(shù)量分別較對照組提高9.52%（P＜0.05）和9.95%（P＜0.05）[20]。閻桂玲等報道，日糧中添加甘露寡糖0.05%和0.10%，肉雞盲腸內(nèi)的異丁酸、丁酸和戊酸含量均顯著低于對照組（P＜0.05）[21]。邵良平等分別在日糧中添加甘露寡糖2、4 g·kg-1，研究其對肉雞消化道生理指標(biāo)的影響，結(jié)果顯示，甘露寡糖2、4 g·kg-1組肉雞盲腸大腸桿菌數(shù)量、盲腸和回腸內(nèi)容物pH均顯著低于對照組（P＜0.05）[18]。邢廣林在日糧中添加甘露寡糖0.1%，研究其對肉雞消化酶活性影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在試驗第21天，甘露寡糖0.1%組肉雞十二指腸淀粉酶活性較對照組提高10.26%（P＜0.05），此外，糜蛋白酶、胰蛋白酶跟對照組相比也有提高趨勢（P＞0.05）；在試驗第21和42天，0.1%甘露寡糖組胰臟胰蛋白酶分別較對照組提高31.28%（P＜0.05）和35%（P＜0.05）；淀粉酶和糜蛋白酶與對照組相比，有提高的趨勢（P＞0.05）[22]。岳文斌等對在斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧中添加甘露寡糖0.3%，結(jié)果表明，甘露寡糖降低仔豬腹瀉頻率54%，在提高機體免疫方面，甘露寡糖對淋巴細(xì)胞數(shù)（CD3）和外周血液IgG含量均較對照組差異極顯著（P＜0.01），甘露寡糖組血清超氧化物歧化酶、過氧化物酶活性均較對照組差異極顯著（P＜0.01）；在生產(chǎn)性能方面，甘露寡糖組仔豬日增重和飼料報酬均有明顯的提高，與對照組相比，甘露寡糖可以顯著降低盲腸、結(jié)腸大腸桿菌濃度（P＜0.05）；同時顯著提高盲腸乳酸桿菌和雙歧桿菌濃度（P＜0.05），但對結(jié)腸乳酸桿菌和雙歧桿菌數(shù)影響不顯著（P＞0.05）[23]。

3 影響甘露寡糖應(yīng)用效果的因素

3.1 動物年齡和日糧組成

甘露寡糖的主要作用之一是維持肉雞腸道菌群的平衡。幼齡動物腸道菌群種類以及數(shù)量均少于成年動物，且幼齡動物腸道調(diào)節(jié)能力也較成年動物差。因此，甘露寡糖在幼齡動物上的飼喂效果比成年動物好。另外，日糧組成會通過改變動物腸道內(nèi)微生態(tài)區(qū)系平衡，影響甘露寡糖飼喂效果。

3.2 甘露寡糖的種類及添加劑量

不同聚合度的甘露寡糖以及添加劑量會影響甘露寡糖的使用效果。使用劑量過低時效果不顯著，使用劑量過高時不僅會增加飼料成本，而且還可能產(chǎn)生負(fù)面效果，例如動物腹瀉等。Fukata等試驗結(jié)果表明，添加低劑量的果寡糖0.1%，可以減少肉雞腸道中沙門氏菌數(shù)量[24]。寡糖可以作為某些腸道有益菌的發(fā)酵底物促進(jìn)生長[25-27]。岳文斌等在仔豬日糧中添加小劑量的甘露寡糖，可以顯著提高盲腸內(nèi)的乳酸桿菌含量[23]。

3.3 飼養(yǎng)環(huán)境

與抗生素、有機酸以及益生素等類似，甘露寡糖在良好飼養(yǎng)環(huán)境中不能體現(xiàn)出其作用效果，溫若竹試驗結(jié)果表明，只有在較差的飼養(yǎng)環(huán)境下，肉雞生長受腸道因素影響較大時，使用甘露寡糖才能表現(xiàn)出促生長作用[9]。

4 小結(jié)

在日糧中添加甘露寡糖可通過促進(jìn)肉雞胃腸道有益菌的生長，調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)區(qū)系平衡，從而提高肉雞對飼料的消化與吸收，增強機體免疫力，促進(jìn)肉雞生長。在食品安全問題日益受到重視的今天，反對抗生素作為促生長劑的呼聲日益高漲。甘露寡糖作為一類綠色添加劑，具有天然、無毒副作用、無殘留污染、不產(chǎn)生耐藥性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和貯藏加工不易失活等特點，應(yīng)用前景十分廣闊。

[1]王燕明.2011年全球肉雞產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢及2012年預(yù)測[J].中國畜牧雜志,2012,48（2）:36-39.

[2]梁永,李彪,戴晉軍.甘露寡糖在飼料工業(yè)上的應(yīng)用進(jìn)展[J].飼料研究,2013（1）:32-33,36.

[3]趙蕾,王志祥,李蔥曉,等.甘露寡糖的研究進(jìn)展及其在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].飼料與畜牧,2007（8）:35-37.

[4]李啟琳,李燕鵬,王士長.甘露寡糖替代抗生素對肉雞生產(chǎn)性能的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36（6）:2 350-2 356.

[5]孟巖,張輝.甘露寡糖對肉雞生長性能及腸黏膜形態(tài)的影響[J].中國飼料,2007（21）:30-32.

[6]周映華,張石蕊.甘露寡糖對肉雞生產(chǎn)性能和腸道微生物以及免疫機能的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）,2003,29（3）:250-253.

[7]游金明,瞿明仁,黎觀紅,等.復(fù)合蛋白酶和甘露寡糖對肉雞生長性能的影響及其互作效應(yīng)研究[J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2008,20（5）:567-571.

[8]張海棠,王艷榮,崔艷紅.甘露寡糖替代黃霉素對肉雞生產(chǎn)性能和免疫功能的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36（2）:114-116.

[9]溫若竹.甘露寡糖對肉仔雞腸道形態(tài)及微生物區(qū)系的影響[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.

[10]黃俊文,林映才,馮定遠(yuǎn),等.納豆菌、甘露寡糖對仔豬腸道pH、微生物區(qū)系及腸黏膜形態(tài)的影響[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報,2005,36（10）:1 021-1 027.

[11]王權(quán),陳永軍,錢應(yīng)娟,等.甘露寡糖對雞外周血液淋巴細(xì)胞免疫功能的影響[J].中國獸醫(yī)科技,2002,32（1）:28-29.

[12]李廣,付明哲.α-甘露低聚糖對雛雞免疫器官發(fā)育的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2001,36（4）:383-387.

[13]王吉潭,李德發(fā),龔利敏,等.半乳甘露寡糖對肉雞生產(chǎn)性能和免疫機能的影響[J].中國畜牧雜志,2003,39（2）:4-6.

[14]高峰,周光宏,韓正康.寡果糖對雛雞生產(chǎn)性能、免疫功能和內(nèi)分泌的影響[J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2001,13（2）:51-55.

[15]閻桂玲,袁建敏,咼于明,等.啤酒酵母甘露寡糖對肉雞腸道微生物及免疫機能的影響[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008,13（6）:85-90.

[16]Shashidhara R G,Devegowda G.Effect of dietary mannan oligo?saccharide on broiler breeder production traits and immunity[J].Poultry Science,2003,82:1 319-1 325.

[17]Shafey T M,Mufarej A S,Shalaby M I,et al.Effects of mannan oli?gosaccharides on antibody response to infectious bronchitis,infec?tious bursal disease and Newcastle disease in chickens[J].J Appl Anim Res,2001,19:117-127.

[18]Zdunczyk Z,Stanczuk J,Juskiewicz J,et al.Indices of reponse of young turkeys to dietcontaining mannan oligosaccharide or inulin[J].Veterinarija Ir Zootechnika,2005,31（53）:98-101.

[19]劉衛(wèi)東,宋素芳,程璞.甘露寡糖和益生菌對肉仔雞生產(chǎn)性能和腸道菌群的影響[J].畜牧生態(tài)學(xué)報,2011,32（1）:32-35.

[20]夏林,張博,楊芳敏,等.日糧添加甘露寡糖對肉仔雞生產(chǎn)性能和腸道微生物群落的影響[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊,2008（5）:16-17.

[21]邵良平,周倫江,李國平,等.不同劑量甘露寡聚糖對雞細(xì)胞免疫和腸道微生態(tài)的影響[J].福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1999,28（1）:86-89.

[22]邢廣林.甘露寡糖、中草藥和微生態(tài)制劑對肉雞抗病性、消化酶活性及生產(chǎn)性能的影響[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2006.

[23]岳文斌,車向榮,臧建軍,等.甘露寡糖對斷奶仔豬腸道主要菌群和免疫機能的影響[J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2002,22（2）:97-101.

[24]Fukata T,Sasai K,Miyamoto T,et al.Inhabitory effects of compet?itive exclusion and fructooligosac-charide,singly and in combina?tion,on Salmonella colonization of chicks[J].J Food Protect,1999,62:229-233.

[25]Mitsuoka T,Hidaka H,Eida T.Effect of fructooligosaccharides on intestinal microflora[J].Die Nahrug,1987,31:426-436.

[26]Spring P,Wenk C,Dawson K A,et al.The effects of dietary man?nan oligosaccharides on cecal parameters and the concentrations of enteric bacteria in the ceca of enteric bacteria in the ceca of sal?monella-challenged broiler chicks[J].Poultry Science,2000,279:205-211.

[27]Juskiewizc J,Zdunczyk Z,Jankowski J.Effect of adding mannan oligosaccharide to the diet on the performance,weight of digestive tract segements,and cecal digesta parameters in young turkeys[J].J Anim Feed Sci,2003,12:133-142.