發(fā)酵乳酸桿菌對肉雞血清抗氧化性能及腸道揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的影響

郭元晟，靳 鵬

（1.錫林郭勒職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000；2.河北省灤平縣農(nóng)牧局，河北 灤平 068250）

發(fā)酵乳酸桿菌對肉雞血清抗氧化性能及腸道揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的影響

郭元晟1，靳 鵬2

（1.錫林郭勒職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000；2.河北省灤平縣農(nóng)牧局，河北 灤平 068250）

旨在研究添加不同劑量的發(fā)酵乳酸桿菌F-6對肉雞血清抗氧化性能及腸道VFA含量的影響。選擇健康的1日齡AA肉仔雞240只，稱重后隨機(jī)分為4組，各組肉仔雞的初始體重差異均不顯著（P＞0.05）。各組肉仔雞基礎(chǔ)日糧一致，3個(gè)試驗(yàn)組在飲水中添加發(fā)酵乳酸桿菌F-6，添加劑量分別為2.0× 105、2.0×106、1.0×107CFU/mL，對照組肉仔雞不飼喂發(fā)酵乳酸桿菌。于21日齡及42日齡時(shí)，分別測定各組肉雞血清中的MDA和SOD含量，以及腸道中VFA含量。結(jié)果表明：21日齡時(shí)，試驗(yàn)3組肉雞血清中的SOD含量顯著高于對照組（P＜0.05）；42日齡時(shí)，試驗(yàn)2組和3組肉雞血清中的SOD含量也顯著高于對照組 （P＜0.05）。21日齡和42日齡時(shí)，各試驗(yàn)組肉雞盲腸及回腸中的乙酸和總揮發(fā)性脂肪酸（TVFA）含量均顯著高于對照組（P＜0.05）；除試驗(yàn)1組外，其他各試驗(yàn)組肉雞的回腸及盲腸丁酸含量均顯著高于對照組（P＜0.05）。綜上提示，發(fā)酵乳酸桿菌F-6能夠顯著提高肉雞的血清抗氧化性能及腸道部分VFA含量，其具有開發(fā)為新型飼料益生菌添加劑的應(yīng)用前景。

發(fā)酵乳酸桿菌；肉雞；抗氧化；VFA

近年來，大量研究表明生物機(jī)體內(nèi)的自由基、活性氧及氧化壓力的形成與多種疾病、老化甚至癌癥有關(guān)［1-2］。動(dòng)物在正常新陳代謝的過程中會(huì)產(chǎn)生氧化活性比氧分子更強(qiáng)的活性氧，如超氧陰離子（O2-）、過氧化氫（H2O2）及氫氧自由基（HO·）?；钚匝踔饕峭ㄟ^使細(xì)胞膜上的酵素不活化、蛋白質(zhì)變性、脂質(zhì)過氧化或造成DNA損傷等對細(xì)胞和組織造成傷害［3］。動(dòng)物腸道中的揮發(fā)性脂肪酸（VFA）主要是由腸道中的微生物發(fā)酵產(chǎn)生，VFA的含量能間接反映動(dòng)物腸道中微生物區(qū)系的狀況［4］。大量研究證實(shí)，乳酸菌能分解乳糖產(chǎn)生VFA，從而降低腸道內(nèi)的pH值，進(jìn)而抑制有害微生物的生長并改善腸道內(nèi)環(huán)境。此外，VFA還具有一定的抗氧化活性。筆者在前期研究的基礎(chǔ)上［5］，進(jìn)一步探討發(fā)酵乳酸桿菌F-6對AA肉仔雞血清中關(guān)鍵抗氧化因子及腸道中VFA含量的影響，以確定發(fā)酵乳酸桿菌F-6作為肉雞飼料添加劑的應(yīng)用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)菌株 發(fā)酵乳酸桿菌F-6由教育部“乳品生物技術(shù)與工程”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供，有效活菌數(shù)為2.0×1011CFU/g。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 1日齡健康A(chǔ)A肉仔雞，雌雄各120只，共240只，購自某種雞場。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用單因子隨機(jī)設(shè)計(jì)，將240只肉仔雞隨機(jī)分為4個(gè)處理組，即1個(gè)對照組和3個(gè)試驗(yàn)組，每個(gè)處理組設(shè)6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10只雞。各組雞的初始體重經(jīng)方差分析差異均不顯著（P＞0.05）。試驗(yàn)組肉仔雞通過飲水飼喂發(fā)酵乳酸桿菌F-6，添加水平分別為：試驗(yàn)1組2.0×105CFU/ mL，試驗(yàn)2組2.0×106CFU/mL，試驗(yàn)3組1.0×107CFU/mL。對照組肉仔雞飲水中不添加乳酸桿菌。

1.4 基礎(chǔ)日糧組成 按照中國雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2004）及肉雞生長發(fā)育需要配制基礎(chǔ)日糧。試驗(yàn)分為2個(gè)階段，即1～21日齡和22～42日齡。試驗(yàn)期間日糧以粉狀形式飼喂，日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)日糧配方及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)） %

1.5 飼養(yǎng)管理 采用環(huán)保塑料雞籠平養(yǎng)，同一試驗(yàn)組的不同重復(fù)分別布置在雞舍的不同位置以減少雞舍環(huán)境的影響。試驗(yàn)期共42 d，試驗(yàn)期間雞自由采食、飲水，并按照常規(guī)免疫程序進(jìn)行免疫。

1.6 測定指標(biāo)與方法

1.6.1 抗氧化性能指標(biāo)：分別于21日齡及42日齡，利用南京建成生物有限公司生產(chǎn)的試劑盒，測定各組肉雞血清中MDA和SOD含量，按試劑盒說明書操作。

1.6.2 腸道中VFA含量：分別于21日齡及42日齡，測定各組肉雞盲腸、回腸中的乙酸、丙酸、丁酸、總揮發(fā)性脂肪酸（TVFA）含量，方法參照參考文獻(xiàn)［6］進(jìn)行。

1.7 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel軟件進(jìn)行初步整理后，利用SAS軟件中的One-Way ANOVA模塊進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 乳酸桿菌對肉雞血清抗氧化性能的影響 由表2可知，飼喂發(fā)酵乳酸桿菌F-6對21日齡和42日齡肉雞血清中的MDA含量均有降低趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）；21日齡時(shí)，試驗(yàn)3組肉雞血清中的SOD含量顯著高于對照組 （P＜0.05），42日齡時(shí)，試驗(yàn)2組和3組肉雞血清中的SOD含量也顯著高于對照組（P＜0.05）。

表2 乳酸桿菌對肉雞血清中關(guān)鍵抗氧化因子含量的影響

2.2 乳酸桿菌對肉雞腸道VFA含量的影響 由表3可知，通過飲水飼喂發(fā)酵乳酸桿菌F-6，可以顯著提高21日齡肉雞盲腸及回腸中的乙酸和TVFA含量（P＜0.05）；除試驗(yàn)1組外，其他各試驗(yàn)組肉雞的回腸及盲腸丁酸含量顯著高于對照組 （P＜0.05）；添加發(fā)酵乳酸桿菌F-6對21日齡肉雞腸道中的丙酸生物含量有提高的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。

表3 乳酸桿菌對21日齡肉雞腸道VFA含量的影響 mmol/mL

由表4可知，通過飲水飼喂發(fā)酵乳酸桿菌F-6，顯著提高了42日齡肉雞盲腸及回腸中的乙酸和TVFA含量（P＜0.05）；除試驗(yàn)1組外，其他各試驗(yàn)組肉雞的回腸及盲腸丁酸含量顯著高于對照組 （P＜0.05）；添加發(fā)酵乳酸桿菌F-6對42日齡肉雞腸道中的丙酸生物含量有提高的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。

表4 乳酸桿菌對42日齡肉雞腸道VFA含量的影響 mmol/mL

3 討論

3.1 乳酸桿菌對肉雞血清抗氧化性能的影響 有研究表明，活性氧可以引起蛋白酶和核酶的活化，造成脂質(zhì)過氧化和蛋白質(zhì)及DNA的損傷，然而細(xì)胞癌化的起始和促進(jìn)與DNA的損傷密切相關(guān)。Kaizu等［7］最早發(fā)現(xiàn)乳酸菌具有抗氧化性能，利用乳酸菌代替日糧中的VE來喂飼大鼠，發(fā)現(xiàn)飼喂乳酸菌的大鼠肝臟中的MDA生成量明顯降低，且肝臟中微粒體的脂質(zhì)過氧化物也有明顯下降的情況。Lin等［8］研究發(fā)現(xiàn)， 包括 L.acidophilus、S.thermophilus、B.longum B6、L.bulgaricus等在內(nèi)的 19株乳酸菌，其胞內(nèi)萃出物均具有還原力及清除活性氧的能力，其中，L.acidophilus清除羥自由基的能力最強(qiáng)，而B.longum B6則對過氧化氫有較強(qiáng)的清除力。此外，S.thermophilus和B.longum B6分別對鐵、銅離子有較強(qiáng)的螯合力。Lin等［9］進(jìn)一步研究表明，L.acidophilus和B.longum B6能抑制脂質(zhì)過氧化的進(jìn)行。Ahotupa等［10］研究發(fā)現(xiàn)，Lactobacillus GG在體外試驗(yàn)中具有很強(qiáng)的清除超氧陰離子能力。Stecchini等［11］發(fā)現(xiàn)加熱處理后的乳酸菌仍具有抗氧化能力。Zommara等［12］分別選用3株乳酸菌（B. longum、L.acidophilus、S.themophilus）的發(fā)酵乳清喂飼大鼠，并測定大鼠肝臟和血液紅細(xì)胞中的抗氧化酶活性與脂蛋白的脂質(zhì)過氧化物含量。結(jié)果表明，飼喂含B.longum的發(fā)酵乳清能顯著提高大鼠紅細(xì)胞中的SOD活性，喂飼含L.acidophilus的發(fā)酵乳清則提高了其紅細(xì)胞中麩胺基硫過氧化酶的活性，而3株菌的發(fā)酵乳清均能顯著提高大鼠紅細(xì)胞中的超氧歧化酶活性；飼喂3株菌的發(fā)酵乳清可以在一定程度上提高大鼠肝臟的酶活性；喂飼含B. longum和L.acidophilus的發(fā)酵乳清可抑制大鼠脂蛋白脂質(zhì)過氧化過程，但S.thermophilus則無此作用。

以上研究均表明乳酸菌能提高機(jī)體的抗氧化性能，然而不同類型的乳酸菌提高動(dòng)物機(jī)體的抗氧化性能的機(jī)理并不相同。該試驗(yàn)結(jié)果顯示，通過飲水飼喂發(fā)酵乳酸桿菌，能顯著提高肉雞血清中的SOD含量（P＜0.05），并有降低21日齡和42日齡肉雞血清中MDA含量的趨勢（P＞0.05），但其機(jī)理有待進(jìn)一步研究。

3.2 乳酸桿菌對肉雞腸道VFA含量的影響 腸道中的VFA主要以短鏈低級(jí)脂肪酸為主，其中乙酸、丙酸、丁酸占絕大部分。微生物能夠利用動(dòng)物腸道中的纖維素、半纖維素及寡糖進(jìn)行發(fā)酵。乳酸菌可以分解寡糖生成VFA，VFA可被動(dòng)物腸道上皮細(xì)胞直接吸收利用，其中大腸黏膜所需能量的7%來自于腸道內(nèi)細(xì)菌的代謝產(chǎn)物［13］。短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）如乙酸、丙酸及丁酸，為腸道中碳水化合物及蛋白質(zhì)發(fā)酵后的主要產(chǎn)物，腸道微生物產(chǎn)生的短鏈脂肪酸95%以上可被宿主吸收及代謝［14］，這些由在腸道前段無法被吸收的食物所產(chǎn)生的SCFAs最高可提供宿主所需能量的9%［15］。SCFAs的生理功能與結(jié)腸細(xì)胞代謝、生長及分化［13，16］，肝臟對脂質(zhì)的代謝［17］，上皮細(xì)胞的運(yùn)輸作用有關(guān)。在家禽的消化道中都有VFA的存在，其中以盲腸為主要產(chǎn)生部位，且濃度較高［18］。研究表明，飼喂L.acidophilus可以顯著提高肉雞盲腸中VFA的含量。

該試驗(yàn)結(jié)果表明，飼喂發(fā)酵乳酸桿菌F-6能顯著提高肉雞回腸及盲腸中部分VFA的含量，且盲腸內(nèi)的VFA濃度高于回腸?；啬cVFA中以乙酸濃度最高，丙酸次之，丁酸最低，盲腸以乙酸濃度為最高，丁酸次之，而丙酸最低。研究表明，厭氣菌的種類或菌數(shù)，對不同VFA的濃度影響很大。腸道中VFA的種類與含量會(huì)因腸道微生物而異。這可能是造成該試驗(yàn)中肉雞回腸及盲腸內(nèi)VFA相對濃度不同的原因。

4 結(jié)論

通過飲水飼喂發(fā)酵乳酸桿菌F-6，可以顯著提高21日齡及42日齡AA肉雞的血清抗氧化性能及腸道部分VFA含量。

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（責(zé)任編輯：趙俊利）

Effect of Lactobacillus fermentum on Serum Antioxidant Capacity and Volatile Fatty Acid(VFA)in Intestine of Broiler Chickens

GUO Yuan-sheng1，JIN Peng2
（1.Xilingol Vocational College，Xilinhot 026000，China；2.Agricultural and Animal Husbandry Bureau of Luanping County of Hebei Province，Chengde 068250，China）

This experiment was conducted to assess the supplementation of Lactobacillus fermentum F-6 with different levels in basal diet on serum antioxidant capacity and volatile fatty acid （VFA）in intestine of broiler chickens.A total of 240 1-day-old healthy AA broiler chickens were included in this study and were randomly divided into 4 groups(3 experimental groups and 1 control group).No significant differences were observed in initial body weight between the chickens of different groups（P＞0.05）. The same basal diet was supplied for each group;however,the basal diet of the three experimental groups was supplemented with 2.0×105,2.0×106and 1.0×107CFU/mL of Lactobacillus fermentum F-6,respectively.No additions of Lactobacillus fermentum F-6 were made in basal diet of the control group.The serum content of MDA and SOD as well as content of VFA in intestine of 21-day-old and 42-day-old broiler chickens in each group were determined.The results showed that the serum content of SOD of 21-day-old chickens of experimental group 3 was significantly higher than that of control group （P＜0.05）;the serum content of SOD of 42-day-old chickens in experimental group 2 and 3 were significantly higher than that in control group （P＜0.05）;the content of acetic acid and total volatile fatty acid（TVFA）in cecum and ileum of 21-day-old and 42-day-old broiler chickens of all experimental groups were significantly higher than that in control group（P＜0.05）;except for experimental group 1,the content of butyrate in cecum and ileum of 21-day-old and 42-day-old broiler chickens of the other experimental groups were significantly higher than that of control group（P＜0.05）.It was demonstrated that the supplementation of Lactobacillus fermentum F-6 in basal diet was able to improve the serum antioxidant capacity and increase the level of VFA in intestine of broiler chickens,which was potential to be developed as a new type of additive.

Lactobacillus fermentum；broilers；antioxidant；VFA

S816.79

A文章順序編號(hào)：1672-5190（2016）02-0010-04

2016－01－10

郭元晟（1982—），男，講師，博士，主要研究方向?yàn)閯?dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。