絲蘭提取物對(duì)肉仔雞消化代謝功能的影響

蘇俊玲　史彬林　岳遠(yuǎn)西　楚維斌　曹振興　孫登生　閆素梅

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，呼和浩特010018)

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絲蘭提取物對(duì)肉仔雞消化代謝功能的影響

蘇俊玲史彬林*岳遠(yuǎn)西楚維斌曹振興孫登生閆素梅

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，呼和浩特010018)

本文旨在研究飼糧中添加不同水平的絲蘭提取物(YSE)對(duì)肉仔雞小腸黏膜形態(tài)、食糜消化酶活力和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率的影響，為確定YSE的適宜添加量提供理論依據(jù)。試驗(yàn)選取128只1日齡愛(ài)拔益加(AA)肉仔雞，基礎(chǔ)飼糧預(yù)飼14 d后隨機(jī)分為4個(gè)組，每組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8只雞，YSE添加水平分別為0(對(duì)照組)、100、200和300 mg/kg，試驗(yàn)期28 d。28和42日齡時(shí)每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取2只肉仔雞屠宰，取十二指腸、空腸和回腸的前段觀察小腸黏膜形態(tài)，取食糜測(cè)定消化酶活力，35日齡時(shí)每個(gè)重復(fù)選取1只雞進(jìn)行代謝試驗(yàn)。結(jié)果表明：與對(duì)照組相比，1)飼糧中添加100 mg/kg YSE顯著提高了肉仔雞28日齡時(shí)空腸絨毛高度(VH)及42日齡時(shí)十二指腸VH和絨毛高度/隱窩深度(V/C)(P<0.05)。2)飼糧中添加200 mg/kg YSE顯著提高了肉仔雞42日齡時(shí)回腸食糜胰蛋白酶(TRY)、脂肪酶(LPS)活力和十二指腸食糜LPS活力(P<0.05)。3)飼糧中添加200 mg/kg YSE顯著提高了肉仔雞干物質(zhì)(DM)和粗蛋白質(zhì)(CP)表觀代謝率(P<0.05)，而添加300 mg/kg YSE顯著降低了CP表觀代謝率(P<0.05)；100和200 mg/kg YSE組鈣(Ca)、磷(P)表觀代謝率呈升高趨勢(shì)而300 mg/kg YSE組呈降低趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)。由此可見(jiàn)，從消化代謝功能看，YSE在肉仔雞飼糧中的添加劑量以100～200 mg/kg為宜。

絲蘭提取物；肉仔雞；消化；代謝

絲蘭(Yuccashidigera)是一種龍舌蘭科多年生常綠小型灌木，絲蘭提取物(Yuccaschidigeraextract，YSE)的活性成分主要包括皂甙、多酚和多糖等，具有促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、減少有害氣體、調(diào)節(jié)免疫功能和改善畜產(chǎn)品品質(zhì)等多種生物學(xué)活性[1-3]，且對(duì)動(dòng)物機(jī)體不產(chǎn)生任何不良反應(yīng)和毒副作用[4]，可作為一種綠色添加劑應(yīng)用于動(dòng)物生產(chǎn)。周霞[5]研究發(fā)現(xiàn)，肉仔雞飼糧中添加YSE可提高平均日增重而降低料重比，提高脾臟指數(shù)、血液CD4+水平和CD4+/CD8+，提高屠宰性能而降低腹脂率。李萬(wàn)軍[6]試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧添加YSE可提高肉仔雞期末體重和平均日增重而降低料重比，同時(shí)顯著降低雞舍內(nèi)氨氣和硫化氫濃度，具有明顯的除臭作用。蘇俊玲等[7]研究也表明，飼糧中添加YSE可提高肉仔雞平均日增重而降低料重比，同時(shí)提高42日齡肉仔雞屠宰率。此外，研究認(rèn)為YSE可以提高肉仔雞對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率[6,8-9]，但有關(guān)其作用機(jī)制的研究較少。鑒此，本研究擬從小腸黏膜形態(tài)、食糜消化酶活力和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率的角度入手，探討YSE對(duì)肉仔雞消化代謝功能的影響及作用機(jī)理，為YSE在肉雞飼糧中的科學(xué)應(yīng)用和推廣提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選取128只(公母各占1/2)1日齡健康愛(ài)拔益加(AA)雛雞，基礎(chǔ)飼糧預(yù)飼14 d后隨機(jī)分為4個(gè)組，每組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8只雞，YSE添加水平分別為0(對(duì)照組)、100、200和300 mg/kg。各組雞初始體重經(jīng)方差檢驗(yàn)差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)期28 d。

本試驗(yàn)采用玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧，按中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T 33—2004)并結(jié)合內(nèi)蒙古地區(qū)肉雞養(yǎng)殖實(shí)際情況配制，基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1，各試驗(yàn)組飼糧營(yíng)養(yǎng)水平一致。

表1　基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供 Premix provided the following per kg of diets：Fe (as ferrous sulfate) 60.91 mg，Cu (as copper sulfate) 6.01 mg，Zn (as zinc sulfate) 65.75 mg，Mn (as manganese sulfate) 62.3 mg，I (as potassium iodide) 0.9 mg，Se (as sodium selenite) 0.21 mg，VA 6 141.5 IU，VD31 789.2 IU，VE 7.99 mg，VK 1.82 mg，VB10.65 mg，VB23.93 mg，VB62.08 mg，VB120.01 mg，煙酸 nicotinic acid 18.06 mg，泛酸鈣 calcium pantothenate 6.65 mg，葉酸 folic acid 0.59 mg，生物素 biotin 0.07 mg，膽堿 choline chloride 332.28 mg。

2)粗蛋白質(zhì)為實(shí)測(cè)值，其他營(yíng)養(yǎng)水平為計(jì)算值。CP was a measured value, while the other nutrient levels were calculated values.

1.2試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用YSE為全株提取物，棕褐色固體粉末，購(gòu)自陜西源之星生物工程有限公司，皂甙含量≥40%，直接添加到基礎(chǔ)飼糧中。

1.3飼養(yǎng)管理

本試驗(yàn)在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院動(dòng)物代謝室內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)雞舍環(huán)境、用具等進(jìn)行清洗，并采用高錳酸鉀-甲醛熏蒸法消毒。試驗(yàn)雞采用單層籠養(yǎng)，各試驗(yàn)組的4個(gè)重復(fù)雞籠均勻分布在舍內(nèi)不同部位，從而消除環(huán)境因素的影響。全期自由采食與飲水，溫度、光照制度以及免疫程序等按照AA肉雞常規(guī)飼養(yǎng)管理進(jìn)行。

1.4測(cè)定指標(biāo)

1.4.1小腸黏膜形態(tài)

分別于28和42日齡時(shí)從每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取2只雞(即每組8只，公母各占1/2)，屠宰后取十二指腸、空腸和回腸前段，生理鹽水沖洗干凈后用福爾馬林固定，經(jīng)過(guò)沖水、梯度酒精脫水、二甲苯透明、石蠟包埋等處理后，以5 μm的厚度切片，常規(guī)蘇木精-伊紅(HE)染色。顯微鏡下使用Cell程序測(cè)量各腸段絨毛高度(villus height，VH)和隱窩深度(crypt depth，CD)，并計(jì)算絨毛高度/隱窩深度(V/C)。

1.4.2食糜消化酶活力

在上述試驗(yàn)基礎(chǔ)上，取28和42日齡肉仔雞十二指腸、空腸和回腸食糜各0.5 g，加4.5 mL生理鹽水勻漿，3 500 r/min離心10 min后取上清，使用試劑盒(由南京建成生物工程研究所提供)測(cè)定胰蛋白酶(trypsin，TRY)、糜蛋白酶(chymototrypsin，CHY)、脂肪酶(lipase，LPS)和淀粉酶(amylase，AMY)活力。

1.4.3營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率

35日齡時(shí)從每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1只接近該組平均體重的雞，于代謝籠內(nèi)進(jìn)行代謝試驗(yàn)，自由采食和飲水。采用全收糞法收集3 d的糞尿混合物，記錄采食量和排泄量，混合物樣品烘干并粉碎后參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[10]測(cè)定干物質(zhì)(DM)、粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪(EE)、鈣(Ca)和磷(P)的表觀代謝率，計(jì)算公式如下：

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率(%)=[(飼料中的

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量-糞尿混合物中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量)/

飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量]×100。

1.5數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，差異顯著者再進(jìn)行Duncan氏法多重比較，P<0.05為差異顯著，0.05≤P<0.10為差異趨于顯著。

2　結(jié)果與分析

2.1YSE對(duì)肉仔雞小腸黏膜形態(tài)的影響

由表2可知，28日齡時(shí)，與對(duì)照組相比，各YSE添加組肉仔雞十二指腸VH和V/C呈升高趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)，CD呈降低趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)；各YSE添加組空腸VH顯著升高(P<0.05)，V/C呈升高趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)。42日齡時(shí)，與對(duì)照組相比，100 mg/kg YSE組十二指腸VH和V/C顯著升高(P<0.05)；各YSE添加組空腸VH和V/C呈升高趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)。飼糧中添加不同水平Y(jié)SE對(duì)28和42日齡時(shí)肉仔雞回腸黏膜形態(tài)各項(xiàng)指標(biāo)均無(wú)顯著影響(P>0.05)。

表2　飼糧中添加YSE對(duì)肉仔雞小腸黏膜形態(tài)的影響

續(xù)表2項(xiàng)目Items絲蘭提取物添加水平Y(jié)SEsupplementallevel/(mg/kg)0100200300標(biāo)準(zhǔn)誤SEMP值P?value空腸Jejunum201．76189．67194．79200．798．840．776回腸Ileum187．78174．42184．13183．768．700．777絨毛高度/隱窩深度V/C十二指腸Duodenum9．58b11．91a10．26ab9．58b0．600．030空腸Jejunum8．3910．328．898．550．520．089回腸Ileum6．567．216．946．900．380．868

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無(wú)字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2YSE對(duì)肉仔雞小腸食糜消化酶活力的影響

由表3可知，28日齡時(shí)，與對(duì)照組相比，各YSE添加組肉仔雞空腸和回腸食糜TRY活力呈升高趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)；100和200 mg/kg YSE組回腸食糜CHY活力呈升高趨勢(shì)而300 mg/kg YSE組呈降低趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)。42日齡時(shí)，與對(duì)照組相比，200 mg/kg YSE組回腸食糜TRY活力、十二指腸食糜LPS活力及各YSE添加組回腸食糜LPS活力均顯著升高(P<0.05)；各YSE添加組回腸食糜CHY活力和空腸食糜LPS活力呈升高趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)。飼糧中添加不同水平Y(jié)SE對(duì)28和42日齡時(shí)肉仔雞小腸食糜AMY活力均無(wú)顯著影響(P>0.05)。

表3　飼糧中添加YSE對(duì)肉仔雞小腸食糜消化酶活力的影響

續(xù)表3項(xiàng)目Items絲蘭提取物添加水平Y(jié)SEsupplementallevel/(mg/kg)0100200300標(biāo)準(zhǔn)誤SEMP值P?value空腸Jejunum2510．756026．096238．463794．021498．930．361回腸Ileum5758．62b6534．36b17284．53a7155．61b2652．310．036糜蛋白酶CHY/(U/mgprot)十二指腸Duodenum11．3713．5320．3614．333．930．573空腸Jejunum22．7132．6218．1215．818．140．719回腸Ileum10．2710．3734．2114．745．730．090脂肪酶LPS/(U/gprot)十二指腸Duodenum30．80b59．60ab83．43a30．07b12．680．031空腸Jejunum52．80136．69117．4281．4318．870．068回腸Ileum57．26b127．49a115．47a113．85a19．930．036淀粉酶AMS/(U/mgprot)十二指腸Duodenum22．0430．1923．8418．065．370．738空腸Jejunum93．81195．41146．89120．4535．840．578回腸Ileum107．26120．16150．7382．9930．950．669

2.3YSE對(duì)肉仔雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率的影響

由表4可知，與對(duì)照組相比，200 mg/kg YSE組肉仔雞DM和CP表觀代謝率顯著升高(P<0.05)，而300 mg/kg YSE組CP表觀代謝率顯著降低(P<0.05)；100和200 mg/kg YSE組Ca、P表觀代謝率呈升高趨勢(shì)而300 mg/kg YSE組呈降低趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)。

表4　飼糧中添加YSE對(duì)肉仔雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率的影響

3　討　論

3.1YSE對(duì)肉仔雞小腸黏膜形態(tài)的影響

小腸VH與養(yǎng)分的吸收利用效率密切相關(guān)，VH增加表明腸上皮細(xì)胞數(shù)量尤其是成熟的絨毛細(xì)胞數(shù)量增加，對(duì)養(yǎng)分的吸收能力增強(qiáng)。而小腸CD降低表明其基部的細(xì)胞生成率降低而腸上皮細(xì)胞成熟率上升，對(duì)養(yǎng)分的吸收功能增強(qiáng)；反之CD增加則說(shuō)明機(jī)體組織的代謝加快，維持需要增加，畜禽生產(chǎn)性能下降。V/C可綜合反映小腸的功能狀態(tài)，該值上升說(shuō)明黏膜吸收功能增強(qiáng)，反之則降低[11-12]。本試驗(yàn)研究表明，飼糧中添加YSE肉仔雞十二指腸和空腸VH和V/C升高。王勉超等[13]給肉雞飼喂含有125 mg/kg YSE的飼糧，結(jié)果表明VH和黏膜厚度增加；Alfaro等[14]報(bào)道，飼糧中添加YSE可以提高肉雞十二指腸V/C；唐靜等[15]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加80 mg/kg的絲蘭屬麟鳳蘭提取物，顯著提高了21和42日齡北京鴨十二指腸的VH、V/C和絨毛面積；孔俊領(lǐng)等[16]報(bào)道，飼糧中添加YSE可以顯著改善仔豬腸黏膜結(jié)構(gòu)，使腸絨毛數(shù)量增加且形態(tài)整齊而均勻，同時(shí)空腸VH以及回腸V/C顯著升高。以上研究與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。報(bào)道認(rèn)為，YSE中含有的白藜蘆醇具有減少細(xì)胞凋亡等作用，對(duì)腸道具有保護(hù)和修復(fù)作用[17]，皂甙和多糖類活性成分可以減少消化道內(nèi)氨氣含量，降低對(duì)腸黏膜的刺激和損傷[1-3]，推測(cè)這3種物質(zhì)是YSE改善腸黏膜形態(tài)的主要因素。

3.2YSE對(duì)肉仔雞小腸食糜消化酶活力的影響

消化酶是飼糧消化吸收效率的基礎(chǔ)，TRY、CHY、LPS和AMY作為蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉的主要消化酶，其活力是影響消化率和代謝率的關(guān)鍵因素。本試驗(yàn)研究表明，飼糧中添加100和200 mg/kg YSE肉仔雞小腸食糜TRY、CHY和LPS活力均有不同程度的升高，但AMY活力無(wú)顯著變化。報(bào)道認(rèn)為，部分植物提取物可以提高動(dòng)物消化酶活力，如植源性乳化劑可以使飼糧養(yǎng)分表觀消化率和十二指腸胰LPS活力顯著提高[18]。研究表明，皂甙具有表面活性作用，可作為乳化劑應(yīng)用于畜禽飼糧[2]。王彥華[19]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加0.3%的苜蓿皂甙使斷奶仔豬和肥育豬LPS和TRY活力顯著提高；潘俊良[20]研究表明，1 000、1 500和2 000 mg/kg的苜蓿皂甙可以顯著提高食糜LPS活力。本試驗(yàn)中，飼糧中添加YSE可以提高小腸食糜消化酶活力，可能是由于YSE中所含的絲蘭皂甙等活性成分可以抑制脲酶活性，減少氨氣生成，維持消化道內(nèi)酸堿平衡[3]，保護(hù)腸黏膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，進(jìn)而保證消化酶的正常合成和分泌[21]。但孔俊領(lǐng)等[16]報(bào)道，飼糧中添加YSE并未對(duì)斷奶仔豬腸道內(nèi)容物消化酶活力產(chǎn)生顯著影響，對(duì)此尚待進(jìn)一步的研究論證。

3.3YSE對(duì)肉仔雞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率的影響

報(bào)道認(rèn)為，飼糧中添加酚類和醛類植物提取物可以使肉雞DM和CP的表觀代謝率顯著提高[22]。本試驗(yàn)研究表明，飼糧中添加200 mg/kg YSE肉仔雞DM和CP的表觀代謝率分別提高了3.16%和4.59%。步長(zhǎng)英[8]在AA肉雞飼糧中添加60、120和240 mg/kg的絲蘭皂甙，顯著提高了CP利用率，添加劑量為120 mg/kg時(shí)效果最好；丁永敏[9]在飼糧中添加60、120、和240 mg/kg YSE，肉雞CP的表觀代謝率顯著提高，且隨添加水平的提高而呈上升趨勢(shì)；李萬(wàn)軍[6]給肉雞飼喂60、120和180 mg/kg YSE，CP利用率顯著升高。以上結(jié)果與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致，YSE可以提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率，究其原因，可能是因?yàn)榻z蘭皂甙、多酚和多糖類活性成分抑制氨氣生成、維持酸堿平衡和優(yōu)化腸道微生態(tài)的作用為腸絨毛的生長(zhǎng)發(fā)育和消化酶的化學(xué)性消化提供了良好的環(huán)境，進(jìn)而促進(jìn)了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收和利用。

4　結(jié)　論

① 飼糧中添加YSE對(duì)肉仔雞小腸黏膜具有一定的保護(hù)和修復(fù)作用，28日齡時(shí)各YSE添加組空腸VH顯著升高，42日齡時(shí)100 mg/kg YSE組十二指腸VH和V/C顯著升高。

② 飼糧中添加200 mg/kg YSE顯著提高肉仔雞42日齡時(shí)回腸食糜TRY活力和十二指腸食糜LPS活力，各YSE添加組均顯著提高回腸食糜LPS活力。

③ 飼糧中添加200 mg/kg YSE肉仔雞DM和CP表觀代謝率顯著升高，而300 mg/kg YSE組CP表觀代謝率顯著降低；100和200 mg/kg YSE組Ca、P表觀代謝率呈升高趨勢(shì)而300 mg/kg YSE組呈降低趨勢(shì)。

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(責(zé)任編輯李慧英)

Effects ofYuccaschidigeraExtract on Digestive and Metabolic Functions of Broilers

SU JunlingSHI Binlin*YUE YuanxiCHU WeibinCAO ZhenxingSUN Dengsheng YAN Sumei

(College of Animal Science, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, China)

Effects of dietary different level ofYuccaschidigeraextract (YSE) on small intestinal mucosal morphology, activities of chymous digestive enzymes and apparent metabolic rates of nutrients of broilers were studied to provide a theoretical basis for determining YSE appropriate dosage in broiler diets. One hundred and twenty-eight one-day-old Arbor Acres (AA) broilers were randomly assigned to 4 groups with 4 replicates per group and 8 chicks per replicate after 14 days pre-feeding period with basal diets. The supplemental levels of YSE in diets were 0 (control group), 100, 200, and 300 mg/kg, respectively. The experimental period lasted for 28 days. At 28 and 42 days of age, two birds in each replicate were selected randomly and slaughtered, and the front parts of duodenum, jejunum and ileum were removed in order to observe small intestinal mucosal morphology, and small intestinal chyme was collected for analyzing the activities of digestive enzymes. At 35 days of age, one bird in each replicate was selected for metabolic experiment. The results showed as follows: compared with the control group, 1) diet added 100 mg/kg YSE significantly increased jejunum villus height (VH) of broilers at 28 days of age and duodenum VH and villus height/crypt depth (V/C) at 42 days of age (P<0.05). 2) Diet added 200 mg/kg YSE significantly increased the activities of trypsin (TRY) and lipase (LPS) in ileum chyme and LPS in duodenum chyme of broilers at 42 days of age (P<0.05). 3) Diet added 200 mg/kg YSE significantly increased the apparent metabolic rates of dry matter (DM) and crude protein (CP) of broilers (P<0.05), but diet added 300 mg/kg YSE significantly decreased CP apparent metabolic rate (P<0.05). What’s more, the apparent metabolic rates of calcium (Ca) and phosphorus (P) in 100 and 200 mg/kg YSE groups showed an increasing trend but those in 300 mg/kg YSE group showed a decreasing trend (0.05≤P<0.10). In conclusion, the appropriate dosage of YSE in broiler diets is 100 to 200 mg/kg based on the digestive and metabolic functions.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(10)：3284-3291]

Yuccaschidigeraextract; broilers; digestion; metabolism

, professor, E-mail: shibinlin@yeah.net

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.10.032

2016-04-21

蘇俊玲(1992—)，女，山西忻州人，碩士研究生，研究方向?yàn)閯?dòng)物環(huán)境與營(yíng)養(yǎng)。E-mail: suling920521@sina.com

史彬林，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail: shibinlin@yeah.net

S816.7

A

1006-267X(2016)10-3284-08