非抗生素飼料添加劑對家禽生產(chǎn)性能的影響

席 麗，秦新喜，韓進誠，李志強，張 遼，張進良

（商丘師范學(xué)院生物與食品學(xué)院，河南 商丘 476000）

維持健康的狀態(tài)是保證家禽高效生產(chǎn)的先決條件?？股卮偕L劑自20世紀(jì)40年代中期就被用于促進家禽生長和提高產(chǎn)蛋量。但是在使用過程中，耐藥菌的不斷產(chǎn)生及藥物殘留等問題，不僅會影響該類促生長劑的使用效果，而且還會影響人類健康，因此，歐盟、北美、中國等在內(nèi)的多個國家已逐漸禁止或減少抗生素促生長劑的使用。這就迫使家禽業(yè)積極尋找天然的非抗生素飼料添加劑，達到保護家禽健康、改善生產(chǎn)性能和提高生產(chǎn)利潤率的目的。筆者就植物源性飼料添加劑、益生菌、益生元、營養(yǎng)性和非營養(yǎng)性飼料添加劑等在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用進行詳細(xì)闡述。

1 植物源性飼料添加劑

近年來研究發(fā)現(xiàn)，植物源性飼料添加劑不僅可改善家禽的健康狀態(tài)，還可以提高其生產(chǎn)性能，如體增重、飼料轉(zhuǎn)化率、胴體和蛋品中的營養(yǎng)價值等。與抗生素類添加劑相比，植物源性飼料添加劑不產(chǎn)生耐藥菌，也不會在動物性食品中殘留。諸多植物源性提取物，如從薄荷、大蒜、迷迭香、牛至等植物中提取的奎寧、黃酮、多肽和多酚等物質(zhì)都已被證實可提高肉雞生產(chǎn)性能。樹脂中含有豐富的生物活性成分，如乳香酸，添加于肉雞日糧中可提高禽肉的產(chǎn)出率、某些有益的化學(xué)成分（Ca、Mg）和營養(yǎng)價值[1]。

1.1 芳香植物和精油

植物源性飼料添加劑可增加家禽對某些微量元素和常量元素的生物利用度。植物提取的某些精油和芳香化合物可增加雞胸肉、雞腿肉和肝臟中 Mg、Zn和 Cu的含量[2]。牛至精油在肉雞感染艾美耳球蟲時可改善其腸道吸收能力和抗氧化防御系統(tǒng)，從而成為抗雞球蟲病的候選物之一[3]。鼠尾草精油通過提高十二指腸黏膜、肝臟和腎臟中谷胱甘肽過氧化物酶的活性，血液中吞噬細(xì)胞的吞噬能力，十二指腸組織的跨膜電阻及降低血液、肝臟丙二醛含量等增強蛋雞雛雞的抗氧化能力及十二指腸壁的完整性[4]。菊粉是家禽常用的益生元添加劑，能促進益生雙歧桿菌和乳酸菌的快速繁殖，抑制病原微生物的生長，從而促進腸道微生物的調(diào)節(jié)。有研究表明，菊粉引起的家禽腸道微生物區(qū)系的改變可能改變腸道黏膜的結(jié)構(gòu)和組織形態(tài)，從而提高家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力，影響機體礦物質(zhì)（Ca、P、Zn、Cu、Fe）和脂質(zhì)的代謝[5]。

1.2 植物加工副產(chǎn)品

葡萄汁和葡萄酒加工的副產(chǎn)品，如葡萄籽富含的多酚類化合物（原花青素等）可作為家禽飼料的天然抗氧化劑和免疫刺激劑。Farahat等[6]比較不同添加水平的葡萄籽對肉雞的影響時發(fā)現(xiàn)，葡萄籽的最大安全使用劑量為2000 mg/kg，最佳使用劑量為125～250 mg/kg，在安全范圍內(nèi)，葡萄籽的添加可極顯著增加肝臟中還原型谷胱甘肽的水平，極顯著降低肌肉組織中的丙二醛含量。同時，還可極顯著提高雞新城疫疫苗免疫后的抗體滴度，從而展示出良好的抗氧化活性和刺激免疫的能力。

1.3 藥用植物

女貞子是一種傳統(tǒng)的中藥材，由于其豐富的生物活性從而受到廣泛關(guān)注。Li等[7]研究飼料中添加女貞子對產(chǎn)蛋后期海蘭褐蛋雞的產(chǎn)蛋性能、蛋的質(zhì)量和血液中代謝產(chǎn)物的影響，結(jié)果表明，女貞子添加劑可極顯著降低死亡率、破蛋率和血清中膽固醇、低密度脂蛋白、甘油三酯和丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶水平，極顯著增加血清中高密度脂蛋白水平，推測0.25%的添加量可有效改善產(chǎn)蛋雞產(chǎn)蛋后期的生產(chǎn)性能。

1.4 有機酸/醇

2，4-二羥基苯甲酸是一種植物酚類化合物，廣泛分布于被子植物中，用于保護植物免受病原菌的侵染。研究表明，2，4-二羥基苯甲酸作為飼料添加劑添加于家禽日糧中，可通過降低病原菌的運動、黏附和侵襲能力等從而減少家禽攜帶沙門菌、單核細(xì)胞增多性李斯特菌、大腸桿菌O157：H7和彎曲桿菌等主要食源性病原菌的數(shù)量[8]。二十八烷醇是一種長鏈脂肪族醇，具有多種生理活性和藥理作用，主要存在于小麥胚芽油、米糠油、水果和葉子中天然蠟質(zhì)的主要成分之一。Long等[9]將提取于米糠中的二十八烷醇以5 mg/kg日糧的比例飼喂67周齡海蘭褐蛋雞10周，觀察該物質(zhì)對蛋雞產(chǎn)蛋性能的影響，發(fā)現(xiàn)其飼料效率、蛋白高度、哈氏單位和蛋殼強度得到極顯著提高；并顯著影響血清三碘甲腺原氨酸、雌二醇、促卵泡素、孕酮和促黃體素的濃度；極顯著增加卵巢重量；分子水平觀測到，二十八烷醇可以促進處于不同發(fā)育期的卵泡中促卵泡素受體、促黃體素受體和促乳素受體mRNA的表達。上述結(jié)果證實，二十八烷醇可有效提高蛋雞的生殖性能。天然存在的多酚白藜蘆醇同樣具有許多有益的生物學(xué)效應(yīng)。研究表明，白藜蘆醇可顯著提高肉雞胸肌總抗氧化能力和過氧化氫酶活性、增加過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔激活因子lα和核呼吸因子1 mRNA水平、增加檸檬酸合成酶活性，還可降低丙二醛含量，通過改善肌肉抗氧化狀態(tài)和線粒體生物合成等改善肉雞肉質(zhì)[10]。

1.5 其他植物源性飼料添加劑

黃酮類化合物是一組來源于植物的化學(xué)物質(zhì)，其中，大豆異黃酮染料木素以及柑橘黃酮類橙皮苷均具有免疫調(diào)節(jié)和抗氧化作用，均可改善脂多糖攻擊下的青年肉雞腸上皮細(xì)胞的淋巴數(shù)量、免疫器官的相對重量和抗新城疫、流感抗體的滴度。此外，研究還表明聯(lián)合添加2種黃酮類化合物比單獨應(yīng)用具有更大的改善作用[11]。青蒿是酚類化合物和黃酮類化合物的天然來源，研究證實其可能通過降低熱休克蛋白HSP70和HSP90 mRNA的表達來改善熱應(yīng)激下肉雞的肉質(zhì)（增加紅度、減少肉汁流失率）、抗氧化能力（降低活性氧代謝產(chǎn)物和硫代巴比妥酸反應(yīng)物含量、增加抗氧化酶活性）和能量狀態(tài) （增加磷酸腺苷濃度和能量電荷）[12]。L-茶氨酸是一種水溶性的非蛋白質(zhì)氨基酸，主要存在于綠茶中。Saeed等[13]比較不同添加水平L-茶氨酸對肉雞生長性能的影響時，發(fā)現(xiàn)200 mg/kg日糧的添加量可顯著提高體增重、飼料轉(zhuǎn)化率、活體重、全凈膛重；改善肉質(zhì)；顯著降低血清總膽固醇含量，同時增加高密度脂蛋白的水平；降低血清相關(guān)細(xì)胞因子IL-2和INF-γ水平和脾臟中二者mRNA的表達；減少胸腺TNF-α和IL-6 mRNA的表達；通過增加超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶和過氧化氫酶的活性改善肉雞抗氧化能力。上述結(jié)果證實，L-茶氨酸作為飼料添加劑在促進家禽生長方面具有巨大的潛力。

2 益生菌及其制品

益生菌能夠在宿主消化系統(tǒng)中定居，增加自然菌群、防止病原微生物定植，從而確保飼料的最佳效用。益生菌可以通過不同的途徑改善宿主的腸道健康，例如，通過發(fā)酵酸降低腸道pH值；刺激與腸道相關(guān)的免疫系統(tǒng)；增加腸道的抗氧化能力；刺激腸上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞的增殖等。利用腸道微生物成熟指數(shù)評定飼料添加劑對動物腸道微生態(tài)的影響時發(fā)現(xiàn)，抗生素的使用可使腸道微生物區(qū)系的成熟明顯滯后，而益生菌的使用則可顯著促進腸道微生物區(qū)系的成熟[14]。

2.1 芽胞桿菌

擁有產(chǎn)胞能力的G+非致病性芽胞桿菌，作為飼料添加劑在家禽飼養(yǎng)中的作用正被廣泛研究。多種芽胞桿菌，如枯草芽胞桿菌、蠟狀芽胞桿菌和克勞氏芽胞桿菌等被證實在家禽生產(chǎn)性能、免疫系統(tǒng)和抗氧化能力等方面具有積極的作用。Bai等[15]將枯草芽胞桿菌fmbJ菌株添加于飼料中飼喂1日齡Arbor Acres肉仔雞42 d，結(jié)果顯示該菌株可極顯著提高肉雞的平均日增重、平均日采食量和飼料轉(zhuǎn)化效率；極顯著增加血清IgA和IgG的濃度；顯著提高血清和肝臟谷胱甘肽、谷胱甘肽還原酶、谷胱甘肽氧化酶和超氧化物歧化酶的活性；顯著降低血清和肝臟中膜脂過氧化的標(biāo)志物丙二醛的含量和肝臟線粒體中活性氧簇的含量；顯著改善抗氧化酶相關(guān)基因，包括核因子紅細(xì)胞2 相關(guān)因子 2（Nrf2）、血紅素氧合酶 1（HO-1）、超氧化物酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）等，上述結(jié)果提示枯草芽胞桿菌fmbJ株可作為一種抗氧化和提高免疫力的有益添加劑添加于肉雞飼糧中。丁酸梭狀芽胞桿菌MIYAIRI588菌株添加于肉雞日糧中，同樣顯示出其促生長的作用，包括極顯著增加體增重和飼料轉(zhuǎn)化效率，并可降低由魏氏梭菌攻毒引起的肉雞壞死性腸炎的發(fā)生率和嚴(yán)重程度[16]。

2.2 乳酸菌

Blajman等[17]研究唾液乳酸桿菌 DSPV 001P株對低溫應(yīng)激條件 （3周齡前：18～22℃；3周齡到6周齡：8～12℃）下肉仔雞生長性能的影響時發(fā)現(xiàn)，該菌株的添加可顯著增加肉仔雞的體增重[添加劑組（2905±365.4）g，對照組（2724±427.0）g]、減少死亡率（添加劑組12只，對照組20只）。另外，該菌株對腸道桿菌，如大腸桿菌和乳酸菌的無顯著影響。上述結(jié)果提示，唾液乳酸桿菌DSPV 001P株對肉雞無致病性，是安全、有益的，可用于提高肉雞的生長性能，改善肉雞的健康狀況。

2.3 發(fā)酵菌及菇類真菌

Xie等[18]采用產(chǎn)朊假絲酵母和黑曲霉聯(lián)合（1∶1）對橄欖樹葉進行固態(tài)發(fā)酵（發(fā)酵時間為5 d），發(fā)酵后橄欖葉渣中氨基酸總量比生葉渣提高22.0%，其中谷氨酸和天冬氨酸的含量均提高25.4%以上。然后將發(fā)酵過的葉渣以10%添加于肉雞日糧中，飼喂28 d后，體增重增加120%，而且血清常規(guī)生化指標(biāo)得到顯著改善。該研究表明，固態(tài)發(fā)酵處理的橄欖葉渣作為飼料添加劑有較大的發(fā)展?jié)摿?。冬菇屬（Flammulina）真菌是重要的食用菌，其中，金針菇因其豐富的營養(yǎng)價值和獨特的風(fēng)味深受人們喜歡。除此之外，還表現(xiàn)出較廣的藥用價值。人們從金針菇的不同部分提取到多種具有生物活性的物質(zhì)，例如碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂類、糖蛋白、酚類、倍半萜類等。從金針菇中分離到甾醇、倍半萜類化合物及其復(fù)合甾醇、佛蘭木素-A、enokipodin等生物活性物質(zhì)具有較強的抗氧化、降膽固醇、抗炎、免疫調(diào)節(jié)、抗菌、抗真菌和細(xì)胞毒性等作用。Mahfuz等[19]研究金針菇菇腳對產(chǎn)蛋雞產(chǎn)蛋、鈣利用、抗體應(yīng)答、血清免疫球蛋白和血清細(xì)胞因子濃度的影響。數(shù)據(jù)顯示，金針菇菇腳在蛋雞日糧中的添加對日產(chǎn)蛋量、蛋重?zé)o顯著影響，但可改善蛋的品相；鈣的保留和在蛋殼中的沉積量都顯著增加；雞新城疫抗體和雞傳染性支氣管炎抗體滴度顯著提高；血清免疫球蛋白IgA和IgG含量均顯著升高；血清細(xì)胞因子如IL-2、IL-4、IL-6和腫瘤壞死因子-α水平顯著升高。上述結(jié)果表明，金針菇菇腳可以作為一種新型的抗生素替代物應(yīng)用于蛋雞日糧中，從而有利于蛋雞健康和有機蛋的生產(chǎn)。

3 益生元

益生元是一類可發(fā)酵的食物成分，可選擇性地刺激消化道有益細(xì)菌的增殖。Walker等[20]將酶解酵母精制功能碳水化合物作為飼料添加劑以50 g/MT連續(xù)飼喂肉仔雞42 d，空白對照組結(jié)腸沙門菌檢出率為37.5%，血清型鑒定為山夫登堡沙門菌 （Salmonella entericasubsp.enterica serovarSenftenberg），16S rRNA序列分析為腸道沙門菌亞種。添加劑組未檢出沙門菌，同時呈現(xiàn)更好的體增重和飼料轉(zhuǎn)化效率。上述數(shù)據(jù)表明，日糧酶解酵母精制功能碳水化合物在肉仔雞連續(xù)喂養(yǎng)時降低了沙門菌在雞群的流行率，同時不損害肉雞的生長性能。 Park 等[21]將益生元 Biolex MB 40（來源于釀酒酵母細(xì)胞壁成分，包括 1，3-1，6-β-D-葡聚糖和甘露寡糖）添加于肉仔雞日糧中，可顯著提高其白肉產(chǎn)量，降低彎曲桿菌攜帶率，促進腸道乳酸桿菌的增殖，同時不影響肉雞常規(guī)的生長性能。上述結(jié)果表明，該益生元可作為一種抗生素促生長劑的替代物應(yīng)用于家禽飼養(yǎng)過程中。

4 營養(yǎng)性飼料添加劑

家禽日糧營養(yǎng)水平的均衡是保證其生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)，這一過程取決于家禽對營養(yǎng)的需求及各種來源飼料的營養(yǎng)特性。其中，礦物質(zhì)是維持家禽機體穩(wěn)態(tài)的必需營養(yǎng)物質(zhì)，另外，其在病原微生物毒力及宿主的抗菌能力等方面起著重要作用。Noh等[22]將鳥苷 5′-單磷酸鳥苷-鈣鐵螯合物添加于產(chǎn)蛋雞日糧中，發(fā)現(xiàn)該礦物質(zhì)螯合劑可極顯著降低雞沙門菌的攜帶量以及由雞沙門菌引起的病理損傷，同時，由于其對沙門菌生長的抑制作用從而增加了蛋雞的產(chǎn)蛋率。Daneshmand等[23]比較嘌呤核苷對肉雞生長性能、腸道狀態(tài)、消化酶、血清型及免疫應(yīng)答的影響，單純添加腺苷可極顯著增加肉仔雞42日齡體重和平均日增重、空腸絨毛的高度和寬度、堿性磷酸酶和氨基肽酶的含量以及法氏囊的相對重量，并可通過提高IgA的分泌從而增強黏膜的免疫功能。該結(jié)果表明，腺苷可作為一種有益的飼料添加劑應(yīng)用于家禽飼養(yǎng)過程中。

5 其他非抗生素飼料添加劑

Yuan等[24]研究取自天然蒙脫石的片狀硅酸鹽納米黏土（nanosilicate clay platelets，NSCP）作為飼料添加劑改善伏馬菌素 B1（fumonisin B1，F(xiàn)B1）中毒的效果，結(jié)果表明，NSCP可能通過促進肝臟代謝過程中ATP和NAD （P）H的生成以滿足解毒、抗氧化、毒素及代謝產(chǎn)物清除的需要。溶血卵磷脂是由磷脂酶水解卵磷脂生成的一種化合物，高通量基因表達芯片分析表明，溶血卵磷脂可調(diào)控空腸上皮多種基因（例如，上調(diào)膠原蛋白、細(xì)胞外基質(zhì)和整合素基因）的表達，從而增加膠原沉積和空腸絨毛長度。從該結(jié)果可推測，飼料中添加溶血卵磷脂會引起腸道上皮細(xì)胞生理狀態(tài)的改變，從而改善肉雞腸道整體健康和性能[25]。乙?；痉郾谎芯孔C實，作為一種新型的飼料添加劑，可以調(diào)節(jié)肝臟中氨基酸的利用率并有助于延緩影響雞肉風(fēng)味的肌苷5′-單磷酸的死后降解，從而提高肉雞胴體品質(zhì)[26]。

6 結(jié)論

上述天然或萃取的物質(zhì)對家禽腸道微生物區(qū)系、腸道組織形態(tài)學(xué)、免疫系統(tǒng)、抗菌活性、礦物質(zhì)及其他營養(yǎng)物質(zhì)代謝，以及抗氧化能力等方面，均表現(xiàn)出積極的作用。其中的作用機制又是復(fù)雜多向的，而且這些抗生素替代物作為飼料添加劑對家禽的促生長作用又受多種因素，如類型、來源、添加濃度、飼喂的持續(xù)時間、家禽的品種及個體差異、環(huán)境壓力等的影響。因此，非抗生素家禽促生長飼料添加劑在商業(yè)推廣前，還需要對其進行更廣泛和深入的研究，從而最大限度地發(fā)揮它們在家禽飼養(yǎng)和人類健康中的積極作用。除了家禽日糧中添加促生長飼料添加劑外，良好的飼養(yǎng)衛(wèi)生管理、免疫、生物安全措施等綜合應(yīng)用均有助于實現(xiàn)家禽良好的腸道健康，穩(wěn)定腸道生態(tài)系統(tǒng)，從而達到可持續(xù)、成本效益高的生產(chǎn)性能。

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