鄭玉琳
(婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)林工程學(xué)院,湖南 婁底 417000)
低聚異麥芽糖(IMO)又稱分枝低聚糖,葡萄糖殘基之間至少有1個以α-1,6糖苷鍵結(jié)合而成的單糖數(shù)在2~5的一類低聚糖,其主要包括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖、異麥芽四糖等[1-4]。低聚異麥芽糖具有良好的生理功能和理化特性,因其能有效抑制動物腸道有害菌生長,促進(jìn)有益菌增殖,維護(hù)腸道菌群平衡,而被視為功能低聚糖[5-7]。
與低聚異麥芽糖相比,益生菌、有機(jī)酸、植物提取物的穩(wěn)定性和加工性能較差,安全性有待觀察;抗生素能夠同時殺滅有害菌和有益菌,且嚴(yán)重殘留;低聚異麥芽糖能增殖有益菌、抑制有害菌,其具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和良好的加工性能,組分明確,安全可靠[8-11]。
低聚糖不能被單胃動物消化,到達(dá)消化道后段后可被其中的微生物利用,從而打亂大腸桿菌等有害菌的定植秩序,清除大腸桿菌的定植位點(diǎn),促進(jìn)機(jī)體腸道內(nèi)健康微生物菌群的形成,改善動物健康狀況,提高生產(chǎn)性能[12-13]。
張建斌等研究表明,在飼料中添加低聚異麥芽糖0.3%組各階段試驗(yàn)蛋雛雞的平均日增重(ADG)比對照組提高3.92%,但差異不顯著(P>0.05),抗生素組高于低聚異麥芽糖組,但差異不顯著(P>0.05);低聚異麥芽糖組平均日采食量(ADFI)低于對照組,差異顯著(P<0.05),但高于抗生素組,差異不顯著(P>0.05);料重比(F/G)低聚異麥芽糖組高于抗生素組且低于對照組,但差異不顯著(P>0.05)[14]。劉進(jìn)國等在肉鴨日糧中加入低聚異麥芽糖1 000 mg·kg-1后,料重比降低,并且日增重高于對照組3.8%;低聚異麥芽糖組的肉鴨膽固醇濃度、白蛋白、總蛋白升高,血清尿素氮濃度降低,說明鴨肝臟合成蛋白質(zhì)、脂肪的能力增強(qiáng),機(jī)體沉積蛋白質(zhì)、脂肪的速度提升,同化作用增強(qiáng),從而提高了生長速度[15]。張丞等研究表明,低聚異麥芽糖處理雞組0~3周的采食量顯著增加,說明低聚異麥芽糖通過提高采食量來發(fā)揮促生長作用[16]。盧慶萍等將添加低聚異麥芽糖的試驗(yàn)組和添加金霉素組的肉雞與空白組進(jìn)行對比后發(fā)現(xiàn),這兩組的日增重、料肉比都比對照組有一定程度的改善,而且死亡率也有所降低[17]。由此可見,用異麥芽低聚糖替代金霉素等抗生素是可行的。夏中生等添加低聚異麥芽糖0.05%、0.10%和0.20%于地方黃羽肉用仔雞的日糧中,發(fā)現(xiàn)雞日增重和飼料利用率都有所改善;此外,添加異麥芽低聚糖組的雞腹瀉、軟糞現(xiàn)象極少,健康、精神狀態(tài)良好,說明異麥芽低聚糖可顯著增強(qiáng)動物的抗病力和成活率[18]。
研究表明,蛋雞飼糧中添加低聚糖,可降低料蛋比,但料蛋比并不隨低聚糖添加量的增加而明顯降低;其中0.3%低聚糖組與對照組相比,料蛋比降低了10.66%,且產(chǎn)蛋率提高7.13%,低聚糖對平均蛋重?zé)o改善;添加低聚糖對蛋殼厚度和蛋殼相對重分別有增加和降低的趨勢,對破軟蛋率無明顯改善[19]。武書庚等研究表明,低劑量(0.1%和0.2%)IMO對產(chǎn)蛋雞平均蛋重、產(chǎn)蛋率、日產(chǎn)蛋量和料蛋比均有不同程度的改善;對照組和0.8%IMO組產(chǎn)蛋雞的生產(chǎn)性能較差;此外,飼糧添加IMO 0.1%和0.2%對蛋形指數(shù)、蛋殼強(qiáng)度和蛋殼厚度均無顯著影響,但可改善蛋白高度和哈夫單位,而多加無益[20]。馮敏山等研究表明,添加低聚異麥芽糖后蛋雞料蛋比低于未添加組,日產(chǎn)蛋量高于未添加組[21]。
因此,低聚異麥芽糖能通過提高采食量改善機(jī)體消化機(jī)能并降低飼料轉(zhuǎn)化率,在一定程度上能夠替代抗生素藥物,從而提高家禽成活率。
家禽的主要免疫器官是胸腺、脾臟、法氏囊,其參與機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫。動物機(jī)體的免疫功能主要是通過免疫分子(免疫球蛋白、細(xì)胞因子和補(bǔ)體)等來發(fā)揮作用,進(jìn)而提高抗體免疫應(yīng)答能力,增強(qiáng)動物體液及細(xì)胞免疫能力,免疫球蛋白(IgG、IgM、IgA)是主要的免疫分子[22]。充當(dāng)免疫刺激因子的低聚糖異麥芽糖一方面可結(jié)合細(xì)菌,與某些毒素、病毒和真核心細(xì)胞表面結(jié)合,作為這些外源性抗原的佐劑,減緩抗原的吸收時間,增加抗原的效價。另一方面能通過增加吞噬細(xì)胞的活性,從而提高免疫球蛋白的濃度,激發(fā)家禽細(xì)胞和體液的免疫功能,從而增強(qiáng)抗病力。
楊桂芹等研究表明,添加益生菌劑、異麥芽寡糖于肉仔雞生長前期的基礎(chǔ)日糧中,肉仔雞的血清球蛋白含量、免疫器官指數(shù)和T-淋巴細(xì)胞ANAE陽性率均得到一定程度的提高,從而在總體上增強(qiáng)了機(jī)體免疫功能,但抗生素則在一定程度上抑制了肉雞免疫器官的生長[23]。劉輝等研究表明,產(chǎn)蛋雞日糧添加IMO后,降低了雞糞中銨態(tài)氮極;提高了雞血漿中血漿超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px),降低總抗氧化酶(T-AOC)活性、丙二醛(MDA)含量;增加溶菌酶、IgG、IgA、和IgM含量,從而產(chǎn)蛋雞免疫機(jī)能得到增強(qiáng)[24]。武書庚等對產(chǎn)蛋雞的免疫指標(biāo)進(jìn)行測定,IMO可增加產(chǎn)蛋雞血漿IgG、IgM和溶菌酶的含量,0.2%~0.8%IMO組均高于對照組,說明一定劑量的IMO可顯著改善產(chǎn)蛋雞免疫功能,增強(qiáng)疾病抵抗力[20]。代新蘭等根據(jù)IMO對3種禽病雞球蟲病、雞痘和雞白痢發(fā)病率結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn),添加IMO 0.5%、1.0%、1.5%到飼料中,雞痘發(fā)病率沒有明顯變化,但雞球蟲病及雞白痢的發(fā)病率降低,說明IMO能一定程度上抑制腸道組織病變;白細(xì)胞的含量是反映機(jī)體免疫力的指標(biāo)之一,試驗(yàn)中的3個處理組雞群飼喂不同添加量IMO飼料,在第8、10和12周齡時,IMO組雞的血漿白細(xì)胞數(shù)均有上升,說明IMO能有效促進(jìn)機(jī)體白細(xì)胞數(shù)量上升[25]。
因此,IMO對于家禽的抗體水平、免疫細(xì)胞及免疫器官具有一定的正向調(diào)節(jié)作用,可通過飼喂添加IMO的飼料,從而降低飼養(yǎng)雞群發(fā)病率,提高免疫力。
低聚異麥芽糖是一種獨(dú)特的雙歧因子,飼喂動物后可選擇性刺激腸道有益菌如雙歧桿菌、乳酸菌的增殖,抑制有害菌群如產(chǎn)氣莢膜桿菌、大腸桿菌等腐敗菌的數(shù)量,從而建立正常的微生物區(qū)系。由于腸道內(nèi)有害細(xì)菌酶的產(chǎn)生和毒素的減少,從而減輕了肝臟的解毒負(fù)擔(dān),使肝臟物質(zhì)和能量的分配平衡重點(diǎn)轉(zhuǎn)向營養(yǎng)代謝,最終促進(jìn)了家禽促生長。
張建斌等研究表明,在蛋雛雞飼料中添加低聚異麥芽糖0.3%后,其盲腸和回腸內(nèi)容物的雙歧桿菌和乳酸桿菌數(shù)量顯著增加[14]。王冉等研究表明,飼料中添加低聚異麥芽糖,21日齡的肉雞空腸和盲腸中檢測到少量沙門氏菌,42日齡的肉雞腸道內(nèi)乳酸桿菌數(shù)量增多,沙門氏菌幾乎未檢測到[26]。張丞等用低聚異麥芽糖處理3周齡肉雞,發(fā)現(xiàn)肉雞空腸絨毛長度有所增加,從而使得腸道與食糜接觸的上皮細(xì)胞的表面積增加,腸道吸收功能提高,而回腸內(nèi)容物中腐敗菌的代謝產(chǎn)物-總揮發(fā)性鹽基氮含量降低,表明IMO使得回腸中腐敗菌的數(shù)量減少[16]。李玲等在肉雞基礎(chǔ)日糧中添加益生菌、異麥芽寡糖,發(fā)現(xiàn)盲腸乳酸桿菌的數(shù)量顯著增加,大腸桿菌的數(shù)量顯著降低,有助于在動物體內(nèi)良好的微生物區(qū)系的建立[27]。武書庚等發(fā)現(xiàn),產(chǎn)蛋雞飼糧添加IMO,可使腸道中乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量增加,大腸桿菌的數(shù)量降低,其中添加0.2%IMO對增加乳酸桿菌和雙歧桿菌的效果最佳[20]。
作為保健劑和動物促生產(chǎn)劑的低聚異麥芽糖不僅克服了抗生素帶來弊端,其還具有促進(jìn)生長、增加腸道有益菌、增強(qiáng)機(jī)體免疫、提升產(chǎn)蛋能力等功能,是一種新型綠色添加劑[28-29]。