■熊浩銘 郭勇慶 田漢晨 吳龍飛 鄧 銘 孫寶麗
(華南農業(yè)大學動物科學學院,廣東廣州510642)
兔作為經濟動物,其在我國肉品消費中占有重要地位,但兔腸胃功能與機體免疫功能較差,尤其是消化與免疫器官尚未發(fā)育完全的仔兔,其斷奶前后容易受到腹瀉等疾病的威脅從而死亡,給我國的養(yǎng)兔業(yè)帶來巨大的損失[1]。目前急需開發(fā)有效的新型飼料添加劑增強仔兔胃腸道功能和免疫功能。人參多糖(gin?seng polysaccharide,GPS)是從人參葉中提取的一種活性物質,具有抗腫瘤、抗氧化、抗病原體、抗高血糖、細胞保護、抗疲勞、增強免疫力、促生長等多種生物學作用[2-5]。已有對GPS的研究主要是其對動物體免疫功能的影響和它的抗腫瘤活性。人參莖葉為人參邊角料,但其中仍可提取出與人參根相同的藥用活性成分,可探索將這一資源運用于養(yǎng)兔業(yè),起到替代抗生素的作用,為養(yǎng)兔業(yè)帶來經濟效益。GPS可通過提高動物體一氧化氮(NO)和細胞因子水平,提高血清補體水平,刺激脾淋巴細胞增殖,從而提高機體免疫力[6-7]。佟彤等[8]研究發(fā)現(xiàn),小鼠炎癥模型和免疫抑制模型中,添加GPS表現(xiàn)出對于免疫系統(tǒng)的調節(jié)功能,有利于維持機體內環(huán)境穩(wěn)態(tài)。張皖東等[9]研究發(fā)現(xiàn),人參多糖和豬苓多糖能夠作用于大鼠腸道黏膜淋巴細胞,影響其腫瘤壞死因子-α和干擾素-γ的分泌,起到調節(jié)的作用。閆曉剛等[10]研究表明,在1~6周齡海蘭褐蛋雛雞飼糧中添加一定量的GPS可以提高飼料養(yǎng)分表觀代謝率,降低雛雞死亡率。孫偉麗等[11]在育成期雄性水貂飼糧中添加GPS,發(fā)現(xiàn)試驗組水貂生長性能、飼料消化率和免疫功能均得到改善。由此可見,GPS在機理研究和生產實踐中均表現(xiàn)出促生長、增強免疫力的效果。將GPS噴灑到母兔的飼料中,待母兔分娩后對仔兔的初生窩重、成活率、生長性能、免疫器官指數、血清部分生化指標、母兔初乳中免疫球蛋白含量進行測定。飼糧中添加GPS對泌乳母兔生產性能及哺乳仔兔免疫性能有無影響,尚無相關報道。本研究通過探究飼糧中添加GPS對泌乳母兔生產性能、初乳中免疫球蛋白及仔兔血清指標的影響,進而為開發(fā)GPS作為家兔飼糧添加劑提供參考依據。
采用單因子試驗設計。本研究選取36只妊娠10 d左右、遺傳背景相似的新西蘭種母兔,隨機分為3個處理,每個處理12只種母兔。分別在3個處理的飼糧中添加0、150、300 mg/kg GPS,分別命名為對照組、T150組、T300組。試驗飼糧根據NRC(1994)和中國兔飼養(yǎng)標準(2004)配制,飼糧組成和營養(yǎng)水平見表1。試驗預試期為7 d,正試驗為期34 d,包括種母兔妊娠期20 d,種母兔哺乳期14 d,試驗母兔采用單籠籠養(yǎng),仔兔出生后采用母子隔離飼養(yǎng),提供自由飲水和采食。
將人參莖葉干燥并粉碎后,與去離子水以1∶10的固液比(g/mL)充分混合,并加熱煮沸,在100℃下攪拌2 h,冷卻后,在15 000×g和25℃下離心10 min,收集上清液。重復3次,最后通過旋轉蒸發(fā)器將3次獲得的上清液混合并在60℃下濃縮至適當體積。濃縮液中的蛋白質雜質通過孫曉玲的方法清除[12],并將3倍體積的無水乙醇加入到無蛋白溶液中,沉淀24 h后在4 000×g下離心10 min,收集沉淀并在凍干機中干燥,即獲得干燥的GPS。
表1 基礎日糧組成和營養(yǎng)水平(干物質基礎)
1.3.1 母兔初乳中免疫球蛋白含量測定
仔兔出生后采用母子隔離飼養(yǎng),從各處理組各隨機選取4只母兔,共12只,采集2 mL初乳。使用試劑盒(南京建成生物工程有限公司)檢測初乳中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)的含量。
1.3.2 仔兔的免疫指標的測定
于仔兔出生后第0、7、14 d從每個處理組隨機選取4只空腹仔兔,共36只,采集血清、肝臟、脾臟、胸腺,并稱量宰前活重、肝重、脾重、胸腺重。
計算胸腺指數、肝臟指數、脾臟指數,公式如下所示:
胸腺指數(%)=(胸腺重/宰前活重)×100
肝臟指數(%)=(肝臟重/宰前活重)×100
脾臟指數(%)=(脾臟重/宰前活重)×100
采集的仔兔血清使用試劑盒(南京建成生物工程有限公司)檢測血清白細胞介素-2(IL-2)和干擾素-γ(IFN-γ)含量。
1.3.3 仔兔平均窩重與成活數指標測定
于仔兔出生后第0 d記錄每窩窩產仔數、窩產活仔數、仔兔窩重,第7、14 d記錄窩活仔數、仔兔窩重,計算第0、7、14 d各個處理的仔兔平均重量、記錄各窩的仔兔成活數。
試驗數據采用Excel軟件進行統(tǒng)計。采用SPSS 25軟件進行多重比較及方差分析,數據以“平均數和標準誤”(Means±SEM)的形式呈現(xiàn)。若P<0.05,表示差異顯著,有統(tǒng)計學意義。
泌乳母兔初乳中免疫球蛋白含量如表2所示。由表2可知,與對照組相比,T150和T300兩個試驗組顯著提高了初乳中的IgA含量(P<0.05),T150和T300組之間沒有顯著性差異(P>0.05);3個處理之間初乳IgM含量無顯著差異(P>0.05)。
表2 人參多糖對泌乳母兔初乳中免疫球蛋白含量的影響(μl/mL)
仔兔的胸腺、肝臟、脾臟指數見表3。由表3可知,添加人參多糖對仔兔出生第0、7、14 d的胸腺指數、脾臟指數、肝臟指數有一定提升,但未達到顯著水平(P>0.05)。
表3 人參多糖對哺乳仔兔胸腺、肝臟、脾臟指數的影響(%)
由表4可知,在仔兔出生第0 d時,T150和T300兩個試驗組的血清IL-2含量較對照組顯著提高(P<0.05),T150組與T300組間無顯著差異;在仔兔出生第7 d時,T300組的血清IL-2含量顯著高于其他組(P<0.05),對照組與T150兩組之間無顯著差異(P>0.05);仔兔出生第14 d時,3個處理組之間血清IL-2含量無顯著差異(P>0.05)。在泌乳母兔飼糧中添加GPS對仔兔血清IFN-γ含量沒有顯著影響(P>0.05)。
表4 人參多糖對哺乳仔兔血清IL-2、IFN-γ的影響(pg/mL)
仔兔的平均重量和成活數見表5。由表5可知,與對照組相比,T150組和T300組均顯著提高了仔兔出生0、7 d和14 d的平均重量(P<0.05),T150組 與T300組之間平均重量未有顯著差異(P>0.05)。3個處理組之間窩均產仔數未達到顯著水平(P>0.05),T150組和T300組在仔兔出生后第0、7、14 d窩均活仔數與對照組相比差異顯著(P<0.05),T150組和T300組之間沒有達到顯著水平(P>0.05)。
表5 人參多糖對哺乳仔兔平均重量和成活數的影響
人參多糖具有抗氧化、抗疲勞、免疫促進等一系列生理活性,能改善營養(yǎng)代謝環(huán)境,減輕不良應激,增強健康。張邑帆等[13]添加5 g/kg含有植物多糖的中草藥混合物提取物于斷奶仔豬飼糧中,試驗組豬日增重比對照組提高13.53%,料重比比對照組降低11.03%。李春震等[14]試驗結果表明,飼料中添加0.4 g/kg人參多糖能顯著增加黑鯛日增重和肝臟指數。人參多糖在生產中具有改善動物的生長性能、提高其存活率的功效。在本研究中,添加150、300 mg/kg人參多糖到新西蘭種母兔飼糧中能顯著提高哺乳仔兔出生第0、7、14 d的成活數與平均重量,GPS對種母兔的生產性能有一定的促進作用。
胸腺、脾臟和肝臟都是哺乳動物重要的免疫器官,其指數可以在一定程度上反映機體免疫能力[15]。關于植物多糖對免疫器官指數的研究已有報道。李婉雁[16]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加100~200 mg/kg的白術多糖能提高粵黃雞的免疫器官指數。Ding等[17]用龍葵多糖喂養(yǎng)小鼠,發(fā)現(xiàn)小鼠胸腺和脾臟指數明顯增加,分別以五味子、甘草、灰樹花為實驗材料,獲得相同結果[18-20]。Kim等[21]將粗GPS分離成中性和酸性部分,發(fā)現(xiàn)酸性部分在增加小鼠脾臟指數方面更有效。韋曉晨等[23]研究發(fā)現(xiàn),飲水投喂人參葉多糖能夠促進粵黃雞胸腺、脾臟和法氏囊的發(fā)育。植物多糖有增加動物免疫器官指數的作用,可在一定程度上增強動物免疫力。在本研究中,于妊娠母兔飼糧中添加150 mg/kg和300 mg/kg GPS對哺乳仔兔出生第0、7、14 d的肝臟指數、胸腺指數和脾臟指數有一定提升,但差異未達顯著水平。試驗母兔飼喂含GPS的飼料,通過母嬰途徑給初生哺乳仔兔傳遞活性物質,其效果可能不如直接飼喂明顯。
IL-2是白細胞受到應激時分泌的一種調節(jié)蛋白,其能調控白細胞生物活性和參與抗體反應[23]。IFN-γ主要由活化的Th細胞和NK細胞產生,其有免疫調節(jié)功能[24-25]。南慧靜等[27]研究發(fā)現(xiàn),人參莖葉多糖能夠增強小鼠單核巨噬細胞系統(tǒng)的作用,進而提高小鼠的細胞免疫性能,維持免疫環(huán)境的恒定。韋曉晨等[22]研究發(fā)現(xiàn),通過飲水投喂人參葉多糖能夠提高粵黃雞血清中IL-2、IL-12、IFN-γ、NK細胞的含量,提升粵黃雞的免疫性能。馬俊杰[27]研究發(fā)現(xiàn),給非小細胞肺癌患者注射GPS聯(lián)合樹突狀細胞,與治療前和注射樹突狀細胞對照組相比患者血清IL-2和IFN-γ水平顯著升高。姚麗媛[28]研究發(fā)現(xiàn),給妊娠期母豬飼喂復合人參多糖,可以提高母豬泌乳前期IL-2、IL-6、IgA和IgM的表達,提高哺乳仔豬哺乳前期血清IL-2、IL-6、IgA和IgM的含量。人參多糖可刺激免疫細胞的增殖活化,提高動物抗炎因子的表達。在本研究中,在妊娠母兔飼糧中添加150 mg/kg和300 mg/kg的GPS能有效增加母兔分娩后初乳中的IgA含量、增加仔兔出生第0 d時的血清IL-2含量,添加300 mg/kg GPS能顯著增加仔兔出生第7 d時的血清IL-2含量。這些結果表明,妊娠期母兔采食含有GPS的飼糧,可以增強初生仔兔的免疫功能。
飼糧中添加GPS可顯著提高泌乳母兔初乳中IgA的含量,哺乳仔兔的平均重量和存活率提高,顯著提高初生仔兔的血清IL-2含量,本試驗條件下,添加300 mg/kg GPS的效果更好。試驗結果表明GPS具有提高母兔生產性能和哺乳仔兔免疫性能的作用,可作為養(yǎng)兔生產中一種有效的飼料添加劑進行開發(fā)利用。