殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能、養(yǎng)分利用率和抗氧化能力的影響

■張 燦 龔建剛 吳寶云 姜思暢 郝艷霜 趙國(guó)先 劉觀忠 馮志華*

（1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，河北保定 071001；2.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，河北保定 071001；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京 100193；4.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，河北保定 071001）

隨著飼料中全面禁止添加抗生素管理辦法的落實(shí)，新型飼料添加劑在畜禽生產(chǎn)中的研究和應(yīng)用越來越受到關(guān)注。殼聚糖是甲殼素脫乙酰基的產(chǎn)物，是一種天然的聚陽(yáng)離子多糖，自然界廣泛存在于蝦、蟹以及昆蟲的外殼中，具有促生長(zhǎng)、抗氧化、抗菌殺菌、調(diào)節(jié)免疫能力以及降低膽固醇的作用，抗菌作用機(jī)理在于其能附著在大多數(shù)致病菌的表面，阻礙營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向細(xì)菌細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)，擾亂其正常代謝；同時(shí)殼聚糖可干擾細(xì)菌胞體內(nèi)合成mRNA和蛋白質(zhì)，破壞細(xì)菌正常的生理活性；另外帶陽(yáng)離子的殼聚糖可吸附陰離子致病菌胞質(zhì)，形成絮凝，最終達(dá)到抗菌抑菌的目的，從而維持腸道菌群的動(dòng)態(tài)平衡，提高家禽產(chǎn)蛋率和抗氧化能力。枯草芽孢桿菌是芽孢桿菌屬中一類需氧型革蘭氏陽(yáng)性菌，有提高消化酶活性，抑制有害菌生長(zhǎng)，提高畜禽繁殖性能等多種生物學(xué)功能，適宜比例的枯草芽孢桿菌有益于腸道發(fā)育和微生態(tài)環(huán)境的建立，促進(jìn)養(yǎng)分的吸收。有研究表明，飼糧中單獨(dú)添加殼聚糖、枯草芽孢桿菌能提高蛋品質(zhì)，添加芽孢桿菌可提高肉雞生產(chǎn)性能和養(yǎng)分的消化率，添加殼聚糖能夠提高蛋種雞的養(yǎng)分利用率。目前國(guó)內(nèi)外在動(dòng)物生產(chǎn)上單一使用殼聚糖或枯草芽孢桿菌較多，殼聚糖與枯草芽孢桿菌在蛋雞養(yǎng)殖上的聯(lián)合應(yīng)用鮮有報(bào)道。

本試驗(yàn)以產(chǎn)蛋后期海蘭褐蛋雞為研究對(duì)象，旨在研究殼聚糖、枯草芽孢桿菌及其二者聯(lián)用對(duì)其生產(chǎn)性能、養(yǎng)分利用率和血清抗氧化能力的影響，為其在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

唐縣玉邦畜禽飼養(yǎng)有限公司為試驗(yàn)提供殼聚糖（分子量≤5000 u，脫乙酰度85%）、場(chǎng)地及試驗(yàn)動(dòng)物，試驗(yàn)動(dòng)物選取360只52周齡產(chǎn)蛋率、體重相近的健康海蘭褐蛋雞，所用枯草芽孢桿菌購(gòu)于山東寶來利來生物工程股份有限公司，含菌量為2.0×1010CFU/g。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和飼糧

選取的360 只52 周齡的海蘭褐蛋雞，隨機(jī)分為4組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)15只。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組和聯(lián)用組分別在基礎(chǔ)飼糧中添加殼聚糖250 mg/kg、枯草芽孢桿菌250 mg/kg及二者同時(shí)添加（殼聚糖250 mg/kg+枯草芽孢桿菌250 mg/kg）。預(yù)試期1周，正式試驗(yàn)期7周。基礎(chǔ)飼糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平參見表1。

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

1.3 飼養(yǎng)管理

采用階梯式籠養(yǎng)，各個(gè)重復(fù)均勻分布，每日提供光照16 h，光照強(qiáng)度14 lx，控溫、通風(fēng)。每日上、下午各飼喂1 次，自由采食、飲水。進(jìn)行常規(guī)的防疫和消毒處理，定期清理雞糞。

1.4 指數(shù)測(cè)定

1.4.1 生產(chǎn)性能指標(biāo)

試驗(yàn)期，每日按重復(fù)記錄產(chǎn)蛋數(shù)量、總重，對(duì)破、軟殼蛋進(jìn)行標(biāo)記，根據(jù)情況調(diào)整組內(nèi)雞只，計(jì)算產(chǎn)蛋率和平均蛋重，試驗(yàn)結(jié)束后統(tǒng)計(jì)耗料量，計(jì)算平均日采食量和料蛋比。

1.4.2 蛋品質(zhì)指標(biāo)

試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天，選取接近平均蛋重的蛋樣（去除破殼蛋和軟殼蛋）進(jìn)行蛋品質(zhì)測(cè)定。蛋形指數(shù)使用分析儀（Japan/Robotmation，型號(hào)FHK）進(jìn)行測(cè)定；蛋殼強(qiáng)度分析儀（以色列，型號(hào)EFR-01）測(cè)定蛋殼強(qiáng)度；蛋殼厚度使用蛋殼厚度測(cè)定儀（Egg Shell Thickness Gauge, Orka Technology Ltd）測(cè)定，測(cè)3 處厚度取均值；蛋白高度使用游標(biāo)卡尺測(cè)定；蛋黃顏色使用羅氏蛋黃比色扇比較，取相近值；哈夫單位（HU）由蛋白高度和蛋重推算而得。

HU=100lg（H+7.57-1.7×W0.37）

式中：H——蛋白高度（cm）；

W——蛋重（g）。

1.4.3 飼糧養(yǎng)分利用率指標(biāo)

試驗(yàn)期最后3 d，每天按重復(fù)進(jìn)行人工收糞。所收集糞便分2 份，1 份噴灑10%鹽酸固氮備測(cè)粗蛋白含量，另一份用于酸不溶灰分、粗灰分、有機(jī)物、鈣、磷含量的測(cè)定，保存于（0～4 ℃）冰箱中。飼糧中鹽酸不溶灰分按照GB/T 23742—2009 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，采用內(nèi)源性指示劑法測(cè)定養(yǎng)分利用率。

養(yǎng)分利用率（%）=（a/c-b/d）/（a/c）×100

式中：a——料中某養(yǎng)分（%）；

b——糞中某養(yǎng)分（%）；

c——料中酸不溶物（%）；

d——糞中酸不溶物（%）。

1.4.4 抗氧化指標(biāo)

試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天空腹采血，每個(gè)重復(fù)選擇一只體重接近群體均值、健康狀況良好的蛋雞，在一側(cè)翅下靜脈采血，裝入促凝管中做好標(biāo)記，將促凝管45°傾斜靜置約30 min后進(jìn)行離心，轉(zhuǎn)速3 000 r/min，離心10～15 min后用EP管分裝，于冰箱冷凍待測(cè)血清抗氧化指標(biāo)。利用酶聯(lián)免疫法通過試劑盒（由上海江萊生物科技有限公司提供）測(cè)定谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性、總超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量及總抗氧化能力（T-AOC），試驗(yàn)操作按照說明書進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)經(jīng)Excel前期處理，采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件中one-way ANOVA 程序進(jìn)行分析，并利用Duncan’s法進(jìn)行多重比較，差異顯著水平為P＜0.05，試驗(yàn)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響（見表2）

表2 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響

由表2可知，單獨(dú)添加殼聚糖和枯草芽孢桿菌以及二者聯(lián)用均可以顯著提高產(chǎn)蛋后期蛋雞產(chǎn)蛋率，且殼聚糖和枯草芽孢桿菌聯(lián)用時(shí)產(chǎn)蛋率高于二者單獨(dú)添加。與對(duì)照組相比，殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組產(chǎn)蛋率分別提高了7.53%（P＜0.05）、7.33%（P＜0.05）、9.85%（P＜0.05）；與對(duì)照組相比，殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組平均蛋重有升高趨勢(shì)（P=0.061），料蛋比有下降趨勢(shì)（P=0.096），且各試驗(yàn)組之間無明顯差異（P＞0.05）。

2.2 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋后期蛋品質(zhì)的影響（見表3）

表3 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋后期蛋品質(zhì)的影響

由表3可知，單獨(dú)添加殼聚糖和枯草芽孢桿菌以及二者聯(lián)用均可以顯著提高蛋白高度和哈夫單位，且殼聚糖和枯草芽孢桿菌聯(lián)用時(shí)蛋白高度、哈夫單位高于二者單獨(dú)添加。與對(duì)照組相比，殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組的蛋形指數(shù)、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度和蛋黃顏色無顯著變化（P＞0.05）；殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組的蛋白高度分別提高了12.55%（P＜0.05）、17.53%（P＜0.05）、19.22%（P＜0.05），哈夫單位分別提高了9.41%（P＜0.05）、11.83%（P＜0.05）、13.27%（P＜0.05）。

2.3 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞飼糧養(yǎng)分利用率的影響（見表4）

表4 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞飼糧養(yǎng)分利用率的影響（%）

由表4可知，與對(duì)照組相比，殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組的粗蛋白、粗灰分、有機(jī)物和鈣的利用率均顯著提高（P＜0.05），且聯(lián)用組有機(jī)物和鈣的利用率與枯草芽孢桿菌組比顯著提高（P＜0.05）；與對(duì)照組相比，殼聚糖組磷的利用率顯著提高（P＜0.05），枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組磷的利用率無明顯差異（P＞0.05）。

2.4 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞血清抗氧化能力的影響（見表5）

表5 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞血清抗氧化能力的影響

由表5可知，與對(duì)照組相比，殼聚糖組、枯草芽孢桿菌組、聯(lián)用組GSH-Px 活性分別提高了30.01%（P＜0.05）、43.79%（P＜0.05）、48.09%（P＜0.05）；聯(lián)用組的SOD 活性提高了24.00%（P＜0.05），MDA 含量下降了28.24%（P＜0.05）；殼聚糖組、聯(lián)用組T-AOC 分別提高了27.87%（P＜0.05）、28.63%（P＜0.05）。

3 討論

3.1 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響

殼聚糖作用于機(jī)體的免疫器官，可以提高免疫系統(tǒng)對(duì)有害物質(zhì)的清除作用，抑制有害菌的定植，從而保證雞只的健康，提高產(chǎn)蛋率。Lei等（2007）研究表明，低聚殼聚糖可以增加肉仔雞盲腸中乳酸菌的相對(duì)數(shù)量，減少大腸桿菌的相對(duì)數(shù)量，有益菌群數(shù)量增加可提高機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)水平。枯草芽孢桿菌通過消耗腸道內(nèi)的氧氣，維持腸道內(nèi)環(huán)境平衡，改善腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力，提高畜禽的生產(chǎn)性能。研究發(fā)現(xiàn)，添加殼聚糖后，蛋雞產(chǎn)蛋高峰過后的產(chǎn)蛋率雖有所下降，但下降速度明顯減緩，產(chǎn)蛋后期能在一定時(shí)間內(nèi)維持較高的產(chǎn)蛋水平，從而保證全期產(chǎn)蛋率的提高。孟曉（2014）研究表明，在蛋雞飼糧中添加300 mg/kg低聚殼聚糖，產(chǎn)蛋率顯著提高。Deng 等（2012）研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加地衣芽孢桿菌能改善蛋雞腸道健康、增強(qiáng)腸道消化吸收能力，緩解產(chǎn)蛋率下降。趙姝嫻等（2018）關(guān)于枯草芽孢桿菌與其他多糖聯(lián)用的研究也有相關(guān)報(bào)道，Geng等（2012）將殼聚糖和枯草芽孢桿菌聯(lián)用，有效提高了肉仔雞的生長(zhǎng)速度。郭軍蕊等（2017）研究表明，枯草芽孢桿菌和多糖類物質(zhì)聯(lián)用使蛋雞的料蛋比有降低趨勢(shì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，殼聚糖和枯草芽孢桿菌聯(lián)用組蛋雞的產(chǎn)蛋率顯著提高，料蛋比有下降趨勢(shì)，與上述研究結(jié)果一致。殼聚糖在動(dòng)物腸道中主要為微生物提供養(yǎng)分，促進(jìn)有益微生物的定植和生長(zhǎng)，改善腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)，因此殼聚糖與有益微生物（枯草芽孢桿菌）聯(lián)用對(duì)提高動(dòng)物生長(zhǎng)性能效果更顯著。

3.2 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋后期蛋品質(zhì)的影響

用來評(píng)價(jià)雞蛋新鮮程度的指標(biāo)主要有蛋白高度和哈夫單位，二者指標(biāo)越高，蛋品質(zhì)越好。殼聚糖能夠改善腸道中酶的活性，提高對(duì)蛋白質(zhì)的消化吸收，增加蛋白的來源，有利于膨大部蛋白的分泌，改善蛋品質(zhì)，同時(shí)殼聚糖分子中的活性氨基能夠與自由基結(jié)合形成穩(wěn)定的大分子，進(jìn)而清除自由基，機(jī)體抗氧化能力增強(qiáng)，達(dá)到維持雞蛋新鮮的目的。枯草芽孢桿菌可改善腸道微生物區(qū)系，促進(jìn)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用。趙啟龍等（2015）報(bào)道，殼聚糖能夠提高蛋白高度。Meng 等（2010）研究表明，蛋雞飼糧中添加200 mg/kg低聚殼聚糖能夠顯著提高雞蛋的哈夫單位。蔣一秀等（2018）研究表明，在蛋雞飼糧中添加0.75%的枯草芽孢桿菌能夠顯著提高雞蛋的哈夫單位。Li等（2006）報(bào)道，在產(chǎn)蛋期蛋雞飼糧中添加500 mg/kg枯草芽孢桿菌能夠提高其哈夫單位。Maria等（2018）研究認(rèn)為，在蛋雞飼糧中添加0.1%芽孢桿菌可以顯著提高雞蛋的蛋白高度。本試驗(yàn)表明，日糧中分別添加殼聚糖和枯草芽孢桿菌可以顯著提高蛋白高度、哈夫單位，與上述研究結(jié)果一致。同時(shí)本試驗(yàn)證實(shí)，殼聚糖和枯草芽孢桿菌兩者聯(lián)合添加對(duì)于蛋白高度的提高及哈夫單位的改善均比單獨(dú)添加效果好，可能是因?yàn)闅ぞ厶呛涂莶菅挎邨U菌兩者添加提高了蛋白質(zhì)的吸收利用。

3.3 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞飼糧養(yǎng)分利用率的影響

養(yǎng)分表觀消化率作為衡量畜禽是否充分利用飼糧營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的指標(biāo)之一，可以作為機(jī)體是否健康的參考。殼聚糖能夠改善腸道酶活性以及腸道的菌群結(jié)構(gòu)，促進(jìn)蛋雞對(duì)日糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。芽孢桿菌具有較高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的活性，能夠降解飼料中難降解的碳水化合物，同時(shí)芽孢桿菌產(chǎn)生的多種揮發(fā)性脂肪酸可以加強(qiáng)胃腸蠕動(dòng)，降低腸道的pH，促進(jìn)腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用

邢迪等（2013）研究表明，同時(shí)添加0.5%枯草芽孢桿菌和0.5%殼聚糖，肉雞鈣、粗蛋白和磷的利用率明顯提高。本試驗(yàn)結(jié)果表明，聯(lián)用組粗蛋白、有機(jī)物和鈣的利用率與殼聚糖組、芽孢桿菌組相比提高幅度最大。從而可以看出，殼聚糖與枯草芽孢桿菌聯(lián)用會(huì)使機(jī)體內(nèi)養(yǎng)分利用率有更明顯的提高，可能是因?yàn)閿z入殼聚糖后，能夠調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡，腸道內(nèi)有益菌在良好的微環(huán)境中更能發(fā)揮消化酶的作用，由此提高了枯草芽孢桿菌本身具有的消化酶活性，從而改善養(yǎng)分利用率。

3.4 殼聚糖和枯草芽孢桿菌對(duì)蛋雞血清抗氧化能力的影響

SOD 活性、MDA 含量和T-AOC 可以反映機(jī)體細(xì)胞受自由基攻擊的嚴(yán)重程度和機(jī)體清除自由基的能力，SOD 活性、T-AOC 越高，代表機(jī)體抗氧化能力越強(qiáng)。MDA作為自由基引發(fā)的脂質(zhì)過氧化物最終分解的產(chǎn)物，其含量高代表細(xì)胞被氧化的程度比較嚴(yán)重。GSH-Px是機(jī)體主要的抗氧化酶，可降低氧化應(yīng)激。殼聚糖中含有氨基和羥基等功能性基團(tuán)，可起到抗氧化作用。枯草芽孢桿菌能夠促進(jìn)抗氧化物酶的產(chǎn)生，提高抗氧化能力。有研究表明，添加不同劑量的殼聚糖使蛋種雞血清中T-SOD 活性顯著提高，MDA 含量減少。Rajput 等（2013）研究證實(shí)，日糧中添加枯草芽孢桿菌有利于提高肉雞的抗氧化能力。彭豫東等（2019）研究發(fā)現(xiàn)，添加300 mg/kg 枯草芽孢桿菌使石門土雞的T-SOD 活性有很大提高。Bai 等（2016）報(bào)道，肉仔雞飼糧中補(bǔ)充枯草芽孢桿菌顯著提高了肝臟的GSHPx 活性。本試驗(yàn)證實(shí)，與對(duì)照組相比，殼聚糖和枯草芽孢桿菌聯(lián)用組SOD、GSH-Px活性和T-AOC 顯著提高，MDA含量顯著下降，這與上述試驗(yàn)結(jié)果一致。

4 結(jié)論

同時(shí)添加250 mg/kg 殼聚糖和250 mg/kg 枯草芽孢桿菌可提高蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)，顯著提高蛋雞蛋白質(zhì)、鈣、粗灰分、有機(jī)物的利用率和抗氧化能力。