●羅存敏(山東省平度市動物衛(wèi)生與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督所 山東 青島 266700)
隨著抗生素類藥物的使用,細(xì)菌的耐藥性不斷增強(qiáng),嚴(yán)重影響肉雞的生產(chǎn)性能及健康。為降低耐藥性對肉雞的影響,益生菌及其相關(guān)產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于肉雞養(yǎng)殖當(dāng)中,嗜酸乳桿菌就是其中一種,其具有提高肉雞生長性能、改善肌肉品質(zhì)、提高飼料利用率以及機(jī)體免疫力的作用。嗜酸乳桿菌還可分泌有機(jī)酸,抑制有害微生物增殖,調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、提高營養(yǎng)吸收等生理功能,對肉雞健康具有重要的調(diào)節(jié)作用。本文就嗜酸乳桿菌對肉雞生產(chǎn)性能及腸道菌群的影響進(jìn)行歸納總結(jié)。
肉雞的腸道重量占其體重的1.5%,是營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收以及能量消耗的重要器官。日常飼喂會有大量的有害病菌進(jìn)入腸道,因此,腸道菌群對肉雞的生長和健康至關(guān)重要。嗜酸乳桿菌隸屬于乳酸桿菌家族,是最常見的益生菌之一。嗜酸乳桿菌最適宜的生長環(huán)境溫度為35℃,pH為5.5~6.0,是腸道主要益生菌之一。該菌可有效調(diào)節(jié)腸道菌群平衡,刺激腸黏膜上皮細(xì)胞分泌大量的免疫球蛋白,從而提高機(jī)體的抵抗力,保障機(jī)體的健康。
新生肉雞的消化道處于無菌狀態(tài),只有在與外界環(huán)境接觸后,才會逐漸建立自身的腸道微生態(tài)菌群。由于消化道各腸段內(nèi)所含消化液的種類和數(shù)量不同、食物營養(yǎng)成分不同,導(dǎo)致肉雞不同腸段微生物菌群的結(jié)構(gòu)組成差異較大。成年肉雞腸道內(nèi)有500多種微生物,且微生物種類從十二指腸到盲腸逐漸增加。十二指腸中含有的微生物較少,空腸和回腸中微生物的種類和數(shù)量較多,其中乳酸桿菌占絕對優(yōu)勢,其次為梭菌、鏈球菌、腸球菌等。盲腸中的微生物主要為厚壁菌門、擬桿菌門以及變形菌門。盲腸中梭狀芽孢桿菌數(shù)量最多。
對肉雞額外補(bǔ)充嗜酸乳桿菌,可提高腸道內(nèi)有益菌的定植能力,從而維持其在腸道內(nèi)的優(yōu)勢。另外,嗜酸乳桿菌在肉雞腸道內(nèi)可以分泌大量有機(jī)酸——乳酸,為肉雞腸道營造酸性環(huán)境,抑制有害微生物的大量繁殖[1],對于常見致病菌,如大腸桿菌、沙門氏菌等均有良好的抑制效果,抑菌率高達(dá)95%以上。除乳酸外,嗜酸乳桿菌還可以分泌其他抗生物素類物質(zhì)(如嗜酸乳菌素、嗜酸桿菌素等),對腸道致病菌發(fā)揮抑制 作用。
嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌是腸道內(nèi)兩種互生菌。腸道內(nèi)雙歧桿菌可產(chǎn)生維生素B12和葉酸,而嗜酸乳桿菌的生長需要維生素B12和葉酸等成分,因此,雙歧桿菌能夠滿足嗜酸乳桿菌的生長需求,促進(jìn)嗜酸乳桿菌的生長。嗜酸乳桿菌的代謝產(chǎn)物同樣可被雙歧桿菌生長利用,促進(jìn)雙歧桿菌的生長。同時,兩者協(xié)同產(chǎn)生乳酸,加快調(diào)節(jié)腸道微生物菌群的平衡,有利于機(jī)體健康。
肉雞腸道屏障主要分為機(jī)械屏障、化學(xué)屏障、微生物屏障和免疫屏障4部分。
2.1.1 機(jī)械屏障機(jī)械屏障又稱黏膜屏障,主要是指相鄰的上皮細(xì)胞緊密排列,上皮細(xì)胞間的空隙封閉,僅可允許小分子營養(yǎng)物質(zhì)通過,因此可以有效阻斷病原體及其代謝毒素。參與緊密連接的蛋白質(zhì)主要為閉鎖蛋白和閉合蛋白兩種結(jié)構(gòu)蛋白。腸黏膜屏障一旦受損,緊密連接蛋白表達(dá)量會顯著下降,此時腸黏膜的通透性提高,腸腔內(nèi)的有害菌可通過黏膜屏障進(jìn)入血液,造成肉雞器官出現(xiàn)病變。
2.1.2 化學(xué)屏障化學(xué)屏障是指由上皮細(xì)胞、黏膜下腺體分泌的黏液以及消化液和腸道微生物組成的黏液層。黏液層是一種混合體,是一個動態(tài)的半滲透屏障??梢源龠M(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)激素的交換,同時也對病原菌起到良好的阻礙效果。黏液層位于上皮細(xì)胞層外部,可很好地將腸腔和上皮細(xì)胞進(jìn)行隔離。黏液層可對腸腔以及腸道內(nèi)的毒素起到稀釋作用,減少病原菌的定植。因此,對腸黏膜的功能和機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定具有較好的維持作用。
2.1.3 微生物屏障微生物屏障是指腸道內(nèi)的微生物與腸黏膜結(jié)合形成腸道內(nèi)微生態(tài)系統(tǒng)。
2.1.4 免疫屏障免疫屏障是防止病原微生物入侵的重要屏障。腸道免疫系統(tǒng)受到抗原刺激后會激活免疫細(xì)胞,并促進(jìn)免疫細(xì)胞分泌大量的免疫球蛋白、干擾素等細(xì)胞因子,從而維持腸道上皮穩(wěn)態(tài),因此,sIgA是腸道免疫屏障的首道防線。
腸道作為肉雞營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收部位具有多種防御機(jī)制,通過抵抗外界病原菌,從而保證機(jī)體健康。肉雞腸道可分為十二指腸、空腸、回腸和盲腸4部分,不同部位的長度和重量完全不同,對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力也不同。肉雞出殼第1周是小腸發(fā)育的重要時期,此時十二指腸較其他腸段發(fā)育更快??焖侔l(fā)育期間腸道的上皮細(xì)胞數(shù)量增加、腸絨毛增長、隱窩深度降低。因此,腸道內(nèi)微生物可顯著改變腸形態(tài)。肉雞腸道對腸腔內(nèi)病原微生物的抵御主要依賴于完整的腸屏障。腸道上皮細(xì)胞間通過緊密連接,從而將腸腔與機(jī)體內(nèi)環(huán)境分開,有效預(yù)防病原微生物侵入。
腸道內(nèi)的有益菌和有害菌相互制約,共同維持微生態(tài)穩(wěn)定。正常情況下,腸道內(nèi)的有益菌數(shù)量占據(jù)優(yōu)勢。嗜酸乳桿菌可以抑制腸道有害菌生長,與其競爭營養(yǎng)物質(zhì),從而促進(jìn)肉雞生長,提高飼料轉(zhuǎn)化率。嗜酸乳桿菌作為一種無毒、無害的益生菌,可增強(qiáng)肉雞的腸道屏障,維持腸道健康,促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收以及防止有害物質(zhì)透過腸壁進(jìn)入血液,影響機(jī)體健康[2]。此外,嗜酸乳桿菌產(chǎn)生的乳酸還可以提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,提高維生素D和礦物質(zhì)(鈣、磷、鐵等)的吸收。嗜酸乳桿菌還可以提高淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶活性,提高蛋白質(zhì)、糖類的消化能力,促進(jìn)合成維生素、脂肪等。因此,嗜酸乳桿菌可以提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,促進(jìn)消化吸收。另外,研究發(fā)現(xiàn)[3]嗜酸乳桿菌可顯著提高肉雞的體增重和飼料轉(zhuǎn)化率。在日糧中添加嗜酸乳桿菌還可以有效提高機(jī)體對蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、磷等礦物質(zhì)的代謝。
飼料及外界環(huán)境中的病原菌、重金屬等會造成肉雞腸道內(nèi)的環(huán)境改變,從而引起腸道應(yīng)激。一旦機(jī)體出現(xiàn)應(yīng)激,抗氧化系統(tǒng)會清除應(yīng)激過程中產(chǎn)生的活性氧。而一旦體內(nèi)活性氧過多,其體內(nèi)氧化與抗氧化動態(tài)平衡被打破,會導(dǎo)致大量活性氧無法及時清除,引發(fā)腸道應(yīng)激損傷。嗜酸乳桿菌可產(chǎn)生超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化酶。在機(jī)體出現(xiàn)應(yīng)激情況下,嗜酸乳桿菌會分泌上述酶類,并發(fā)揮其良好的抗氧化效果,避免自由基對細(xì)胞造成損傷,因此,在肉雞日糧中添加嗜酸乳桿菌,可有效清除肉雞體內(nèi)活性氧的數(shù)量,且使腸道內(nèi)有益菌種類和數(shù)量顯著增加。研究發(fā)現(xiàn)[4],在日糧中添加嗜酸乳桿菌和有效降低雛雞白痢的發(fā)病率。嗜酸乳桿菌還可產(chǎn)生大量的有機(jī)酸和短鏈脂肪酸,為雛雞的腸道發(fā)育提供能量。
嗜酸乳桿菌進(jìn)入腸道后大量繁殖,可與有害病原菌競爭腸壁定植位點(diǎn)。大量嗜酸乳桿菌可激活機(jī)體巨噬細(xì)胞的吞噬活性,誘導(dǎo)體液免疫和細(xì)胞免疫反應(yīng),提高機(jī)體抗感染的能力[5]。嗜酸乳桿菌的使用可減少抗生素等藥物的使用時間及頻率,降低菌群耐藥性,減少藥物副作用。此外,嗜酸乳桿菌可以增加B細(xì)胞數(shù)量,促進(jìn)CD4+T淋巴細(xì)胞的發(fā)育,提高免疫球蛋白(IgG、IgA、IgM)水平,增加肉雞法氏囊、胸腺和脾臟指數(shù),提高機(jī)體免疫力,減少肉雞患病率和死亡率。
大規(guī)模的集約化養(yǎng)殖導(dǎo)致肉雞的產(chǎn)品品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和口感風(fēng)味下降,如何提高肉雞品質(zhì)是肉雞養(yǎng)殖需要解決的難題之一。肌肉風(fēng)味與脂肪、脂肪酸、氨基酸等成分息息相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)[6],飼喂益生菌,肉雞肌肉內(nèi)水分及脂肪含量有升高趨勢,飽和脂肪酸(SFA)和不飽和脂肪酸(UFA)含量升高、氨基酸組成改變,風(fēng)味改善。
在肉雞的養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量氨氣、硫化氫等有害物質(zhì),給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。飼喂嗜酸乳桿菌后,肉雞腸道可以產(chǎn)生過氧化氫、脂肪酸和細(xì)菌素等物質(zhì),能有效抑制腸道內(nèi)病原微生物的繁殖,減少排放有害氣體,從而改善養(yǎng)殖環(huán)境,減少污染。另外,有害氣體的減少也可改善雞舍環(huán)境,避免肉雞因環(huán)境空氣質(zhì)量差而患病。
飼喂嗜酸乳桿菌可以增強(qiáng)肉雞腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,促進(jìn)機(jī)體生長發(fā)育,提高飼料轉(zhuǎn)化率。嗜酸乳桿菌可以通過代謝產(chǎn)物來調(diào)節(jié)腸道菌群的平衡,加快腸道發(fā)育,維護(hù)腸屏障完整,減少致病菌大量繁殖,抵御病原微生物的入侵。嗜酸乳桿菌產(chǎn)品能將動物營養(yǎng)與疾病融合一起,從營養(yǎng)調(diào)控方面防治動物病原體病,既能帶動學(xué)科的進(jìn)步,又能避免獸醫(yī)臨床的經(jīng)濟(jì)損失,對基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用有著雙重 意義。
雖然嗜酸乳桿菌可以促進(jìn)肉雞生長,且無毒副作用、無殘留,但過量添加益生菌可能會出現(xiàn)適得其反的效果,導(dǎo)致肉雞腸道微生物菌群失衡、腹瀉等問題。因此要正確合理使用益生菌,節(jié)約養(yǎng)殖成本,改善養(yǎng)殖環(huán)境,促進(jìn)畜牧業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。