復(fù)合益生菌培養(yǎng)物對育肥牛血液生化指標(biāo)及免疫功能的影響

劉立軍,王興超,馮金瑞,*

(1.甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院獸醫(yī)科技學(xué)院,甘肅 武威 733006;2. 甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院獸醫(yī)科技學(xué)院動物醫(yī)院)

復(fù)合益生菌以酵母、枯草桿菌、乳酸桿菌、光合細(xì)菌、厭氧真菌屬、厭氣擬桿菌屬等按一定比例配制而成,經(jīng)在培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)一定時間后,其培養(yǎng)物中含有寡糖、乳酸、肽類、氨基酸、維生素、細(xì)菌素、多種酶及免疫因子等,還有一些分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能夠有效調(diào)節(jié)前胃、腸道菌群平衡、促進(jìn)胃腸蠕動的未知成分。復(fù)合益生菌培養(yǎng)物成分多樣,有利于胃腸道有益微生物生長繁殖和促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用。作為飼料添加劑不僅能夠有效抑制或殺死大量有害菌,增強動物的抗病能力,同時還能提高飼料報酬,并無殘留、無毒副作用、不產(chǎn)生耐藥性。試驗通過給育肥牛飼喂不同量的復(fù)合益生菌培養(yǎng)物,研究對育肥牛血液生化指標(biāo)及免疫功能的影響,為不同類型益生菌培養(yǎng)物在肉牛生產(chǎn)上的應(yīng)用提供研究基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及方法

選擇營養(yǎng)狀況接近、遺傳基礎(chǔ)相同的西門塔爾架子牛70頭 (平均體重約220 kg,公母各半),隨機分成7個處理組。具體試驗設(shè)計見表1。

表1 日糧分配情況

1.2 培養(yǎng)物

試驗用復(fù)合益生菌由甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院獸醫(yī)微生物實驗室篩選提供。不同菌株經(jīng)復(fù)蘇后在相應(yīng)的培養(yǎng)基中37℃,230 r/min培養(yǎng)24 h,并按照一定比例混合。復(fù)合益生菌培養(yǎng)物由于其成分復(fù)雜,培養(yǎng)發(fā)酵后成分主要包括各種菌株及其代謝產(chǎn)物、細(xì)胞內(nèi)容物及變異培養(yǎng)基等。

1.3 日糧組成

選用以玉米、麥麩和豆粕型日糧為基礎(chǔ)日糧,日糧的營養(yǎng)水平按(TMR)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,基礎(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)成分見表2。試驗組按表1添加不同比例復(fù)合益生菌培養(yǎng)物,對照組采用基礎(chǔ)日糧。

表2 基礎(chǔ)日糧配方

1.4 血液生化指標(biāo)

1.4.1 血清生化指標(biāo) 試驗開始后第28 d分別對每頭牛頸靜脈采血15 mL,3 200 r/min離心12 min分離血清。采用BK-280全自動生化分析儀測定血清中的甘油三酯(TG)、膽固醇(CHO)、白蛋白(ALB)、總蛋白(TP)、葡萄糖(GLU)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)的活性。

1.4.2 血清免疫指標(biāo) 采用夾心酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA),試劑盒來自上海捷瑞生物工程有限公司,按說明書的操作方法檢測血清IgA、IgG、IgM、IL-4、IL-6及IFN-γ。

1.4.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析 采用SPSS21.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,應(yīng)用 Duncan 氏法,ANOVA法進(jìn)行方差分析,結(jié)果采用Excel整理,以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果

2.1 不同益生菌培養(yǎng)物添加水平對育肥牛血液生化指標(biāo)的影響

不同益生菌培養(yǎng)物添加水平對育肥牛血液生化指標(biāo)影響的試驗結(jié)果見表3。

表3 不同益生菌培養(yǎng)物對育肥牛血液生化指標(biāo)影響

由表3得知,在日糧中添加不同水平益生菌培養(yǎng)物對育肥牛血清TP和ALB含量均有增加,且試驗1組與對照組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),試驗2組和3組含量顯著高于對照組(P<0.05)。其中試驗3組高于試驗2組,但兩者差異不顯著(P>0.05)。各試驗組血清中CHO和TG含量與對照組比較均有升高的趨勢,除試驗2組和試驗3組與對照組比較差異顯著(P<0.05),試驗1組與對照組之間差異不顯著(P>0.05)。各試驗組血清 GLU含量均比對照組提高,試驗1組與對照組相比差異不顯著(P>0.05),試驗2組、試驗3組均顯著高于對照組(P<0.05)。各試驗組血清中 ALT 與 AST 含量與對照組比較均有增加,但各試驗組之間、試驗組與對照組之間均差異不顯著(P>0.05)。各試驗組血清中 ALP含量均高于對照組,其中試驗3組含量最高,試驗1組和試驗2組與對照組差異不顯著(P>0.05),試驗3組與對照組比較差異顯著(P<0.05)。

2.2 不同益生菌培養(yǎng)物對育肥牛免疫功能的影響

不同益生菌培養(yǎng)物對育肥牛免疫功能影響的試驗結(jié)果見表4。

表4 不同益生菌培養(yǎng)物對育肥牛免疫功能的影響

通過表4試驗數(shù)據(jù)可以看出,添加不同水平益生菌培養(yǎng)物的各試驗組血清IgG 含量均有增加的趨勢,其中試驗2組和試驗3組血清IgG 含量均顯著高于對照組(P<0.05),試驗1組血清IgG 含量高于對照組,但差異不顯著(P>0.05)。從不同試驗組血清IgA和 IgM檢測結(jié)果來看,試驗2組血清中IgA和IgM含量最高,與對照組比較差異極顯著(P<0.01),試驗3組血清中IgA和 IgM含量顯著高于對照組 (P<0.05),而試驗1組與對照組差異不顯著(P>0.05)。 不同試驗組血清中IL-4和 IL-6 含量均高于對照組,其中試驗3組血清中IL-4和 IL-6 含量最高, 與對照組比較差異及顯著(P<0.01),試驗2組血清中IL-4和 IL-6 含量均顯著高于對照組(P<0.05),而試驗1組血清中IL-4和 IL-6含量與對照組比較差異不顯著(P>0.05)。不同試驗組血清中IFN-γ含量均有增加的趨勢,其中試驗2組血清中IFN-γ含量最高,與對照組比較差異顯著(P<0.05),試驗1組和試驗3組血清中IFN-γ含量均高于對照組,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

3 分析與討論

血液生化指標(biāo)的變化體現(xiàn)機體生長機能、營養(yǎng)狀況及健康等因素的改變,本試驗中日糧中添加不同水平益生菌培養(yǎng)物能夠提高牛血液TP與ALB的含量,并且添加水平不同,TP與ALB的血清含量水平不同。血清中TP與ALB的含量水平代表機體對蛋白質(zhì)的代謝能力。TP與ALB能參與機體組織器官的修復(fù)、改建,改善組織器官生理功能的發(fā)揮,也為機體提供能量。血糖水平是機體糖代謝的重要指標(biāo),在糖代謝正常范圍內(nèi)適當(dāng)升高,能增強機體免疫和降低應(yīng)激反應(yīng)。從試驗數(shù)據(jù)來看,各試驗組GLU 濃度均高于對照組,表明復(fù)合益生菌培養(yǎng)物能促進(jìn)牛體對糖類物質(zhì)的消化利用,適度提高血糖含量,促進(jìn)機體各種機能。血清CHO是形成膽酸鹽,具有乳化和分解脂肪的作用,也是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要物質(zhì),同時是合成激素,調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝的化學(xué)信息物質(zhì)。在正常范圍內(nèi)血清CHO的升高可以調(diào)節(jié)機體內(nèi)各種物質(zhì)代謝平衡,促進(jìn)機體生長發(fā)育,增強體質(zhì),提高抗病能力。血清TG是脂類代謝產(chǎn)物,為生命活動提供能量,同時參與激素及多種生物活性物質(zhì)合成。在一定范圍內(nèi)升高血清TG,說明機體代謝旺盛,且有助于提升機體免疫力。血清ALT 與 AST 是氨基酸代謝的重要酶類,主要存在于肝臟。如果肝臟發(fā)生炎癥或其它病變時,血清ALT和AST往往會升高。血清ALT 與AST在正常范圍內(nèi)適當(dāng)升高,可促進(jìn)機體氨基酸代謝,提高體蛋白合成能力,有利于動物生長發(fā)育。試驗數(shù)據(jù)中各試驗組ALT 與AST與對照組相比較均有升高的趨勢,但差異不顯著,說明日糧中添加益生菌培養(yǎng)物可提高育肥牛蛋白質(zhì)代謝水平,且不會造成肝臟損傷,利于育肥牛合成體蛋白,促進(jìn)生長發(fā)育。血清 ALP主要代表機體骨骼和肝臟的代謝水平,其含量的變化反映骨垢軟骨板、成骨細(xì)胞以及破骨細(xì)胞的代謝活躍程度和機體蛋白代謝水平,與機體骨組織生長發(fā)育密切相關(guān)。從試驗結(jié)果可以看出,飼糧中添加益生菌培養(yǎng)物可提高育肥牛血清 ALP的含量,促進(jìn)牛體骨組織生長發(fā)育。

復(fù)合益生菌培養(yǎng)物及代謝產(chǎn)物成分復(fù)雜,結(jié)構(gòu)多樣,含有多種免疫調(diào)節(jié)因子和刺激胃腸壁腺體分泌的多種物質(zhì),這些調(diào)節(jié)因子和刺激胃腸壁腺體分泌的多種物質(zhì)進(jìn)入胃腸道,能刺激胃腸道壁上彌散性淋巴組織和各種消化腺體,參與免疫反應(yīng)和分泌各種消化酶,從而提高機體抗病能力和促進(jìn)機體消化吸收能力。試驗在日糧中添加不同水平益生菌培養(yǎng)物對育肥牛血液生化指標(biāo)及免疫機能影響試驗中,發(fā)現(xiàn)日糧中添加復(fù)合益生菌培養(yǎng)物水平不同,牛體免疫球蛋白與免疫因子呈現(xiàn)增長趨勢。試驗2組和試驗3組血清中免疫球蛋白增長水平接近,且與對照組比較差異顯著(P<0.05),試驗1組與對照組比較差異不顯著。這可能與試驗菌種、添加的劑量、菌種比例等因素有關(guān)。在日糧中添加不同水平復(fù)合益生菌培養(yǎng)物,均有提高牛血清中IL-4和IL-6含量的趨勢,且試驗3組血清中IL-4和IL-6水平最高。對于血清IFN-γ的含量,血清IFN-γ是由白細(xì)胞分泌的一種細(xì)胞因子,各益生菌培養(yǎng)物添加組略高于對照組,但差異不顯著(P>0.05)。這可能與益生菌培養(yǎng)產(chǎn)物中免疫調(diào)節(jié)因子有關(guān),并不能反映機體發(fā)生了炎癥反應(yīng),只有當(dāng)血清中IFN-γ的含量顯著高于正常值時,才能考慮機體可能被細(xì)菌感染而發(fā)生炎癥。從試驗數(shù)據(jù)來看,各試驗組中血清IFN-γ含量略高于對照組,說明添加不同水平復(fù)合益生菌均能提高牛體血清IFN-γ含量,增強機體抗病能力,并不是牛體發(fā)生病原體感染。

總的來看,日糧中添加不同水平益生菌培養(yǎng)物均能相對提高育肥牛血液生化指標(biāo)與免疫功能,其中試驗2組各項數(shù)據(jù)較為均衡合理,因而日糧中添加25‰復(fù)合益生菌培養(yǎng)物較為適宜。此外,不同益生菌培養(yǎng)物的復(fù)合是否產(chǎn)生了協(xié)同作用,促進(jìn)某種物質(zhì)過度分泌而抑制了免疫因子的分泌;或發(fā)生拮抗作用直接抑制了免疫因子的分泌、影響牛體機能的發(fā)揮,這值得進(jìn)一步思考和研究。