中圖分類號:S83 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C 文章編號:1673-1085(2025)06-0038-06
1家禽腸道健康的重要性
家禽腸道健康在家禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位,也是家禽產(chǎn)業(yè)面臨的突出問題與挑戰(zhàn)。腸道不僅是家禽消化吸收營養(yǎng)物質(zhì)的主要場所,還是家禽免疫和內(nèi)分泌系統(tǒng)的重要組成部分,因此,家禽生長發(fā)育與腸道健康密切相關(guān)。可以說,腸道健康是促進(jìn)家禽健康養(yǎng)殖、發(fā)揮生產(chǎn)性能、保障產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。腸道健康的主要標(biāo)志就是腸道內(nèi)穩(wěn)態(tài),主要通過多種生理功能、物理屏障和微生物菌群等共同作用來維持[1]。
隨著我國全面推行飼料禁抗政策以及標(biāo)準(zhǔn)化高效養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,家禽腸道健康面臨著新的挑戰(zhàn)。首先是飼料結(jié)構(gòu)的改變(豆粕、玉米減量使用);其次是養(yǎng)殖環(huán)境和方式改變造成的各類應(yīng)激;此外,禽類腸道疾病的日趨復(fù)雜。諸如此類的問題均可引發(fā)腸道健康問題,在這樣的背景下,如何通過安全、高效的方法保障和提升家禽腸道健康水平,成為了家禽科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要課題。
2家禽腸道健康的影響因素
2.1生理因素
當(dāng)家禽腸道的生理屏障退化時(shí),會對其腸道健康產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,特別是粘液層退化會使腸道失去重要的保護(hù)屏障。正常情況下,粘液層可以阻止有害物質(zhì)與腸道上皮細(xì)胞直接接觸,減少腸道病原體的入侵機(jī)會;然而,當(dāng)粘液層退化后,腸道上皮細(xì)胞直接暴露在外界環(huán)境中,極易受到病毒、細(xì)菌、真菌、寄生蟲和毒素的侵襲,導(dǎo)致腸道上皮細(xì)胞遭到破壞,其消化吸收營養(yǎng)物質(zhì)的能力下降,最終引起家禽出現(xiàn)生長緩慢、體重降低、產(chǎn)蛋量下降等問題;其次,機(jī)體血液供應(yīng)中斷,如壞死性腸炎、球蟲感染等情況,也會影響腸道的正常代謝和修復(fù)功能。腸道上皮細(xì)胞需要充足的血液供應(yīng)來維持正常的生理活動(dòng),包括營養(yǎng)物質(zhì)的輸送和代謝廢物的排出。當(dāng)血液供應(yīng)中斷時(shí),腸道上皮細(xì)胞無法獲得足夠的營養(yǎng)和氧氣,容易發(fā)生壞死和脫落,進(jìn)一步破壞腸道的完整性。此外,免疫系統(tǒng)在腸道中發(fā)揮著重要的防御作用,能夠識別和清除入侵的病原體。當(dāng)免疫系統(tǒng)受損時(shí),腸道對病原體的抵抗力減弱,容易引發(fā)腸道疾病,損害腸道健康。
2.2病理因素
病毒和細(xì)菌是破壞家禽腸道完整性的重要因素之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),在部分家禽養(yǎng)殖場中,由病毒和細(xì)菌感染導(dǎo)致的腸道疾病發(fā)病率在 30%~40% 之間,給養(yǎng)殖戶帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。許多病毒能夠直接感染腸道上皮細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞病變和死亡。研究表明,輪狀病毒和呼腸孤病毒等可引起家禽的腸道炎癥,破壞腸道絨毛結(jié)構(gòu),影響機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收[2-3]。細(xì)菌同樣可以通過多種方式破壞家禽腸道完整性。例如,大腸桿菌、沙門氏菌等細(xì)菌能夠分泌毒素,損傷腸道上皮細(xì)胞。這些毒素會破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,導(dǎo)致細(xì)胞死亡和脫落。此外,細(xì)菌還能粘附在腸道上皮細(xì)胞表面,破壞細(xì)胞間的連接結(jié)構(gòu),增加腸道的通透性,使有害物質(zhì)更容易進(jìn)入體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn),產(chǎn)氣莢膜梭菌能夠產(chǎn)生多種毒素,引發(fā)家禽的壞死性腸炎,導(dǎo)致腸黏膜壞死,嚴(yán)重影響腸道健康[4]。
2.3應(yīng)激因素
隨著集約化養(yǎng)殖的大力發(fā)展以及氣候變化,家禽生產(chǎn)不可避免地面臨著養(yǎng)殖密度增大、養(yǎng)殖方式改變、冷熱變化及病原菌感染等應(yīng)激性因素,這些因素會導(dǎo)致腸道屏障受損,甚至引發(fā)腸道炎癥,嚴(yán)重危害家禽腸道健康[57]。環(huán)境驟變,如冷熱應(yīng)激,會造成腸道損傷,降低家禽的飼料轉(zhuǎn)化率,進(jìn)而影響家禽的生長發(fā)育[8]。由于家禽被覆羽毛、代謝旺盛且缺少汗腺,因此極易引起熱應(yīng)激的發(fā)生,從而影響家禽腸道等各類組織和器官的生長發(fā)育[9。研究表明,腸道是熱應(yīng)激對家禽影響最大的器官[10]。當(dāng)環(huán)境溫度突然超出家禽自身的體溫調(diào)節(jié)范圍時(shí),機(jī)體就會產(chǎn)生非特異性反應(yīng),即熱應(yīng)激[1]。
此外,各種應(yīng)激還可能導(dǎo)致家禽腸道菌群失衡,使有害菌大量繁殖,引發(fā)腸道損傷。研究表明,脂多糖造成的免疫應(yīng)激可改變?nèi)庾须u盲腸菌群結(jié)構(gòu),極顯著提高肉仔雞血清中D-乳酸和內(nèi)毒素含量,顯著降低肉仔雞回腸絨毛高度和絨隱比,損害腸道健康[。運(yùn)輸應(yīng)激可通過降低雞盲腸微生物多樣性,改變代謝通路,進(jìn)而影響腸道屏障功能和生產(chǎn)性能[12]。騾鴨經(jīng)過填飼應(yīng)激后,引起回腸菌群的豐富度和多樣性降低[13];填飼應(yīng)激還會破壞北京鴨十二指腸及空腸上皮細(xì)胞的完整性,影響?zhàn)つて琳瞎δ躘14]。
2.4外源性因素
腸道作為機(jī)體與外界環(huán)境溝通的重要橋梁,是營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的關(guān)鍵部位,也是各類微生物生存的場所[15]。因此,飼料等外源性因子對家禽腸道健康至關(guān)重要。飼料營養(yǎng)配比不均衡、重金屬超標(biāo)、藥物殘留、霉菌毒素超標(biāo)等問題,都會影響家禽腸道的消化吸收功能,進(jìn)而影響其生產(chǎn)性能,給養(yǎng)殖戶帶來經(jīng)濟(jì)損失[1]。飼料中維生素缺乏會影響腸道上皮細(xì)胞的生長和修復(fù),降低腸道的抵抗力。研究表明,在飼料中補(bǔ)充適量的納米鋅,能夠抑制腸道病原菌的生長,提高緊密連接蛋白的mRNA表達(dá)量,從而改善肉仔雞腸道的健康狀況和完整性[17]。
霉菌毒素超標(biāo)可使家禽的死亡率增加10%~20% ,是威脅家禽腸道健康的重要因素之一。飼料中霉菌毒素會對家禽腸道造成嚴(yán)重?fù)p害,且這些毒素還可能轉(zhuǎn)移到動(dòng)物源性產(chǎn)品中,危害人體健康。飼料儲存不當(dāng)是導(dǎo)致霉菌毒素超標(biāo)的常見原因。肉雞霉菌毒素中毒后,會出現(xiàn)生長遲緩、腹瀉、羽毛蓬松、免疫力下降等癥狀。霉菌毒素會破壞家禽腸道上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,損害腸道黏膜的完整性,增加腸道通透性,引發(fā)腹瀉,影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn),導(dǎo)致雞群消瘦,其生產(chǎn)性能、產(chǎn)蛋性能以及肉品質(zhì)均會下降,嚴(yán)重影響?zhàn)B殖場的經(jīng)濟(jì)效益[18-20]。
3家禽腸道健康調(diào)控方法
3.1營養(yǎng)素調(diào)控
維生素、微量元素、脂肪酸等營養(yǎng)素能夠滿足家禽生長發(fā)育的營養(yǎng)需求,維持腸道上皮細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)和功能,增強(qiáng)腸道的免疫力。研究表明,在飼糧中添加維生素A可以改善雛鵝腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)、腸道消化酶活性、腸道抗氧化和免疫性能[21]。維生素E具有抗氧化作用,能夠保護(hù)腸道細(xì)胞免受自由基的損傷,改善腸道功能;維生素C可以緩解沙門氏菌造成的家禽腸道屏障損傷[22]。飼糧中添加微量元素鋅、硒等,可以顯著改善肉雞的腸道形態(tài)、微生物群、短鏈脂肪酸濃度、抗氧化能力和緊密連接蛋白的表達(dá),提高家禽腸道對病原微生物的抵抗力[23]。飼糧中添加脂肪酸可以在應(yīng)激狀態(tài)下穩(wěn)定家禽腸道菌群中優(yōu)勢菌群的豐度,促進(jìn)腸上皮細(xì)胞增殖分化,有效緩解氧化應(yīng)激和炎癥的產(chǎn)生,對保持腸道完整性和腸道功能發(fā)揮著重要作用[24]。
3.2 添加劑調(diào)控
腸道微生物是家禽腸道的重要組成部分。研究表明,家禽十二指腸微生物數(shù)量約為 105CFU/g 回腸為 108~109CFU/g ,而盲腸和泄殖腔則高達(dá)1011~1012CFU/g[25] 。這些微生物及其組成的微生物群落在家禽的營養(yǎng)、免疫、生理和代謝等方面產(chǎn)生重要影響[26-27]。首先,腸道菌群的多樣性能夠保證腸道微生物區(qū)系平衡,維持胃腸道環(huán)境相對穩(wěn)定,促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收[28];其次,家禽腸道中定植的大量微生物通過刺激免疫器官發(fā)育和自身代謝,積極參與家禽免疫應(yīng)答過程[29-30];再者,定植在腸道表面的益生菌可通過競爭性定植、產(chǎn)生抑菌或殺菌物質(zhì)等生理學(xué)過程抑制病原菌感染[31]。
益生菌是一類能夠在腸道內(nèi)定植生長且對宿主有益的功能性微生物。近年來,在減抗替抗的背景下,如何通過添加益生菌來調(diào)控腸道菌群結(jié)構(gòu)來提高家禽生產(chǎn)性能受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注[32-33]。益生菌可通過有效改善家禽腸道微生物菌群組成[34],提高腸道對營養(yǎng)素的消化吸收能力[35],發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用和抑制炎癥反應(yīng)[36],穩(wěn)定腸道屏障功能[37],從而促進(jìn)腸道健康。家禽飼糧中常用的益生菌主要包括乳桿菌屬、芽孢桿菌屬、雙歧桿菌屬、鏈球菌屬和腸球菌屬等[38]。研究表明,在飼糧中添加芽孢桿菌可顯著提高肉雞空腸和十二指腸絨隱比,從而改善腸道形態(tài)和功能,進(jìn)而提高肉雞的體重[39]。添加丁酸梭菌也可對北京鴨生長性能、腸道屏障功能、免疫功能和微生物多樣性產(chǎn)生一定影響,表明益生菌對北京鴨腸道健康具有積極作用[40]。
酶制劑是一類具有催化活性的蛋白質(zhì)類物質(zhì),可以改善家禽腸道形態(tài)結(jié)構(gòu),提高飼料的消化率,減少抗?fàn)I養(yǎng)因子對腸道的刺激[41-42]。研究表明,低能量、低蛋白飼糧會導(dǎo)致肉雞回腸絨毛高度和絨隱比下降,而添加 0.50g/kg 的復(fù)合酶制劑可顯著改善上述不利影響[43]。相似研究也發(fā)現(xiàn),低蛋白日糧會損害北京鴨腸道健康,而添加蛋白酶可有效改善其腸道健康[44]。
酸化劑是一種酸性物質(zhì),可通過降低腸道pH值,抑制有害菌生長,激活消化酶,促進(jìn)消化功能,從而對腸道健康發(fā)揮重要作用。研究表明,飼糧中添加包被丁酸鈉可提高肉雞生長性能和肉品質(zhì),提高血脂含量,促進(jìn)蛋白質(zhì)合成,增加盲腸中副擬桿菌屬相對豐度[45]。日糧添加 3~4.5g/kg 包被有機(jī)酸可提高肉雞體重、絨毛高度,改善1~42d的飼料效率,并降低肌肉脂質(zhì)氧化[46]。
4家禽腸道健康調(diào)控研究展望
4.1深入開展腸道微生態(tài)基礎(chǔ)研究
目前已知腸道菌群的平衡對于維持家禽腸道健康至關(guān)重要,但對于具體的菌群種類、數(shù)量以及它們之間的相互作用機(jī)制還不完全清楚。未來需要深入研究腸道微生物群落與家禽健康的關(guān)系,借助高通量測序等技術(shù),進(jìn)一步分析家禽腸道微生物群落的組成和功能,探索有益菌群的作用機(jī)制,以及如何通過調(diào)控腸道菌群來提高家禽的腸道健康和生產(chǎn)性能。
4.2大力研發(fā)新型飼料添加劑
隨著人們對食品安全和環(huán)境保護(hù)的關(guān)注度不斷提高,尋找安全、高效、無殘留的飼料添加劑和天然植物提取物來調(diào)控家禽腸道健康將成為未來的研究重點(diǎn)。例如,目前已有研究驗(yàn)證,一些植物提取物如青蒿、地錦草等,具有抗菌消炎、驅(qū)蟲止血的作用,但更多植物提取物的功效和作用機(jī)制還需要進(jìn)一步研究。同時(shí),可以探索利用生物技術(shù)手段開發(fā)新型飼料添加劑,如利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)具有特定功能的益生菌、酶制劑等。
4.3加強(qiáng)對家禽腸道健康的早期診斷技術(shù)研究
早期發(fā)現(xiàn)家禽腸道健康問題對及時(shí)采取有效的調(diào)控措施至關(guān)重要。未來可開發(fā)腸道健康識別方法,通過檢測基因突變、微生物標(biāo)志物及代謝產(chǎn)物等指標(biāo)來預(yù)測家禽腸道健康狀況。同時(shí),結(jié)合人工智能相關(guān)技術(shù),建立家禽腸道健康監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對家禽腸道健康的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)測管理。
4.4加強(qiáng)多學(xué)科合作
家禽腸道健康調(diào)控涉及動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、生物技術(shù)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。未來需要加強(qiáng)不同學(xué)科之間的合作與交流,共同攻克家禽腸道健康調(diào)控中的難題。例如,動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)家可以與微生物學(xué)家合作,研究飼料營養(yǎng)成分對腸道微生物群落的影響;免疫學(xué)家可以與生物技術(shù)專家合作,開發(fā)新型的腸道免疫調(diào)節(jié)劑等。
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