釀酒酵母細(xì)胞壁合生元對(duì)肉仔鴨腸道結(jié)構(gòu)的影響

常 超＊， 馮治敏， 王 琨， 伍金娥， 王學(xué)東， 張敬明

（1.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北武漢 430023；2.武漢科諾生物有限公司，湖北武漢 430074）

胃腸道在營(yíng)養(yǎng)成分的消化和吸收方面發(fā)揮著核心作用。胃腸道上分布著大量的微生物菌群，在黏膜層上形成一道防御屏障，腸上皮細(xì)胞能分泌一種糖蛋白，可減少腸道細(xì)菌在腸壁上黏附（Blomberg等，1993）。另外，胃腸道上天然存在著不同類型的有益菌和致病菌，當(dāng)病原微生物的數(shù)量過(guò)多時(shí)，就可能損害動(dòng)物的健康，導(dǎo)致腸道炎癥的發(fā)生，從而降低動(dòng)物生產(chǎn)性能，增加死亡率。甘露糖和酵母細(xì)胞壁已被證明與具有Ⅰ型菌毛的致病菌（如沙門桿菌、大腸桿菌）對(duì)腸壁的黏附作用有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。在飼料中添加酵母細(xì)胞壁，不僅能改變腸道內(nèi)益生菌和病原菌的比例，并且通過(guò)增加杯狀細(xì)胞的數(shù)量和大小，改善腸道形態(tài)學(xué)，對(duì)腸道的健康起著積極的影響 （Dimitroglou等，2009；Shen等，2009）。本試驗(yàn)通過(guò)研究合生元對(duì)櫻桃谷肉鴨腸道結(jié)構(gòu)的影響，為進(jìn)一步合理利用合生元提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物及日糧 選1日齡櫻桃谷肉鴨200羽（由湖北春江鴨廠提供），隨機(jī)分成4組，每組5個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10羽。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧，抗生素組飼喂基礎(chǔ)日糧中添加 4 mg/kg黃霉素，復(fù)合芽孢菌組飼喂基礎(chǔ)日糧中添加2 mg/kg黃霉素和1×106cfu/g復(fù)合芽孢菌，合生元組飼喂基礎(chǔ)日糧中添加2 mg/kg黃霉素、0.5×106cfu/g復(fù)合芽孢菌和0.3 g/kg酵母細(xì)胞壁。芽孢桿菌及多糖的用量是綜合考慮前人試驗(yàn)效果及添加成本來(lái)調(diào)整的。試驗(yàn)期35 d，其中1～2周為試驗(yàn)前期，3～5周為試驗(yàn)后期。各期基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)鴨于室內(nèi)同一環(huán)境下散養(yǎng)。每個(gè)重復(fù)1欄，24 h光照，每天喂料2次，自由采食和飲水，每天記錄飼料投放量和剩余量，每天清洗飲水器和料槽1次。免疫接種及疾病預(yù)防、消毒按常規(guī)方法進(jìn)行。

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

1.2 樣品采集及測(cè)定 選取35日齡各試驗(yàn)組和對(duì)照組鴨各8只，屠宰后分離腸段，用溫?zé)嵘睇}水小心沖洗至無(wú)腸內(nèi)容物后，取十二指腸、空腸中段及回腸中回盲瓣前端2 cm處，約2 cm腸段用生理鹽水沖洗干凈，置于10%福爾馬林溶液中固定；將固定好的腸段制作組織切片；選取3張絨毛完整，走向平直的組織切片，對(duì)比觀察腸黏膜和腸絨毛組織形態(tài)的變化，使用Nikon熒光生物顯微鏡并應(yīng)用愛普?qǐng)D像處理分析軟件4.0測(cè)定每個(gè)視野中3條最長(zhǎng)絨毛長(zhǎng)度及隱窩深度。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析 利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，采用SPSS 16.0軟件中的平衡試驗(yàn)設(shè)計(jì)方差分析過(guò)程（Anova）進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，均值的多重比較采用Duncan’s法，結(jié)果采用 “平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 合生元對(duì)十二指腸組織形態(tài)的影響 由表2可知，合生元組對(duì)刺激十二指腸絨毛的生長(zhǎng)并未表現(xiàn)出明顯的作用，與對(duì)照組相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。隱窩深度方面，合生元組與對(duì)照組、抗生素組相比無(wú)顯著差異（P＞0.05），較復(fù)合芽孢菌組降低了11.80%（P＜0.05）。絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度的比值（V/C）方面，合生元組較其他三組差異均不顯著（P＞0.05）。表明合生元對(duì)十二指腸生長(zhǎng)發(fā)育無(wú)顯著影響。

表2 合生元添加劑對(duì)肉鴨十二指腸結(jié)構(gòu)的影響（n=24）

2.2 合生元對(duì)肉鴨空腸結(jié)構(gòu)的影響 由表3可知，在空腸部分，抗生素組、復(fù)合芽孢菌組和合生元組組間絨毛長(zhǎng)度無(wú)顯著差異（P＞0.05），但在降低隱窩深度方面，合生元組較對(duì)照組、抗生素組、復(fù)合芽孢菌組分別下降12.93%、13.31%和14.00%（P＜0.05）。V/C值方面，各組間無(wú)顯著差異（P＞0.05），但合生元組較對(duì)照組略高出5.13%（P＞0.05）。

表3 合生元添加劑對(duì)肉鴨空腸結(jié)構(gòu)的影響（n=24）

2.3 合生元對(duì)肉鴨回腸結(jié)構(gòu)的影響 由表4可知，在回腸部分，合生元組作用于回腸效果明顯，回腸絨毛長(zhǎng)度較對(duì)照組、抗生素組與復(fù)合芽孢菌組分別增加了1.46%（P ＞ 0.05）、11.65%（P ＞0.05）、27.09%（P ＜ 0.05）。 合生元組、復(fù)合芽孢菌組隱窩深度較對(duì)照組分別下降3.65%、14.18%（P＞0.05），合生元組V/C較對(duì)照組、抗生素組和復(fù)合芽孢菌組分別增加13.06%（P＞0.05）、27.85%（P＜ 0.05）和 19.73%（P＜ 0.05）。合生元組處理的回腸腸絨毛粗壯且排列整齊、緊密，皺褶增多，此結(jié)果綜合表明，回腸上皮細(xì)胞成熟率上升，吸收功能增強(qiáng)，回腸是合生元作用的主要腸道位點(diǎn)，合生元具有改善回腸消化吸收的能力。

表4 合生元添加劑對(duì)肉鴨回腸結(jié)構(gòu)的影響（n=24）

3 討論

近年來(lái)，隨著微生態(tài)研究的飛速發(fā)展，家禽的腸道健康已引起越來(lái)越多學(xué)者的高度重視。家禽小腸黏膜的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)顯示著其腸道的健康水平，與自身的快速生長(zhǎng)及抗病防病有著重要的關(guān)系。因此，維持健康狀態(tài)或修復(fù)病理狀態(tài)下腸道結(jié)構(gòu)和功能的完整性，保持腸道健康已成為家禽健康生產(chǎn)的關(guān)鍵所在。小腸內(nèi)容物中的有毒物質(zhì)會(huì)影響小腸微絨毛的長(zhǎng)短和小腸上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)。腸絨毛的數(shù)量、長(zhǎng)度和形態(tài)結(jié)構(gòu)很大程度上決定消化道的消化吸收功能（楊玉榮等，2006）。小腸絨毛是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收的主要組織，絨毛的長(zhǎng)度與其腸上皮細(xì)胞數(shù)量呈正相關(guān)，絨毛短時(shí)，成熟的絨毛細(xì)胞減少，對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的吸收能力降低。隱窩深度是反映腸上皮細(xì)胞生成率的指標(biāo)。正常狀態(tài)下，小腸隱窩基部的上皮細(xì)胞不斷增殖，并向絨毛上皮移行，同時(shí)伴隨著具有吸收能力的腸上皮細(xì)胞的分化、成熟和衰老，不斷修復(fù)著正常脫落的腸上皮。如果此過(guò)程減慢，則隱窩變深。因此，隱窩變淺意味著腸上皮細(xì)胞成熟率增加，其分泌和吸收功能增強(qiáng)。絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度的比值（V/C）綜合反映小腸的功能狀況，比值下降，表示黏膜受損，消化吸收功能降低，常伴有腹瀉的發(fā)生，動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育受阻；比值上升，則黏膜改善，消化吸收功能增強(qiáng)，腹瀉率降低，生長(zhǎng)發(fā)育加快 （伍金娥等，2011；Santin 等，2001）。 眾多的試驗(yàn)證明，合生元制劑能調(diào)整、維持腸道內(nèi)正常微生物菌群平衡，減少腸道內(nèi)氨、胺等毒害物質(zhì)的產(chǎn)生，增強(qiáng)動(dòng)物免疫功能，促進(jìn)腸道消化吸收，從而達(dá)到防病治病、提高飼料轉(zhuǎn)化率和動(dòng)物生產(chǎn)性能的目的（王學(xué)東等，2012；郝光等，2008；井明艷和趙樹盛，2005）。綜合本試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看，合生元降低了空腸的隱窩深度，提高了回腸的絨毛長(zhǎng)度，其絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度的比值（V/C）較對(duì)照組有不同程度的提高，研究表明，使用的合生元替代了商業(yè)日糧中添加的50%抗生素后，對(duì)肉鴨的腸道結(jié)構(gòu)具有積極的改善作用。

合生元組作用的腸段部位表現(xiàn)出明顯差異，與對(duì)照組相比并未表現(xiàn)出顯著的刺激十二指腸和回腸絨毛的增長(zhǎng)，未能有效刺激十二指腸的腸細(xì)胞成熟與分化。Santin（2001）等在肉雞的基礎(chǔ)飼料中添加0.2%酵母細(xì)胞壁飼喂1日齡肉雞的生長(zhǎng)試驗(yàn)，并開展了對(duì)各腸道絨毛長(zhǎng)度和隱窩深度的研究。結(jié)果顯示，0.2%酵母細(xì)胞壁具有促進(jìn)生長(zhǎng)、提高飼料利用率的作用；與對(duì)照組相比，飼喂酵母細(xì)胞壁處理組的十二指腸、回腸絨毛長(zhǎng)度和隱窩深度及其絨毛高度/隱窩深度并未表現(xiàn)出顯著影響，只有在空腸部分表現(xiàn)出顯著增加。本研究中，在促進(jìn)絨毛生長(zhǎng)和促進(jìn)上皮細(xì)胞成熟率方面，合生元作用回腸的效果最佳。究其原因可能在于，一是本試驗(yàn)中制備的是酵母細(xì)胞壁與復(fù)合芽孢菌的合生元，導(dǎo)致了其作用位點(diǎn)與之不一樣。二是本試驗(yàn)中試驗(yàn)動(dòng)物為鴨，是否存在動(dòng)物的種屬差異，有待進(jìn)一步確證。但是在降低隱窩深度方面表現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，加速了上皮細(xì)胞的成熟與分化，該結(jié)果與 Santin（2001）等研究一致。

本研究中發(fā)現(xiàn)，合生元組的絨毛高度/隱窩深度指數(shù)要優(yōu)于復(fù)合芽孢菌組，這說(shuō)明在復(fù)合芽孢菌組中添加釀酒酵母細(xì)胞壁具有增強(qiáng)益生菌的效果，能夠促進(jìn)腸細(xì)胞的分化、生長(zhǎng)，增強(qiáng)消化吸收功能，從而提高飼料轉(zhuǎn)化率和動(dòng)物生產(chǎn)性能。

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