氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳對白羽肉雞生長性能·表觀消化率·血清生化指標(biāo)和盲腸內(nèi)微生物菌群的影響

郝小倩

(河南工業(yè)貿(mào)易職業(yè)學(xué)院，河南鄭州 451191)

鐵、錳、鋅、銅等微量元素在白羽肉雞養(yǎng)殖過程中參與機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)的代謝，在改善肌肉品質(zhì)、增強(qiáng)機(jī)體抗氧化功能、提高免疫力等方面發(fā)揮重要作用。氨基酸鐵、氨基酸錳、氨基酸鋅、氨基酸銅等氨基酸螯合微量元素作為新型的微量元素添加劑，與無機(jī)微量元素相比，具有以下優(yōu)勢：①在體內(nèi)能夠定點釋放，避免不同元素之間的相互拮抗作用，增加在機(jī)體的溶解性和吸收性，提升生物利用率[1]；②具有良好的化學(xué)和生化穩(wěn)定性，抗氧化能力更強(qiáng)[2]；③能降低糞便中微量元素的排放量，減少重金屬對外界環(huán)境的污染[3];④能降低料肉比，改善肉雞生長性能，節(jié)約飼料成本[4]。

三丁酸甘油酯作為一種重要的丁酸來源，能夠順利通過胃作用于腸道后段，在大腸內(nèi)胰脂肪酶的作用下分解為甘油和丁酸。丁酸也是一種酸化劑，能夠降低腸道內(nèi)pH，降低腸道內(nèi)大腸桿菌的數(shù)量，保護(hù)腸黏膜，提高免疫力，促進(jìn)腸道健康，緩解腸道炎癥[5]。

目前，關(guān)于氨基酸螯合微量元素和三丁酸甘油酯的研究大多集中于二者單獨添加的使用效果研究，對于二者的組合應(yīng)用研究較少，其中一個重要原因是三丁酸甘油酯是一種油狀液體，極難溶于水。筆者采用乳化技術(shù)，以三丁酸甘油酯為油相，制備一種復(fù)方的氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯的納米乳制劑成品，以提高藥物的溶解度、穩(wěn)定性和生物利用度，探究該復(fù)方制劑對白羽肉雞生長性能、表觀消化率、血清生化指標(biāo)以及腸道微生物菌群的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料氨基酸螯合微量元素(氨基酸鐵、氨基酸鋅、氨基酸錳、氨基酸銅)由上海德邦牧業(yè)有限公司提供；三丁酸甘油酯，純度≥95.00%，由湖北諾華生物公司生產(chǎn)；氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳制劑，實驗室自制；總超氧化物歧化酶(T-SOD)試劑盒、銅鋅超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)測試盒、堿性磷酸酶(ALP/AKP)測定試劑盒和溶菌酶(LZM)測試盒，均購自南京建成生物工程研究所。結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂培養(yǎng)基(VRBA)、營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(NA)和乳酸菌培養(yǎng)基(MRS)，均購自北京奧博星生物科技有限責(zé)任公司。

1.2 試驗動物與試驗設(shè)計選用1日齡白羽肉雞600只，由河南省新鄭市薛店鎮(zhèn)某養(yǎng)雞場提供，隨機(jī)分為4個組，每組設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)50只。對照組為基礎(chǔ)日糧，三丁酸甘油酯組(TB組)為基礎(chǔ)日糧+三丁酸甘油酯(三丁酸甘油酯使用劑量根據(jù)廠家推薦，20 mg/kg)，氨基酸螯合微量元素(AM組)(根據(jù)廠家推薦使用劑量，氨基酸鐵80 mg/kg+氨基酸鋅80 mg/kg+氨基酸錳10 mg/kg+氨基酸銅10 mg/kg+基礎(chǔ)日糧)、復(fù)方氨基酸螯合微量元素的納米乳組(AM+TB組，三丁酸甘油酯20 mg/kg+氨基酸鐵80 mg/kg+氨基酸鋅80 mg/kg+氨基酸錳10 mg/kg+氨基酸銅10 mg/kg+基礎(chǔ)日糧)，基礎(chǔ)日糧以玉米和豆粕為主配制而成，蛋白質(zhì)、能量、維生素和微量元素添加量均按照第九版NRC標(biāo)準(zhǔn)(1994年)《家禽營養(yǎng)需要量》[6]進(jìn)行配制，其組成及營養(yǎng)水平見表1～2。所有試驗雞采取籠養(yǎng)，進(jìn)行常規(guī)免疫，自由采食和飲水，24 h光照。

表1 不同日齡白羽肉雞飼糧組成(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Dietary composition of white feather broilers at different day-ages(air-dried basis) %

表2 不同日齡白羽肉雞飼糧營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 2 The nutritional level of the diet for white feather broilers at different day-ages(air-dried basis)

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1生長性能。試驗期間，每天08:00—09:00和17:00—18:00觀察雞的健康情況，并記錄投料量、余料量、耗料量和死亡數(shù)。于試驗1、21、42 d 08:00—09:00，以欄為單位雞群空腹稱重，計算平均日增重、平均日采食量、料重比和死亡率。若發(fā)現(xiàn)死淘雞，及時結(jié)料并稱重。根據(jù)每日記錄的數(shù)據(jù)，計算平均日增重、平均日采食量、料重比和成活率。

平均日采食量=耗料量/(試驗天數(shù)×試驗雞只數(shù))

(1)

平均日增重=增重/(試驗天數(shù)×試驗雞只數(shù))

(2)

料重比=平均日采食量/平均日增重

(3)

成活率=(試驗全期雞存活只數(shù)/試驗雞只數(shù))×100%

(4)

1.3.2飼料養(yǎng)分表觀消化率。42 d時，每組選擇體重相近的5只雞放在單獨雞籠進(jìn)行飼養(yǎng)，試驗期為3 d。在每只雞籠下放置干凈塑料薄膜，記錄每天的投料量和余料量。每天17：00—19：00收集新鮮糞樣，并清理掉糞樣中的雞毛等雜質(zhì)，對糞樣進(jìn)行烘干，粉碎，測定糞樣中的粗蛋白、粗脂肪和粗纖維含量。試驗期間自由采食、飲水，24 h光照。粗蛋白含量的測定參照《GB/T 6432—2018飼料中粗蛋白的測定凱氏定氮法》[7]，粗脂肪的測定參照《GB/T 6433—2006飼料中粗脂肪的測定》[8]，粗纖維含量的測定參照《GB/T 6438—2007飼料中粗灰分的測定》[9]。

1.3.3血清生化指標(biāo)的檢測。試驗結(jié)束空腹稱重后，每個重復(fù)抓取接近平均體重的5只雞進(jìn)行頸靜脈采血，5 000 r/min離心5 min后分離血清，測定血清中的總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性、銅鋅超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)活性、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)活性及溶菌酶活性，具體操作參照試劑盒說明書進(jìn)行。

1.3.4盲腸微生物菌群分析。試驗白羽肉雞屠宰后，無菌條件下取出盲腸并結(jié)扎，于無菌操作臺上對盲腸內(nèi)容物進(jìn)行10-8～10-5倍稀釋，每個樣品4個稀釋度，每個稀釋度3個重復(fù)，采用平板菌落計數(shù)法進(jìn)行細(xì)菌計數(shù)，測定腸道內(nèi)容物中芽孢桿菌、乳酸菌及大腸桿菌的數(shù)量，以lg(CFU/g)表示。參照《GB 4789.3—2016 食品微生物學(xué)檢驗 大腸桿菌計數(shù)》[10]中的平板計數(shù)法進(jìn)行大腸桿菌的計數(shù)，芽孢桿菌的計數(shù)參照《DB32/T 2583—2013 飼料中飼用芽孢桿菌的測定》[11]中芽孢桿菌的測定方法，乳酸菌的計數(shù)參照《GB 4789.35—2016 食品微生物學(xué)檢驗 乳酸菌檢驗》[12]中乳酸菌的檢驗方法進(jìn)行檢測。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析原始數(shù)據(jù)首先使用Excel 2010軟件進(jìn)行處理，再通過SPSS 26.0統(tǒng)計軟件的單因素 ANOVA檢驗程序進(jìn)行分析，差異顯著時采用LSD法進(jìn)行多重比較。P<0.05表示差異顯著。試驗結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 各組白羽肉雞生長性能的比較由表3可知，在不同生長階段，與對照組相比，試驗組TB組、AM組、AM+TB組白羽肉雞的平均日增重顯著提高(P<0.05)，平均日采食量顯著降低(P<0.05)，料重比顯著降低(P<0.05)。1～21 d，3個試驗組平均日增重、平均日采食量和料重比均差異顯著(P<0.05)，22～42和1～42 d TB+AM組白羽肉雞平均日增重、平均日采食量略高于TB組和AM組。在整個生長階段，3個試驗組白羽肉雞的成活率與對照組均無顯著差異(P>0.05)。由此可見，AM+TB組白羽肉雞的促生長效果優(yōu)于其他2個試驗組，且試驗前期(1～21 d)的促生長效果要好于試驗后期(22～42 d)。

表3 各組白羽肉雞生長性能的比較Table 3 Comparison of the growth performance of white feathered broilers among different group

2.2 各組飼料養(yǎng)分表觀消化率的比較由表4可知，與對照組相比，TB組和AM+TB組粗脂肪和粗纖維的表觀消化率顯著提高(P<0.05)，AM組和AM+TB組粗蛋白的表觀消化率顯著提高(P<0.05)。AM+TB組白羽肉雞粗蛋白、粗脂肪、粗纖維的表觀消化率顯著高于其他2個試驗組(P<0.05)。

表4 各組白羽肉雞飼料養(yǎng)分表觀消化率的比較Table 4 Comparison of nutrient apparent digestibility of white feather broilers’feed among different groups %

2.3 各組白羽肉雞血清生化指標(biāo)的比較由表5可知，與對照組相比，AM組和AM+TB組白羽肉雞血清中總超氧化物歧化酶、銅鋅超氧化物歧化酶、堿性磷酸酶、溶菌酶的活性均顯著提高(P<0.05)；TB組白羽肉雞血清中總超氧化物歧化酶、銅鋅超氧化物歧化酶、堿性磷酸酶、溶菌酶的活性與對照組相比差異不顯著(P>0.05)；AM+TB組白羽肉雞血清中總超氧化物歧化酶、銅鋅超化物歧化酶和溶菌酶的活性均高于其他2個試驗組。

2.4 各組盲腸微生物數(shù)量的比較由表6可知，與對照組相比，3個試驗組大腸桿菌的數(shù)量均顯著降低(P<0.05)，TB組和AM+TB組乳酸菌數(shù)量均顯著提高(P<0.05)；與對照組相比，AM組乳酸菌數(shù)量有所提高，但2組間差異不顯著(P>0.05)；3個試驗組芽孢桿菌的數(shù)量差異不顯著(P>0.05)；AM+TB組乳酸菌和芽孢桿菌的數(shù)量均不同程度高于其他2個試驗組。

表5 各組白羽肉雞血清生化指標(biāo)的比較Table 5 Comparison of serum biochemical indexes of white feathered broilers among different groups

表6 各組白羽肉雞盲腸內(nèi)容物微生物數(shù)量的比較Table 6 Comparison of the number of microbe in cecum contents of white feather broilers among different groups lg(CFU/g)

3 討論

3.1 飼料中添加氨基酸螯合微量元素和三丁酸甘油酯對白羽肉雞生長性能的影響該試驗結(jié)果表明氨基酸螯合微量元素與三丁酸甘油酯均能提高白羽肉雞的平均日增重，降低平均日采食量，降低料重比，改善生長性能。氨基酸螯合微量元素作為一類金屬元素同氨基酸按一定摩爾比例以共價鍵結(jié)合的螯合物，既能為動物機(jī)體提供必需金屬離子，又能提供體內(nèi)合成蛋白質(zhì)的中間物質(zhì)，在機(jī)體內(nèi)容易吸收消化，容易釋放金屬離子，增加體內(nèi)酶的活性，促進(jìn)蛋白質(zhì)、脂肪和粗纖維的消化利用率[13]。三丁酸甘油酯被吸收后，在腸道胰脂肪酶的作用下分解為甘油和丁酸，進(jìn)入腸上皮細(xì)胞；甘油為腸道發(fā)育提供能量。丁酸一方面能夠修復(fù)腸道黏膜，增強(qiáng)腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，從而促進(jìn)生長；另一方面，丁酸在丁酸輔酶A合成酶的作用下，經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)生成乙酰輔酶A，進(jìn)而參與β氧化，進(jìn)行能量代謝[14]。該研究結(jié)果表明，1～21 d，氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳的改善作用效果優(yōu)于二者單獨使用時的作用效果。該復(fù)方納米乳增加了三丁酸甘油酯的水溶性，提升了氨基酸螯合微量元素與三丁酸甘油酯的穩(wěn)定性，提高了二者在白羽肉雞體內(nèi)的生物利用度。彭麗莎等[15]研究發(fā)現(xiàn)飼糧中添加0.20%三丁酸甘油酯對肉雞生長性能的促進(jìn)效果最佳，且試驗前期(1～21 d)促生長效果優(yōu)于試驗后期(22～42 d)。

3.2 飼料中添加氨基酸螯合微量元素和三丁酸甘油酯對飼料養(yǎng)分表觀消化率的影響飼糧中添加三丁酸甘油酯，三丁酸甘油酯進(jìn)入體內(nèi)釋放丁酸，丁酸促進(jìn)小腸的發(fā)育，增加大腸絨毛表面積，提高白羽肉雞粗脂肪、粗蛋白和粗纖維的表觀消化率，促進(jìn)生長，提高體增重。劉丹等[16]在大三元豬日糧中添加不同水平的氨基酸微量元素螯合物，對粗蛋白消化率的影響不大，粗脂肪消化率提高了32.50百分點。侯爽等[17]研究發(fā)現(xiàn)飼糧中添加鋅、錳等能顯著提高肉雞的粗蛋白利用率。該研究中氨基酸微量元素對粗脂肪和粗纖維表觀消化率的影響不顯著，粗蛋白表觀消化率提高了2.99%，但差異不顯著。王波[18]消化代謝試驗結(jié)果表明，飼糧添加75%寡糖絡(luò)合微量元素(鐵、銅、錳、鋅)替代黃羽肉雞飼糧中100%無機(jī)微量元素，可以提高黃羽肉雞的粗蛋白表觀代謝率。這與上述2個研究結(jié)果有一定的區(qū)別，可能由于該試驗所用微量元素來源及雞的品種不同有關(guān)。朱榮生等[19]在飼糧中添加不同水平的三丁酸甘油酯，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同試驗組斷奶仔豬粗蛋白、粗脂肪的表觀消化均顯著高于對照組。該研究結(jié)果表明三丁酸甘油酯和氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳能顯著提高粗脂肪和粗纖維的表觀消化率，氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳使用效果更佳，氨基酸螯合微量元素和氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳能顯著提高粗蛋白的表觀消化率，氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳使用效果更佳。

3.3 飼料中添加氨基酸螯合微量元素和三丁酸甘油酯對白羽肉雞血清生化指標(biāo)的影響超氧化物歧化酶、銅鋅超氧化物歧化酶等作為一類含有金屬元素的活性蛋白酶，具有清除自由基、免疫調(diào)節(jié)作用。鋅、銅、錳作為其組成成分，是不可缺少的，鐵能夠直接參與體內(nèi)過氧化物酶的合成。堿性磷酸酶是一種含鋅的糖蛋白，廣泛分布于動物機(jī)體，參與成骨細(xì)胞的代謝。堿性磷酸酶的活性是反映動物生長代謝的重要指標(biāo)。宋瓊莉等[20]研究發(fā)現(xiàn)在28日齡崇仁麻雞日糧中添加復(fù)合微量元素，鐵、銅、錳、鋅的添加量分別為 80、8、80和 60 mg/kg 時，血清中堿性磷酸酶的活性增加。溶菌酶作為一種存在于機(jī)體內(nèi)的天然抗菌蛋白，具有抗菌、抗病毒、增強(qiáng)免疫力的功效，其活性受遺傳、營養(yǎng)等因素的影響。該研究中氨基酸螯合微量元素和氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳能夠顯著提高超氧化物歧化酶、銅鋅超氧化物歧化酶、堿性磷酸酶、溶菌酶的活性，氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳作用效果更佳；三丁酸甘油酯組作用效果不顯著。

3.4 飼料中添加氨基酸螯合微量元素和三丁酸甘油酯對盲腸微生物數(shù)量的影響該研究中的氨基酸螯合微量元素含有白羽肉雞生長所必需的金屬微量元素鐵、鋅、錳、銅。鐵可以進(jìn)入機(jī)體后競爭性地與白細(xì)胞中的乳鐵蛋白結(jié)合形成復(fù)合物，抑制大腸桿菌的生長，促進(jìn)乳酸桿菌的生長[21]；鋅能夠增強(qiáng)腸道干細(xì)胞增殖分化能力，提高腸道屏障和抗氧化功能[22]。肉雞日糧中添加一定量的錳能夠顯著提高盲腸免疫球蛋白A分泌量，提高腸道的免疫力。三丁酸甘油酯通過提高腸絨毛高度，降低隱窩深度，修復(fù)腸黏膜結(jié)構(gòu)損傷，改善腸道健康[23]；三丁酸甘油酯在腸道后端釋放短鏈脂肪酸——丁酸，降低腸道pH，抑制大腸桿菌等病原微生物的生長，增加乳酸菌等益生菌的數(shù)量，維持腸道微生物的平衡[24]。曹陽[25]研究表明飼料中添加三丁酸甘油酯(500 mg/kg)，能顯著降低14日齡肉仔雞盲腸大腸桿菌數(shù)量(0.05

4 結(jié)論

飼糧中添加氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳對白羽肉雞具有促生長效果，且試驗前期效果優(yōu)于試驗后期。氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳能顯著提高粗蛋白、粗脂肪、粗纖維的表觀消化率，不同程度提高血清中生化酶活性，增強(qiáng)機(jī)體抵抗力；氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳能顯著降低盲腸內(nèi)大腸桿菌數(shù)量、增加乳酸菌數(shù)量。飼糧中添加氨基酸螯合微量元素三丁酸甘油酯復(fù)方納米乳的使用效果優(yōu)于二者單獨使用效果。