谷氨酰胺替代饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官指数及小肠黏膜免疫的影响
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谷氨酰胺替代饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官指数及小肠黏膜
免疫的影响
李虎;李海英;李晓斌;翟卫爽;杨开伦
【摘要】The experiment was conducted to study the effects of glutamine replacing antibiotics in diet on immune organ indexes and intestinal mucosal immune function of the Yellow broilers. One hundred eighty Yellow broilers with similar weight and good health for one day old were randomized into two control groups and three trial groups with 3 replicates per group and 12 chickens per replicate. The positive control group was fed with diet supplemented with 0. 3 g/kg nosiheptide and 0.
25 g/kg colistin sulfate premix,negative control group was fed with basal diet,the trial Ⅰ , Ⅱ and Ⅲ groups were fed with diet supplemented with 1,2,3 g/kg glutamine, respectively. The results showed that compared with the positive and negative control groups,the immune organ weight and indexes of trail Ⅰ ,Ⅱ and Ⅲ groups were all no significant difference, respectively,and the difference among the experimental groups were also not significant(P>0. 05). On 45 d lysozyme content in the duodenum, jejunum mucosa protein of broilers in treatment Ⅰ and Ⅱ groups decreased compared with the positive control group(P> 0. 05). The bacteria content of trial Ⅰ ,Ⅱ and Ⅲ groups and the negative control group in duodenal were higher than the positive control group(P<0. 05). On 77 d lysozyme content in duodenum,jejunum,ileum mucosa protein of treatment Ⅰ , Ⅱ and Ⅲ groups had no differences compared with the
positive control group(P>0. 05). The SIgA content in duodenum was lower than the negative and the positive control groups. Acetic acid,propionic acid,and total acid concentrations content of the treatment groups in ileum were lower than the positive control group and higher than the negative control group. Therefore, glutamine substitution for antibiotics feed additive seemed to improve cellular immunity and mucosal immunity in intestine of Yellow broilers.%本试验旨在研究基础日粮中添加谷氨酰胺替代
饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官指数及小肠黏膜免疫的影响.将180只1日龄体重相近、健康的黄羽肉鸡随机分为5个处理组,每个处理组3个重复,每个重复12只.阴性对照组饲喂基础日粮,阳性对照组在基础日粮中添加0.3 g/kg那西肽和0.25
g/kg硫酸黏杆菌素,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别在基础日粮中添加1、2、3 g/kg谷氨酰胺.结果显示,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组黄羽肉鸡免疫器官重量及免疫器官指数与阳性、
阴性对照组相比差异均不显著(P>0.05),且各试验组之间差异也不显著(P>
0.05).45 d时,试验Ⅰ、Ⅱ组黄羽肉鸡十二指肠、空肠肠黏膜蛋白质中溶菌酶的含
量低于阳性对照组,但差异不显著(P>0.05);与阳性对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组
和阴性对照组的十二指肠内容物中细菌数量均显著提高(P<0.05).77 d时,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组十二指肠、空肠、回肠肠黏膜蛋白质中溶菌酶的含量均与阳性对照组差异不显著(P>0.05);十二指肠黏膜蛋白质中分泌型免疫球蛋白A的含量均低于阳性、阴性对照组;回肠内容物中乙酸、丙酸及总酸的浓度均低于阳性对照组,高于阴性对
照组.因此,在基础日粮中添加谷氨酰胺替代饲用抗生素可能会提高黄羽肉鸡的细胞
免疫水平,改善小肠黏膜免疫功能.
【期刊名称】《中国畜牧兽医》
【年(卷),期】2012(039)012
【总页数】7页(P82-88)
【关键词】谷氨酰胺;饲用抗生素;黄羽肉鸡;免疫器官指数;肠黏膜免疫
【作者】李虎;李海英;李晓斌;翟卫爽;杨开伦
【作者单位】新疆农业大学,新疆肉乳用草食动物营养实验室,新疆乌鲁木齐830052;新疆农业大学,新疆肉乳用草食动物营养实验室,新疆乌鲁木齐830052;新疆农业大学,新疆肉乳用草食动物营养实验室,新疆乌鲁木齐830052;新疆农业大学,新疆肉乳用草食动物营养实验室,新疆乌鲁木齐830052;新疆农业大学,新疆肉乳用草食动物营养实验室,新疆乌鲁木齐830052
【正文语种】中文
【中图分类】S816.7
畜禽日粮中饲用抗生素替代品的研制是目前猪禽营养和饲料领域研究的热点之一,本试验旨在从免疫方面阐明谷氨酰胺替代饲用抗生素的可行性。
谷氨酰胺是小肠上皮细胞、淋巴细胞、噬菌体和成纤维细胞代谢的主要能源物质(Andrews等,2002;Nurjhan等,1995),对于维持肠道、免疫系统的正常形态结构和功能有着重要作用(Wu,1998),是合成精氨酸的前体物质,而精氨酸能使老鼠胸腺和脾脏增大(Adjei等,1994),增强细胞活素的产生和淋巴液的分泌(Reynolds等,1988)。
谷氨酰胺具有保持肠道的完整性功能(Naka等,1996),在小鼠受到有害细菌攻击时能阻止细菌移位及保持肠道正常渗透压(Adjei等,1994),降低手术和创伤病人感染的发病率(Andrews等,2002;Newsholme等,2001;Medina等,2001)。
谷氨酰胺对家禽免疫功能影响方面的研究鲜有报道。
Yi等(2001)在火鸡基础日粮中添加10 g/kg谷氨酰胺,结果表明能提高1周龄火鸡日增重,改善饲料
转化效率,增加小肠绒毛高度;李天强等(2011)在黄羽肉鸡基础日粮中分别添加1、2、3 g/kg谷氨酰胺替代饲用抗生素,提高了黄羽肉鸡的日增重,改善了饲料转化效率,但其可能的作用机制仍不清楚。
本试验通过在基础日粮中添加不同水平谷氨酰胺替代饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官指数、小肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量、十二指肠黏膜蛋白质中分泌型免疫球蛋白A(SIgA)含量、肠道内容物中细菌数量及回肠内容物中有机酸浓度的影响,研究谷氨酰胺替代饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官指数及小肠黏膜免疫机能的影响,为其在畜禽实际生产中的应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 主要仪器与试剂紫外/可见分光光度计(莱伯泰科有限公司,UV-2100);高效液相色谱仪(日本岛津公司,Shimadzu LC-20):紫外检测器(SPD-20A)、二元洗脱系统(LC-20AB)、柱温控制器(CTO-10ASVP)、色谱柱(Waters公司,
Nucleosil100-C18,4.6 mm×250 mm,5μm);生物显微镜(SFC-28SERIES);万能视频成像装置(成都励扬精密机电有限公司,LY-WN-HPCCD);高速冷冻离心机(ORTO ALRESA,DIGICEN 20-R);酶标仪(TECAN,INFINITE 200);超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司,KQ5200型)。
鸡分泌型免疫球蛋白A(SIgA)ELISA检
测试剂盒(上海华壹生物科技有限公司生产);卵清溶菌酶(25℃、pH 7.0时活力为70000 U/mg,Sigma公司);溶壁微球菌(Sigma公司);牛血清白蛋白 V(Roche,MW 68 ku);考马斯亮兰 G-250(BIO BASIC INC);其余试剂均为国产分析纯。
1.2 试验动物及分组将180只1日龄体重相近、健康的黄羽肉鸡随机分为5个处
理组,每个处理组3个重复,每个重复12只。
阴性对照组饲喂基础日粮,阳性对照组在基础日粮中添加0.3 g/kg那西肽和0.25 g/kg硫酸黏杆菌素,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别在基础日粮中添加1、2、3 g/kg谷氨酰胺,试验鸡在笼上公、母混养,按常规免疫进行饲养管理。
分别在45、77 d,每组选取6只黄羽肉鸡采集样品。
1.3 日粮组成及营养水平参照NRC(1994)肉鸡营养需要量标准配制玉米—豆粕型
基础日粮,日粮组成及营养水平见表1。
表1 日粮组成及营养水平1~60 d 61~81 d日粮原料组成(%)玉米 61.00 67.00豆粕 30.00 25.00鱼粉 2.00 -麸皮 1.90 1.90石粉 1.30 1.30磷酸氢钙 1.50 1.50食盐 0.30 0.30豆油 1.00 2.00预混料 1.00 1.00营养水平代谢能(MJ/kg) 12.77 12.85粗蛋白质(%) 19.82 17.98钙(%) 0.90 0.90总磷(%)0.68 0.68
1.4 试验样品采集每组选取6只黄羽肉鸡称重、采血后屠宰,分别摘取胸腺、脾脏、法氏囊并称重,记录数据,用于计算免疫器官指数;然后依次剥离十二指肠、空肠、回肠,分别收集各肠段内容物,装入封口袋中用液氮迅速冷冻,置于-20℃保存,用于测定肠道内容物中细菌数量及回肠内容物有机酸浓度;各肠段分别用20 mL生理盐水冲洗,称重、记录重量;将各肠段均一分为二,做好记录、标记;取各肠段的后段装入封口袋中用液氮冷冻,置于-20℃保存,用于测定肠黏膜蛋白质、肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量和十二指肠黏膜蛋白质中SIgA含量。
1.5 试验样品制备将冷冻于-20℃中各段肠道的后段于室温下解冻,称重并记录重量,置于干净的瓷盘中,用手术剪刀纵向剪开,迅速用载玻片轻轻刮取肠黏膜,放入离心管中,称重并记录肠黏膜的重量,按黏膜重∶体积为1∶2的比例加入0.01 mol/L pH 7.2磷酸盐缓冲液,4℃静置30 min,悬浮于盛有冷水的超声波清洗器中超声5 min,4℃ 12000 r/min离心20 min,取上清液于4℃放置,当天用于测定肠黏膜蛋白质含量、肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量和十二指肠黏膜蛋白质中SIgA含量。
将冷冻于-20℃中的回肠内容物在室温下解冻,充分混匀后称取0.5 g 左右于10 mL离心管中,加入
2.0 mL蒸馏水,混匀,悬浮于盛有冷水的超声波清洗器中超声15 min,吸取0.5 mL上清液于1.5 mL离心管中,加入0.5 mL甲醇,混匀,4℃ 12000 r/min离心10 min,取上清液于4℃放置,用于测定回肠内容物中有机酸的浓度。
1.6 测定指标
1.6.1 免疫器官指数的测定免疫器官指数用采集样品时记录试验鸡的活重、胸腺重量、脾脏重量、法氏囊重量计算,用免疫器官的重量(g)与屠宰前试验鸡活重(kg)
的比值表示。
1.6.2 小肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量的测定参考李德海等(2002)、赵玉萍等(2002)测定方法并加以改进,本试验中底物(溶壁微球菌)浓度为
2.5 g/L,磷酸盐缓冲液
浓度67 mmol/L、pH 6.2,37℃下反应2 min,加入0.15 mL氢氧化钾溶液(5 mol/L)终止反应,于450 nm波长处测定吸光度值。
用100 mg肠黏膜蛋白质中
含活力为70000 U/mg溶菌酶的微克(μg)数表示小肠黏膜蛋白质中溶菌酶的含量。
1.6.3 十二指肠黏膜蛋白质中SIgA含量的测定用上海华壹生物科技有限公司生产
的鸡分泌型免疫球蛋白A(SIgA)ELISA检测试剂盒于D450 nm处测定,严格按试剂盒使用说明书进行操作。
十二指肠黏膜蛋白质中SIgA含量用100 mg肠黏膜蛋白中含SIgA的毫克(mg)数表示。
肠黏膜中蛋白质含量的测定用 Brandford法(Brandford,1976),用1 g肠黏膜中含蛋白质的毫克(mg)数表示。
1.6.4 肠道内容物中细菌数量的测定细菌数量用带有万能视频成像装置的生物显微镜测定。
结果以1 g内容物中细菌数量(N)的对数值(log10 N)表示。
1.6.5 回肠内容物中有机酸浓度的测定回肠内容物中有机酸的浓度用高效液相色谱仪测定。
色谱条件为:流动相 A:甲醇(色谱纯);流动相 B:50 mmol/L NaH2 PO4溶
液(pH 2.7);柱温:30 ℃;进样量:5μL;检测波长:214 nm;洗脱方式:二元梯度洗脱。
结
果以1 L回肠内容物溶液中含有机酸的毫摩尔(mmol)数表示。
1.7 数据处理与分析采用SPSS 16.0软件One-Way ANOVA进行方差分析,多
重比较采用Duncan法,试验数据均以平均数±标准差表示。
2 结果与分析
2.1 谷氨酰胺替代饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官的影响由表2可知,45、77 d 时,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的活重、胸腺重、胸腺指数、脾脏重、脾脏指数、法氏囊重、
法氏囊指数均与阳性、阴性对照组差异不显著(P>0.05),且试验组之间差异也不
显著(P>0.05)。
45 d时,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的胸腺重、脾脏重、法氏囊重均随谷氨酰胺添加剂量的增加呈升高的趋势;77 d时,胸腺重、脾脏重的增加效应减弱,而法氏囊重则呈降低的趋势。
表2 谷氨酰胺对黄羽肉鸡免疫器官的影响注:同行数据肩标不同小写字母表示差异
显著(P<0.05);肩标不同大写字母表示差异极显著(P<0.01);肩标相同字母或无字
母标注表示差异不显著(P>0.05)。
下同。
阳性对照组阴性对照组试验Ⅰ组试验
Ⅱ组试验Ⅲ组活重(kg) 45 d 1.70 ±0.07 1.66 ±0.06 1.58 ±0.06 1.68 ±0.06
1.69 ±0.12 77 d
2.71 ±0.01 2.92 ±0.19
3.04 ±0.07 2.93 ±0.26 2.72 ±0.14胸
腺重(g) 45 d 9.18 ±1.22 8.77 ±1.66 8.87 ±2.76 9.70 ±2.89 10.85 ±1.10 77 d 11.58 ±1.44 7.70 ±0.58 6.73 ±0.97 7.82 ±2.41 7.43 ±0.42脾脏重(g) 45 d
2.27 ±0.58 2.60 ±0.62 2.35 ±0.38 2.41 ±0.51 2.53 ±0.70 77 d
3.29 ±0.49
4.48 ±1.39 3.54 ±0.87 3.66 ±0.91 3.61 ±0.35法氏囊重(g) 45 d 4.14 ±1.43
4.80 ±1.17 3.70 ±0.29 4.04 ±1.51
5.11 ±1.40 77 d 3.80 ±0.54 4.11 ±1.18
5.32 ±1.06 3.69 ±1.03 3.57 ±1.33胸腺指数45 d 5.40 ±0.75 5.30 ±1.14 5.57 ±1.74 5.81 ±1.85
6.47 ±0.91 77 d 4.28 ±0.55 2.65 ±0.37 2.22 ±0.37 2.81
±0.87 2.73 ±0.22脾脏指数45 d 1.35 ±0.39 1.58 ±0.42 1.55 ±0.21 1.42
±0.29 1.51 ±0.47 77 d 1.22 ±0.17 1.59 ±0.61 1.16 ±0.27 1.26 ±0.34 1.32
±0.07法氏囊指数45 d 2.44 ±0.88 2.91 ±0.78 2.37 ±0.21 2.39 ±0.83 3.02
±0.76 77 d 1.41 ±0.21 1.43 ±0.50 1.74 ±0.31 1.22 ±0.211.30 ±0.45
2.2 谷氨酰胺对黄羽肉鸡小肠黏膜蛋白质中溶菌酶和SIgA含量的影响由表3可知,45 d时试验组黄羽肉鸡十二指肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量均高于77 d时的含量,且随谷氨酰胺添加量的增加呈下降趋势。
45 d时,试验Ⅲ组十二指肠黏膜蛋白质
中溶菌酶的含量显著低于阳性、阴性对照组和试验Ⅰ、Ⅱ组(P<0.05),且与阳性
对照组达到极显著水平(P<0.01);试验Ⅰ、Ⅱ组、阴性、阳性对照组之间空肠黏膜
蛋白质中溶菌酶含量均差异不显著(P>0.05),试验Ⅲ组极显著低于阳性对照组(P
<0.01),显著低于试验Ⅰ组(P <0.05);试验Ⅰ、Ⅲ组、阴性对照组回肠黏膜蛋白
质中溶菌酶含量均显著低于阳性对照组(P<0.05),且试验Ⅲ组达到极显著水平(P
<0.01),试验Ⅱ组显著高于试验Ⅲ组(P <0.05)。
77 d时,与阴性对照组相比,
试验Ⅰ组十二指肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量显著降低(P<0.05),试验Ⅱ、Ⅲ组和
阳性对照组均极显著降低(P<0.01),阳性对照组、试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组各组间均差
异不显著(P>0.05);试验Ⅲ组空肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量与阴性对照组和试验Ⅰ
组之间差异显著(P<0.05),其余之间均差异不显著(P >0.05);与阴性对照组相比,其余各组回肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量均显著降低(P<0.05),且试验Ⅰ、Ⅲ组达
到极显著水平(P<0.01)。
黄羽肉鸡十二指肠黏膜蛋白质中SIgA的含量随谷氨酰胺添加量的增加呈下降趋势。
45 d时,试验Ⅲ组与阳性、阴性对照组和试验Ⅰ组相比差异显著(P<0.05),且与试验Ⅰ组达到极显著水平(P<0.01),试验Ⅱ组与试验Ⅰ组差异显著(P<0.05);77 d 时,试验Ⅲ组十二指肠黏膜蛋白质中SIgA的含量与阳性对照组相比差异显著(P<0.05),其余各组之间均差异不显著(P>0.05)。
2.3 谷氨酰胺对黄羽肉鸡肠道内容物中细菌数量的影响由表4可知,与45 d相比,77 d时黄羽肉鸡肠道内容物中细菌数量均有一定程度的降低。
45 d时,与阳性对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组和阴性对照组的十二指肠内容物中细菌数量均显著提高(P<0.05),且除试验Ⅱ外,其余各组均达到极显著水平(P<0.01);试验Ⅰ、Ⅱ组空肠内容物细菌数量均极显著高于阳性、阴性对照组和试验Ⅲ组(P<0.01),且试
验Ⅰ组极显著高于试验Ⅱ组(P<0.01);试验Ⅰ、Ⅱ组回肠内容物细菌数量均显著高
于阳性对照组和试验Ⅲ组(P<0.05),且与阳性对照组达到极显著水平(P<0.01)。
77 d时,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组、阴性、阳性对照组的十二指肠、空肠、回肠内容物
中细菌数量均差异不显著(P>0.05)。
表3 谷氨酰胺对黄羽肉鸡小肠黏膜蛋白质中溶菌酶和SIgA含量的影响阳性对照组阴性对照组试验Ⅰ组试验Ⅱ组试验Ⅲ组溶菌酶含量(μg/100mg) 十二指肠 45 d 37.51 ±3.74Aa 31.93 ±5.60ABa 32.30 ±4.16ABa 31.84 ±5.50ABa 25.36
±2.82Bb 77 d 24.78 ±3.56Bb 42.78 ±4.75Aa 27.41 ±2.50ABb 22.41 ±2.83Bb 19.56 ±2.47Bb空肠45 d 45.78 ±7.51Aa 38.67 ±6.26ABab 42.76 ±6.56ABa 39.38 ±7.71ABab 33.47 ±4.21Bb 77 d 34.40 ±10.75abc 42.56 ±5.88a 41.05 ±7.26ab 27.13 ±9.00bc 25.13 ±3.14c回肠45 d 37.95 ±5.95Aa 30.46
±5.34ABbc 30.23 ±7.01ABbc 34.48 ±5.51ABab 23.18 ±3.12Bc 77 d 26.45 ±3.46ABb 34.54 ±5.46Aa 19.03 ±1.52Bb 22.18 ±5.56ABb 19.70 ±1.07Bb SIgA 含量(mg/100 mg) 十二指肠45 d 4.67 ±1.28ABab 4.43 ±0.60ABab 5.03 ±0.17Aa 3.67 ±0.20ABbc 3.22 ±0.33Bc 77 d 16.27 ±7.23a13.36 ±5.45ab 10.32 ±1.67ab 9.74 ±1.98ab 6.87 ±3.46b
表4 谷氨酰胺对黄羽肉鸡肠道内容物中细菌数量的影响(log10 N个/g)阳性对照组阴性对照组试验Ⅰ组试验Ⅱ组试验Ⅲ组十二指肠45 d 10.17 ±0.10Bb 10.31 ±0.11Aa 10.34 ±0.08Aa 10.27 ±0.06ABa 10.33 ±0.12Aa 77 d 10.14 ±0.03 10.24 ±0.04 10.19 ±0.02 10.15 ±0.03 10.20±0.03空肠45 d 10.33 ±0.78Cc 10.31 ±0.08Cc 10.54 ±0.07Aa 10.44 ±0.08Bb 10.31 ±0.12Cc 77 d 10.26
±0.02 10.30 ±0.06 10.30 ±0.02 10.31 ±0.02 10.28 ±0.01回肠 45 d 10.29
±0.60Bc 10.36 ±0.13ABbc 10.44 ±0.11Aa 10.43 ±0.08Aab 10.34 ±0.07ABc 77 d 10.28 ±0.01 10.30 ±0.01 10.29 ±0.03 10.25 ±0.04 10.28 ±0.02
2.4 谷氨酰胺对77 d黄羽肉鸡回肠内容物中有机酸浓度的影响由表5可知,77 d 黄羽肉鸡回肠内容物中乳酸、乙酸、丁酸及总酸的浓度随谷氨酰胺添加量的增加呈下降趋势。
与阳性对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组和阴性对照组回肠内容物中苹果
酸浓度降低,且试验Ⅰ、Ⅱ组均达到显著水平(P<0.05);与阳性对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组和阴性对照组回肠内容物中乙酸浓度均降低,其中试验Ⅱ、Ⅲ组均达到显著水平(P<0.05),阴性对照组达到极显著水平(P<0.01);回肠内容物中乳酸、丙酸、丁酸、琥珀酸浓度各组之间均差异不显著(P>0.05);与阳性对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组和阴性对照组回肠内容物中柠檬酸浓度均降低,且试验Ⅱ组和阴性对照组均达到显著水平(P<0.05);与阳性对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组和阴性对照组回肠内容物中总酸浓度均降低,其中试验Ⅱ、Ⅲ组和阴性对照组均达到显著水平(P <0.05)。
表5 谷氨酰胺对黄羽肉鸡回肠内容物有机酸浓度的影响(mmol/L)阳性对照组阴性对照组试验Ⅰ组试验Ⅱ组试验Ⅲ组苹果酸1.43 ±0.73a 0.83 ±0.21ab 0.77
±0.11b 0.73 ±0.17b 1.01 ±0.23ab乳酸7.05 ±1.33 12.10 ±7.14 11.99 ±1.33 7.46 ±2.43 4.52 ±0.36乙酸31.84 ±6.58Aa 14.47 ±2.32Bb 24.19 ±4.12ABab 21.02 ±5.23ABb 20.65 ±4.07ABb柠檬酸1.74 ±0.74a 0.51 ±0.26b 0.78
±0.28ab 0.44 ±0.46b 0.87 ±0.64ab琥珀酸 5.69 ±2.22 2.57 ±2.21 3.59 ±0.07 3.62 ±1.88 3.12 ±0.59丙酸3.04 ±1.18 1.77 ±0.39 2.59 ±1.01 2.34 ±0.35 2.75 ±0.18丁酸2.10 ±0.40 2.03 ±0.42 2.33 ±1.09 1.94 ±0.54 1.51 ±0.35总酸52.90 ±9.72a 34.28 ±7.71b 46.25 ±3.97ab 37.54 ±6.05b 34.44 ±4.47b
3 讨论
3.1 添加谷氨酰胺对黄羽肉鸡免疫器官的影响动物免疫功能的高低取决于免疫器官的发育状态及机能强弱。
胸腺、脾脏、法氏囊是禽类最重要的免疫器官,其重量可用于评价雏鸡的免疫状态(Rivas等,1988),一般认为免疫器官重量的降低为免疫抑制所致,反之则为免疫增强、生长发育快的表现,免疫器官的生长发育和迅速成熟,可使肉鸡的整体免疫机能加强,抵抗各种病原微生物感染的能力和抗各种应激的能力得到提高(程相朝等,2002)。
本试验中阳性对照组添加的饲用抗生素对肉
鸡免疫器官指数的影响已有报道。
周艳(2007)在AA肉鸡基础日粮中分别添加20、40、60、80 mg/kg 硫酸黏杆菌素,研究结果表明,随着添加浓度的增加,肉鸡
的胸腺指数、脾脏指数、法氏囊指数均呈下降趋势。
周业飞等(2009)在AA肉鸡基础日粮中分别添加0.5、1、2 g/kg那西肽预混剂,研究结果表明,肉鸡血清中新城疫抗体效价提高。
本试验中添加硫酸黏杆菌素和那西肽的阳性对照组除胸腺指数外,脾脏指数和法氏囊指数均降低,与文献报道不相符,可能是由于硫酸黏杆菌素和那西肽配伍使用的原因。
周联高等(2008)在AA肉鸡基础日粮中分别添加2、4
g/kg谷氨酰胺,试验结果表明,21 d时,添加2 g/kg谷氨酰胺组胸腺指数、脾
脏指数、法氏囊指数、体重、绝对增重及料重比均大于其他组;而42 d时胸腺指数、脾脏指数、法氏囊指数均大于对照组,且低于添加4 g/kg谷氨酰胺组,但体重及绝对增重均大于对照组和添加4 g/kg谷氨酰胺组,料重比低于对照组,与4
g/kg谷氨酰胺组相近。
本试验中,45 d时试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组胸腺指数、法氏囊指数随添加剂量的增加而升高;77 d时试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组脾脏指数随添加剂量的增加而升高。
从全期来看,添加谷氨酰胺45 d时黄羽肉鸡胸腺指数的增加程度最明显,因此,添加谷氨酰胺可能是提高了黄羽肉鸡的细胞免疫水平。
3.2 添加谷氨酰胺对黄羽肉鸡小肠黏膜免疫的影响肠道黏膜不仅是消化、吸收营
养物质的场所,而且还具有重要的免疫功能,小肠黏膜免疫系统属局部免疫,主要受肠道微生物种群结构、饲料中抗原成分、肠道有机酸浓度等影响。
溶菌酶作为动物自身的非特异性免疫因子,参与机体多种免疫反应,改善和增强巨噬细胞的吞噬和消化功能,增强机体抵抗力,对维持肠道菌群平衡及促进动物生长具有良好的作用。
本试验结果表明,在基础日粮中分别添加1、2、3 g/kg谷氨酰胺的试验组与阳性对照组相比,45 d时十二指肠、空肠、回肠黏膜蛋白质中溶菌酶的含量均有
降低。
谷氨酰胺作为小肠黏膜上皮细胞的重要能源物质(Andrews等,
2002;Nurjhan等,1995;Wu,1998),能供给小肠黏膜细胞生长发育所需要的养
分,有助于维持肠壁结构的完整性,从而减弱肠道细菌对隐窝基部潘氏细胞的刺激,是引起溶菌酶分泌下降的可能原因之一。
SIgA是黏膜免疫应答过程中的主要效应因子,其主要功能是抵御毒素和致病微生
物侵害的屏障(Mantis等,2001)。
通过抑制细菌在肠道黏膜上皮细胞表面的黏附(Burke等,1989;Lamm,1997),直接阻止或在空间上干涉上皮细胞与微生物蛋白的接触,甚至在上皮细胞泡状间隙内阻止入侵的病原体(Bomsel等,
1998;Burns等,1996;Mazanec等,1992)。
本试验结果表明,黄羽肉鸡十二指
肠黏膜蛋白质中SIgA的含量随谷氨酰胺的添加量的增加呈下降的趋势。
研究结果表明,谷氨酰胺是供给小肠上皮细胞、淋巴细胞、噬菌体和成纤维细胞代谢的能源(Andrews等,2002;Nurjhan 等,1995),参与维持肠道、免疫系统的正常形态
结构和功能(Wu,1998),保持肠道的完整性(Naka等,1996),阻止细菌移位及
维持肠道正常渗透压(Adjei等,1994)。
由此推断,添加谷氨酰胺可能是维持了黄羽肉鸡肠道黏膜结构的完整性,充分发挥了黏膜的屏障功能,使得黏膜不需要作出强烈的免疫应答反应。
3.3 添加谷氨酰胺对黄羽肉鸡肠道细菌数量和有机酸浓度的影响本试验结果表明,基础日粮中添加谷氨酰胺45 d时黄羽肉鸡十二指肠、回肠内容物中细菌数量明显高于阳性对照组,与阴性对照组相比,基础日粮中添加谷氨酰胺77 d时黄羽肉鸡回肠内容物中乙酸、丙酸及总酸的浓度均有提高。
动物消化道内在酸性条件下有利于乳酸菌的繁殖,且乳酸菌产物——乳酸能阻碍大肠杆菌在肠道内与其受体结合,抑制其生长,促进有益菌增殖。
同时,有机酸本身还具有较强的杀菌作用,如延胡索酸对葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌等有很强的杀灭活性,而甲酸、丙酸对沙门氏菌、真菌及革兰氏阳性菌有较强的抑制作用,乳酸对某些病毒、革兰氏阴性菌都有一定的杀灭作用(Danielson等,1989)。
因此,添加谷氨酰胺在肉鸡肠道中的效
应可能是促进了肠道有益菌的增殖,进而提高了肠道内容物中有机酸的浓度,而有
机酸浓度的提高则进一步抑制了有害菌的增殖。
总之,动物机体免疫应答维持什么样的水平是比较适宜的至今仍没有明确的回答。
Klasing(2004)指出,动物肠道黏
膜免疫应答必须维持稳衡状态,过度的免疫应答不仅会造成肠道黏膜上皮细胞发生炎症反应,对肠道组织的健康有害(Taniguchi等,2009);而且也将增加免疫应答
时免疫细胞分裂、各种免疫效应分子合成等所需的养分支出,对动物生长发育不利。
由此可以看出,动物机体的免疫应答反应并不是越强越好。
关于动物机体适宜免疫应答反应的评价,Kogut(2009)在系统研究后总结得出,测定动物对特定病原微生物的免疫应答能力,取决于动物的年龄,而且动物机体并不需要持续的高免疫应答能力,动物肠道的天然免疫、适应性免疫均能以特定的方式通过日粮结构进行调节。
因此,谷氨酰胺如何或者能否影响肉鸡免疫机能及其适宜的添加水平仍需进一步研究。
4 小结
在本试验条件下,添加谷氨酰胺提高了45 d黄羽肉鸡的胸腺指数和法氏囊指数,提高了肠道内容物中有机酸的浓度,而肠黏膜蛋白质中溶菌酶含量、十二指肠黏膜蛋白质中SIgA的含量则降低。
因此,添加谷氨酰胺的效应可能会提高黄羽肉鸡的细胞免疫水平,改善小肠黏膜免疫功能。
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