第六章 合生元筛选汇总报告.docx
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第六章合生元筛选汇总报告
第六章合生元的筛选试验研究
第一部分
合生元对樱桃谷肉鸭生产性能、免疫器官指数和
血清指标的影响
合生元作为一种促生长、无副作用的添加剂,被广泛应用替代抗生素。
国内外研究发现,寡糖、益生素及其合生元等微生态制剂能够调控畜禽消化道微生态环境,影响氮、硫、钙、磷等的消化吸收及其后肠的发酵,进而提高其生产性能和改善机体健康状况。
合生元(probiotics)是由活菌制剂和多糖组成,其中活菌制剂能在动物肠道内大量繁殖,通过产生抗菌物质、营养竞争、占位竞争,增加有益微生物数量,调节胃肠道微生物平衡,保持胃肠道功能正常,从而加强肠道微生物区系的屏障功能和增强非特异性免疫,达到预防疾病和提高生产性能的目的。
本试验通过研究合生元对樱桃谷肉鸭生产性能、免疫器官指数和血清指标的影响,为进一步合理利用合生元提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验材料
复合芽孢菌为第一期试验中经筛选性能表现最佳的复合芽孢II组,以枯草芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌为主要菌种,产品活菌总数大于1.0×1010CFU/g。
1.2试验动物及日粮
选取1日龄樱桃谷肉鸭750羽(由湖北春江鸭厂提供),随机分成5组,每组5个重复,每重复30羽,试验设计方案见表1。
试验为期35d,其中1~14d为试验前期,15~35d为试验后期。
各期基础日粮配方见表2。
表1试验设计方案
组别(Groups)
日粮(Diets)
对照组(Control)
基础日粮(Basaldiet)
抗生素组(Flavomycin)
B+4mg/kg黄霉素
复合芽孢组(Probiotic)
B+2mg/kg黄霉素+1.0×106cfu/g复合芽孢菌
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
B+2mg/kg黄霉素+0.7×106cfu/g复合芽孢菌+0.5g/kg酵母细胞壁
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
B+2mg/kg黄霉素+0.5×106cfu/g复合芽孢菌+0.3g/kg酵母细胞壁+0.15g/kg核苷酸
表2基础日粮的组成及营养水平(风干基础)%
Table1-2Compositionandnutrientlevelsofthebasaldiet
日粮成分Ingredients
1~2Week
3~5Week
营养水平
1~2Week
3~5Week
玉米Corn
31.5
39.0
代谢能ME(MJ/kg)
12.00
11.60
次粉Wheatmiddling
22.0
22.0
粗蛋白CP
20.00
16.5
米糠Ricebran
8.0
12.0
钙Ca
0.90
0.90
大豆粕Soybeanmeal
27.0
13.5
有效磷AP
0.40
0.4
菜籽粕Rapeseedmeal
2.0
5.0
蛋氨酸Met
0.55
0.30
棉籽粕Cottonseedmeal
0
2.95
蛋氨酸+胱氨酸Met+Cys
0.90
0.65
鱼粉Fishmeal
1.5
0
赖氨酸Lys
1.00
0.80
磷酸氢钙CaHPO4
1.4
1.60
食盐NaCl
0.3
0.4
石粉Limestone
1.1
1.1
食盐NaCl
0.3
0.4
植物油Vegetableoil
0
0.5
豆油Soybeanoil
3.0
0
赖氨酸Lys
0
0.05
蛋氨酸Met
0.2
0.07
防霉剂Mildewpreventive
0.1
0.1
预混料Premix
1.0
0.9
*注:
肉鸭预混料为每千克全价料提供:
维生素A,10000IU;维生素D3,1000IU;维生素E,15IU;维生素K3,1.5mg;维生素B1,2mg;维生素B2,4mg;维生素B6,8mg;维生素B12,0.02mg;烟酸,30mg;泛酸钙,8mg;叶酸,0.5mg;生物素,0.025mg;氯化胆碱,0.4g;铜,8mg;铁,45mg;锰,60mg;锌,35mg;碘0.35mg;硒,0.25mg。
1.3饲养管理
试验鸭于室内同一环境下散养。
每个重复1栏,24h光照,每天喂料2次,自由采食和饮水,以重复为单位每天记录饲料投放量和剩余量,每天清洗饮水器和料槽1次。
免疫接种及疾病预防、消毒按常规方法进行。
1.4样品采集及测定
试验的第1天、第21天和第42天分别对樱桃谷肉鸭进行空腹称重,计算均重、平均日增重和料重比,并于第21天每重复中随机选取2只中等大小的公鸭屠宰,分离免疫器官(脾脏、法氏囊和胸腺)并称重,计算胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数,同时采集血液。
免疫器官指数=
采集的血液迅速分离血清,用自动生化分析仪测定血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、尿素氮(BUN)、总胆固醇(CHO)和甘油三酯(TG)、血糖(GLU)以及谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、碱性磷酸酶(AKP)的含量。
1.5数据处理
全部数据均采用SPSS17.0统计软件进行单因子方差分析(One-wayANOVA),试验数据用平均数±标准误表示。
2结果与分析
2.1合生元对樱桃谷肉鸭生产性能的影响
对樱桃谷肉鸭生产性能的影响结果见表3。
由表3可见,在樱桃谷肉鸭前期添加合生元Ⅱ后的平均日增重比空白组与抗生素组均提高了5.75%(p<0.05)和4.22%(p<0.05);复合芽孢菌与合生元Ⅰ在前期的平均日增重差异不显著(p<0.05)。
在生长后阶段,合生元Ⅱ组的平均日增重较空白组提高了2.80%,与其他几组差异不显著。
在料肉比方面,在生长前期,合生元Ⅱ较空白组有所下降,其他三组料肉比差异不显著,生长后期料肉比未表现出明显优势,但与空白组相比,有下降趋势。
全程死亡率均低于5.0%,其中合生元Ⅰ组全程无死亡率。
表3合生元对樱桃谷肉鸭阶段性生产性能的影响
组别
平均日增重(g)
平均采食量(g)
料肉比
1~14d
15~35d
1~14d
15~35d
1~14d
15~35d
对照组
(Control)
37.36±5.52
68.41±3.54
54.43±4.25
163.84±6.35
1.457±0.02
2.395±0.07
抗生素组(Flavomycin)
37.91±6.12
70.45±4.27
56.68±6.30
158.09±6.87
1.495±0.02
2.244±0.08
复合芽孢菌(Synbiotic)
38.53±3.21
70.81±6.35
56.83±6.12
163.00±5.32
1.475±0.04
2.302±0.18
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
38.23±5.63
69.46±2.50
56.62±5.84
165.59±5.94
1.481±0.01
2.384±0.06
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
39.51±3.74
70.33±2.49
56.97±5.34
165.84±7.12
1.442±0.05
2.358±0.09
表4合生元对樱桃谷肉鸭全程生长阶段生产性能的影响
组别
平均日增重(g)
平均采食量
料肉比
全程死亡率(%)
对照组
(Control)
58.54±2.45
127.62±5.21
2.180±0.04ab
5.00±0.05
抗生素组(Flavomycin)
60.41±1.35
128.91±6.14
2.134±0.02ab
2.50±0.20
复合芽孢菌(Synbiotic)
60.84±3.49
129.89±8.24
2.135±0.03ab
1.25±0.01
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
63.51±2.67
136.04±8.65
2.142±0.02ab
0.00±0.00
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
63.83±2.99
128.81±7.46
2.018±0.02a
0.00±0.00
2.2合生元对樱桃谷肉鸭免疫器官指数的影响
合生元对樱桃谷肉鸭免疫器官指数的影响结果见表5。
在胸腺指数方面,与空白对照组和抗生素组相比,三个实验组均有不同程度地提高,其中添加复合芽孢菌和合生元Ⅱ,在刺激胸腺发育方面表现出良好的性能。
在法氏囊指数方面,实验结果表明合生元Ⅰ能有效刺激免疫器官的发育,增强了免疫力,这与养殖试验中的死亡率相符合。
在脾脏指数方面,三组实验组与空白组相比,结果差异不显著。
以上结果表明,合生元Ⅱ组均有不同程度的刺激免疫作用,刺激免疫的主要器官在胸腺与法氏囊,其原因可能与鸭的日龄有关。
表5合生元对免疫器官指数的影响(g/kg)
组别
对照组(Control)
抗生素组(Flavomycin)
复合芽孢菌(Probiotic)
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
胸腺指数
2.40±0.31
2.38±0.54
2.70±0.69
2.48±0.28
3.02±0.50
法氏囊指数
1.04±0.25
1.17±0.11
0.91±0.14
1.24±0.27
1.21±0.41
脾脏指数
0.88±0.17
0.71±0.06
0.84±0.16
0.83±0.19
0.89±0.21
注:
同行小写字母不同者表示差异显著(P<0.05)。
2.3合生元对樱桃谷肉鸭血液生化指标的影响
合生元对樱桃谷肉鸭血液生化指标的影响结果见表6所示。
表6合生元对血清指标的影响
组别
对照组(Control)
抗生素组(Flavomycin)
复合芽孢菌(Probiotic)
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
总蛋白TP
28.13±3.58
28.18±4.11
28.98±2.37
32.35±4.52
22.85±13.42
清蛋白ALB
10.85±1.46
10.68±1.94
10.25±0.93
11.80±1.76
9.97±1.67
球蛋白GLB
17.28±2.27
17.50±2.17
18.73±1.48
20.55±2.78
18.57±0.59
尿素氮BUN
0.56±0.17
0.62±0.16
0.58±0.18
0.52±0.36
0.59±0.04
血糖GLU
8.41±1.61
7.75±1.29
8.84±2.01
8.80±1.95
8.64±0.47
甘油三脂TG
0.94±0.09
0.7±0.28
1.48±0.63
1.06±0.35
1.17±0.88
总胆固醇TC
4.06±1.20
4.92±0.58
4.19±0.25
5.44±0.97
4.12±0.36
天门冬氨酸氨基转移酶AST
27.75±9.11
57±32.18
42.75±13.84
43.25±18.71
37.33±9.07
碱性磷酸酶ALP
768.75±178.70
845.5±200.48
1317±518.27
1017.5±360.49
949.33±199.70
丙氨酸氨基转移酶ALT
36±4.40
50.75±19.00
45.25±11.44
53.5±16.13
45.25±5.679
血液生化指标是反映机体各种生理活动的敏感指标。
肝脏是蛋白质代谢非常旺盛的器官,是合成血清蛋白的主要场所,除全部血清蛋白外,还有部分γ-球蛋白和β-球蛋白也在肝内合成。
血清蛋白是机体蛋白质的一个来源,可用于修补组织和提供能量。
血清球蛋白则是源于B细胞转化为浆细胞后分泌而成,能反映机体的抵抗力。
总蛋白是血清蛋白和血清球蛋白之和。
总蛋白在一定程度上代表了日粮中蛋白质的营养水平及动物对蛋白质的消化吸收程度。
本试验中,复合芽孢菌、合生元Ⅰ组和合生元Ⅱ组的总蛋白含量均高于空白对照组(p>0.05),说明饲料中添加微生态制剂对机体的蛋白代谢具有一定的改善作用,但各组由于添加量不一样,导致总蛋白含量差异显著,这可能与益生菌单位区域的活菌数量及有益菌本身生理特性有关。
在总胆固醇和甘油三脂2个指标上,添加微生态制剂并未显著降低其水平。
这个结果可能与不同的试验条件有关,在不同季节产生的试验结果变异较大,如何提高微生态制剂作用效果的稳定性应成为本领域今后研究的一个重点。
正常动物的血糖一般保持相对恒定,血糖水平受胰岛素、肾上腺素、肾上腺皮质激素、胰高血糖素、甲状腺素和生长素的调节,在临床上,血糖浓度的测定常用于内分泌腺功能的检查。
在本试验中,复合芽孢菌组、合生元Ⅰ组和合生元Ⅱ组的血糖含量与空白对照组相比有所上升(p>0.05),导致血糖含量增高的原因可能是由于其分泌的淀粉酶增强了鸭对淀粉的消化率所致,也可能是由于微生态制剂的某些活性因子通过某种方式刺激了肾上腺素、胰高血糖素等升糖激素分泌增加所致。
正常情况下,细胞内酶(如谷丙转氨酶、谷草转氨酶和碱性磷酸酶)由于细胞膜的屏障作用,不易逸出,仅由于细胞的不断更新破坏而少量释入血液。
只有当细胞因各种因素(如急性应激)而受到损伤时,细胞膜的通透性升高使其释放入血液的速度增高,血清酶活性显著升高。
因此,血液谷丙转氨酶、谷草转氨酶和碱性磷酸酶等活性的升高通常是应激反应的一个标志。
本试验结果表明,合生元Ⅱ组肉鸭的血清GPT、GOT和AKP活性与对照组差异都不显著,由此说明日粮中添加合生元Ⅱ并未引起机体的应急反应。
3结论
由本试验结果可得到以下结论,合生元Ⅱ微生态制剂组合能显著提高樱桃谷肉鸭生长前期的日增重,显著提高血液中总蛋白和血糖的含量,刺激免疫器官胸腺与法氏囊的生长发育,提高免疫力,并能显著降低料肉比,从而提高饲料转化率,降低饲养成本。
第二部分
合生元对樱桃谷肉鸭胴体与肌肉品质的影响
随着抗生素的大量使用及滥用,它的弊端日益显露出来,诸如破坏动物体正常微生物群,导致微生态平衡失调,促进耐药菌株增加等,抗生素等药物在畜产品(肉、蛋、奶)中的残留,威胁人类的身体健康:
对人和动物致畸、致癌,甚至导致人畜中毒死亡[1-2]。
合生元制剂经众多的实验证明能调整、维持肠道内正常微生物菌群平衡,减少肠道内氨、胺等毒害物质的产生,改善环境卫生,增强动物免疫功能,促进动物消化吸收,从而达到防病治病、提高饲料转化率和动物生产性能[3-6],是一种颇为理想的替代抗生素的新型绿色添加剂。
由于滥用抗生素和激素等引起动物胴体品质、肌肉品质、口感和鲜味有所下降,以致于人们对微生态制剂这类新型的绿色饲料添加剂对饲养肉用动物的胴体和肌肉品质以及口感和鲜味是否下降产生疑虑,相关研究多见对鸡肉品质的报道。
本研究拟研究替代50%抗生素组的合生元是否会影响鸭肉的品质,对肉鸭的屠宰性能和鸭肉品质的影响进行对比试验,为该类制剂的应用提供理论数据。
1材料与方法
1.1试验材料
试验菌种见第一部分。
1.2试验动物及日粮
选取1日龄樱桃谷肉鸭250羽(由湖北春江鸭厂提供),随机分成5组,每组5个重复,每重复10羽,试验设计方案见表1。
试验为期42d,其中1~21d为试验前期,22~35d为试验后期。
各期基础日粮配方同上。
1.3饲养管理
试验鸭于室内同一环境下散养。
每个重复1栏,24h光照,每天喂料2次,自由采食和饮水,以重复为单位每天记录饲料投放量和剩余量,每天清洗饮水器和料槽1次。
免疫接种及疾病预防、消毒按常规方法进行。
1.4样品采集及测定
1.4.1胴体品质的测定
每组随机取10只,每重复2只,雌雄各半进行屠宰,测定活重、屠体重、屠宰率、全净膛重、半净膛率、胸肌重、胸肌率、腿肌重、腿肌率、腹脂重、腹脂率。
屠体重为放血去羽毛后的重量,用湿拔羽法要沥干后的重量。
全净膛重为屠体去内脏(保留肾脏、肺及头爪)后的重量。
半净膛重为屠体重去气管、食道、嗉囊、肠、脾、胰、胆和生殖器官。
保留心、肝、肾、腺胃、肌胃(去角质膜和内容物)、腹部板油、肌胃周围的脂肪和肺、肾的重量。
胸肌重为左右两侧胸肌的重量。
腿肌重为左右的大、小腿肌肉的重量。
腹脂重为腹部和肌胃周围的脂肪的重量。
屠宰率(%)=屠体重/宰前活重×100%;全净膛率=全净膛重/宰前活重×100%;胸肌率=胸肌重/全净膛重×100%;半净膛率=半净膛重/宰前活重×100%;腿肌率=腿肌重/全净膛重×100%;腹脂率=腹脂重/全净膛重×100%;
1.4.2肌肉营养成分的测定
每组取6只鸭左侧胸肌100g按处理组混匀,测定水分、粗蛋白质、脂肪、粗灰分和氨基酸。
水分的测定用烘干失重法;粗蛋白质测定用微量凯氏定氮法;脂肪测定用索氏提取法;粗灰分测定用马福炉灰化法;氨基酸的测定采用盐酸水解法水解,WATER公司HPLC测定,测得常见氨基酸17种,其中色氨酸(钠)被分解,未作分析。
1.5数据处理与分析数据
利用Excel进行数据整理,采用SAS17.0软件中的平衡试验设计方差分析过程(Anova)进行数据统计分析,均值的多重比较采用Duncan's法。
氨基酸含量用100g肌肉(干样)中的所含克数表示,结果用平均值±标准差表示。
2结果与分析
2.1合生元对肉鸭胴体品质的影响
表3胴体性状测定结果比较(n=10)
指标
对照组(Control)
抗生素组(Flavomycin)
复合芽孢菌(Probiotic)
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
活重(kg)
2.05±0.07
2.07±0.09
2.09±0.09
2.11±0.08
2.18±0.21
屠体重(kg)
1.88±0.07
1.87±0.09
1.90±0.08
1.92±0.09
1.98±0.20
屠宰率(%)
91.46±1.46
90.56±0.72
91.03±0.74
90.68±1.41
90.91±0.53
半净膛重(kg)
1.74±0.07
1.73±0.07
1.74±0.07
1.80±0.10
1.80±0.21
半净膛率(%)
84.78±1.46
83.78±0.93
83.21±1.05
85.25±2.08
82.55±2.04
全净膛重(kg)
1.60±0.07
1.60±0.05
1.60±0.06
1.66±0.11
1.65±0.22
全净膛率(%)
78.12±1.61
77.49±1.76
76.64±1.43
78.39±2.60
75.47±3.44
胸肌重(g)
132.32±9.46
121.27±20.27
121.11±32.25
117.37±28.64
130.05±47.43
胸肌率(%)
12.80±0.27
12.91±0.29
13.05±0.24
12.77±0.43
13.27±0.61
腿肌重(g)
186.53±8.52
74.00±8.5
173.99±16.82
184.19±14.09
171.40±10.34
腿肌率(%)
11.63±0.23
10.88±0.72
10.86±0.93
11.13±0.69
10.51±1.39
腹脂重(g)
10.67±3.28
12.36±3.00
12.55±3.76
17.22±4.61
12.82±10.19
腹脂率(%)
0.66±0.18
0.77±0.18
0.78±0.21
1.03±0.24
0.85±0.11
如表3所示,对照组、抗生素组、复合芽孢菌、合生元Ⅰ、合生元Ⅱ各组间宰前活重、屠宰率、半净膛率、全净膛率、平均腿肌率和腹脂率差异不显著(P>0.05),合生元Ⅱ组胸肌率高于对照组。
据研究报道,胴体性状属于高遗传力性状,受营养水平影响较小,基因型与营养水平对胴体及肉质性状均无显著互作效应。
本研究对照组和试验组胴体性状差异不显著,表明在相同营养水平条件下,日粮中添加合生元添加剂,可以促进饲料利用效率,但对胴体性状无显著影响。
同对照组相比,试验组有增加胸肌率的趋势,可能是由于日粮中微生态的添加对肝脏合成蛋白质能力具有一定的促进作用。
2.2合生元对肉鸭肌肉品质的影响
表4鸭肉品质测定结果比较(%)(n=10)
指标
对照组(Control)
抗生素组(Flavomycin)
复合芽孢菌(ProbioticⅠ)
合生元Ⅰ(SynbioticⅠ)
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
水分
76.23±1.10
76.57±1.25
75.80±4.51
76.09±0.69
75.81±1.64
粗蛋白
20.32±1.06
20.25±1.37
20.36±0.64
21.34±1.06
21.67±0.85
灰分
1.39±0.53
1.32±0.11
1.63±1.11
1.00±0.51
1.24±0.19
脂肪
1.23±0.18
1.14±0.04
0.97±0.30
1.13±0.05
0.91±0.09
如表4所示,添加合生元试验组鸭肉中水分、粗蛋白和灰分与抗生素组和空白组差异不显著(p>0.05)。
2.3合生元对鸭肉氨基酸组成的影响
表5氨基酸含量的测定结果比较(%)(n=6)
指标
对照组(Control)
抗生素组(Flavomycin)
复合芽孢菌(ProbioticⅠ)
合生元Ⅰ(ProbioticⅡ)
合生元Ⅱ(SynbioticⅡ)
必需氨基酸
异亮氨酸(Ile)
2.28±0.15
2.18±0.14
2.25±0.25
2.17±0.17
2.07±0.11
亮氨酸(Leu)
5.43±0.46
5.37±0.62
5.43±0.54
5.39±0.26
4.41±0.99
赖氨酸(Lys)
4.92±0.44
4.80±0.31
5.83±0.80
5.74±0.57
5.39±0.43
蛋氨酸(Met)
1.64±0.14
1.74±0.19
1.71±0.21
1.76±0.08
1.61±0.10
苯丙氨酸(Phe)
3.42±0.26
3.21±0.45
3.34±0.43
3.34±0.20
3.02±0.34
苏氨酸(Thr)
2.76±0.41
2.61±0.41
2.68±0.34
2.65±0.08
2.77±0.13
缬氨酸(Val)
2.49±0.09
2.47±0.25
2.53±0.31
2.47±0.12
2.36±0.19
半胱氨酸(Cys)
0.24±0.04
0.27±0.11
0.29±0.07
0.30±0.04
0.25±
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