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在蛋鸡养殖中,老龄母鸡蛋壳质量下降影响经济效益与食品安全。研究人员开展 “猴头菇多糖(HEP)对老龄蛋鸡影响” 的研究。结果显示 HEP 可提升蛋壳质量,改善子宫健康和菌群。这为提高老龄母鸡产蛋质量提供新策略。
鸡蛋,作为人们餐桌上常见且营养丰富的食物,其蛋壳的质量至关重要。蛋壳就像是鸡蛋的 “坚固铠甲”,不仅能保护鸡蛋内部不受微生物的侵害,还直接关系到鸡蛋在储存、运输过程中的完整性。然而,随着母鸡年龄的增长,蛋壳质量下降成为了一个令人头疼的问题。据统计,超过 10% 的鸡蛋因蛋壳质量问题无法到达消费者手中,在产蛋后期,这一比例甚至高达 20%。这不仅造成了经济损失,还对食品安全构成了潜在威胁。
在这样的背景下,为了探寻改善老龄母鸡蛋壳质量的有效方法,浙江大学的研究人员开展了一项关于猴头菇多糖(Hericium erinaceus polysaccharide,HEP)对老龄蛋鸡影响的研究。该研究成果发表在《Animal Nutrition》杂志上,为解决蛋壳质量问题带来了新的希望。
研究人员采用了多种关键技术方法来开展这项研究。首先,他们选取了 360 只 58 周龄的京白蛋鸡,随机分为 4 组进行饲养实验。在实验过程中,运用 16S rRNA 基因测序技术分析子宫微生物群的组成变化;通过实时定量 PCR(RT-qPCR)技术检测相关基因的表达水平;借助扫描电子显微镜观察蛋壳的超微结构;利用免疫荧光分析和 TUNEL 检测等方法研究子宫细胞的增殖与凋亡情况 。
在研究结果方面:
- HEP 改善蛋品质和产蛋性能:在 1 - 8 周的实验期内,随着 HEP 添加量的增加,蛋鸡的产蛋量呈线性上升趋势。同时,蛋壳强度和厚度也显著增加,破蛋率则线性下降,其中 500mg/kg HEP 添加组的效果尤为明显。
- HEP 调节蛋壳超微结构:扫描电镜观察发现,补充 HEP 后,蛋壳外表面更加平整光滑,裂缝减少;内表面纤维结构分布更均匀、排列更紧密。对蛋壳乳头层等结构的量化分析表明,HEP 改变了蛋壳各层的厚度和乳头瘤密度等参数,优化了蛋壳超微结构。
- HEP 调节子宫微生物群:与对照组相比,HEP 处理组子宫微生物群的多样性显著增加,菌群结构发生明显改变。HEP 增加了放线菌门(Actinobacteria)等有益菌的丰度,减少了肠杆菌目(Enterobacterales)、耶尔森菌科(Yersiniaceae)和拉恩氏菌属(Rahnella)等有害菌的数量。
- HEP 缓解子宫炎症反应并改善子宫形态:通过 HE 染色观察发现,HEP 组子宫肌层结缔组织更致密,子宫内膜绒毛更长,黏膜褶皱面积更大,且上皮细胞损伤和炎症变性减轻。同时,HEP 抑制了 Toll 样受体 4(TLR4)/ 核因子 κB(NF-κB)信号通路,降低了白细胞介素 - 1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子 α(TNF-α)等炎症因子的表达,血清中 TNF-α 和 NF-κB 水平也有所下降。
- HEP 调节子宫细胞增殖和凋亡:TUNEL 分析显示,HEP 组子宫组织中凋亡细胞数量明显减少,同时促凋亡蛋白半胱天冬酶 - 3(Caspase-3)和半胱天冬酶 - 9(Caspase-9)的 mRNA 表达下调。免疫荧光染色表明,HEP 组增殖细胞核抗原(PCNA)阳性细胞数量增加,PCNA 和增殖标记蛋白 Ki-67 的 mRNA 表达上调,促进了子宫细胞的增殖。
- 子宫微生物群与表型指标的相关性分析:Spearman 相关性分析发现,不同菌群与蛋壳质量、子宫炎症、细胞增殖和凋亡等指标存在显著相关性。例如,Proteobacteria 与蛋壳强度和 PCNA 表达呈正相关,与 IL-1β 和 Caspase-9 表达呈负相关;Actinobacteria 与蛋壳质量呈正相关,与炎症因子呈负相关。
- HEP 调节子宫蛋壳生物矿化:HEP 处理增加了子宫中卵清蛋白 - 116(OC-116)等基质蛋白基因的表达,降低了卵转铁蛋白(OVOT)的表达。同时,上调了 ATP 酶质膜 Ca2+转运蛋白 1(ATP2B1)、ATP 酶质膜 Ca2+转运蛋白 2(ATP2B2)和溶质载体家族 26 成员 9(SLC26A9)等离子转运蛋白基因的表达,促进了蛋壳的生物矿化过程。
研究结论表明,HEP 能够显著改善老龄母鸡的蛋壳质量,这主要得益于其对子宫健康的改善和子宫微生物群的调节。HEP 通过调节微生物群减轻子宫炎症,促进细胞增殖并减少凋亡,维持了子宫的功能完整性。同时,HEP 调节了参与蛋壳生物矿化的蛋白质表达,优化了蛋壳超微结构,从而提高了蛋壳质量。
这项研究意义重大。它揭示了 HEP 改善蛋壳质量的潜在机制,强调了子宫微生物群在维持禽类生殖健康和功能完整性方面的重要性,为提高老龄母鸡的产蛋质量提供了一种潜在的饮食干预策略。这不仅有助于提升家禽养殖的经济效益,还为保障食品安全提供了科学依据,为家禽养殖行业的可持续发展奠定了基础。未来,研究人员可进一步优化 HEP 的添加剂量和补充周期,深入探究其对蛋鸡长期健康的影响,推动该研究成果在实际生产中的广泛应用。