膳食β-1,3-葡聚糖对DSS诱导结肠炎肉鸡生长性能、肉品质及肠道健康的改善作用

本综述系统评价了膳食β-1,3-葡聚糖在右旋葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导结肠炎肉鸡中的应用效果。研究表明，0.1%的β-1,3-葡聚糖补充能显著提高体重增加量（BWG）、胸肌重量、pH值和持水力（WHC），降低滴水损失，并改善肠道长度。这些发现表明β-1,3-葡聚糖可作为功能性饲料添加剂，通过增强免疫调节和肠道健康来提升禽类生产效益。

　　

Abstract

该研究评估了膳食β-1,3-葡聚糖补充对右旋葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导结肠炎肉鸡的生长性能、器官重量、肉品质和肠道健康的影响。实验1中，304只一日龄Ross 308雄性肉鸡（初始体重43.06 ± 6.94 g）被随机分为两组，每组8个重复（每重复19只鸡）：CON（基础日粮）和TRT1（基础日粮+0.1% β-1,3-葡聚糖）。补充β-1,3-葡聚糖显著提高了体重增加量（BWG），而采食量和饲料转化率未受影响。胸肌重量、pH值和持水力增加，滴水损失降低。实验2同样使用304只Ross 308雄性肉鸡（初始体重42.03 ± 4.38 g），分为TRT1（基础日粮+2.5% DSS）和TRT2（基础日粮+2.5% DSS+0.1% β-1,3-葡聚糖）。35天后，β-1,3-葡聚糖补充显著改善了BWG和18天及35天的肠道长度。研究结论认为，膳食β-1,3-葡聚糖补充增强了肉鸡的生长性能、肉品质和肠道健康。

Introduction

在现代禽类生产中，寻找能够改善胃肠道健康并减少对抗生素依赖的膳食补充剂日益受到关注。β-1,3-葡聚糖因其免疫调节特性和潜力，在改善肉鸡肠道健康和整体性能方面获得关注。这些多糖存在于真菌、藻类、细菌和植物细胞壁中，已证明具有免疫调节效应，包括刺激先天免疫反应和调节肠道微生物组成。结肠炎作为一种结肠炎症性疾病，在禽类养殖中因对生长性能、器官功能和肉品质的负面影响而构成重大挑战。DSS诱导的结肠炎模型为研究结肠炎发病机制和评估潜在干预措施提供了有价值工具。先前研究表明，在日粮中添加100至200克/吨的β-1,3-葡聚糖可增强免疫功能、提高对病原体的抵抗力并改善禽类生长性能。然而，以往研究主要关注健康肉鸡，对其在肠道应激条件下的作用了解较少。本研究旨在评估膳食β-1,3-葡聚糖补充对DSS诱导结肠炎肉鸡的生长性能、器官重量、肉品质和肠道健康相关参数的影响。

Materials and methods

实验方案经韩国檀国大学机构动物护理和使用委员会批准（DK-1-2217）。使用的β-1,3-葡聚糖源自藻类（Euglena gracilis），由Kemin Industries提供，含量范围为54.9%–55.9%。

实验1涉及304只Ross 308雄性肉鸡，初始体重43.06 ± 6.94 g，随机分为两组：CON（基础日粮）和TRT1（基础日粮+0.1% β-1,3-葡聚糖），每组8个重复，每重复19只鸡。鸡只饲养在环境控制设施中的三层不锈钢电池笼中，自由采食和饮水。饲喂程序包括0–9天的开食料、10–20天的生长料和21–35天的育肥料，均以颗粒形式提供。温度初始设置为33°C，前三日后逐渐降至22°C。日粮根据ROSS 308肉鸡营养需求配制。所有鸡只按标准商业疫苗接种程序接种。

实验2同样使用304只Ross 308雄性肉鸡，初始体重42.03 ± 4.38 g，随机分为TRT1（基础日粮+2.5% DSS）和TRT2（基础日粮+2.5% DSS+0.1% β-1,3-葡聚糖），每组8个重复，每重复19只鸡。饲养条件同实验1，提供含2.5% DSS的饮水，每日更换。挑战1从第10天至第17天，挑战2从第28天至第35天。鸡只未接种疫苗。

生长性能通过测量体重（BW）和采食量（FI）计算体重增加量（BWG）和饲料转化率（FCR）。肉品质和器官重量评估在35天实验结束后进行，屠宰32只鸡（每重复2只），测量肝脏、脾脏、法氏囊、胸肉、腹部脂肪和肌胃重量，并以占体重百分比表示。肉色特性使用Minolta色度计评估，生胸肉pH使用数字pH计测量。持水力（WHC）通过离心法测定，烹饪损失和滴水损失通过重量差计算。肠道长度和重量在18天和35天测量，肠道从腹腔取出后平铺测量长度，然后称重。

数据分析采用完全随机设计，使用SAS软件进行独立样本t检验，以栏为实验单位，显著性水平设定为P < 0.05。

Result

Experiment 1

生长性能结果显示，补充β-1,3-葡聚糖显著提高了总体BWG，而FI和FCR无显著差异。肉品质和器官重量方面，胸肌重量、pH和WHC显著增加，滴水损失降低。肝脏、脾脏或法氏囊重量无显著变化。

Experiment 2

生长性能上，补充β-1,3-葡聚糖的鸡只在35天时BWG显著高于仅DSS组，FI和FCR无显著差异。肠道形态方面，β-1,3-葡聚糖补充组在18天和35天的肠道长度显著增加，肠道重量无显著变化。

Discussion

本研究证明膳食β-1,3-葡聚糖补充显著改善了肉鸡的生长性能和胸肌特性，并在DSS诱导结肠炎条件下有益于肠道健康。结果与先前研究一致，表明β-1,3-葡聚糖通过增强免疫功能、促进有益肠道微生物生长和改善肠道形态来提升生产性能。胸肌特性的改善可能归因于β-1,3-葡聚糖的亲水性和抗氧化特性，从而增强持水力和减少蛋白质变性。在DSS诱导结肠炎模型中，β-1,3-葡聚糖通过促进肠道黏膜再生和减少炎症损伤，改善了肠道长度，但不影响重量，这表明其针对性地缓解了结肠炎引起的肠道萎缩。机制可能涉及短链脂肪酸（如丁酸盐）的增产和免疫细胞因子的刺激，从而支持肠道组织生长。然而，研究存在局限性，如缺乏组织病理学确认结肠炎，未来研究需包括组织学评估以验证这些发现。

Conclusion

补充0.1% β-1,3-葡聚糖改善了肉鸡的生长性能和肉品质，无论是否接受DSS挑战，且不损害肠道健康。这些发现支持其作为功能性饲料添加剂的潜力，以提升禽类生产中的生产力和肠道健康。

Limitation of the study

本研究的主要局限性是缺乏组织病理学分析来确认结肠炎。虽然基于腹泻和可见肠道炎症等临床症状识别了结肠炎，但组织病理学能提供更确切的肠道损伤和炎症证据。未来研究将包括组织学评估以验证和加强这些发现。

Acknowledgements

本研究由韩国国家研究基金会（NRF）通过教育部资助的基础科学研究计划（NRF-RS-2023-00275307）支持。动物生物技术系通过以研究为中心的部门促进和跨学科融合研究项目获得檀国大学2024年大学发展支持计划的支持。