《Poultry Science》：Effects of replacing commercial zinc bacitracin with insect meal (Macrotermes subhylanus) on caeca bacteria composition, haematology, and growth performance in commercial broiler chicks at the starter phase
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细菌群落组成、血液学及性能参数的影响。研究采用三种等蛋白且等能量的饲粮：NC（阴性对照；仅基础饲粮）、PC（阳性对照；基础饲粮中添加0.05 g/kg DM的杆菌肽锌）和InsecM（基础饲粮中添加100 g/kg DM的昆虫粉）。150只一日龄肉鸡雏鸡被随机
细菌群落组成、血液学及性能参数的影响。研究采用三种等蛋白且等能量的饲粮：NC（阴性对照；仅基础饲粮）、PC（阳性对照；基础饲粮中添加0.05 g/kg DM的杆菌肽锌）和InsecM（基础饲粮中添加100 g/kg DM的昆虫粉）。150只一日龄肉鸡雏鸡被随机分配至3个处理组，每组5个重复，每重复10只鸡，采用完全随机设计。于第14天测定细菌组成、表观养分消化率、血液指标及生长参数，并使用DADA2和SAS软件进行统计分析。结果显示，饲喂InsecM饲粮的雏鸡中，厚壁菌门（Firmicutes）为优势菌门（P<0.05），其比例相对于放线菌门（Actinobacteriota）、拟杆菌门（Bacteroidota）、蓝细菌门（Cyanobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、疣微菌门（Verrucomicrobiota）和脊椎动物（Vertebrata）而言更高。此外，NC饲粮降低了（P<0.05）表观干物质（83.2%）和粗蛋白消化率，而InsecM饲粮的粗纤维消化率（75.62%）显著降低。InsecM饲粮的表观粗蛋白（CP）消化率（86.24%）显著优于NC和PC饲粮。InsecM饲粮还显著降低了血浆丙氨酸氨基转移酶（0.87 U/L）。然而，饲喂InsecM饲粮的雏鸡尿酸水平（0.27 mmol/l）升高（P<0.05）。InsecM饲粮改善了雏鸡的体增重（483.28 g/只）和料重比（1.12）。研究结论认为，饲粮中添加100 g/kg DM的M. subhylanus粉与添加0.05 g/kg DM杆菌肽锌一样，能够改善盲肠细菌组成、粗蛋白消化率和生长性能，且对肉鸡代谢途径和健康状况无负面影响。但仍需进一步研究以验证这些发现。
该研究发表于《Poultry Science》，旨在探索商品肉鸡饲用抗生素生长促进剂（Antibiotic Growth Promoters, AGP）的可持续替代方案。当前，杆菌肽锌等合成AGP虽被广泛用于维护家禽肠道健康、促进营养吸收，但其导致的细菌耐药性增强、抗生素残留超标等问题已引发全球公共卫生担忧。世界卫生组织（WHO, 2018）已将食用动物中AGP的使用列为全球性健康问题，欧盟等地区已全面禁止合成AGP在食品动物中的使用。尽管南非等非洲国家因传染病高发仍依赖AGP，但寻找安全有效的替代品迫在眉睫。与此同时，昆虫源性饲料原料因其富含几丁质（chitin）衍生的生物活性物质，在调节肠道菌群、增强免疫及促进生长方面展现出潜力，但针对白蚁等特定昆虫物种的研究尚属空白。基于此，研究人员开展了此项比较研究，评估以100 g/kg DM的M. subhylanus白蚁粉替代0.05 g/kg DM杆菌肽锌对Ross 308肉鸡雏鸡始料期（1-14日龄）的综合影响。
研究中主要运用的技术方法包括：样本队列来源于网络采集的M. subhylanus有翅成虫，经处死、除翅、风干、部分脱脂及粉碎后制成昆虫粉；采用液相色谱-电喷雾电离-四极杆飞行时间质谱（LC-ESI-QTOF MS）进行生物活性化合物定性分析；盲肠菌群分析采用16S rRNA基因V1-V9区的高通量测序，使用DADA2流程进行扩增子序列变异（ASV）推断，并通过SILVA数据库进行物种注释；表观养分消化率测定采用全收粪法，结合 bomb 量热法及常规化学分析；血液指标检测涵盖全血细胞计数及血清生化参数；生长性能参数通过每周称重及饲料消耗记录计算。数据统计采用SAS软件进行单因素方差分析，菌群数据使用R语言进行α和β多样性分析。
生物活性化合物鉴定结果表明，M. subhylanus粉中含有13种已知生物活性化合物，涵盖生物碱、酚类、黄酮类和喹啉类四大类。其中生物碱类包括风信子碱C1、N-羟基安诺蒙汀和 floripavidine；酚类包括黄柏酸A、umbilicaxanthoside A、dracunculifoside K 和 jioglutolide；黄酮类包括2-[(5-羟基-2,2-二甲基-4-氧代-3,4-二氢-2H-1-苯并吡喃-7-基)氧基]-N-[2-(2-甲基-1H-咪唑-1-基)乙基]乙酰胺、迷迭香酸、annularin G 和异戊烯基葡萄糖苷；喹啉类包括犬尿酸和2-氧代-1,2-二氢喹啉-4-羧酸。这些化合物具有抗菌、抗炎、抗氧化及免疫调节等多重生物学功能。
盲肠菌群组成分析结果显示，所有处理组共鉴定出6个优势菌门，分别为放线菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、蓝细菌门、变形菌门和疣微菌门。其中厚壁菌门为绝对优势菌门，其次为拟杆菌门。在属水平上，共鉴定出11个优势菌属，包括另表层菌属（Alistipes）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、阿克曼菌属（Akkermansia）、肠球菌属（Enterococcus）、布劳特氏菌属（Blautia）、魏斯氏菌属（Weissella）、隆布茨菌属（Romboutsia）及RF39等，大多隶属于厚壁菌门和拟杆菌门。InsecM组雏鸡的菌群多样性高于PC组，且PC组中观察到了放线菌门、蓝细菌门、变形菌门、疣微菌门和脊椎动物门的减少趋势。具体而言，NC组以厚壁菌门（包括Oscillospiraceae科、唾液乳酸杆菌、鸡乳酸杆菌和隆布茨菌）为主；PC组厚壁菌门中魏斯氏菌占优势（魏斯氏菌viridescens占12%，希腊魏斯氏菌占7%），其次为阴道乳酸杆菌（7%）、肠球菌（5%）等；而InsecM组厚壁菌门则富含鸡乳酸杆菌、罗伊氏乳酸杆菌、约氏乳酸杆菌、布劳特氏菌、马葡萄球菌、隆布茨菌、魏斯氏菌及乳酸杆菌属等。
表观养分消化率及代谢能结果表明，NC组表观干物质消化率（83.2%）显著低于PC组和InsecM组（P<0.05）。InsecM组粗蛋白消化率（86.24%）显著高于NC组（83.01%），但与PC组无显著差异。粗脂肪消化率在各处理间无显著差异。然而，InsecM组的粗纤维消化率（75.62%）显著低于PC组和NC组。灰分消化率和表观代谢能在各组间无显著差异。
血液指标参数显示，各处理组在白细胞计数、分叶异嗜性粒细胞、带状异嗜性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞及红细胞形态学等血液学指标上均无显著差异（P>0.05）。血清矿物质分析表明，钠、钾、氯、钙、铁、镁等参数在各组间也无显著影响。
血清生化参数分析显示，处理组仅对血浆蛋白（尿酸）和酶类（丙氨酸氨基转移酶）产生显著影响。PC组尿酸含量（0.17 mmol/l）显著低于NC组和InsecM组（P=0.04），而后两者间无显著差异。ALT水平在NC组（4.40 U/L）显著高于PC组和InsecM组（P=0.005），但后两组间无显著差异。其余参数包括总血清蛋白、前白蛋白、白蛋白、尿素、总胆红素、天冬氨酸氨基转移酶、淀粉酶、γ-谷氨酰转移酶、葡萄糖、肌酐、胆固醇和甘油三酯等均无显著组间差异。
肉鸡生产性能参数表明，重复测量分析显示周龄与饲粮在采食量（P=0.001）、活重（P=0.003）、体增重（P<0.001）和料重比（P=0.02）上存在显著交互效应。14日龄时，各处理组采食量无显著差异。InsecM组体增重（483.28 g/只）显著高于NC组（448.50 g/只），但与PC组无显著差异。InsecM组（1.12）和PC组（1.09）料重比均显著低于NC组（1.17）。
讨论部分围绕生物活性化合物的功能特性、菌群调节机制、养分消化改善途径及生长促进效应展开。研究人员指出，M. subhylanus粉中的几丁质衍生生物活性物质——生物碱、黄酮类、酚类和喹啉类化合物——具有抗菌、抗炎、抗氧化及免疫调节功能，可作为天然生长促进剂。其中迷迭香酸等黄酮类化合物、黄柏酸A等酚类化合物以及犬尿酸等喹啉类代谢产物，能够通过调节肠道菌群结构、缓解炎症反应及优化代谢过程来促进宿主健康。在菌群调节方面，InsecM饲粮促进了厚壁菌门、拟杆菌门和疣微菌门等有益菌门的富集，特别是鸡乳酸杆菌、罗伊氏乳酸杆菌等具有黏膜免疫调节功能的益生菌种类，以及具有胆汁抗性、能够调控致病代谢物的另表层菌属。这些菌群变化为改善肠道发育和养分利用奠定了基础。
关于养分消化率的讨论，研究人员认为InsecM组粗纤维消化率降低可能与几丁质的存在有关——始料期雏鸡消化系统发育尚不完善，对几丁质的利用能力有限。然而，粗蛋白消化率的改善则与有益菌群 abundance 增加密切相关，这些菌群能够促进养分发酵和蛋白质分解利用。血液学和血清生化指标的总体稳定性表明，100 g/kg DM的M. subhylanus粉可安全用于肉鸡饲粮，不会对其代谢和健康状态产生负面影响。尿酸升高可能提示蛋白质代谢途径略有变化，但仍在正常生理范围内；ALT降低且处于正常参考值（0-10 IU/L）内，表明肝脏未受损伤。
生长性能的讨论强调，尽管昆虫粉含有纤维成分，但雏鸡能够有效利用且不影响采食量。InsecM组和PC组在体增重和料重比上的相似表现，说明M. subhylanus粉具有替代商用杆菌肽锌的潜力。这种效应可能源于肠道菌群优化、粗蛋白消化率提高，以及昆虫粉中生物活性物质和高消化率氨基酸的综合作用。
研究结论部分指出：该研究评估了以昆虫粉替代商用抗菌/抗生素生长促进剂在肉鸡饲粮中作为肠道菌群和免疫系统调节剂、饲料添加剂及生长促进剂的功效。代谢产物分析表明，M. subhylanus含有宝贵的次生代谢产物，已知可作为抗菌剂、肠道菌群组成调节剂和生长促进剂。此外，本研究评估了使用100 g/kg DM的有翅白蚁（M. subhylanus）粉作为潜在生长促进剂/调节剂对盲肠菌群组成、血液学及血清、养分消化率和生长性能的影响。获得的结果表明，饲粮中添加100 g/kg DM的M. subhylanus增加了有益菌群的丰度，这些菌群属于厚壁菌门、拟杆菌门和疣微菌门，并且还改善了14日龄雏鸡的粗蛋白消化率。此外，100 g/kg DM的M. subhylanus粉影响了尿酸和ALT水平。获得的结果还表明，饲粮中添加100 g/kg DM的M. subhylanus粉与添加0.05 g/kg DM的杆菌肽锌对体增重和料重比具有相似效果。然而，由于关于M. subhylanus粉在肉鸡饲粮中应用效果的文献有限，鼓励开展进一步研究以验证这些发现。此外，研究M. subhylanus对肉鸡生长期和肥育期肠道微生物群落调节、肠道形态学、血液学和生长性能的影响，旨在理解M. subhylanus刺激肉鸡生长的作用模式，这将给未来研究增添重要价值。
