《Veterinary and Animal Science》:Effects of probiotic and butyrate-based feed additives on growth performance, carcass yield and gut health of broiler chickens
编辑推荐:
本研究旨在评估在热应激条件下,不同益生菌和丁酸盐类饲料添加剂对肉鸡生长性能、屠体产量、血液生化指标、肠道微生物区系及回肠组织形态学的影响。研究人员将625只一日龄Ross 308肉鸡雏鸡随机分为五个日粮处理组。处理组包括一个对照组(饲喂基础日粮)和四个添加剂组
本研究旨在评估在热应激条件下,不同益生菌和丁酸盐类饲料添加剂对肉鸡生长性能、屠体产量、血液生化指标、肠道微生物区系及回肠组织形态学的影响。研究人员将625只一日龄Ross 308肉鸡雏鸡随机分为五个日粮处理组。处理组包括一个对照组(饲喂基础日粮)和四个添加剂组(每组设五个重复,每重复25只鸡)。所用饲料添加剂包括布拉氏酵母菌(*Saccharomyces boulardii*)、枯草芽孢杆菌(*Bacillus subtilis*)PB6、包被丁酸钠以及钠钙丁酸盐复合物,每种添加剂均按指定的商业剂量添加到基础日粮中。结果表明,添加包被丁酸钠和钠钙丁酸盐复合物可持续提高肉鸡的生长性能并增加采食量,且未对饲料转化率产生负面影响。添加剂组观察到的丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平降低,提示益生菌和丁酸盐对肝功能具有有益的调节作用。此外,所有测试的饲料添加剂均改善了肠道发育,表现为绒毛高度增加以及绒毛高度与隐窝深度比值的提高。在饲喂枯草芽孢杆菌或丁酸钠的肉鸡中,完全未检出有害微生物。这些发现为在肉鸡日粮中使用丁酸钠类饲料添加剂提供了新的见解。
**益生菌与丁酸盐类饲料添加剂对肉鸡生长性能、屠体产量及肠道健康影响的研究解读**
**一、研究背景与目的**
家禽规模化生产为人类提供了 affordable 且优质的动物蛋白。然而,抗生素生长促进剂(AGPs)的常规使用引发了关于 antimicrobial resistance 的担忧,导致法规限制日益严格,促使业界寻求替代方案。在此背景下,热应激成为家禽生产面临的主要挑战,它会对采食量、生长性能、免疫功能及整体健康产生负面影响。热应激可诱发氧化应激,损害细胞功能并增加疾病易感性。因此,营养性添加剂,包括益生菌,已被探索用于缓解热应激对肉鸡的不利影响。
丁酸盐作为一种短链脂肪酸(SCFA)饲料添加剂,因其在维持肠道健康方面的作用而在家禽营养领域受到高度关注。丁酸盐能够支持肠道稳态、促进营养利用和改善整体生产性能。不同形式的丁酸盐,如丁酸钙、丁酸钠或丁酸镁,可保持丁酸的稳定性并降低其挥发性和气味。丁酸盐对小肠(十二指肠、空肠和回肠)具有积极作用,而小肠是营养物质消化吸收及细菌发酵的主要场所。同时,益生菌作为活微生物,能够调节肠道微生物区系、抑制病原菌并促进肠道发育,从而增强肠道健康、免疫力和生长性能。基于上述背景,本研究旨在评估在埃及热应激条件下,益生菌和丁酸盐类饲料添加剂对肉鸡生长性能、血液生化指标、肠道组织形态学及肠道微生物区系的影响。
**二、主要技术方法**
研究人员在埃及Orabi社区应用饲料研究机构的家禽研究单元开展了一项完全随机设计的试验,试验期为2024年8月。研究人员将625只平均体重为47.48 g的一日龄Ross 308未性别鉴定肉鸡雏鸡随机分为5个日粮处理组,每组设5个重复,每重复25只鸡。处理组设计如下:T1为对照组(基础日粮);T2为基础日粮添加布拉氏酵母菌(2×10
10 CFU,100 g/吨,Levucell SB);T3为基础日粮添加枯草芽孢杆菌PB6(8-9×10
9 CFU,500 g/吨,CLOSTAT?);T4为基础日粮添加包被丁酸钠(300 g/吨,Adimix);T5为基础日粮添加钠钙丁酸盐复合物(200 g/吨)。试验期间记录了环境温度、相对湿度及温湿指数(THI)。生长性能指标包括每周体重、采食量、体重增重及饲料转化率(FCR)按重复组记录。试验结束时,研究人员进行屠体性状评估,采集血液样本分析血浆总蛋白、白蛋白、球蛋白、ALT和AST。研究人员采集回肠组织进行组织形态学分析,测量绒毛高度(VH)、绒毛宽度(VW)、隐窝深度(CD)及VH/CD比值。同时采集回肠内容物进行微生物分析,包括总细菌计数、大肠杆菌、大肠菌群和梭菌属计数。数据采用单向方差分析,使用Duncan多重比较检验进行均值分离,显著性水平设为P < 0.05。
**三、研究结果**
**1. 生长性能**
在埃及夏季热应激条件下,肉鸡的生长性能通常受到负面影响。研究结果显示,与Ross 308肉鸡标准生长曲线相比,所有试验组的生长性能均有所下降。然而,不同日粮处理间的体重在各周龄均存在显著差异(p < 0.05)。在第一周,添加包被丁酸钠(T4)和钠钙丁酸盐(T5)组的肉鸡体重显著高于对照组和益生菌组(p < 0.001)。从第二周起,丁酸盐组保持了较高的体重。第五周末,包被丁酸钠组(T4)的体重最高(1854.4 g),其次为钠钙丁酸盐组(T5;1778.6 g),两者均显著高于对照组(1655.4 g;p = 0.017)。体重增重呈相似趋势,T4组改善最大(1806.2 g,p = 0.017)。采食量在丁酸盐组(T4和T5)显著增加(p < 0.001),但饲料转化率(FCR)在各处理间无显著差异(p = 0.735)。对照组死亡率最高(6.4%),添加剂组死亡率略低。
**2. 屠体产量与内脏器官**
丁酸盐类添加剂显著影响了屠宰率(p < 0.05)。饲喂钠钙丁酸盐(T5)组的肉鸡屠宰率最高(72.4%),显著高于对照组(69.6%)。所有添加剂组的肝脏相对重量均显著低于对照组(p < 0.001),对照组肝脏比例为1.86%,而添加剂组在1.21%-1.28%之间。心脏相对重量在各处理间存在差异(p = 0.01),但肌胃、脾脏、法氏囊和腹脂的相对重量在各处理间无显著差异。
**3. 血液生化指标**
日粮添加剂显著影响了总蛋白和球蛋白水平(p < 0.003和p < 0.001)。对照组总蛋白最高(5.26 g/dL),球蛋白浓度也最高(3.40 g/dL)。ALT活性在对照组最高(58.76 μ/L),布拉氏酵母菌组(T2)显著降低(51.53 μ/L;p = 0.05)。AST在各添加剂组均显著低于对照组(对照组134.84 μ/L vs. 添加剂组117.97-123.49 μ/L;p = 0.02)。白蛋白和白蛋白/球蛋白比在各处理间无显著差异。
**4. 回肠组织形态学**
各饲料添加剂组的回肠绒毛高度显著高于对照组(p < 0.001),增幅为8.6%至10.2%。绒毛宽度和隐窝深度在各处理间无显著差异。饲喂枯草芽孢杆菌(T3)和包被丁酸钠(T4)组的绒毛高度/隐窝深度比值显著改善(p = 0.03),表明吸收表面积增加和肠道成熟度提高。
**5. 微生物学检测**
总细菌计数受日粮处理显著影响(p < 0.001),T3、T4和T5组的总细菌计数最高(221、248和255 ×10
5 CFU/g),显著高于对照组(101 ×10
5 CFU/g)。大肠杆菌计数在所有添加剂组中较对照组(88.0 ×10
2 CFU/g)大幅降低(p < 0.001);在饲喂枯草芽孢杆菌或丁酸钠的肉鸡中,研究人员未检测到大肠杆菌。大肠菌群和梭菌属仅在对照组中检出(分别为41.0 ×10
4 和23.3 ×10
4 CFU/g),所有添加剂处理组均未检出。
**四、讨论与结论**
在讨论部分,研究人员指出益生菌在肉鸡上的效果存在差异,这取决于菌株类型、给药途径、剂量和使用时间等因素。丁酸盐类添加剂改善生长性能的可能机制在于其作为“营养素”(nutricine)的有益生理效应,包括改善营养利用、肠道发育和整体健康。包被丁酸钠和钠钙丁酸盐在提高屠宰率方面的效果提示这些添加剂可能改善了营养利用和肌肉沉积。对照组肝脏重量增加可能反映了热应激引起的代谢负担加重,而添加剂组较低的肝脏重量则可能反映了代谢需求更平衡,表明这些添加剂可以缓解肝脏代谢应激。对照组较高的总蛋白可能归因于热应激下脱水引起的血液浓缩,而添加剂组较低的ALT和AST活性则提示其对肝脏代谢具有保护或调节作用。添加剂组绒毛高度增加与肠道黏膜发育增强和营养吸收面积增大相关。未改变的隐窝深度表明组织更新稳定,无过度再生,而改善的绒毛/隐窝比值则是肠道健康改善的标志。微生物学结果显示,添加剂选择性地促进了有益菌群增殖,同时有效抑制了大肠杆菌、大肠菌群和梭菌属等病原微生物的定植,这可能与其酸化作用、细菌素产生、肠道pH降低和竞争性排斥等机制有关。
**研究结论**
综上所述,本研究结果表明,所测试的饲料添加剂——包被丁酸钠和钠钙丁酸盐——在热应激条件下对肉鸡的生长性能和屠体性状具有有益作用。此外,饲喂添加钠钙丁酸盐或益生菌的日粮可显著增强肠道组织形态学和肠道健康。该研究发表于《Veterinary and Animal Science》。