王兆鈞 王春維
霉菌污染的飼料中含有大量的黃曲霉毒素B1(AFB1)、T-2毒素、玉米赤霉烯酮(ZEA)等毒素,霉菌的寄生和霉菌毒素的產生嚴重影響飼料品質,其中AFB1毒性最強。畜禽長期采食含有黃曲霉毒素B1的日糧會導致肝臟損傷,生長性能和免疫功能降低。霉菌毒素的污染已成為全球性難題,其去毒和解毒的方法一直是人們研究的熱點。
國外研究表明,啤酒酵母葡聚糖對ZEA有吸附性,可減少動物消化道中毒素的生物活性;葡聚糖的三維空間構象有利于ZEA接近吸附位點,其三股螺旋結構是影響吸附過程的主要因素[1]。張麗霞等研究表明,酶堿法提取的葡聚糖對ZEA具有較好的吸附效果,吸附量最大可達到2.296 μg/mg葡聚糖[2]。酵母細胞壁中的葡聚糖和甘露寡糖,對細菌、真菌和病毒引起的疾病可產生非特異性免疫力[3],相關的研究論文不斷見諸報道,而國內外關于葡聚糖對發霉飼料黃曲霉毒素去毒效果的研究報道較少。本試驗采用從廢啤酒酵母中提取的葡聚糖,以艾維茵肉仔雞為試驗動物,通過肉仔雞生長性能、血清指標及器官指數的分析,研究酵母葡聚糖對發霉飼料中霉菌毒素的去毒效果,并探討其作用機制。
酵母葡聚糖由武漢工業學院畜禽飼料工程技術研究中心生產,純度達85%;霉變玉米于自然條件(溫度28~32℃,濕度86%~87%)培養制備[4],將水分控制在20%左右,眼觀有明顯霉變產生,測定其中AFB1含量為83.2 μg/kg[采用酶標法測定,AFB1試劑盒購自于安德珍生物技術(北京)有限公司]。
1日齡商品代艾維茵肉仔雞,正常飼料育雛3 d后,選取180只隨機分為5個處理組,每個處理組6個重復,每個重復6羽,經檢驗,處理間無顯著差異,具體分組情況見表1。第4日齡試驗開始,試驗期為21 d(4~24 d),各處理組的日糧配方和營養水平完全相同,見表2。經計算,發霉飼料組及試驗組中AFB1含量為47.2 μg/kg。

表1 試驗設計

表2 日糧組成和營養水平
采用網上平養的方式,每籠6只。試驗前雞舍、雞籠進行徹底清掃,熏蒸消毒;自由采食和飲水,24 h光照,常規免疫。
于試驗第7、14和21 d清晨空腹稱重,以重復為單位記錄試驗0~7 d、7~14 d和14~21 d的體增重和耗料量;試驗第7、21 d屠宰,每個重復隨機選取1只接近平均體重的肉仔雞,心臟采血,3 000 r/min離心10 min,分離血清,-20℃冰箱保存;頸靜脈放血致死,經正常屠宰,迅速打開腹腔,摘取心臟、肝臟、腎臟、胰腺、胸腺、脾臟和法氏囊,稱重。
1.5.1 生長性能指標
體重(BW)、平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。
1.5.2 血清指標
丙氨酸轉氨酶(ALT)、天門冬氨酸轉氨酶(AST)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、谷氨酰轉肽酶(GGT)和尿素氮(BUN),樣品由武漢市第七醫院采用日立7020全自動生化分析儀檢測。
1.5.3 器官指數
稱取心臟、肝臟、腎臟、胰腺、脾臟、胸腺、法氏囊的重量,計算器官的相對重量。
器官的相對重量(g/kg)=器官重量/雞活體重。
數據采用SPSS13.0統計進行單因素方差分析,同時進行Duncan's法多重比較,以P<0.05為顯著水平,試驗數值以平均值±標準差表示。
試驗分別計算了0~7 d、7~14 d及14~21 d的ADG、ADFI及F/G,結果見表3。由表3可知,發霉飼料組與對照組相比,生長性能指標在整個試驗階段均無顯著差異,表明日糧中的低劑量霉菌毒素對肉仔雞的生長性能無明顯影響。
3個試驗組與對照組相比,生長性能指標在整個試驗階段均無顯著差異,表明酵母葡聚糖對肉仔雞的生長性能無明顯影響。
由表4可知,在試驗第7 d時,發霉飼料組肝臟的相對重量高于其它各組(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);發霉飼料組腎臟的相對重量高于對照組(P>0.05),顯著高于試驗組Ⅰ、試驗組Ⅲ(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);心臟和胰腺相對重量各組之間差異不顯著(P>0.05)。
試驗第21 d時,發霉飼料組肝臟的相對重量顯著高于其它各組(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);發霉飼料組心臟的相對重量顯著高于對照組、試驗組Ⅱ、試驗組Ⅲ(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);發霉飼料組腎臟和胰腺相對重量有升高趨勢,各組之間差異不顯著(P>0.05)。

表3 酵母葡聚糖對肉仔雞生長性能的影響

表4 酵母葡聚糖對肉仔雞器官相對重量的影響(g/kg)

表5 酵母葡聚糖對肉仔雞免疫器官相對重量的影響(g/kg)
由表5可知,試驗第7 d時,發霉飼料組脾臟的相對重量顯著高于其它各組(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);胸腺和法氏囊相對重量各組之間差異不顯著(P>0.05)。試驗第21 d時,發霉飼料組法氏囊相對重量低于對照組(P>0.05),顯著低于試驗組Ⅲ(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05)。
由表6可知,試驗第7 d時,發霉飼料組TP含量、ALB含量低于對照組(P>0.05),顯著低于試驗組Ⅲ(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);發霉飼料組血清尿素氮(BUN)含量低于對照組(P>0.05),顯著低于試驗組Ⅱ(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);其它指標各組之間差異不顯著(P>0.05)。
試驗第21 d時,發霉飼料組AST有升高趨勢,各組之間差異不顯著(P>0.05);發霉飼料組TP濃度低于對照組(P>0.05),顯著低于試驗組Ⅲ(P<0.05),3個試驗組與對照組相比差異不顯著(P>0.05);發霉飼料組BUN含量顯著低于對照組(P<0.05);其它指標各組之間差異不顯著(P>0.05)。

表6 酵母葡聚糖對肉仔雞血清生化指標的影響
研究表明,在自然條件下污染糧食及飼料的黃曲霉毒素主要有B1、B2、G1、G2等,其中以B1最多,毒性最強[5]。本試驗研究表明,日糧中低劑量的霉菌毒素對肉仔雞的生長性能無明顯影響,這可能是由于飼料中霉菌毒素含量較低的原因。
本試驗在發霉飼料日糧中添加0.05%~0.15%的酵母葡聚糖,對肉仔雞的生長性能無明顯影響,這與張敬等[6]的試驗結果相一致。
肝臟是黃曲霉毒素作用的靶器官,但不是唯一受損器官。肉仔雞采食黃曲霉毒素后,首先會出現肝損傷,長時間采食會導致其它器官也受到不同程度的損傷。Raju等研究表明,畜禽采食黃曲霉毒素后,肝臟、腎臟的相對重量升高[7]。研究表明,霉變玉米可顯著提高肉雞肝臟、心臟、腎臟、脾臟的相對重量[8-9]。本試驗中,發霉飼料組肝臟在試驗第7 d和21 d時明顯腫脹,心臟在第21 d時明顯腫脹,腎臟和胰腺也有升高趨勢,可見霉變玉米對內臟器官造成了損傷。此外,黃曲霉毒素可誘發免疫抑制,使免疫器官發育受阻,引起脾臟腫大,法氏囊、胸腺萎縮。本試驗結果表明,試驗第7 d時霉變玉米引起仔雞脾臟明顯腫大,第7 d和21 d時胸腺和法氏囊出現萎縮,與Chang C F等[10]的試驗結果基本一致。
研究表明,葡聚糖可增強肝細胞抗氧化能力,起到肝損傷的保護作用[11]。據報道,在日糧中添加β-葡聚糖,21日齡時肉仔雞免疫器官的相對重量都有增加的趨勢,即法氏囊相對重量顯著增加[12]。本試驗在發霉飼料日糧中添加0.05%~0.15%的酵母葡聚糖,使內臟器官腫脹和免疫器官萎縮現象得到了緩解,添加0.15%的酵母葡聚糖顯著提高了法氏囊的相對重量,并使其高于對照組水平。結果表明,酵母葡聚糖能在一定程度上降低黃曲霉毒素對內臟的毒害作用,并促進了免疫器官的發育,但其作用機制還有待進一步研究。
正常情況下,天門冬氨酸轉氨酶、丙氨酸轉氨酶及谷氨酰轉肽酶主要存在于肝細胞中,當肝臟受損時,細胞膜通透性增強,導致胞內酶外流增加,使血清中酶活明顯升高,因此,這些酶可作為反映肝臟功能的重要指標[13]。研究表明,發霉日糧可顯著提高肉仔雞血清中AST、ALT、GGT活性[14-15]。本試驗結果表明,在試驗21 d時,發霉日糧組仔雞血清中的AST、ALT、GGT活性略高于對照組,但差異不顯著(P>0.05)。
血清總蛋白和白蛋白水平的高低是反映肝臟蛋白合成能力的一項重要指標,當肝臟嚴重受損時,其蛋白合成能力將受到影響[9]。徐雪梅報道,發霉玉米的添加使肉仔雞血清中TP、ALB濃度顯著降低[16]。Aravind報道,飼喂自然污染日糧可顯著降低血清中BUN濃度[17]。本試驗結果表明,發霉飼料組仔雞血清中TP和ALB含量降低(P>0.05),第21 d時,BUN濃度顯著降低(P<0.05),與上述報道一致。
本試驗結果表明,在發霉飼料日糧中添加0.05%~0.15%的酵母葡聚糖后,降低了血清中AST和GGT濃度(P>0.05),添加0.15%的酵母葡聚糖提高了血清中ALB濃度,顯著提高了血清中TP的濃度(P<0.05)。這可能是由于酵母葡聚糖起到了保護肝臟的作用,使相應的血清指標基本恢復到正常水平。
日糧中低劑量的霉菌毒素對肉仔雞的生長性能無明顯影響,但可導致肝臟、心臟和脾臟腫脹,胸腺和法氏囊萎縮及血清中總蛋白、白蛋白、尿素氮濃度降低。在發霉玉米日糧中添加0.05%~0.15%的酵母葡聚糖,對肉仔雞生長性能無明顯影響,器官指數和血清指標基本恢復到對照組水平,但不同添加量之間差異不顯著(P>0.05),相對而言,以添加量0.15%的效果最好。說明酵母葡聚糖能夠一定程度地降低發霉玉米中霉菌毒素對肉仔雞的毒害作用,但其作用機制有待于進一步研究。
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