魔芋甘露寡糖對生長獺兔營養物質利用率、免疫器官指數及血清指標的影響研究

■ 吳峰洋 崔 嘉 夏雪如 劉婷婷 谷子林 陳寶江，2*

（1.河北農業大學動物科技學院，河北保定071001；河北省牛羊胚胎工程技術研究中心，河北保定071001）

寡糖類添加劑是當前生物飼料領域的研究熱點之一，具有安全、穩定、無耐藥性、無殘留等優點，因而，應用前景廣闊。魔芋甘露寡糖(KON-MOS)是一種由天南星科植物魔芋酶解獲得的功能性寡聚糖，其結構主鏈是由摩爾比為1∶1.5的葡萄糖和甘露糖殘基經β-1，4-D-甘露吡喃糖苷鍵連接而成，側鏈由β-1，3糖苷鍵連接而成。甘露寡糖易溶于水等極性溶劑，難溶于有機溶劑，其黏度易受環境溫度的影響，且具有一定的甜味。甘露寡糖的性質比較穩定，可以在一定的pH值范圍（3～9）內和飼料調制及制粒的高溫環境下保持自身結構和功能的相對完整。相關研究表明，甘露寡糖可以通過優化腸道菌群組成[1-2]，改善腸道結構形態[3]，來增強腸道機能，提高營養物質消化率，促進動物生長[4]。也可以通過促進免疫器官發育[5]，增強免疫細胞和免疫活性因子的作用以及充當佐劑等方式來提高動物的免疫性能[6]。我國擁有豐富的魔芋資源，開發和利用KON-MOS具有天然的優勢。但是，到目前為止，鮮有其在獺兔生產中的研究報道，由于缺乏生產實際以及理論機制方面的研究，限制了其在獺兔生產中的應用。本試驗通過飼喂添加不同水平KON-MOS的飼糧，研究其對生長獺兔營養物質利用率、免疫器官指數及血清指標的影響，為其在兔生產中的進一步研究和應用提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與飼糧設計

本試驗選用的KON-MOS來自河北科納生物科技有限公司，為棕黃色粉末狀，KON-MOS的含量≥25%。

基礎飼糧的配制參照NRC（1977）[7]和谷子林[8]推薦的兔營養需要進行配制(見表1)。試驗飼糧制成直徑為4～5 mm、長10 mm的顆粒飼料。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(風干基礎)

1.2 試驗動物與試驗設計

選取42日齡左右平均體重為(0.84±0.07)kg的健康白色獺兔120只（公母各60只），按性別和體重隨機分為5組（每組24個重復，每個重復1只）。分別飼喂在基礎飼料中添加0（對照組）、50、100、150、200 mg/kg KON-MOS的試驗飼糧。

試驗前對兔舍和籠具進行清潔和消毒，試驗兔單籠單兔飼喂，常規飼養管理，正常通風光照，自由采食飲水。預試期7 d，正試期60 d。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 營養物質表觀消化率

飼養試驗結束前7 d，各組隨機選取6只試驗兔，移入消化代謝籠內進行為期7 d的消化試驗。消化試驗采用全收糞法，記錄各試驗兔實際采食量，收集全部糞便，稱重后分為兩份，一份混合10%鹽酸固氮測量粗蛋白質，另一份測量其他營養物質。試驗結束后將糞樣烘干粉碎，放入樣品瓶中備測。各常規營養成分的測定方法及營養物質的表觀消化率的計算，參照陳丹丹等[9]的方法進行。

1.3.2 免疫器官指數

試驗結束后，對試驗兔進行12 h的禁食處理，各組內隨機挑選4只試驗兔（公母各半）進行屠宰，宰前稱量活重，宰后稱量各內臟器官重。

器官指數（g/kg）=器官鮮重（g）/宰前活重（kg）

1.3.3 血清指標

于試驗進行第60 d，每組隨機選取8只試驗兔，心臟采血，每只采集5 ml，將血液注入離心管內傾斜靜置，待血凝后3 000 r/min離心10 min，分離血清，于-20℃條件下冷凍保存。將血清樣品送至河北大學附屬醫院血液檢測中心檢測，使用貝克曼庫爾特AU5800生化儀測量樣品中總膽固醇（TCHO）、甘油三酯（TG）、葡萄糖（GLU）、尿素（UREA）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、白球比（A/G）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）以及補體C4（C4）含量。

1.4 數據統計分析

使用Excel 2010軟件對數據進行處理，SPSS19.0軟件進行統計分析。One-Way ANOVA檢驗組間差異顯著性，LSD法進行多重比較。P＜0.05表示差異顯著。

2 結果

2.1 KON-MOS對生長獺兔營養物質表觀消化率的影響(見表2)

表2 KON-MOS對生長獺兔營養物質表觀消化率的影響(%)

由表2可知，KON-MOS對生長獺兔對DM、GE、CP以及CF的表觀消化率均有不同程度的影響，且四種營養物的的表觀消化率各試驗組均高于對照組。與對照組相比，DM的表觀消化率各試驗組分別提高 3.67%（P＞0.05）、6.13%（P＜0.05）、4.29%（P＜0.05）和4.49%（P＜0.05）；對GE的表觀消化率分別提高 3.68%（P＞0.05）、8.28%（P＜0.05）、5.66%（P＜0.05）和4.86%（P＞0.05）；對CP的表觀消化率分別提高3.11%（P＞0.05）、5.15%（P＜0.05）、5.68%（P＜0.05）和4.94%（P＜0.05）；對CF表觀消化率分別提高4.09%（P＞0.05）、5.13%（P＞0.05）、6.85%（P＞0.05）和10.25%（P＜0.05）。生長獺兔對NDF和ADF的表觀消化率無顯著影響（P＞0.05），且各試驗組兩者均高于對照組。

2.2 KON-MOS對生長獺兔免疫器官指數的影響（見表3）

表3 KON-MOS對生長獺兔免疫器官指數的影響（g/kg）

由表3可知，KON-MOS對生長獺兔的脾臟指數和胸腺指數均無顯著影響（P＞0.05），但各試驗組兩者均高于對照組，脾臟指數和胸腺指數分別以第Ⅱ組和第Ⅲ組最高，分別比對照組高23.40%和24.71%。

2.3 KON-MOS對生長獺兔血液生化指標的影響(見表4)

由表4可知，KON-MO對生長獺兔血清中TCHO、TG、GLU、UREA、TP、ALB、GLO以及A/G均無顯著影響（P＞0.05）。其中TCHO、TG和UREA含量各試驗組均低于對照組，且TCHO含量隨添加水平的提高呈降低趨勢，以第Ⅴ組最低，比對照組低19.09%（P＞0.05）。TG和UREA分別以第Ⅳ組和第Ⅲ組最低，分別比對照組低11.86%和12.05%。GLU、TP、ALB、GLO含量則各試驗組均高于對照組，且GLU含量以第Ⅳ組最高，其余均以第Ⅲ組最高，分別比對照組高12.19%、7.18%、9.03%和10.92%。

表4 KON-MOS對生長獺兔血液生化指標的影響

2.4 KON-MOS對生長獺兔血清免疫球蛋白和補體C4水平的影響（見表5）

由表5可知，KON-MOS對生長獺兔血清中IgG、IgM和補體C4的含量均無顯著影響（P＜0.05），其中IgG和IgM含量均以第Ⅲ組最高，分別比對照組高7.76%和31.25%，補體C4含量以第Ⅳ組最高，比對照組高24.00%。

3 討論

表5 KON-MOS對生長獺兔血清免疫球蛋白和補體水平的影響（g/l）

3.1 KON-MOS對生長獺兔營養物質表觀消化率的影響

飼糧中養分在機體內的利用情況可以由利用率反映，本試驗中，試驗組獺兔對DM、GE、CP、CF的表觀消化率均高于對照組，說明適量添加KON-MOS可以促進生長獺兔對部分營養素的利用。這與KONMOS對各試驗組生長獺兔平均日增重和料重比的改善趨勢基本一致[10]。引起這一現象可能的原因是：①添加KON-MOS能改善腸道的內環境，為營養物質的吸收提供有利的環境。Jahanian等[11]報道，在蛋雞飼糧中添加甘露寡糖發現，對回腸細菌總數無顯著影響，但可以極顯著提高乳酸菌的含量，極顯著降低沙門氏菌的含量。②KON-MOS可以促進腸道發育，改善腸道結構形態，增強腸道機能，提高腸道對營養物質的利用效率。這在Dostal等[12]、Pinheiro等[13]的研究中得到了驗證。③KON-MOS可以提高腸道內揮發性脂肪酸濃度[14]，降低腸道pH值。丁酸可被結腸優先利用，低濃度的丁酸可以促進腸上皮細胞的生長和增殖[15]。同時，pH值的下降可以間接抑制一些酸敏感有害菌的增殖。④KON-MOS還可以提高畜禽的抗病抗應激以及抗氧化能力，減少疾病以及外界因素對營養物質利用率的影響。Che等[16]報道，酵母甘露寡糖可以影響IL-10等抗炎性因子的分泌，從而對過度免疫和免疫應激反應進行調節。武威等[4]在肉仔雞飼糧中添加50 mg/kg的甘露寡糖后發現，總抗氧化力和超氧化物歧化酶活性顯著提高，谷胱甘肽過氧化物酶活性也有提高的趨勢。KON-MOS通過對各個方面影響的綜合作用，一方面有益于保持營養素吸收所需的良好環境，一方面增強了腸道對營養素的吸收和利用能力，均有助于對營養素的消化。

3.2 KON-MOS對生長獺兔免疫器官指數的影響

胸腺和脾臟是獺兔重要的免疫器官，胸腺是中樞免疫器官，具有產生T淋巴細胞和分泌胸腺激素等作用，脾臟是外周免疫器官，是獺兔體液免疫和細胞免疫的中心。免疫器官指數與機體的免疫水平具有一定的正相關性，免疫器官指數的提高，一定程度上表示機體的免疫機能增強[17]。甘露寡糖具有促進免疫器官發育的作用，Veronika等[5]報道甘露寡糖可以促進免疫器官的發育及免疫機能的成熟，促進漿細胞的形成，延長免疫記憶時間，顯著提高機體的抗病和抗應激能力。本試驗中，各試驗組胸腺指數和脾臟指數均高于對照組，說明適量添加KON-MOS可以促進生長獺兔胸腺和脾臟的發育。這與武威等[4]在肉仔雞、沈文康等[18]在小鼠飼糧中添加甘露寡糖等到的結果相近。營養素是免疫器官生長發育的物質基礎，對營養素消化率的改善有益于免疫器官的充分發育。

3.3 KON-MOS對生長獺兔血清生化指標影響

血液具有運輸營養物質的功能，血液生化指標可以一定程度上反映機體對營養物質的利用情況。TCHO和TG是反映機體脂代謝情況的重要指標[19]，CHO是機體生存生長所必需的物質，血液中CHO的含量與肌肉中的含量有正相關性，通常也可作為衡量肉品質高低的指標之一[20]。本試驗中各試驗組的TCHO和TG含量均低于對照組，說明KON-MOS有降低血清TCHO和TG的趨勢。這與宋永[21]在肉鴨、萬丹等[22]在黃羽肉雞飼糧中添加甘露寡糖得到的結果相近。引起這一現象的原因可能是，乳酸桿菌和雙歧桿菌對CHO有同化作用，而KON-MOS可以促進乳酸桿菌和雙歧桿菌的增殖，從而使血清CHO的含量降低[23]。GLU的含量可以反映機體對碳水化合物的利用水平，本試驗中各試驗組血清GLU含量均高于對照組，說明碳水化合物的利用率有改善的趨勢。這與宋永在肉鴨飼糧中添加甘露寡糖得到的結果一致[21]，也與表2中CF、NDF和ADF消化率的變化趨勢相近。UREA、ALB和GLO是反映機體蛋白代謝水平的重要指標，UREA是機體蛋白質代謝的終產物，氨基酸平衡較好時，血液中UREA含量低。ALB是血漿中含量最多的蛋白，GLO與免疫力的強弱有關，ALB與GLO含量高時，蛋白質的利用效率高，體組織沉積增強，機體的免疫機能提高。本試驗中各試驗組UREA均低于對照組，TP、ALB和GLO含量均高于對照組，說明KON-MOS對生長獺兔蛋白質的利用有改善的趨勢，這與于艷梅[24]在黃顙魚飼糧中添加KON-MOS得到的結果相近，也與表2中CP的消化率的變化趨勢相近。本試驗中，血清指標含量的變化趨勢與各營養素的消化率變化趨勢基本對應，共同反映了KON-MOS對部分營養素消化率的提高作用。

3.4 KON-MOS對生長獺兔血清免疫球蛋白和補體水平的影響

甘露寡糖具有增強免疫細胞和免疫因子的作用。Nochta等[25]研究發現，在斷奶仔豬的日糧中添加0.1%甘露寡糖，仔豬PHA淋巴細胞轉化率和吞噬細胞吞噬能力顯著提高；甘露寡糖具有免疫調節作用，能通過作用于腸絨毛免疫細胞表面蛋白質受體或淋巴結和黏膜固有層記憶細胞上的信號系統進行免疫調節。甘露寡糖還可以用作佐劑，通過與真核生物、細菌、病毒、毒素等外源性抗原結合，來減緩抗原的吸收，增加抗原的效價，提高機體細胞免疫和體液免疫水平[26]。王越[27]的研究表明，KON-MOS混合減毒HAV抗原進行免疫，能夠有效的誘導抗一HAV IgG的產生，顯著增強HAV抗原誘導的特異性體液免疫效果。IgG是畜禽免疫球蛋白的主要成分(約占總量的60%～80%)，在機體中發揮免疫保護作用[28]。初次體液免疫應答過程中就有IgM的產生，其是近期感染的標志[28]。本試驗中，各試驗組IgG和IgM均高于對照組，說明KON-MOS對生長獺兔的體液免疫有一定的增強作用。這與金亞東等[29]在犢牛、高林[30]在肉雞飼糧中添加甘露寡糖得到的結果相近；甘露寡糖還可以刺激肝臟分泌甘露結合蛋白，甘露結合蛋白可以通過識別結合甘露糖，活化補體，從而發揮調理和天然抗免疫作用[31]。補體C4參與補體的經典激活途徑，其可以被C1s水解為C4a和C4b，它們在促進吞噬，活化補體等多方面發揮重要作用。本試驗結果表明，各試驗組補體C4水平均高于對照組，說明各試驗組在活化補體，增強吞噬作用等方面有一定的改善。免疫器官和免疫活性因子是免疫系統的重要組成部分，免疫器官的充分發育和免疫活性因子水平的提升有助于機體抗病能力的提高。

4 結論

① KON-MOS可以提高生長獺兔對DM、GE、CP和CF等營養素的表觀消化率。

②KON-MOS可以通過促進胸腺指數和脾臟指的提升以及提高血清中IgG、IgM和補體C4的水平，提高生長獺兔抗病能力，改善健康水平。