牛至油替代肉用仔雞日糧中抗生素效果的研究

周 明,吳 東,王孟春,蘇 迪,王小菲

(1.安徽農業大學,安徽 合肥 230036;2.安徽省農業科學院 畜牧獸醫研究所,安徽 合肥 230001)

0 引言

抗生素的應用已有70多年的歷史,將抗生素作為飼料添加劑也有數十年的歷史。飼用抗生素對畜禽起著保健和促生長等多方面的作用,然而隨著其頻繁使用,抗生素的許多毒副作用開始突顯。鑒于此,我國擬在2020年全面禁用抗生素類飼料添加劑。于是,目前迫在眉睫的任務是開發無公害的保健類飼料添加劑,以替代抗生素類飼料添加劑。

牛至又稱蘑菇草、止痢草等,其中含有揮發性油狀混合物,被稱為牛至油(Oregano oil),顏色為淡黃色或棕紅色,其主要成分為香芹酚,另外還含有歐百里香酚、對霰花烴、α-丁香烯、1-龍腦、里哪醇、麝香草酚、辣薄荷醇等[1]。牛至油有抗菌作用,可打破菌體的滲透壓平衡,使得其內容物外流,阻礙線粒體的代謝過程,從而使細菌死亡[2]。牛至油可顯著抑制金黃色葡萄球菌,也能抑制大腸桿菌類、沙門菌類以及普通變形菌類等[3]。

韓慶功等[4]在仔豬日糧中添加牛至油制劑,結果是仔豬的日增重增加,血液中豬瘟抗體水平提高,糞中大腸桿菌數量減少。于向春等[5]在育肥豬飼糧中添加500 mg/kg的牛至油預混劑,其腹瀉率下降,飼料成本減少。王棟得等[6]在生長肉兔的日糧中使用牛至油,飼料轉化率提高,血液抗氧化酶活性增強,丙二醛含量減少。徐善金等[7]給櫻桃谷鴨飼喂牛至油,能提高其日采食量、胸肌和腿肌率,降低料重比和腹脂率。據王芬等[8]報道,牛至油可降低東北白鵝的料重比和腹脂率。王秋梅[9]在肉用仔雞飼糧中添加牛至油,可提高其胸腺、法氏囊和脾臟指數,增強免疫力。據王芬等[10]報道,牛至油能增強東北白鵝的抗氧化酶系活性,保護脂質穩定,清除氧自由基。黃國清等[11]將牛至油制劑應用于肉雞,其日增重和飼料利用率都顯著增加,消化道內有益菌乳酸桿菌增多,而有害菌大腸桿菌減少。盡管關于牛至油在動物中應用效果的試驗較多,但是考察的指標較單一。鑒于此,筆者在前人研究的基礎上較系統地研究了牛至油對肉用仔雞健康、生長機能、飼料轉化利用、血液生理生化及免疫指標、消化道微生物、雞肉品質等參數的作用,以期較全面地證實牛至油替代肉用仔雞日糧中抗生素的可能性,為安全雞肉的生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗動物為青腳麻肉用雛雞。牛至油制劑(其中含有10%牛至油),由安徽省池州市某生物科技有限公司提供。鹽霉素制劑(其中含有15%鹽霉素)和吉他霉素制劑(其中含有50%吉他霉素)都從安徽省合肥市某貿易公司購買。

1.2 基礎日糧

肉用仔雞的基礎日糧原料組成與主要營養成分含量如表1所示。

1.3 試驗設計方案

從出殼已1 d的青腳麻肉用雛雞群中,選取270只,并將它們劃分為3組:試驗1組(作為對照)、試驗2組和試驗3組,每組又分成3個重復,每個重復有30只雛雞。給3組雞所喂的飼糧分別如下:(1)對照組雞:基礎日糧中加抗生素(1～3周齡階段:吉他霉素制劑50 mg/kg+鹽霉素制劑75 mg/kg;4～8周齡階段:吉他霉素制劑10 mg/kg)。(2)試驗2組雞:基礎日糧中加牛至油制劑50 mg/kg。(3)試驗3組雞:基礎日糧中加牛至油制劑100 mg/kg。飼養試驗周期為8周(2017年9月1日～10月26日)。飼養試驗的場所是安徽省農業科學院家禽養殖試驗基地。

表1 基礎日糧原料組成與主要營養成分含量 %

注:肉小雞和肉中雞預混料主要由維生素、氨基酸和礦物鹽等構成,不含抗微生物類藥劑。粗蛋白質、鈣和總磷的含量為實測值,代謝能、賴氨酸和蛋氨酸的含量為計算值。

1.4 飼養管理方法

根據青腳麻肉用仔雞飼養管理的推薦方案,飼養3組試驗雞。在雛雞1～3日齡階段,雞舍溫度調控為35 ℃,其后每日減少1 ℃,直到室溫;在雛雞1～7日齡階段,每天光照時間為24 h;在雛雞7日齡后,白天自然光照加上夜晚1 h的人工光照。按照青腳麻肉用仔雞的免疫規程,對雞進行免疫。3組試驗雞可自由采食和隨意飲水。

1.5 觀測的指標

1.5.1 觀測雞群的健康狀況 在整個飼養試驗周期,每日定時觀察雞群的健康狀況;如果發現異常情況,就及時適當處置,并作詳細的記錄。

1.5.2 測定雞的生長性能和采食量 在飼養試驗的起始日、雞21日齡和56日齡時,分3次對禁食12 h的空腹雞稱重;每天測定每個重復(30只)雞的耗料量。從而計算每組雞的平均日增重(average daily gain, ADG)、平均日采食量(average daily feed intake, ADFI)和飼料耗量與增重之比例(簡稱料重比,feed/gain, F/G)。

1.5.3 測定雞的血液生理生化參數 在飼養試驗的結束日,在每個重復中隨機選取1公和1母共2只空腹雞,每組共6只雞,通過翅靜脈采血10 mL左右,移入滅菌的離心管中,在轉速為3000 r/min條件下離心10 min,爾后分離血清,將血清置于-20 ℃的冰箱中凍存,待測以下指標:血糖(glucose, Glu)、血清中總蛋白(total protein, TP)、Ig A、Ig G、Ig M、尿素氮(urea nitrogen, UN)含量,谷丙轉氨酶(Glutamate-Pyruvate Transaminase, GPT)、谷草轉氨酶(Glutamate-Oxaloacetate Transaminase,GOT)的活性,總抗氧化力(Total Anti-Oxidant Capacity, T-AOC)等。所用的試劑購于南京建成生化試劑公司,并按照該公司推薦的方法測定以上血液生理生化參數。

1.5.4 測定雞盲腸內微生物 將已采血的試驗雞在無菌臺上剖腹,取出盲腸,采集盲腸內容物樣本0.5 g,置于滅過菌的離心管(10 mL規格)中,再加4.5 mL無菌的生理鹽水,充分搖勻,離心,取離心液,分別稀釋105和106倍,每個稀釋度液有2個平行樣;將稀釋的菌液樣涂布,用MRS作為乳酸桿菌的培養基,用MAC作為大腸桿菌的培養基;將含有菌液及其培養基的培養皿置于37 ℃恒溫培養箱中,分別培育36 h和24 h,然后取出培養皿統計菌落形成單位(CFU)。計量單位用lg CFU/g表示。

1.5.5 測定雞胸肌的品質 屠宰采過血的試驗雞,取出其胸肌,測定胸肌樣的pH值、失水率和色度。用數字顯示酸度計(精確度為0.01)測定胸肌樣的pH值,作為pH1;然后將胸肌樣置于4 ℃恒溫冰箱中冷存24 h,第2次測定胸肌樣的pH值,作為pH24。將胸肌樣置于4 ℃恒溫冰箱中冷存24 h,用TC-PⅡG全自動色差計測定胸肌的亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)。將胸肌樣切成長1.0 cm、寬1.0 cm、厚0.5 cm的塊狀物,稱重,作為W1;然后將該塊狀物肉樣置于兩層紗布之間,在塊狀物肉樣上、下放18層濾紙,將按此法做的紗布、濾紙、肉樣疊合體置于鐵板中,壓力升至35 kg,時間保持5 min,壓力解除后,再稱肉樣的重量,作為W2,從而計算胸肌的失水率。

1.6 統計分析

用“平均值±標準差”表示試驗測得的數據。采用SPSS 19.0的軟件,對試驗結果作單因子方差分析,用Duncan氏法,對各組的平均數進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 試驗雞群的健康情況

在飼養試驗的過程中,沒有觀察到試驗雞群出現異常情況,表明試驗雞群的健康狀況良好。

2.2 試驗雞的平均日增重與平均日采食量

其測定結果參見表2。在1～3周齡階段,試驗2組和3組雞的平均日增重與對照組比較,分別提高了8.17%(P<0.05)和7.97%(P<0.05),然而3組雞的平均日采食量無顯著的差異;試驗3組雞的飼料耗量與增重之比例最低,顯著低于對照組(P<0.05);試驗2組雞的飼料耗量與增重之比例較低,也顯著低于對照組(P<0.05)。在4～8周齡階段,3組雞的平均日增重、平均日采食量和飼料耗量與增重之比例差異都不顯著。在整個飼養試驗過程(1～8周齡階段),試驗2組、試驗3組雞的平均日增重都顯著高于對照組(P<0.05),分別較對照組提高了6.13%和5.77%;試驗2組、3組雞的飼料耗量與增重之比例也較低,但與對照組比較,差異不顯著。

表2 各組雞的日增重與采食量測定結果

注:同行數據后標注相同小寫字母表示差異不顯著;標注不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)；標注不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。下同。

2.3 各組雞的血清生化指標

表3顯示:試驗2組、3組雞的GPT活性都顯著低于對照組(P<0.05),與對照組比較,分別降低了46.48%、46.95%;試驗3組雞的血清谷草轉氨酶(GOT)活性較對照組降低了11.30%(P<0.05),但試驗2組雞的血清GOT活性和對照組無顯著的差異;試驗2組、試驗3組雞的血清總蛋白質含量都顯著高于對照組(P<0.05),分別高于對照組14.11%和14.66%;試驗2組雞的血清尿素氮含量顯著低于對照組(P<0.05),試驗3組雞的血清尿素氮含量也低于對照組,但差異未達到顯著水平;試驗3組雞的血清Ig A含量極顯著高于對照組(P<0.01),較對照組提高了68.97%;試驗2組、3組雞的血清Ig G含量顯著高于對照組(P<0.05),分別較對照組提高了64.22%和45.87%;試驗2組、3組雞的血清Ig M含量極顯著高于對照組(P<0.01),分別較對照組提高了214.55%和301.82%;各組雞的血糖含量、總抗氧化能力無顯著差異。

表3 各組雞的血清生化指標測定結果

2.4 各組雞的腸道菌群數量

由表4可以看出:各組雞腸道內大腸桿菌的數量雖無顯著性的差異,但在日糧中添加了牛至油制劑后,雞盲腸內大腸桿菌的數量呈現減少的趨勢;3組雞盲腸內乳酸桿菌的數量無顯著的差異,這表明3種試驗處理對雞盲腸內乳酸桿菌數量的影響不明顯。

表4 各組雞的腸道菌群數量測定結果

2.5 各組雞的肉品質

表5顯示:試驗3組雞的胸肌失水率顯著低于對照組的,較對照組降低了5.61個百分點;試驗2組雞的胸肌失水率與對照組無明顯的差異,可能是因為牛至油的添加量不夠;3組雞胸肌的pH1、pH24、L*(亮度)、a*(紅度)、b*(黃度)均無顯著性的差異,表明各試驗處理對這些指標無明顯的影響。

表5 各組雞的肉品質測定結果

3 討論

3.1 牛至油制劑對肉用仔雞生長性能與飼料轉化效率的影響

本試驗中,試驗2組和3組雞在1～3周齡階段的平均日增重分別較對照組提高了8.17%和7.97%,試驗3組和2組雞的飼料耗量與增重之比例均顯著低于對照組。這表明,牛至油制劑對肉用仔雞生長前期(1～3周齡)的保健性能、促生長作用以及提高飼料轉化率的功效大于抗生素吉他霉素和鹽霉素制劑。試驗2組和3組雞在生長后期(4～8周齡)的平均日增重也快于對照組,但差異不顯著,且3組雞間平均日增重、平均日采食量和飼料耗量與增重之比例的差異都不顯著。這證明,4～8周齡階段的雞抗病機能增強,對保健類物質如牛至油和抗生素等的依賴性減小。從1～8周齡的整個飼養周期看,試驗2組、3組雞的平均日增重都顯著高于對照組,且它們的料重比也較低。由此可以推斷,牛至油制劑對肉用仔雞的保健性能、促生長作用優于抗生素制劑;牛至油制劑在肉用仔雞日糧中的適宜用量是50 mg/kg。黃國清等[11]和陶春衛等[12]在試驗研究中也發現,牛至油制劑可提高肉用仔雞的存活率和日增重,且飼料耗量與增重之比例顯著降低。

3.2 牛至油制劑對肉用仔雞血液生理生化及免疫參數的影響

參與氨基酸代謝的重要酶類谷丙轉氨酶和谷草轉氨酶主要存在于肝臟和心臟等器官的細胞內,正常情況下,兩酶在血液中含量少。假如這兩種酶在血液中含量較多,或者活性較強,那么就說明肝臟、心臟等器官的細胞膜結構的完整性不夠好。本試驗中,與對照組比較,試驗2組、3組雞的血清谷丙轉氨酶(GPT)活性分別降低了46.48%、46.95%,試驗3組雞的血清谷草轉氨酶(GOT)活性降低了11.30%。這是因為牛至油中含有酚羥基結構的化合物,能增強抗氧化酶系的活性,具有抗氧化作用[10]。本試驗發現:試驗2組、3組雞的血清總蛋白含量較對照組分別提高了14.11%、14.66%;試驗2組雞的血清尿素氮含量顯著低于對照組。其原因可能是被牛至油處理的試驗2組、3組雞的健康狀況更好,蛋白質的同化過程(合成代謝)增強,異化過程(分解代謝)相應減弱。在本試驗中,與對照組比較,試驗3組雞的血清Ig A含量提高了68.97%,試驗2組、3組雞的血清Ig G含量分別提高了64.22%、45.87%,血清Ig M含量分別提高了214.55%、301.82%。這些結果進一步證明牛至油可促進蛋白質的合成,包括抗體免疫蛋白質的合成。韓慶功等[4]在對仔豬的試驗研究中發現,牛至油制劑可提高其平均日增重和血液中的豬瘟抗體水平;張莉等[13]的試驗研究也證明,牛至油能提高肉用仔雞血液中補體C3、C4和Ig G含量。

3.3 牛至油制劑對肉用仔雞腸道菌群數量的影響

當畜禽在健康狀態下,腸道內的有益菌為優勢菌群,可作為消化管健康的天然保護因子,能抑制致病菌在腸道的定殖和增殖,從而防止或減輕外來的有害菌對消化管健康的威脅。在本試驗中,接受牛至油制劑處理的試驗2、3組肉用仔雞盲腸內大腸桿菌和乳酸桿菌的數量與對照組無顯著性的差異。對這個試驗結果的原因,尚不清楚,有待于進一步研究。

3.4 牛至油制劑對胸肌品質的影響

肖世平等[14]曾報道,植物的精油對雞肉的品質無顯著的作用。但在本試驗中,試驗3組雞的胸肌失水率顯著低于對照組。牛至油制劑對肉類品質起著有益作用的原因可能是:肌肉中的水分大多數以吸附態存在,肌肉中的蛋白質攜帶負電荷,可吸附較多量的水分[15-16];接受牛至油制劑處理的雞的胸肌組織結構穩定性增強,系水力增大,因而失水率顯著降低。陳立華等[17]在肉用仔雞日糧中添加牛至油制劑100 mg/kg,結果是胸肌率和腿肌率顯著提高,腹脂率卻降低,在一定程度上改善了屠體的營養組成,提高了雞肉的品質。基于本試驗對雞血清生化指標和肉質的測定結果推斷,牛至油制劑在肉用仔雞日糧中的適宜添加量為100 mg/kg。

總之,牛至油制劑可使肉用仔雞增重加快、雞體的營養生化代謝改善、免疫機能增強和雞肉品質提高;牛至油制劑不僅能替代吉他霉素制劑和鹽霉素制劑,而且前者效果還好于抗生素;牛至油制劑在肉用仔雞日糧中的適宜用量是50 mg/kg(基于生產性能指標)～100 mg/kg(基于血液生化和肉質指標)。