苯甲酸對球蟲攻毒肉雞生長性能、免疫功能及血清抗氧化能力的影響

黃靈杰 彭煥偉 張克英 白世平 王建萍 曾秋鳳 丁雪梅

(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動物營養(yǎng)研究所，動物抗病營養(yǎng)教育部重點實驗室，成都611130)

家禽養(yǎng)殖時常面臨著球蟲病、細菌病、流感及其他傳染性疾病的威脅，每年家禽養(yǎng)殖業(yè)因球蟲病就造成超過30億美元的損失[1]。而使用抗球蟲藥物面臨著藥物殘留、耐藥性、動物福利、食品安全、環(huán)境污染等威脅[2]，且人們對動物產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、綠色、安全和健康等的關(guān)注度提高，因此，通過營養(yǎng)手段進行調(diào)控，對響應(yīng)全面禁抗的號召具有重要意義。

酸化劑具有調(diào)節(jié)機體腸道健康、增強免疫力和抗氧化功能，有促進腸道黏膜修復(fù)和生長、抗球蟲等作用[3-4]，是理想的抗生素替代品之一。苯甲酸是一種結(jié)構(gòu)較簡單的有機酸，具有廣譜抗菌、低生物利用率等特性[5]。研究表明，苯甲酸在提高畜禽生長性能、增強機體免疫力、改善機體健康等方面有積極的促進作用[5]。但在球蟲攻毒條件下，苯甲酸對肉雞的作用效果不是很清楚。因此，本試驗旨在研究球蟲攻毒條件下，苯甲酸對肉雞生長性能和血清生化指標、免疫功能及抗氧化能力的影響，探討苯甲酸是否可以緩解球蟲應(yīng)激帶來的不利影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

腸溶型緩釋苯甲酸(enteric coated sustained-release benzoic acid，ES-B)，苯甲酸含量≥60.0%；未包被苯甲酸(uncoated benzoic acid，NC-B)，苯甲酸含量≥99.5%。

1.2 試驗設(shè)計與試驗動物

試驗采用2×3雙因子設(shè)計，選用540只1日齡健康愛拔益加(AA)白羽肉公雞，2種攻毒處理[于14日齡時，灌服無菌生理鹽水或30倍球蟲疫苗(其球蟲卵囊數(shù)為3.3×104個/mL，含柔嫩、毒害、堆形、巨型艾美耳球蟲)1 mL]，3種苯甲酸源[飼糧中不添加苯甲酸(N-B)、添加0.05% ES-B或0.10% NC-B]，共計6個組，每組6個重復(fù)，每個重復(fù)15只雞。試驗期42 d，分1～21日齡和22～42日齡2個階段。試驗設(shè)計見表1。

1.3 基礎(chǔ)飼糧

試驗采用玉米-雜粕型飼糧，參照NRC(1994)和NY/T 33—2004肉仔雞營養(yǎng)需要并結(jié)合生產(chǎn)實踐配制。飼糧形態(tài)為顆粒型，1～21日齡時顆粒直徑為2.0 mm，22～42日齡時顆粒直徑為3.0 mm。基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2。

表1 試驗設(shè)計

表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

續(xù)表2項目 Items1～21日齡 1 to 21 days of age22～42日齡 22 to 42 days of ageL-鹽酸賴氨酸 L-Lys·HCl0.220.24DL-蛋氨酸 DL-Met0.220.24L-蘇氨酸 L-Thr0.020.07植酸酶 Phytase0.010.01多維 Multi-vitamin1)0.030.03礦物質(zhì)預(yù)混料 Mineral premix2)0.200.20合計 Total100.00100.00營養(yǎng)水平 Nutrient levels3)代謝能 ME/(MJ/kg)12.1812.64粗蛋白質(zhì) CP21.0720.00鈣 Ca0.810.81有效磷 AP0.400.41賴氨酸 Lys1.211.18蛋氨酸 Met0.530.53蘇氨酸 Thr0.800.80色氨酸 Trp0.240.23

1.4 試驗管理

試驗在四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動物營養(yǎng)研究所試驗場進行。試驗肉雞均采用地面平養(yǎng)(寬1 m×長2 m)，以谷殼為墊料。試驗前清洗圈舍、料盤、料桶和飲水設(shè)備，然后用福爾馬林和高錳酸鉀(每立方米加30 mL福爾馬林和15 g高錳酸鉀)對其熏蒸48 h，開窗敞5 d后開始正式試驗。入雛前24 h將雞舍升溫至32～35 ℃，此后溫度每周降低2～3 ℃，直至保持在22～24 ℃為止。采用連續(xù)光照、自然通風(fēng)、自由采食和飲水。于1日齡時頸部注射馬立克+法氏囊二聯(lián)苗，8日齡時飲水免疫新城疫+傳染性支氣管炎二聯(lián)苗。

1.5 測定指標及方法

1.5.1 生長性能

分別于15、22和43日齡時提前12 h斷料，以重復(fù)為單位稱重，計算1～21日齡(1～14日齡、15～21日齡)、22～42日齡、1～42日齡時各重復(fù)的平均階段增重；以重復(fù)為單位計算階段體重(BW)、體增重(BWG)、平均采食量(AFI)和料重比(F/G)。

1.5.2 血清生化指標

于22和43日齡時，稱重后從每個重復(fù)隨機選取1只接近平均體重的肉雞，頸靜脈采血10 mL，分離血清，備用。采用全自動生化分析儀(日立3100)測定血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿酸(UA)、一氧化氮(NO)含量和乳酸脫氫酶(LDH)、堿性磷酸酶(ALP)活性。

1.5.3 血清免疫球蛋白含量

采用酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)試劑盒(購于江蘇寶萊生物科技有限公司)測定血清免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白A(IgA)含量。

1.5.4 免疫器官指數(shù)

于22和43日齡時，將采血后的肉雞屠宰，取胸腺、法氏囊、脾臟，剔除表面結(jié)締組織和脂肪后稱重，根據(jù)肉雞活體重計算免疫器官指數(shù)，公式為：

免疫器官指數(shù)(%)=(免疫器官重量/
活體重)×100。

1.5.5 血清抗氧化指標

采用ELISA試劑盒(購于南京建成生物工程研究所試劑盒)測定血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和總抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)含量。

1.6 數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計

試驗數(shù)據(jù)先使用Excel 2016進行初步統(tǒng)計，再采用SAS 9.2統(tǒng)計軟件中GLM程序進行2×3因子方差分析(ANOVA)，統(tǒng)計模型為是否球蟲攻毒、不同苯甲酸源及二者的交互作用。當(dāng)交互作用顯著時，采用Duncan氏法比較各組平均值的差異顯著性，以P<0.05為差異顯著，0.05≤P<0.10為有差異趨勢。所有結(jié)果均采用平均值和均值標準誤(SEM)表示。

2 結(jié) 果

2.1 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞生長性能的影響

由表3可知，飼糧中添加苯甲酸對肉雞的BW、BWG、AFI和F/G均無顯著影響(P>0.05)；但有提高42日齡時BW和1～42日齡時BWG的趨勢(P=0.058，P=0.057)；與N-B和NC-B組相比，ES-B組的BW分別提高了3.48%和2.27%，BWG分別提高了3.54%和2.25%。球蟲攻毒顯著提高肉雞15～21日齡時的F/G(P<0.05)，顯著降低BW(除14日齡時外)、BWG和AFI(除1～14日齡時外)(P<0.05)。飼糧中添加苯甲酸與球蟲攻毒對肉雞的生長性能無顯著交互作用(P>0.05)。

2.2 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清生化指標的影響

由表4可知，球蟲攻毒顯著降低肉雞21日齡時的血清ALP活性(P<0.05)，顯著提高42日齡時的血清ALB含量(P<0.05)，且有提高42日齡時血清TP含量的趨勢(P=0.055)。飼糧中添加苯甲酸有降低肉雞42日齡時血清NO含量的趨勢(P=0.068)。飼糧中添加苯甲酸與球蟲攻毒對肉雞的血清生化指標無顯著交互作用(P>0.05)。

2.3 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清抗氧化指標的影響

由表5可知，球蟲攻毒對肉雞的血清GSH-Px和T-SOD活性、T-AOC和MDA含量均無顯著影響(P>0.05)，但有降低21日齡時血清MDA含量的趨勢(P=0.071)。飼糧中添加苯甲酸顯著提高肉雞21日齡時的血清GSH-Px活性(P<0.05)，顯著降低血清MDA含量(P<0.05)，其中以NC-B組效果最佳。飼糧中添加苯甲酸與球蟲攻毒對肉雞42日齡時的血清MDA含量和GSH-Px活性有顯著交互作用(P<0.05)，表現(xiàn)為在球蟲攻毒條件下，飼糧中添加苯甲酸提高血清GSH-Px活性及降低血清MDA含量，且以NC-B組效果最佳。

2.4 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清免疫球蛋白含量的影響

由表6可知，球蟲攻毒顯著降低肉雞42日齡時的血清IgM含量(P<0.05)。飼糧中添加NC-B顯著提高肉雞21日齡時的血清IgM含量和42日齡時的血清IgA含量(P<0.05)。飼糧中添加苯甲酸與球蟲攻毒對肉雞21日齡時的血清IgM含量有顯著交互作用(P<0.05)，表現(xiàn)為在球蟲攻毒條件下，飼糧中添加苯甲酸提高血清IgM含量，且以ES-B組效果最佳。

2.5 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞免疫器官指數(shù)的影響

由表7可知，球蟲攻毒對肉雞42日齡時的胸腺指數(shù)有降低趨勢(P=0.064)。飼糧中添加苯甲酸顯著提高肉雞21日齡時的胸腺指數(shù)(P<0.05)。飼糧中添加苯甲酸與球蟲攻毒對肉雞的免疫器官指數(shù)無顯著交互作用(P>0.05)。

3 討 論

3.1 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞生長性能的影響

在動物養(yǎng)殖過程中，存在著病原菌侵害機體的可能，其會降低動物的生長性能及機體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用率，從而帶來一定的經(jīng)濟損失。目前關(guān)于苯甲酸在肉雞壞死性腸炎如球蟲、沙門氏菌等上的研究較少，其中對球蟲的研究主要集中在丁酸鹽及其鹽類[3-4,6-7]對肉雞的影響。Yan等[8]在飼糧中添加500 g/t包被苯甲酸，于14日齡時灌服10倍雞球蟲疫苗，結(jié)果表明球蟲攻毒降低了肉雞的生長性能，添加包被苯甲酸提高了球蟲攻毒組的生長性能。本試驗中，球蟲攻毒降低了肉雞的生長性能，同時在飼糧中添加苯甲酸對42日齡時的BW和1～42日齡時的BWG有提高趨勢，這與前人的研究結(jié)果基本一致。盡管本試驗球蟲攻毒后在飼糧中添加苯甲酸對肉雞的生長性能沒有顯著的改善作用，但與未攻毒組相比，N-B、ES-B和NC-B攻毒組21日齡時的BW分別降低了7.83%、6.81%和3.78%，42日齡時的BW分別降低了5.82%、4.48%和2.53%；說明在球蟲攻毒條件下，飼糧中添加苯甲酸對球蟲攻毒造成的生長性能下降有一定的緩解效果，且ES-B的緩解效果最佳，其原因可能是ES-B經(jīng)包被處理，可持續(xù)在腸道定點緩慢釋放，改善腸道健康，緩解球蟲攻毒導(dǎo)致的生長性能下降。

表3 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞生長性能的影響

表4 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清生化指標的影響

表5 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清抗氧化指標的影響

表6 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清免疫球蛋白含量的影響

表7 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞免疫器官指數(shù)的影響

血清生化指標可間接反映機體的健康狀態(tài)和生長性能。代長云等[9]研究表明，飼糧中添加苯甲酸降低了肉兔的血清ALP活性。茍清碧等[10]研究表明，飼糧中添加包埋苯甲酸提高了青麻腳雞的血清球蛋白、TP和ALP含量。本試驗發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加苯甲酸對肉雞的血清生化指標無顯著影響，其原因可能是試驗動物、飼糧營養(yǎng)水平及苯甲酸添加劑量的不同；但添加苯甲酸有降低42日齡時血清NO含量的趨勢。NO是動物機體內(nèi)的一種新型免疫調(diào)節(jié)因子和炎癥遞質(zhì)，可通過介導(dǎo)內(nèi)毒素等細胞因子，對多種原蟲(球蟲、弓形蟲等)起到抑殺作用，且球蟲攻毒后體內(nèi)的NO含量升高[11]。郭紅斌等[12]研究表明，機體血清NO含量下降可以緩解應(yīng)激因素對肉雞帶來的一系列損傷。有關(guān)球蟲攻毒對雞血清生化指標影響的報道結(jié)果不盡相同。Kogut等[13]研究發(fā)現(xiàn)，球蟲攻毒7 d后，肉雞的血清ALP活性顯著降低。葛凱[14]研究表明，球蟲攻毒后第5天和第9天，雞的血清ALP活性顯著升高。李建梅等[15]研究表明，在肉雞26日齡時球蟲攻毒，攻毒后第6天血清的ALB和TP含量顯著降低。本試驗中，球蟲攻毒顯著降低了肉雞21日齡時的血清ALP活性，顯著提高了42日齡時的血清ALB含量；前者降低的原因可能是血液中的ALP因球蟲攻毒導(dǎo)致腸道上皮細胞損傷而被釋放到腸腔中，最終導(dǎo)致ALP流失，后者升高的原因一方面可能與飼糧配方組成、球蟲攻毒時間及球蟲種類等有關(guān)，另一方面可能是雞只感染球蟲后呈病理狀態(tài)，造成體液損失而導(dǎo)致血清ALB含量顯著升高。此外，本試驗中，球蟲攻毒有提高42日齡時肉雞血清TP含量的趨勢，結(jié)果與前人研究存在差異，原因可能是本試驗用30倍球蟲攻毒，在應(yīng)激條件下促進了肌肉中蛋白質(zhì)和體脂的分解，為糖元異生提供了原料，使血清TP含量升高。

3.2 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞血清抗氧化能力的影響

Papadomichelakis等[16]研究表明，飼糧中添加苯甲酸提高了育肥兔紅細胞的GSH-Px活性。Diao等[17]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加0.5%苯甲酸降低了仔豬的血清MDA含量。本試驗中，飼糧中添加苯甲酸顯著提高了肉雞21日齡時的血清GSH-Px活性，顯著降低了血清MDA含量，與前人的研究結(jié)果相似。常翠青等[18]研究發(fā)現(xiàn)，苯甲酸含有的羧基能夠清除機體內(nèi)自由基，中斷自由基鏈式反應(yīng)，抑制脂質(zhì)過氧化，從而緩解氧化損傷。

當(dāng)動物機體處于應(yīng)激或疾病時，機體會產(chǎn)生氧化損傷；當(dāng)機體被病原菌攻毒時，會使機體的抗氧化能力下降。郭兵等[19]研究發(fā)現(xiàn)，艾美耳球蟲攻毒后，雛雞的血清T-SOD和GSH-Px活性顯著降低。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，球蟲攻毒對肉雞的血清抗氧化能力無顯著影響，這與前人的研究結(jié)果不一致，可能與攻毒所用的球蟲種類、攻毒劑量以及攻毒時間不同有關(guān)；同時在飼糧中添加苯甲酸顯著提高了42日齡時的血清GSH-Px活性，顯著降低了42日齡時的血清MDA含量，且以NC-B的效果最佳，其原因可能是血清GSH-Px活性增加，對球蟲攻毒應(yīng)激造成了一種補償機制，從而降低了血清MDA含量。這表明苯甲酸能在一定程度上提高球蟲攻毒肉雞機體的抗氧化能力，維系機體抗氧化酶系統(tǒng)平衡。

3.3 苯甲酸對球蟲攻毒肉雞免疫功能的影響

免疫功能在維護動物腸道健康和機體健康上有著重要作用。研究表明，動物機體的免疫水平可隨著免疫器官相對重量的增加而提高[20]。動物機體的免疫器官指數(shù)、血清免疫和腸道免疫等都可反映動物機體代謝和健康狀態(tài)。許金根等[21]研究表明，飼料中添加酸化劑有提高肉雞胸腺和法氏囊指數(shù)的趨勢，提高了機體免疫力。陳佳力[22]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加2 000 mg/kg苯甲酸顯著提高了仔豬的血清IgG和IgM含量。本試驗中，飼糧中添加苯甲酸顯著提高了肉雞42日齡時的血清IgA含量、21日齡時的血清IgM含量和胸腺指數(shù)，與前人研究結(jié)果類似，說明苯甲酸可促進肉雞機體免疫水平的提高；其中，胸腺指數(shù)和血清免疫球蛋白含量的增加，表明苯甲酸促進了前期免疫器官的發(fā)育，對提高肉雞前期免疫水平有一定的作用。當(dāng)動物機體處于免疫應(yīng)激時，機體的免疫器官會因為自身營養(yǎng)供應(yīng)不足而發(fā)生萎縮[23]，球蟲攻毒會阻礙免疫器官的發(fā)育[24]。薛敬潔等[25]報道認為，羅曼公雛27日齡時球蟲攻毒1×105個孢子化球蟲卵囊，降低了血清IgA、IgG和IgM含量。本試驗中，球蟲攻毒降低了肉雞42日齡時的血清IgM含量和胸腺指數(shù)，與前人研究結(jié)果相似；同時在飼糧中添加苯甲酸提高了21日齡時的血清IgM含量，表明飼糧中添加苯甲酸可能對球蟲攻毒導(dǎo)致的免疫功能降低有一定程度的緩解作用，一方面通過提高了機體免疫球蛋白含量和胸腺指數(shù)，另一方面通過降低血清NO含量，2方面協(xié)同作用增強機體的抗體活性，從而增強機體對球蟲等致病菌的抵抗力。研究表明，血清IgA、IgG和IgM含量的提高可在一定程度上減緩機體腸道疾病的發(fā)生[26]。

4 結(jié) 論

在本試驗條件下，飼糧中添加苯甲酸可通過提高肉雞的血清抗氧化能力、免疫球蛋白含量，從而對球蟲攻毒造成的生長性能降低有一定的緩解效果，且添加0.05% ES-B緩解效果較好。