從光雷 肖蘊祺 張倩雲 吳 姝 張亮亮 燕 磊 梁明振 施壽榮*
(1.中國農業科學院家禽研究所,揚州 225125;2.中國林業科學研究院林產化學工業研究所,南京 210042;3.山東新希望六和集團有限公司,青島 266061;4.廣西大學動物科學技術學院,南寧 530004)
單寧主要分為水解單寧和縮合單寧兩大類,水解單寧是一種多酚類化合物,廣泛存在于陸地植物和部分海洋植物中,可細分為棓單寧和鞣花單寧[1]。橡椀單寧屬于水解單寧。目前,已發現甜栗木和橡木中提取的單寧(富含棓單寧和鞣花單寧)具有抗氧化、抗菌和抗病毒等多種生物學功能,其應用領域和市場前景廣闊[1]。隨著畜禽飼料中抗生素的禁用,急需尋找其替代物,從功效以及經濟角度來看,單寧能夠作為飼料添加劑和抗生素替代物應用于畜禽生產,因此研究其對畜禽生產的影響具有重要意義。Srikhun等[2]研究發現,飼糧添加植物單寧能夠增加肉雞淋巴細胞數量和法氏囊的相對重量,并且能夠減輕法氏囊病變程度。Brenes等[3]研究表明,飼糧添加植物單寧能夠促進家禽腸道和免疫器官發育。Iqbal等[4]研究發現,飼糧中使用葡萄提取物替代75 mg/kg維生素E,能夠提高肉雞的抗氧化性能和免疫應答,且飼料成本較低,對器官組織也無負面影響。由此可見,水解單寧有多種生物學功能(如增強免疫能力和抗氧化能力),具備作為家禽飼料添加劑的條件。但因單寧的化學結構復雜,同時提取的來源和添加量均會造成其在動物生產應用中出現不同的效果。因此,本試驗旨在研究飼糧添加橡椀單寧對肉雞生長性能、免疫器官指數和血漿生化指標的影響,為橡椀單寧在家禽生產中的應用提供參考。
試驗用愛拔益加(AA)肉雞購自江蘇京海禽業集團有限公司。橡椀單寧(單寧含量≥65%,棕褐色,粉狀)由中國林業科學研究院林產業化工研究所植物單寧化學利用課題組提供。
選取1日齡雄性AA肉雞288羽,隨機分為4組,每組6個重復,每個重復12羽公雛。對照組(VT-0組)飼喂基礎飼糧,試驗組分別在基礎飼糧中添加100(VT-1組)、500(VT-2組)和1 000 mg/kg(VT-3組)橡椀單寧。試驗期42 d。
試驗在中國農業科學院家禽研究所儀征試驗基地開展,采用網上平養模式,自由采食和飲水,試驗初始溫度34 ℃,隨后每周降低2~3 ℃,直至降至25 ℃。每天24 h光照。通風和免疫等其他管理措施按飼養管理手冊執行。飼糧按照NRC(1994)肉雞營養需求配制并制粒,基礎飼糧組成及營養水平見表1。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(風干基礎)
1.4.1 生長性能
21和42日齡,提前禁食4 h,分別稱量每個重復的肉雞體重,記錄剩余料重,計算各組肉雞平均體重和采食量,計算肉雞體重、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.4.2 免疫器官指數
21和42日齡,每個重復隨機選取1羽,屠宰解剖后,取出胸腺、脾臟和法氏囊并稱其重量,按照以下公式計算免疫器官指數:
免疫器官指數(%)=[免疫器官重量(g)/屠宰前活重(g)]×100。
1.4.3 血漿生化指標
21和42日齡,每個重復隨機選取1羽,使用肝素鈉抗凝采血管,翅靜脈采血,室溫靜置2 h,3 000 r/min離心10 min,分離得到血漿,-20 ℃冰箱保存待測。
采用UniCel DxC 800 Synchron全自動生化分析儀(Beckman Coulter公司,美國)測定血漿肌酐(CREA)、總膽固醇(T-CHO)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)和甘油三酯(TG)含量,試劑盒購自中山標佳生物科技有限公司。
試驗數據先用Excel 2010進行初步處理,再采用SPSS 24.0軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)以及線性、二次分析,組間采用LSD多重比較檢驗。結果用平均值和均值標準誤(SEM)表示,P<0.05表示顯著差異,0.05≤P<0.10表示有趨勢。
由表2可知,飼糧添加橡椀單寧對肉雞生長性能無顯著影響(P>0.05)。

表2 飼糧添加橡椀單寧對肉雞生長性能的影響
由表3可知,飼糧添加橡椀單寧對21日齡肉雞免疫器官指數無顯著影響(P>0.05)。42日齡時,VT-2組法氏囊指數顯著高于VT-0和VT-1組(P<0.05),且法氏囊指數與橡椀單寧添加量呈顯著線性相關(P<0.05);VT-2組脾臟指數與其他各組相比有提高的趨勢(P=0.096)。

表3 飼糧添加橡椀單寧對肉雞免疫器官指數的影響
由表4可知,VT-2組21和42日齡肉雞血漿IgG含量顯著高于其他各組(P<0.05),且血漿IgG含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(P<0.05)。

表4 飼糧添加橡椀單寧對肉雞血漿免疫球蛋白含量的影響
由表5可知,VT-3組21日齡肉雞血漿T-CHO和HDL-C含量顯著高于其他各組(P<0.05),且血漿T-CHO含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(P<0.05)。VT-1和VT-2組42日齡肉雞血漿CREA含量顯著低于VT-0組(P<0.05),且血漿CREA含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(P<0.05)。

表5 飼糧添加橡椀單寧對肉雞血漿生化指標的影響
我國農業農村部于2019年7月發布第194號公告,宣布自2020年7月1日起,飼料生產企業停止生產含有促生長類藥物飼料添加劑(中藥類除外)的商品飼料。因此,開發天然、綠色、無毒副殘留的抗生素替代品刻不容緩。而植物單寧在單胃動物生產中的應用相對較少,人們早期在飼糧中添加高劑量植物單寧或者植物單寧含量高的飼料原料(高粱),導致單胃動物采食量、蛋白質消化率和生長性能下降等負面影響[5-6]。因此,植物單寧常常被視為是一種抗營養因子。但近年多項研究表明,飼糧添加適量植物單寧具有提高單胃動物生長性能、抗氧化功能和免疫性能等作用,具備作為抗生素替代品的潛力[1,7-8]。本試驗研究結果表明,飼糧添加橡椀單寧對肉雞全期生長性能無顯著影響。Brenes等[3]研究表明,飼糧添加0.6、1.8和3.6 g/kg植物單寧對肉雞生長性能無顯著影響。但飼糧添加高劑量植物單寧會對肉雞生長性能造成負面效應。Chamorro等[9]在飼糧中添加低劑量植物單寧對肉雞生長性能無顯著影響,但飼糧中添加高劑量植物單寧會導致肉雞飼料轉化率和平均日增重降低。Jamroz等[10]研究也發現,飼糧添加250、500 mg/kg植物單寧對41日齡雞體重和飼料轉化率均無顯著影響。本試驗結果與前人研究結果基本一致,飼糧添加適宜橡椀單寧并不會對肉雞生長性能造成負面影響,其原因可能是橡椀單寧能夠促進消化道的有益菌生長,有利于腸道發育和腸道健康,從而提高機體消化吸收能力[8]。
免疫器官是免疫細胞發育、增殖和分化的場所,免疫器官的發育情況以及功能的強弱對禽類的免疫水平起著決定性的作用[11]。禽類的免疫器官主要包括脾臟、胸腺和法氏囊,其相應的免疫器官指數是衡量機體免疫水平的指標之一[12]。胸腺是細胞免疫的中樞器官,法氏囊是禽類特有的體液免疫器官,胸腺指數和法氏囊指數增大,表明機體的免疫機能增強。Srikhun等[2]研究發現,在熱應激條件下,肉雞飼糧中添加植物單寧能夠降低法氏囊損傷。本試驗研究結果表明,飼糧添加橡椀單寧對21日齡肉雞免疫器官指數無顯著影響,但能夠顯著提高42日齡肉雞的法氏囊指數,且法氏囊指數與橡椀單寧添加量呈劑量依賴關系。飼糧添加橡椀單寧也具有提高42日齡肉雞脾臟指數的趨勢。由此可見,飼糧添加橡椀單寧能夠促進機體免疫器官發育。
免疫球蛋白含量是反映動物機體免疫功能變化的重要標志[13]。IgG的主要作用是介導機體的體液免疫,禽類血清中的IgG具有抗細菌、抗病毒、抗外毒素等多種活性功能[14]。IgA的主要作用是參與黏膜局部免疫,通過與相應病原微生物結合,阻止病原體黏附到細胞表面,在局部抗感染中發揮作用[15]。郝瑞榮等[16]在飼糧中添加100和150 mg/kg植物單寧均顯著提高了仔豬血清IgG和IgM含量。另外,Liu等[17]和Ueda等[18]也證實,植物單寧(石榴多酚、石榴皮鞣素和老鸛草鞣質)能顯著降低一些病毒的感染。本試驗研究發現,飼糧添加500 mg/kg橡椀單寧能顯著提高21和42日齡肉雞血漿IgG含量,且血漿IgG含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關。本試驗結果與前人研究結果[19]一致,表明飼糧添加橡椀單寧能夠在一定程度上提高肉雞的免疫球蛋白含量,增強免疫力和抗病力。
綜合本試驗生長性能、免疫器官指數和血漿免疫球蛋白含量數據,可知飼糧添加橡椀單寧對肉雞生長性能未造成顯著影響,且能夠提高肉雞血漿IgG含量。因此,橡椀單寧并非是免疫應激導致肉雞免疫器官快速發育。其原因可能是橡椀單寧能夠促進消化道的有益菌生長,抑制致病菌生長[20-22]。有益菌在腸道內大量繁殖,又能夠促進有益物質合成,有益物質作為抗原物質促進免疫器官生長發育,提高肉雞血漿免疫球蛋白含量,從而提高機體免疫力[19,23]。
血漿生化指標常用來反映動物體內物質代謝和組織器官機能的變化[24]。T-CHO、TG、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)都與動物的脂類代謝有關[25],TG、HDL和T-CHO主要是在肝臟中合成。TG是機體內存在最多的脂類。T-CHO是血液中所有脂蛋白所含膽固醇的總和,其與動脈粥樣硬化疾病密切相關,動脈粥樣硬化又與冠心病有直接關系。HDL具有抗動脈粥樣硬化的作用,是減少冠心病患病的物質,并且能有效地抑制LDL的氧化。LDL由極低密度脂蛋白(VLDL)轉化而來,含有大量的不飽和脂肪酸,不飽和脂肪酸含量與患心血管疾病呈正相關。本試驗發現,在21日齡時,飼糧添加1 000 mg/kg橡椀單寧能夠顯著提高肉雞血漿T-CHO和HDL-C含量,且血漿T-CHO含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關。肉雞血漿T-CHO含量升高可能是通過提高血漿HDL-C含量,從而消除機體多余的TG,來維持肉雞的機體健康。具體相關機制還有待進一步研究。
在42日齡時,飼糧添加橡椀單寧對肉雞血漿T-CHO、TG、HDL-C和LDL-C含量均無顯著影響,這可能是因為參與脂質代謝的器官和組織發育已經趨于完善。徐曉娟等[26]研究發現,飼糧中添加茶多酚能夠降低青腳麻雞血漿LDL-C、T-CHO和TG含量,能夠改善肉雞脂質代謝功能。Li等[27]研究發現,在肉雞中添加茶多酚呈劑量依賴方式降低了84日齡血漿T-CHO和LDL-C含量。這與本試驗結果并不完全一致,可能是因為試驗動物和單寧提取來源等不同所導致的差異,具體原因還需進一步研究。CREA是動物機體肌肉代謝的產物,CREA含量變化主要由腎小球的濾過能力(腎小球濾過率)決定。當腎功能障礙時,CREA在體內蓄積,會對機體造成毒害作用。本試驗發現,42日齡時,飼糧添加100和500 mg/kg橡椀單寧能夠顯著降低肉雞血漿CREA含量,血漿CREA含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關。結合本試驗前期研究結果[8],發現橡椀單寧能夠提高肉雞血漿過氧化氫酶(CAT)活性和總抗氧化能力(T-AOC),進而推測橡椀單寧能有效清除自由基,保護細胞膜,使腎臟內過氧化脂質的含量降低,從而減輕了自由基對腎臟實質細胞的損傷,降低了血漿CREA含量。
① 飼糧添加橡椀單寧對肉雞生長性能無顯著影響。
② 飼糧添加500 mg/kg橡椀單寧能夠顯著提高肉雞法氏囊指數和血漿IgG含量。
③ 飼糧添加1 000 mg/kg橡椀單寧能夠顯著提高21日齡肉雞血漿T-CHO和HDL-C含量,飼糧添加100、500 mg/kg橡椀單寧能夠顯著降低42日齡肉雞血漿CREA含量。
④ 綜上所述,飼糧添加適量橡椀單寧能夠提高肉雞法氏囊指數和血漿IgG含量,在一定程度上改善血漿生化指標。