南京农业大学学报  2019, Vol. 42 Issue (3): 535-542   PDF    
http://dx.doi.org/10.7685/jnau.201807006
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文章信息

王坤, 程业飞, 陆鹏, 张瑞强, 杜明芳, 陈跃平, 温超, 周岩民
WANG Kun, CHENG Yefei, LU Peng, ZHANG Ruiqiang, DU Mingfang, CHEN Yueping, WEN Chao, ZHOU Yanmin
低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡生产性能、免疫和抗氧化功能的影响
Effect of quaternized chitooligosaccharide on growth performance, immune and antioxidant function of partridge shank chickens
南京农业大学学报, 2019, 42(3): 535-542
Journal of Nanjing Agricultural University, 2019, 42(3): 535-542.
http://dx.doi.org/10.7685/jnau.201807006

文章历史

收稿日期: 2018-07-03
低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡生产性能、免疫和抗氧化功能的影响
王坤 , 程业飞 , 陆鹏 , 张瑞强 , 杜明芳 , 陈跃平 , 温超 , 周岩民     
南京农业大学动物科技学院, 江苏 南京 210095
摘要[目的]本试验旨在研究低聚壳聚糖季铵盐(quaternized chitooligosaccharide,QCOS)对青脚麻鸡生产性能、免疫和抗氧化功能的影响。[方法]将192只1日龄健康青脚麻鸡随机分成4组,每组6个重复,每个重复8只鸡,分别饲喂在基础日粮中添加0(对照组)、2.5、5.0和10.0 mg·kg-1 QCOS的试验日粮50 d。养殖过程中记录青脚麻鸡体质量和饲料消耗量用于生产性能的计算,养殖结束后采集胸腺、脾脏、法氏囊、盲肠食糜、血清以及十二脂肠、空肠和回肠黏膜测定免疫器官指数、盲肠菌群数、抗氧化指标和免疫指标。[结果]与对照组相比,日粮中添加QCOS对青脚麻鸡生产性能无显著影响,但添加5.0 mg·kg-1 QCOS使青脚麻鸡后期和全期的平均日增重分别提高4.65%、3.38%(P>0.05);QCOS的添加显著提高50 d法氏囊指数(P < 0.05),且有降低25 d盲肠内容物中大肠杆菌(P=0.063)和沙门氏菌(P=0.057)数量的趋势;添加2.5、10.0 mg·kg-1 QCOS显著提高25 d空肠黏膜的总抗氧化能力(P < 0.05),添加10.0 mg·kg-1 QCOS显著提高25 d回肠黏膜的总抗氧化能力及总超氧化物歧化酶活性(P < 0.05);QCOS的添加显著提高50 d血清和25 d空肠黏膜免疫球蛋白M含量(IgM)(P < 0.05),添加5.0 mg·kg-1 QCOS显著提高50 d十二指肠黏膜IgG含量(P < 0.05),添加10.0 mg·kg-1 QCOS显著提高50 d回肠黏膜分泌型IgA的含量(P < 0.05),添加2.5、10.0 mg·kg-1 QCOS显著提高50 d回肠黏膜IgM和IgG的含量(P < 0.05)。[结论]日粮中添加QCOS可改善青脚麻鸡的免疫和抗氧化功能,并在一定程度上抑制肠道有害菌生长。
关键词低聚壳聚糖季铵盐   青脚麻鸡   抗氧化能力   免疫功能   
Effect of quaternized chitooligosaccharide on growth performance, immune and antioxidant function of partridge shank chickens
WANG Kun, CHENG Yefei, LU Peng, ZHANG Ruiqiang, DU Mingfang, CHEN Yueping, WEN Chao, ZHOU Yanmin    
College of Animal Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China
Abstract: [Objectives] The aim of this experiment was to study the effect of quaternized chitooligosaccharide (QCOS) on the growth performance, immune and antioxidant function of partridge shank chickens. [Methods] A total of 192 one-day-old healthy chicks were randomly allocated into 4 groups, and one group with 6 replicates of 8 chicks each, and were fed basal diet supplemented with 0 (control group), 2.5, 5.0 and 10.0 mg·kg-1 QCOS for 50 d, respectively. The partridge shank chickens body mass and feed consumption were recorded during the breeding process for the calculation of production performance, and after the feeding trial, the samples such as thymus, spleen, bursa, chyme in cecum, serum and duodenal, jejunal and ileal mucosa were collected to determine the immune organ index, cecum flora, antioxidant and immune index. [Results] The results showed as follows:compared with the control group, QCOS supplementation did not significantly affect the growth performance of the partridge shank chickens, whereas its supplementation at a dosage at 5.0 mg·kg-1 numerically increased average daily gain during the finisher and whole experimental periods by 4.65% and 3.38%, respectively (P>0.05). QCOS supplementation, irrespective of dosage, increased the bursa of Fabricius index at 50 d (P < 0.05), and tended to decrease the population of Escherichia coli (P=0.063) and Salmonella (P=0.057) in the cecal content at 25 d. Both 2.5 and 10.0 mg·kg-1 QCOS addition significantly enhanced total antioxidant capacity in the jejunal mucosa at 25 d (P < 0.05). 10.0 mg·kg-1QCOS inclusion significantly increased total antioxidant capacity and total superoxide dismutase activity in the ileal mucosa at 25 d (P < 0.05). QCOS addition significantly increased IgM content in the serum at 50 d and jejunal mucosa at 25 d (P < 0.05), 5 mg·kg-1 QCOS supplementation elevated IgG concentration in the duodenal mucosa at 50 d (P < 0.05), and QCOS supplementation at the dosage of 10.0 mg·kg-1 significantly increased SIgA content in the ileal mucosa at 50 d (P < 0.05). Both 2.5 and 10.0 mg·kg-1 QCOS inclusion significantly enhanced IgM and IgG contents in the ileal mucosa at 50 d (P < 0.05). [Conclusions] The results indicated that QCOS supplementation could improve immune and antioxidant function of partridge shank chickens, and tend to inhibit growth of harmful intestinal bacteria.
Keywords: quaternized chitooligosaccharide    partridge shank chicken    antioxidant capacity    immune function   

低聚壳聚糖是甲壳素经脱乙酰和降解后得到的一类低分子质量水溶性多糖, 具有良好的水溶性、吸湿和保湿性、降血脂和胆固醇等生理活性功能[1-2]。目前, 低聚壳聚糖已在食品、化妆品、医药及农业等诸多领域中广泛应用[3-4], 亦作为饲料添加剂在动物生产中使用。低聚壳聚糖可以通过干扰细菌正常生理活性抑制动物肠道中有害菌的生长, 其结构单元中大量的活性羟基和氨基可通过清除羟自由基和超氧阴离子自由基从而提高动物机体抗氧化能力[5-7]。研究发现, 在日粮中添加低聚壳聚糖可促进肉鸡生长、提高肠道消化功能和免疫功能[8-9]。低聚壳聚糖季铵盐(quaternized chitooligosaccharide, QCOS)是低聚壳聚糖季铵化改性的一种重要的低聚壳聚糖衍生物, 既保留了低聚壳聚糖分子质量低、水溶性好等特点, 又具有阳离子表面活性剂的特性, 与低聚壳聚糖相比, 其抑菌性更强[10]。低聚壳聚糖季铵化后游离羟基和氨基含量相对减少, 且季铵化时引入的基团增大了自由基进攻活性羟基和氨基的空间位阻, 因此其抗氧化功能与低聚壳聚糖相比有所降低[11-12]。目前, 关于低聚壳聚糖对动物影响的研究较多, 但有关QCOS在饲料中的研究应用尚未见报道。因此本研究以青脚麻鸡为试验动物, 研究基础日粮中添加不同剂量的QCOS对青脚麻鸡生产性能、免疫功能、盲肠菌群组成和抗氧化功能等方面的影响, 为QCOS在饲料中的合理应用提供参考依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

低聚壳聚糖季铵盐由嘉兴科瑞生物科技有限公司生产, 脱乙酰度含量大于80%, 灰分含量小于2.0%, 水分含量小于10.0%, 黏度4~10。

1.2 试验设计和饲养管理

选取192只1日龄健康青脚麻鸡, 公母各半, 随机分成4组, 每组6个重复, 每个重复8只鸡, 分别饲喂在基础日粮中添加0(对照)、2.5、5.0和10.0 mg · kg-1 QCOS的试验日粮。试验在南京市康欣禽业有限公司进行, 整个试验期为50 d, 其中1~25 d为试验前期, 26~50 d为试验后期。基础日粮组成及营养水平见表 1

表 1 基础日粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient level of basal diet(air-dry basis)
%
原料组成
Ingredient compositions
试验期Test period 营养组成
Nutrient compositions
试验期Test period
1~25 d 26~50 d 1~25 d 26~50 d
玉米Corn 57.20 62.00 代谢能2) Metablolizable energy 12.46 12.96
豆粕Soybean meal 33.40 28.00 粗蛋白Crude protein 21.32 19.33
玉米蛋白粉Corn gluten meal 2.00 2.00 赖氨酸Lysine 1.23 1.10
大豆油Soybean oil 3.00 4.00 蛋氨酸Methionine 0.49 0.43
磷酸氢钙Dicalcium phosphate 2.00 1.60 蛋氨酸+半胱氨酸Methionine+Cysteine 0.85 0.76
石粉Limestone 1.23 1.30 钙Calcium 1.01 0.93
L-赖氨酸L-lysine 0.32 0.31 有效磷Available phosphorus 0.46 0.35
DL-蛋氨酸DL-methionine 0.15 0.11
氯化钠NaCl 0.30 0.30
预混料1) Premix 0.40 0.38
注: 1)预混料为每千克日粮提供:维生素A 10 000 IU, 维生素D3 3 000 IU, 维生素E 30 IU, 维生素K3 1.3 mg, 硫胺素2.2 mg, 核黄素8 mg, 烟酸40 mg, 氯化胆碱600 mg, 泛酸钙10 mg, 吡哆醇4 mg, 生物素0.04 mg, 叶酸1 mg, 维生素B12 0.013 mg, 铁80 mg, 铜8 mg, 锰110 mg, 锌65 mg, 碘1.1 mg, 硒0.3 mg。2)代谢能为计算值, 单位为MJ · kg-1
Note: 1)Premix provided the follow per kg of basal diet:vitamin A 10 000 IU, vitamin D3 3 000 IU, vitamin E 30 IU, vitamin K3 1.3 mg, thiamine 2.2 mg, riboflavin 8 mg, nicotinic acid 40 mg, choline chloride 600 mg, calcium pantothenate 10 mg, pyridoxine 4 mg, biotin 0.04 mg, folic acid 1 mg, vitamin B12 0.013 mg, Fe 80 mg, Cu 8 mg, Mn 110 mg, Zn 65 mg, I 1.1 mg, Se 0.3 mg. 2)The unit of metabolizable energy is MJ · kg-1, metabolizable energy is a calculated value.

试验青脚麻鸡采用层叠笼饲养, 每笼为1个重复, 24 h光照, 每天喂料2次, 自由采食和饮水, 以重复为单位记录每天采食量, 免疫及消毒按常规方法进行。

1.3 试验仪器

智能恒温型水浴锅(ZKSY-600, 上海浦东荣丰科学仪器有限公司); 台式低温离心机(5804-R, 德国Eppendorf公司); 匀浆机(PK-02200D, 美国Pro Science公司)。

1.4 样品采集

于试验25和50 d时, 每重复随机选取1只体质量相近、健康状况良好的公鸡禁饲12 h(不禁水)后称体质量并屠宰。从颈动脉处放血, 采集血液于离心管中, 4 ℃、3 500 r · min-1离心15 min制备血清, 取血清于-20 ℃密封保存备用。待鸡死亡后剖开腹腔, 分离胸腺、脾脏和法氏囊, 剔除其周围脂肪后称质量, 计算免疫器官相对质量; 分离肠段, 用载玻片刮取十二指肠、空肠和回肠黏膜于干净冻存管中, 液氮速冻, -80 ℃保存待测; 采集盲肠内容物于高压灭菌的离心管中, 置于4 ℃用以测定盲肠菌群。

1.5 测定指标及方法 1.5.1 生产性能

于试验1、25和50 d以重复为单位称肉鸡空腹体质量并准确记录试验各阶段的饲料消耗量, 用于计算肉鸡平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。

1.5.2 免疫器官指数

免疫器官指数的计算公式如下:免疫器官指数=器官鲜质量(g)/活体质量(kg)

1.5.3 盲肠菌群

参考王秀武等[13]的方法, 于试验25 d和50 d, 取左侧盲肠用灭菌棉线系紧盲肠口部, 剪下的盲肠置于超净工作台内, 在端部剪开一口, 取约0.2 g食糜于灭菌离心管中, 先用灭菌生理盐水2 mL稀释并混匀, 取100 μL稀释液于盛有900 μL灭菌生理盐水的离心管中, 依次进行6次10倍稀释备用。根据不同菌的菌群数量级, 大肠杆菌选择第4~6次的稀释梯度, 沙门氏菌选择第3~5次的稀释梯度, 分别使用麦康凯培养基及SS琼脂培养基涂板, 37 ℃有氧培养24 h后进行菌落计数。乳酸杆菌选择第4~6次的稀释梯度, 使用MRS琼脂培养基涂板, 37 ℃有氧培养48 h后进行菌落计数。采用计数为30~300个菌落的有效数据。结果以每克肠道内容物中细菌个数的对数lg[CFU · g-1]表示。

1.5.4 抗氧化指标

称取0.3 g左右的十二指肠、空肠和回肠黏膜, 加入9倍体积(质量体积比)预冷的生理盐水, 在冰浴中匀浆至无明显块状物, 然后将匀浆液在4 ℃、4 000 r · min-1离心15 min, 分装上清液并置于-20 ℃密封保存备用。参照南京建成生物工程研究所试剂盒说明书测定血清、十二指肠、空肠和回肠黏膜中总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性及丙二醛(MDA)含量。

1.5.5 免疫指标

黏膜上清液的制备同1.5.4节。肠道黏膜中分泌型免疫球蛋白A(SIgA)、免疫球蛋白M(IgM)、IgG及血清中IgA、IgM、IgG含量采用ELISA法测定。指标测定所用试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

1.6 数据处理

试验数据采用Excel 2010进行初步处理后, 用SPSS 21.0软件进行单因素方差分析, 再用Duncan ’ s法进行多重比较分析, 差异水平定为0.05。

2 结果与分析 2.1 低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡生产性能的影响

表 2可见:与对照组相比, 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡各期的ADG、ADFI、F/G均无显著影响, 但后期和全期的ADG略有提高, 其中添加5.0 mg · kg-1 QCOS使青脚麻鸡后期和全期的ADG分别提高了4.65%和3.38%(P>0.05)。

表 2 日粮中添加低聚壳聚糖季铵盐(QCOS)对青脚麻鸡生产性能的影响 Table 2 Effect of quaternized chitooligosaccharide(QCOS) on growth performance of partridge shank chickens
指标
Items
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
1~25 d
    平均日增重/(g·d-1) Average daily gain 17.26 17.06 17.57 17.17 0.18 0.760
    平均日采食量/(g·d-1) Average daily feed intake 25.99 25.97 26.56 28.03 0.33 0.128
    料重比Feed/gain ratio 1.51 1.52 1.52 1.64 0.02 0.096
26~50 d
    平均日增重/(g·d-1) Average daily gain 42.33 43.31 44.30 43.71 0.28 0.124
    平均日采食量/(g·d-1) Average daily feed intake 101.81 101.41 104.75 103.93 0.62 0.155
    料重比Feed/gain ratio 2.41 2.34 2.37 2.38 0.02 0.598
1~50 d
    平均日增重/(g·d-1) Average daily gain 31.97 32.39 33.05 32.63 0.18 0.231
    平均日采食量/(g·d-1) Average daily feed intake 69.28 69.49 71.36 70.86 0.39 0.175
    料重比Feed/gain ratio 2.17 2.15 2.16 2.17 0.01 0.874
2.2 低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡免疫器官指数的影响

表 3所示:与对照组相比, 日粮中添加QCOS除显著提高青脚麻鸡50 d的法氏囊指数(P < 0.05)外并不影响25 d与50 d免疫器官指数(P>0.05)。

表 3 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡免疫器官指数的影响 Table 3 Effect of QCOS on immune organ index of partridge shank chickens
免疫器官指数项目
Immune organ index
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
25 d
    胸腺指数/(g·kg-1) Thymus index 5.32 4.36 5.32 4.63 0.19 0.176
    脾脏指数/(g·kg-1) Spleen index 1.96 1.85 1.94 1.73 0.07 0.684
    法氏囊指数/(g·kg-1) Bursa index 3.15 3.33 3.47 3.62 0.15 0.799
50 d
    胸腺指数/(g·kg-1) Thymus index 2.15 3.08 3.25 3.02 0.23 0.326
    脾脏指数/(g·kg-1) Spleen index 2.37 3.72 3.62 3.00 0.38 0.630
    法氏囊指数/(g·kg-1) Bursa index 0.70b 1.23a 1.29a 1.44a 0.09 0.006
注:同行数据肩标不同字母表示差异显著(P < 0.05)。下同。
Note:Different letters in the same row mean significant difference among treatments(P < 0.05). The same as below.
2.3 低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡盲肠菌群的影响

表 4可见:与对照组相比, 日粮中添加QCOS, 青脚麻鸡25 d盲肠内容物中大肠杆菌(P=0.063)和沙门氏菌(P=0.057)有减少的趋势, 但对50 d盲肠内容物中菌群无影响(P>0.05)。

表 4 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡盲肠菌群的影响 Table 4 Effect of QCOS on cecum flora of partridge shank chickens
项目
Items
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
25 d
    大肠杆菌/lg[CFU·g-1] Escherichia coli 8.36 7.36 7.85 7.09 0.18 0.063
    沙门氏菌/lg[CFU·g-1] Salmonella 7.81 7.17 7.40 6.92 0.12 0.057
    乳酸杆菌/lg[CFU·g-1] Lactobacillus 7.89 8.35 8.20 8.23 0.12 0.608
50 d
    大肠杆菌/lg[CFU·g-1] Escherichia coli 7.01 6.89 6.91 6.98 0.17 0.996
    沙门氏菌/lg[CFU·g-1] Salmonella 6.26 6.32 6.23 6.73 0.20 0.828
    乳酸杆菌/lg[CFU·g-1]Lactobacillus 7.96 8.47 8.10 8.14 0.09 0.272
2.4 低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡抗氧化能力的影响

表 5可见:与对照组相比, 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡25 d及50 d血清抗氧化指标无显著影响(P>0.05)。

表 5 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡血清抗氧化功能的影响 Table 5 Effect of QCOS on antioxidant capacity of serum in partridge shank chickens
指标
Items
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
25 d
  MDA含量/(nmol·mL-1) MDA content 3.25 3.22 3.33 3.10 0.10 0.891
  T-AOC水平/(U·mL-1) T-AOC level 8.34 9.37 9.26 10.05 0.43 0.667
  T-SOD活性/(U·mL-1) T-SOD activity 161.49 154.68 159.48 156.80 1.77 0.585
50 d
  MDA含量/(nmol·mL-1) MDA content 3.26 2.90 2.95 2.89 0.20 0.918
  T-AOC水平/(U·mL-1) T-AOC level 7.06 8.28 8.46 8.98 0.49 0.632
  T-SOD活性/(U·mL-1) T-SOD activity 168.72 172.35 169.21 165.10 1.30 0.289

表 6可见:与对照组相比, 日粮中添加10.0 mg · kg-1 QCOS提高了青脚麻鸡25 d空肠、回肠T-AOC水平和回肠T-SOD活性(P < 0.05);2.5 mg · kg-1 QCOS亦提高了青脚麻鸡25 d空肠T-AOC水平(P < 0.05)。日粮中添加QCOS对青脚麻鸡50 d 3段肠道黏膜的抗氧化指标无显著影响(P>0.05)。

表 6 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡肠道黏膜抗氧化功能的影响 Table 6 Effect of QCOS on antioxidant capacity of intestinal mucosa in partridge shank chickens
指标
Items
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
25 d
  十二指肠
  Duodenum
MDA含量/(nmol·mg-1) MDA content 1.12 0.63 0.98 0.45 0.10 0.053
T-AOC水平/(U·mg-1) T-AOC level 0.26 0.41 0.42 0.35 0.03 0.142
T-SOD活性/(U·mg-1) T-SOD activity 202.21 199.65 214.70 220.32 6.70 0.686
  空肠
  Jejunum
MDA含量/(nmol·mg-1) MDA content 0.99 0.96 0.63 0.69 0.07 0.222
T-AOC水平/(U·mg-1) T-AOC level 0.46b 0.59a 0.54ab 0.63a 0.02 0.042
T-SOD活性/(U·mg-1) T-SOD activity 196.23 190.89 203.76 188.06 4.40 0.617
  回肠
  Ileum
MDA含量/(nmol·mg-1) MDA content 1.37 1.21 1.20 1.35 0.09 0.887
T-AOC水平/(U·mg-1) T-AOC level 0.73b 0.84ab 0.70b 1.05a 0.04 0.017
T-SOD活性/(U·mg-1) T-SOD activity 183.45b 174.64b 185.21b 226.06a 7.93 0.034
50 d
  十二指肠
  Duodenum
MDA含量/(nmol·mg-1) MDA content 1.02 0.64 0.91 0.76 0.10 0.611
T-AOC水平/(U·mg-1) T-AOC level 0.60 0.51 0.66 0.74 0.04 0.324
T-SOD活性/(U·mg-1) T-SOD activity 189.53 180.67 162.04 172.43 4.78 0.253
  空肠
  Jejunum
MDA含量/(nmol·mg-1) MDA content 1.06 0.78 0.78 0.59 0.08 0.275
T-AOC水平/(U·mg-1) T-AOC level 0.55 0.61 0.63 0.60 0.02 0.567
T-SOD活性/(U·mg-1) T-SOD activity 161.70 174.56 174.48 175.94 6.34 0.871
  回肠
   Ileum
MDA含量/(nmol·mg-1) MDA content 0.98 0.95 0.94 0.88 0.04 0.896
T-AOC水平/(U·mg-1) T-AOC level 0.60 0.75 0.71 0.69 0.03 0.359
T-SOD活性/(U·mg-1) T-SOD activity 162.17 194.56 165.00 223.90 11.55 0.187
2.5 低聚壳聚糖季铵盐对青脚麻鸡免疫球蛋白的影响

表 7可见:与对照组相比, 日粮中添加QCOS除显著提高青脚麻鸡50 d血清中IgM的含量(P < 0.05)外, 并不影响25 d和50 d血清中免疫球蛋白(Ig)含量(P>0.05)。

表 7 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡血清免疫球蛋白含量的影响 Table 7 Effect of QCOS on immune globulin of serum in partridge shank chickens
指标
Items
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
25 d
  IgA含量/(μg·mL-1) IgA content 1.80 1.99 1.92 1.69 0.10 0.756
  IgM含量/(μg·mL-1) IgM content 1.43 1.47 1.44 1.33 0.03 0.421
  IgG含量/(μg·mL-1) IgG content 1.98 2.46 2.00 1.94 0.09 0.151
50 d
  IgA含量/(μg·mL-1) IgA content 1.04 1.29 1.43 1.38 0.08 0.326
  IgM含量/(μg·mL-1) IgM content 1.07b 1.24a 1.38a 1.33a 0.04 0.008
  IgG含量/(μg·mL-1) IgG content 1.16 1.38 1.71 1.61 0.09 0.091

表 8可知:与对照组相比, 日粮中添加QCOS可显著提高25 d青脚麻鸡空肠黏膜IgM的含量(P < 0.05);5.0 mg · kg-1的QCOS显著提高青脚麻鸡50 d十二指肠黏膜IgG含量(P < 0.05);10.0 mg · kg-1的QCOS显著提高青脚麻鸡50 d回肠黏膜中3种免疫球蛋白含量(P < 0.05);2.5 mg · kg-1的QCOS亦显著提高青脚麻鸡50 d回肠黏膜中IgM和IgG含量(P < 0.05)。

表 8 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡肠道黏膜免疫球蛋白含量的影响 Table 8 Effect of QCOS on immune globulin of intestinal mucosa in partridge shank chickens
指标
Items
QCOS添加水平/(mg·kg-1) QCOS added levels SE P
P-value
0 2.5 5.0 10.0
25 d
  十二指肠
  Duodenum
SIgA含量/(μg·mg-1) SIgA content 1.28 1.48 1.59 1.35 0.05 0.154
IgM含量/(μg·mg-1) IgM content 1.52 1.59 1.82 1.51 0.07 0.347
IgG含量/(μg·mg-1) IgG content 22.25 25.92 28.26 21.78 1.04 0.061
  空肠
  Jejunum
SIgA含量/(μg·mg-1) SIgA content 2.03 2.28 2.08 2.14 0.05 0.367
IgM含量/(μg·mg-1) IgM content 1.72b 2.28a 2.19a 2.23a 0.08 0.032
IgG含量/(μg·mg-1) IgG content 30.00 34.16 31.02 36.06 1.39 0.417
  回肠
   Ileum
SIgA含量/(μg·mg-1) SIgA content 2.05 2.17 2.14 1.97 0.10 0.897
IgM含量/(μg·mg-1) IgM content 2.01 2.36 2.21 2.18 0.13 0.821
IgG含量/(μg·mg-1) IgG content 34.06 34.38 31.20 27.73 1.72 0.518
50 d
  十二指肠
   Duodenum
SIgA含量/(μg·mg-1) SIgA content 1.40 1.65 1.66 1.53 0.05 0.190
IgM含量/(μg·mg-1) IgM content 1.55 1.90 1.70 1.68 0.05 0.152
IgG含量/(μg·mg-1) IgG content 23.26b 27.18ab 30.79a 27.64ab 0.93 0.032
  空肠
  Jejunum
SIgA含量/(μg·mg-1) SIgA content 1.88 2.28 2.05 2.25 0.07 0.083
IgM含量/(μg·mg-1) IgM content 1.91 2.25 2.15 2.36 0.08 0.254
IgG含量/(μg·mg-1) IgG content 27.23 32.62 30.96 35.90 1.28 0.129
  回肠
   Ileum
SIgA含量/(μg·mg-1) SIgA content 1.72b 1.89ab 1.80b 2.01a 0.04 0.017
IgM含量/(μg·mg-1) IgM content 1.66c 1.96a 1.75bc 1.90ab 0.04 0.017
IgG含量/(μg·mg-1) IgG content 24.19b 29.11a 26.62ab 29.27a 0.64 0.003
3 讨论

目前, QCOS对青脚麻鸡生产性能影响的研究尚未见报道, Huang等[8]和Li等[12]研究表明, 日粮中添加低聚壳聚糖可显著提高肉鸡的ADG。本试验研究结果表明, 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡各期的ADG、ADFI、F/G均无显著影响, 但添加5.0 mg · kg-1QCOS使青脚麻鸡后期和全期的ADG分别提高了4.65%与3.38%。这与王秀武等[13]研究结果一致, 在日粮中添加低聚壳聚糖可以提高0~42 d肉鸡的ADG。QCOS对动物生产性能的影响机制可能与低聚壳聚糖相似, 通过改善肠道菌群提高养分利用率促进动物生长。

动物肠道中的菌群是重要的非特异性防御屏障, 可以帮助宿主消化营养物质, 保持菌群间的动态平衡而抑制外界病原菌入侵。林丽娟等[14]报道, 在肉鸡日粮中添加30 mg · kg-1低聚壳聚糖显著降低了肉鸡盲肠内的沙门氏菌数量。Liu等[15]研究表明, 在断奶仔猪日粮中添加200 mg · kg-1低聚壳聚糖可显著降低其粪便中的大肠杆菌数量。本试验中, 日粮中添加QCOS对青脚麻鸡25 d盲肠内容物中大肠杆菌和沙门氏菌数量有减少的趋势。低聚壳聚糖可吸附在革兰氏阴性菌细胞膜表面, 阻止营养物质向细菌内运输, 抑制有害菌生长[14]。有研究表明, 壳聚糖季铵盐比壳聚糖具有更好的抗菌性, 且随季铵盐基团中烷基链长度的增加而提高[16-17]。低分子质量壳聚糖季铵化后更容易形成正电荷的离子, 分子质量相对较低, 更容易进出细胞而破坏细菌的细胞壁[18]

活性氧(ROS)是氧分子还原成水时产生的许多氧自由基和一些非自由基分子的统称。当ROS含量过高时会引起机体内环境发生改变, 造成氧化应激[19-20]。壳聚糖上的氨基和羟基可终止自由基参与的链式反应, 具有清除自由基、保护机体的作用[21]。Liu等[22]研究表明, 一定剂量的壳聚糖能够增强机体SOD活性。Wan等[23]研究表明, 妊娠母猪日粮中添加低聚壳聚糖可显著提高母猪的T-AOC水平。王敏奇等[24]试验亦表明, 饲料中添加载铜纳米壳聚糖可改善断奶仔猪抗氧化能力。本试验结果显示, 日粮中添加10.0 mg · kg-1 QCOS提高了25 d空肠和回肠黏膜T-AOC水平和25 d回肠黏膜T-SOD活性; 2.5 mg · kg-1 QCOS亦提高了25 d空肠黏膜T-AOC水平, 这与上述结果相似。QCOS具有较多的氨基和羟基可以通过消除活性氧及自由基, 从而防止脂质过氧化, 提高青脚麻鸡抗氧化能力。

脾脏、胸腺和法氏囊指数是评价禽类免疫功能直接、简单、有效的重要指标。Deng等[25]研究表明, 日粮中添加低聚壳聚糖可显著提高肉鸡胸腺、脾脏及法氏囊指数。乔恩美等[26]报道, 添加20 mg · kg-1低聚壳聚糖能显著提高21、42 d肉鸡法氏囊指数。金晓[27]研究结果亦表明, 日粮中添加低聚壳聚糖可显著提高肉鸡法氏囊指数。本试验结果显示, 在日粮中添加QCOS可显著提高青脚麻鸡50 d法氏囊指数, 促进免疫器官发育。

研究表明, 在日粮中添加低聚壳聚糖, 可显著增加肉鸡血清中IgM的含量[25], 提高肉仔鸡血清中IgA、IgG、IgM的水平[27], 提高断奶仔猪十二指肠和回肠SIgA的含量[28]。本试验中, 日粮中添加QCOS可以提高青脚麻鸡50 d血清中IgG与IgM的含量以及肠道黏膜中SIgA、IgM与IgG的含量。低聚壳聚糖可激活机体免疫系统中的T淋巴细胞向B细胞发出生产抗体群的指令, 起到间接活化B细胞的作用, 从而产生各种免疫球蛋白; 在激活T淋巴细胞时会促进机体对巨噬细胞激活因子的释放, 激活巨噬细胞, 提高吞噬能力, 从而提高机体的免疫能力。季铵化的低聚壳聚糖分子质量变小更容易被机体吸收, 因此低剂量的QCOS就可以显著提高机体的免疫能力。

综上所述, 日粮中添加QCOS可改善青脚麻鸡免疫和抗氧化功能, 并在一定程度上抑制肠道有害菌的生长。

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