低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道健康研究表明可改善腸道健康,提高免疫功能
摘 要:通過在低蛋白質(zhì)飼糧中補(bǔ)充合成氨基酸,是解決當(dāng)前養(yǎng)殖生產(chǎn)中蛋白質(zhì)飼料資源短缺和降低飼料成本的有效途徑之一。健全的腸道功能在維持機(jī)體健康和生產(chǎn)性能方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。動(dòng)物腸道需要一定水平的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來維持腸黏膜的生長(zhǎng)以及發(fā)揮腸道功能,飼糧蛋白質(zhì)水平對(duì)于腸道結(jié)構(gòu)、消化吸收及免疫功能等具有顯著影響。本文綜述了低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道健康、腸道形態(tài)及屏障結(jié)構(gòu)影響的研究進(jìn)展,旨在為低蛋白質(zhì)飼糧及相關(guān)技術(shù)在腸道功能研究和家禽生產(chǎn)上進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供參考。
通過在蛋雞和肉雞飼糧中合理添加氨基酸和酶制劑,并根據(jù)氨基酸平衡模式理論配制的低蛋白質(zhì)飼糧,不僅可以高效利用其中的蛋白質(zhì),減少蛋白質(zhì)飼料原料的使用量和養(yǎng)殖飼料成本,實(shí)現(xiàn)源頭節(jié)糧;而且還可以降低排泄物中氮含量,有效改善養(yǎng)殖環(huán)境?!懂a(chǎn)蛋雞和肉雞配合飼料》(GBiT5916-2020 )標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施有效地推進(jìn)了低蛋白質(zhì)飼糧在養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用。
動(dòng)物的腸道是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的場(chǎng)所,其依賴于腸黏膜最外層的黏蛋白與底部細(xì)胞膜之間的相互作用形成一個(gè)屏障,從而對(duì)吸收過程中潛在的危害起到抵抗作用。小腸中的黏蛋白會(huì)因飲食和腸道微生物群的變化而發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。已有的研究表明,仔豬需要一定水平的腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)攝入量,用于維持腸黏膜的生長(zhǎng)和黏膜蛋白的合成。低蛋白質(zhì)飼糧盡管補(bǔ)充了晶體必需氨基酸,但降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平會(huì)導(dǎo)致豬中后段腸道的蛋白質(zhì)代謝改變,這可能會(huì)損害外周組織對(duì)氨基酸的利用,因此在補(bǔ)充晶體氨基酸的低蛋白質(zhì)飼糧中,用于腸黏膜的氨基酸減少對(duì)腸道形態(tài)維持的長(zhǎng)期影響值得進(jìn)一步研究。豬腸道對(duì)氨基酸的消化、吸收與其菌群構(gòu)成和黏膜功能。等有重要的相關(guān)性,而飼糧氮水平和氨基酸組成對(duì)腸道菌群結(jié)構(gòu)、屏障功能及腸道健康等均有明顯的影響。家禽與豬等哺乳動(dòng)物相比,在消化系統(tǒng)組成、腸道結(jié)構(gòu)和消化時(shí)間等方面均存在明顯的不同。本文圍繞低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)與屏障功能的作用和影響進(jìn)行了綜述,以期為腸道健康相關(guān)研究和低蛋白質(zhì)飼糧在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考。
1、低蛋白質(zhì)飼糧與應(yīng)用概況
低蛋白質(zhì)飼糧是在平衡氨基酸的基礎(chǔ)上,通過降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平2~4個(gè)百分點(diǎn),并保證動(dòng)物維持正常的生產(chǎn)性能和健康狀況。養(yǎng)殖生產(chǎn)中,低蛋白質(zhì)飼糧下補(bǔ)充必需氨基酸,可以提高飼糧蛋白質(zhì)的利用效率,減少氮排泄量,而對(duì)其生產(chǎn)性能沒有影響。但是,低蛋白質(zhì)飼糧的應(yīng)用對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能影響的研究結(jié)果不一致。報(bào)道,飼糧13.0%粗蛋白質(zhì)水平并補(bǔ)充必需氨基酸條件下,蛋雞的生產(chǎn)性能與飼糧16.0% ~16. 5%粗蛋白質(zhì)水平條件下相當(dāng)。而研究表明,蛋雞飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低4個(gè)百分點(diǎn),即使補(bǔ)充必需氨基酸也會(huì)造成蛋雞生產(chǎn)性能的下降。本實(shí)驗(yàn)室前期研究表明,低蛋白質(zhì)飼糧(9.2%粗蛋白質(zhì))抑制了蛋雞食欲和載脂蛋白合成,并與其生產(chǎn)性能的改變有關(guān)。此外,低蛋白質(zhì)飼糧條件下,蛋雞適宜氨基酸的比例變化也可能是生產(chǎn)性能改變的原因。研究表明,20 ~46周齡蛋雞的飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低2個(gè)百分點(diǎn),獲得最佳生產(chǎn)性能的異亮氨酸:賴氨酸從80%增加至82%~84 %。本實(shí)驗(yàn)室最近的研究也表明,蛋雞飼糧粗蛋白質(zhì)水平從16%降至14%,精氨酸不足(0.80%)會(huì)導(dǎo)致腸黏膜氧化損傷加劇,33 ~40周齡海蘭褐蛋雞在飼糧14%粗蛋白質(zhì)條件下獲得最優(yōu)生產(chǎn)性能的精氨酸水平為0.86%。
2、低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響
腸道是家禽消化吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的場(chǎng)所,在致病菌感染家禽或腸道內(nèi)條件性致病菌大量增殖的情況下,腸道內(nèi)微生物和抗原等容易突破腸道屏障,造成家禽腸道疾病、生產(chǎn)性能下降和經(jīng)濟(jì)效益損失。腸道健康的標(biāo)準(zhǔn)就是腸道結(jié)構(gòu)和功能完整、能夠快速消化和吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及腸道微生物菌群和免疫系統(tǒng)保持穩(wěn)定。所以,腸道既是病原微生物和毒素等入侵機(jī)體的主要部位,又是阻止腸道致病性微生物感染的重要屏障。
腸道黏膜的完整性是確保營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的生理基礎(chǔ),是影響畜禽的腸道健康和正常生長(zhǎng)發(fā)育的保障。腸黏膜絨毛高度、隱窩深度是反映腸道形態(tài)、功能和健康的重要指標(biāo)。腸絨毛高度越高,腸道的吸收面積就越大,促進(jìn)消化的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收轉(zhuǎn)運(yùn)就更加充分;隱窩深度代表腸上皮細(xì)胞生成速率,腸道健康與隱窩深度呈負(fù)相關(guān)。已有的研究表明,低蛋白質(zhì)飼糧能夠增加腸道黏膜絨毛高度,從而增加消化吸收的表面積;能夠降低隱窩深度,從而提高腸道的消化吸收能力。但是,低蛋白質(zhì)飼糧在家禽上對(duì)腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的改善作用與飼糧粗蛋白質(zhì)水平的降低程度有關(guān)。研究表明,飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低1.5個(gè)百分點(diǎn),并通過補(bǔ)充合成氨基酸并不影響小腸黏膜形態(tài);但粗蛋白質(zhì)水平降低3.0個(gè)百分點(diǎn)時(shí),就會(huì)顯著減少小腸吸收面積,改變小腸黏膜形態(tài),不利于機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收。
3、低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道屏障功能的影響
動(dòng)物腸道屏障功能主要依靠腸黏膜、腸道細(xì)胞和分泌物以及微生物等實(shí)現(xiàn),且包括物理屏障、化學(xué)屏障、免疫屏障和生物屏障。腸道屏障形成了動(dòng)物機(jī)體內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境之間連通的界面,腸道屏障功能的發(fā)揮保障了飼糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的正常吸收,同時(shí)也有效阻止了諸如內(nèi)毒素、微生物等有害物質(zhì)通過腸上皮進(jìn)入機(jī)體內(nèi)部組織。
3.1低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道物理屏障的影響
將腸道外部的環(huán)境因子與內(nèi)部宿主環(huán)境分隔開的物理屏障,是由腸黏膜表面的黏液層、腸上皮細(xì)胞、細(xì)胞間的緊密連接以及上皮下固有層共同組成。黏液層在腸上皮細(xì)胞表面形成了緊密的保護(hù)層,以保護(hù)上皮細(xì)胞免受有毒和有害物質(zhì)的侵害。腸上皮由幾種不同類型細(xì)胞組成,包括上皮細(xì)胞、潘氏細(xì)胞和杯狀細(xì)胞等。這些細(xì)胞及其不同的功能在腸腔內(nèi)部形成了緊密的屏障。腸上皮細(xì)胞間存在緊密連接(tight junction,TJ ) ,黏附連接(adherens junction,AJ )、縫隙連接(gapjunction,GJ)和橋粒( desmosome)等多種連接形式,使得相鄰的細(xì)胞能緊密結(jié)合,防止腸道內(nèi)的物質(zhì)從細(xì)胞間隙穿過膜上皮,對(duì)細(xì)胞旁路的通透性起決定作用。緊密連接不僅可以有效阻止病原微生物的入侵,而且可以調(diào)節(jié)腸黏膜對(duì)離子和分子的通透性,通過調(diào)節(jié)緊密連接蛋白的表達(dá)能夠增強(qiáng)腸黏膜物理屏障功能。在產(chǎn)蛋高峰期蛋雞上的研究表明,14.16%粗蛋白質(zhì)水平飼糧條件下,隨著可消化蘇氨酸水平的提高,回腸黏膜緊密連接蛋白——閉合蛋白(occludin )的相對(duì)表達(dá)量顯著增加,并以0.57%可消化蘇氨酸條件下最高。研究了在14%粗蛋白質(zhì)水平飼糧中添加不同水平的異亮氨酸,但其對(duì)蛋雞回腸緊密連接蛋白——封閉蛋白-1( claudin-1)和occludin均無顯著的影響。
3.2低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道化學(xué)屏障的影響
腸黏膜化學(xué)屏障有殺滅進(jìn)入機(jī)體的有害微生物、防止毒素被機(jī)體吸收等作用,主要由腸上皮分泌的黏液、消化液、黏蛋白和溶菌酶等物質(zhì)組成。黏蛋白主要是由腸上皮的杯狀細(xì)胞分泌,其中黏蛋白2 ( MUC2)對(duì)維持腸腔表面黏液層至關(guān)重要,飼糧的變化可能影響?zhàn)ひ簩拥谋磉_(dá)和完整性。研究表明,蛋雞飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低2.44個(gè)百分點(diǎn),補(bǔ)充絲氨酸可以通過同時(shí)調(diào)節(jié)回腸中MUC2的轉(zhuǎn)錄和修飾來增強(qiáng)回腸黏膜免疫,改善生產(chǎn)性能。低蛋白質(zhì)飼糧條件下,補(bǔ)充蘇氨酸顯著升高蛋雞回腸MUC2的相對(duì)表達(dá)量,而補(bǔ)充異亮氨酸對(duì)其表達(dá)量沒有顯著影響。由此提示,低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)腸道屏障功能的影響可能與所補(bǔ)充氨基酸的種類及數(shù)量有關(guān)。此外,腸黏膜化學(xué)屏障對(duì)于維持動(dòng)物腸道適宜的pH環(huán)境有重要作用。正常狀態(tài)下,家禽腸道pH維持在較低水平(酸性),以保障消化酶的活性和有益微生物的生長(zhǎng),抑制有害微生物的增殖。有研究指出,家禽體內(nèi)的有益菌和病原菌生長(zhǎng)增值受pH的調(diào)節(jié),pH呈酸性時(shí),乳酸菌和鏈球菌等有益菌群是腸道內(nèi)的優(yōu)勢(shì)菌群;腸道環(huán)境為弱堿性時(shí),大腸桿菌的繁殖顯著增加,進(jìn)而改變腸道內(nèi)菌群的比例。研究表明,肉雞飼喂15.5%粗蛋白質(zhì)水平飼糧與飼喂16. 0%和16.5%粗蛋白質(zhì)水平飼糧相比,其十二指腸與空腸pH顯著降低,這有利于腸道組織的生長(zhǎng)發(fā)育。
3.3低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道生物屏障的影響
腸道內(nèi)大量的共生菌附著在宿主腸道表面的黏膜層上,形成了穩(wěn)定的微生態(tài)環(huán)境,構(gòu)成了腸道的生物屏障,且能與致病菌競(jìng)爭(zhēng)定植,對(duì)腸道黏膜和免疫系統(tǒng)的發(fā)育有促進(jìn)作用?,F(xiàn)代研究認(rèn)為,動(dòng)物腸道微生物群可被看作是一個(gè)內(nèi)分泌器官,其產(chǎn)生和分泌的代謝產(chǎn)物能夠與宿主相互作用并在局部和遠(yuǎn)端發(fā)揮相應(yīng)的作用。腸道菌群能夠與機(jī)體的免疫系統(tǒng)間相互作用影響疾病的發(fā)展,在調(diào)節(jié)局部免疫功能和抵御有害菌入侵方面發(fā)揮重要的作用。 在肉雞上的研究表明,飼喂低蛋白質(zhì)飼糧能減少氮的攝入,增加糞便中乳酸菌的數(shù)量,進(jìn)而減少有害菌群的增殖,從而促進(jìn)肉雞腸道健康和提高機(jī)體抗熱應(yīng)激的能力。研究也證實(shí),減少肉雞飼糧粗蛋白質(zhì)攝入量(每只雞飼養(yǎng)全期為82 g) ,隨著飼喂時(shí)間的延長(zhǎng),肉雞盲腸中乳酸桿菌的豐度增加,而且這可能與36~ 42日齡肉雞飼料轉(zhuǎn)化率提高相關(guān)。蛋雞上的研究也表明,低蛋白質(zhì)飼糧補(bǔ)充蛋氨酸改變了腸道菌群組成,使得盲腸乳桿菌屬的豐度增加,而糞桿菌屬的比例降低。研究表明,蛋雞飼喂低蛋白質(zhì)飼糧引起腸道菌群多樣性降低,而補(bǔ)充蘇氨酸使菌群多樣性恢復(fù),而且顯著增加潛在的腸道有益菌。
3.4低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)家禽腸道免疫屏障的影響
腸道免疫屏障主要由腸相關(guān)淋巴組織(gut associated lymphoid tissue,GALT)和彌散免疫細(xì)胞構(gòu)成。腸道GALT是機(jī)體最大的淋巴器官,包括腸上皮淋巴細(xì)胞、固有層淋巴細(xì)胞、微皺褶細(xì)胞和派伊氏淋巴結(jié)等相關(guān)淋巴組織。這些組織能誘導(dǎo)產(chǎn)生全身或局部的免疫應(yīng)答反應(yīng),對(duì)防御病原菌、毒素等入侵發(fā)揮重要作用。黏蛋白增強(qiáng)黏膜免疫系統(tǒng)的一個(gè)主要途徑是通過積累分泌型免疫球蛋白A(sIgA) 。上皮細(xì)胞分泌的sIgA是腸黏液中的主要免疫球蛋白,是腸道免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo),可以與抗原特異性結(jié)合,阻止有害病原體與腸黏膜的接觸。研究表明,飼糧中添加蘇氨酸可以提高蛋雞回腸slgA和MUC2的表達(dá)水平,并可降低回腸中促炎細(xì)胞因子干擾素-y( IFN-y )和白細(xì)胞介素-1 ( IL-1)的表達(dá)量。在低蛋白質(zhì)飼糧中補(bǔ)充不同梯度的蘇氨酸,回腸黏膜sIgA的表達(dá)量在一定范圍內(nèi)隨可消化蘇氨酸水平的提高而顯著升高,而炎性因子INF-y、白細(xì)胞介素-2 ( IL-2 )、白細(xì)胞介素-6(IL-6)和白細(xì)胞介素-1β(IL-β)的表達(dá)量顯著降低。研究表明,低蛋白質(zhì)飼糧中添加0.498%絲氨酸可顯著上調(diào)蛋雞回腸黏膜slgA表達(dá),證明回腸黏膜免疫功能得到改善,進(jìn)而增強(qiáng)了腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。而在低蛋白質(zhì)飼糧中添加異亮氨酸的研究結(jié)果表明,不同水平的異亮氨酸對(duì)蛋雞回腸黏膜slgA和IL-1β的表達(dá)量均無顯著影響。
4、小結(jié)
綜上所述,適當(dāng)降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平對(duì)改善家禽腸道屏障功能、維持腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性以及促進(jìn)其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收具有有益作用。低蛋白質(zhì)飼糧添加晶體氨基酸可減少豆粕等蛋白質(zhì)原料的使用量,降低飼料成本和排泄物氮排放,對(duì)從源頭上緩解飼料資源緊張和養(yǎng)殖環(huán)保壓力具有重要意義。但是,飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低范圍及補(bǔ)充氨基酸的種類和劑量是影響其維持和改善家禽腸道健康的關(guān)鍵因素;另外,低蛋白質(zhì)飼糧條件下,除了補(bǔ)充必需氨基酸外,一些非必需氨基酸在低蛋白質(zhì)飼糧中的應(yīng)用也應(yīng)得到重視。
本產(chǎn)品是專門針對(duì)中小散養(yǎng)家禽養(yǎng)殖場(chǎng)、家庭散養(yǎng)雞鴨等家禽存在飼料品種單一的農(nóng)家飼料、健康問題多成活率低、生長(zhǎng)慢、營(yíng)養(yǎng)不全而研發(fā)的營(yíng)養(yǎng)素,提高生長(zhǎng)增重速度和飼料利用率,提高家禽健康程度,改善肉蛋自然香味,降低養(yǎng)殖區(qū)域臭味,不含任何違禁藥物和激素,可以放心使用。
【主要原料組成】枯草芽孢桿菌、乳酸片球菌、沼澤紅假單胞菌等。輔料為復(fù)合酶制劑、復(fù)合維生素、復(fù)合氨基酸、復(fù)合微量元素等。
【適用對(duì)象】家禽。
使用說明書
1.只飼喂整粒玉米稻谷等科學(xué)處理方法:整粒玉米稻谷等飼喂家禽由于粗纖維高消化吸收率低,表面看起來原料成本低,其實(shí)飼養(yǎng)成本比全價(jià)飼料高一倍以上,綜合計(jì)算下來效益低。但現(xiàn)在用本品1包(500克)放入約65公斤清水中(溫水更好)、將100公斤整粒的玉米、稻谷等倒入浸泡2小時(shí)以上后飼喂。最長(zhǎng)浸泡時(shí)間建議不超過48小時(shí)并且要求在48小時(shí)內(nèi)喂完。此方法比傳統(tǒng)直接投喂整粒干玉米、稻谷等能夠明顯提高消化吸收率,降低飼料成本,且家禽的健康程度與增長(zhǎng)增重速度、產(chǎn)蛋率快速直觀改善。
2.使用農(nóng)家廉價(jià)飼料運(yùn)用方法:切碎或打漿的紅薯、南瓜、菜葉、牧草、玉米粉等混合物100公斤中加入本品1包(500克)混合后馬上飼喂(加入10%-30%的家禽全價(jià)顆粒飼料混合后飼喂效果更好)。運(yùn)用此方法能夠大幅度運(yùn)用本地廉價(jià)上述農(nóng)家飼料資源,但生長(zhǎng)增長(zhǎng)與過去有明顯的提高。
3.自配飼料使用:60公斤玉米、15公斤豆粕、25公斤米糠或麥麩,本品1包混合后飼喂,或者添加清水(約60公斤)形成干濕料后飼喂。
4.使用部分發(fā)酵飼料、下腳料時(shí),每200公斤飼料中加入1包(要在飼喂時(shí)混合加入,不能混合在一起發(fā)酵)。
要達(dá)到更好效果,在上述使用量基礎(chǔ)上可以提高2-3倍(特別是蛋禽推薦適當(dāng)增加使用量能夠快速看到改善效果),且有改善肉蛋品質(zhì)(風(fēng)味)的作用。
本產(chǎn)品有對(duì)輕度霉變飼料具有脫霉效果,但較為嚴(yán)重的霉變飼料還是建議不要使用或者添加專業(yè)的脫霉劑等措施。
【包裝規(guī)格】500克/包,40包/箱,大客戶聯(lián)系我們定制25公斤/包。
【質(zhì)保與儲(chǔ)存】12個(gè)月,常溫下于通風(fēng)、陰涼、干燥處存放。
【生產(chǎn)企業(yè)】南寧微瑞生物科技有限公司(高新區(qū)科園大道58號(hào))
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有了散養(yǎng)家禽健康促長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)素,散養(yǎng)家禽健康養(yǎng)殖很容易實(shí)現(xiàn)↓
2020年已全面禁抗,我們之前經(jīng)常在飼料中添加的抗生素進(jìn)行促生長(zhǎng)行為將是違法,否則面臨巨額罰單。如何既能夠促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)又能夠形成無抗養(yǎng)殖呢?其實(shí)中草藥在促進(jìn)畜禽養(yǎng)殖健康和生長(zhǎng)、改善肉蛋奶品質(zhì)大有可為,特別是將中草藥發(fā)酵后效果提升4-28倍等好處,這個(gè)實(shí)施方案比你想象中效果更好,運(yùn)用的沒有不被效果折服的,值得嘗試驗(yàn)證
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