劉 玲,種 克,郭姣潔
(石家莊科技信息職業學院,河北石家莊 050000)
傷寒沙門氏菌是引起人類食源性腸胃炎的主要原因,通常與食用受沙門氏菌污染雞肉引起的腸胃炎有關。沙門氏菌會導致不到3日齡的雛雞腸道感染,但后續也會使生長雞表現亞臨床感染(Zhang等,2003)。雖然日齡較大的家禽不表現臨床疾病,但細菌定植經常導致其從糞便排出,促進菌群水平傳播和隨后的屠體交叉污染,通常在家禽飼料中使用廣譜抗生素來控制腸道病原體的定植,但近年來,人們發現越來越多的沙門氏菌耐藥菌株(廖成水等,2011)。此外,消費者和政府要求減少或從食用動物飼料中去除藥物的呼聲越來越大,這些因素促進了對各種非抗生素抗菌素飼料添加劑的探索,其中包括免疫營養素的應用。谷氨酰胺等免疫營養物質能上調或下調對病原體或疾病的免疫反應,可能降低病原體水平(Koretz,2003)。谷氨酰胺是蛋白質的重要組成部分,是合成氨基酸、核苷酸、核酸和其他幾種重要生物分子的前體。此外,谷氨酰胺是腸上皮細胞、活化淋巴細胞等快速增殖細胞的主要能量底物,谷氨酰胺作為一種免疫營養物質,對促進與免疫系統相關腸道菌群的完整和成熟,促進黏液素合成以維持腸道黏膜結構,增強上皮屏障抵御細菌侵襲具有重要作用(楊梅和楊偉國,2002)。Domeneghini等(2006)研究證明,谷氨酰胺具有免疫調節潛能,飼糧中添加谷氨酰胺和核苷酸顯著增加仔豬回腸黏膜巨噬細胞和上皮內淋巴細胞的數量。有人認為,谷氨酰胺是炎癥條件下必要的氨基酸,如感染和損傷(Newsholme,2001)。雖然谷氨酰胺在緩解疾病條件方面的效果存在相互矛盾的結果,但大多數研究報告表明,谷氨酰胺在疾病條件下是有益的。本研究的目的是評估日糧中添加1%的谷氨酰胺對傷寒沙門氏菌在肉雞盲腸腸道定植的影響。
1.1 試驗動物與日糧 試驗1選擇1日齡AA肉仔雞234只,隨機分為3組,每組3個重復,每個重復26只雞,對照組飼喂玉米-豆粕型日糧,處理1組飼喂基礎日糧(在3日齡感染3.6×106cfu沙門氏菌),處理2組飼喂基礎日糧+10 g/kg谷氨酰胺(在3日齡感染3.6×106cfu沙門氏菌)。試驗2選擇1 d AA肉仔雞312只,隨機分為4組,每組3個重復,每個重復26只雞,對照組和處理1組同試驗1,處理3組同試驗1的處理2組,但肉雞感染7.5×106cfu沙門氏菌,試驗2處理2組飼喂基礎日糧+10 g/kg谷氨酰胺(不感染沙門氏菌)。兩個試驗均開展14 d。試驗日糧組成及營養水平見表1。

表1??試驗日糧組成及營養水平
1.2 生長性能 試驗結束后對兩個試驗肉雞進行稱重,統計飼料用量,每天記錄肉雞的健康狀況,記錄死淘雞只數量。分別計算兩個試驗肉雞的日增重、日采食量和料比。
1.3 盲腸沙門氏菌水平 為了確定肉雞感染沙門氏菌后,沙門氏菌在盲腸定植的水平,試驗1和2每個重復隨機選擇4只4日齡和10日齡肉雞用二氧化碳窒息處死,用無菌EP管收集盲腸腸段,加入25 mL緩沖蛋白胨水,在300 rpm下離心60 s,之后連續稀釋直到濃度為105。收集稀釋液,參考Fasina等(2008)的研究方法進行后續操作。
1.4 數據統計與分析 試驗中各重復測定的體重、日增重和料比數據以及兩個試驗肉雞盲腸沙門氏菌水平采用SAS軟件One-way ANOVA的GLM程序進行統計分析。各組之間的差異性用GLM程序的Duncan’s法進行多重比較,試驗數據用“平均值±標準差”表示,P<0.05表示組間差異顯著。
2.1 谷氨酰胺對肉雞生長性能的影響 日糧添加谷氨酰胺對感染沙門氏菌肉雞生長性能的影響分別見表2和表3。試驗1的結果表明(表2),對照組與處理組對1~7 d、8~14 d以及試驗全期(1~14 d)肉雞體重、日增重和料比均無顯著差異(P>0.05),但處理1組有顯著提高1~7 d肉雞體重(P=0.09)和日增重的趨勢(P=0.08),顯著降低1~14 d肉雞料比的趨勢(P=0.09)。

表2 谷氨酰胺對肉雞生長性能的影響(試驗1)
試驗2的結果表明(表3),對照組與處理1組和處理3組對1~7 d、8~14 d以及試驗全期(1~14 d)肉雞體重、日增重和料比的影響均無顯著差異(P>0.05),但處理2組較其他組顯著提高了1~7 d肉雞體重和日增重(P<0.05)。各組對1~7 d、8~14 d和1~14 d肉雞料比無顯著影響(P>0.05)。處理2組較處理1組顯著提高了8~14 d肉雞日增重(P<0.05),較處理1組和處理3組顯著提高了1~14 d肉雞體重(P<0.05),同時處理2組較其他組顯著提高了1~14 d肉雞日增重(P<0.05)。

表3 谷氨酰胺對肉雞生長性能的影響(試驗2)
2.2 谷氨酰胺對肉雞盲腸沙門氏菌定制的影響 由表4可知,肉雞感染沙門氏菌4 d后,試驗1和試驗2的處理1組盲腸沙門氏菌含量在2.37~5.12 lg cfu/mL;感染10 d后,盲腸沙門氏菌含量在1.64~2.94 lg cfu/mL。試驗1和試驗2結果顯示,肉雞感染沙門氏菌4或10 d后,日糧添加谷氨酰胺對盲腸沙門氏菌含量無顯著影響(P > 0.05)。
飼喂玉米-豆粕型日糧(添加10 g/kg谷氨酰胺,不感染沙門氏菌)較感染沙門氏菌不添加谷氨酰胺組顯著提高了8~14 d肉雞日增重,同時對照組添加1%谷氨酰胺較其他組顯著提高了1~14 d肉雞日增重,這與Bartel和Batal(2007)的研究結果類似,同時這也與日糧添加1%谷氨酰胺組賴氨酸水平較高有關。整個試驗期間各組雞只的死亡率無顯著差異,但試驗2對照組日糧添加1%谷氨酰胺有降低肉雞死亡率的趨勢。肉雞感染沙門氏菌4 d后,試驗1和試驗2的處理1組盲腸沙門氏菌含量在2.37~5.12 lg cfu/mL;感染10 d后,盲腸沙門氏菌含量在1.64~2.94 lg cfu/mL,但日糧添加1%谷氨酰胺對盲腸沙門氏菌定植水平均無顯著影響。

表4 谷氨酰胺對肉雞盲腸沙門氏菌含量的影響???????????????????????????????lg?cfu/mL
谷氨酰胺在降低雛雞盲腸傷寒沙門氏菌水平方面無顯著影響,可能是由于傷寒沙門氏菌引起的腸道炎癥免疫反應大小與傷寒沙門氏菌的增殖速率不平衡所致,因為腸道傷寒沙門氏菌感染引起仔雞炎癥性免疫反應已被證實(Withanage等,2004;Fasina等,2008)。炎癥性免疫反應的典型表現為信號事件,這些信號事件最終導致細胞產生免疫反應,如黏液蛋白產量增加、吞噬細胞(嗜異細胞和巨噬細胞)向感染部位聚集、微生物殺滅機制的激活、細胞因子和趨化因子的產生、抗原呈遞細胞的成熟以及為根除感染而產生的適應性免疫反應。如在斷奶仔豬試驗中,添加0.5%谷氨酰胺可以增加黏膜巨噬細胞和上皮內淋巴細胞的數量(Domeneghini等,2006)。但在本研究中,谷氨酰胺對傷寒沙門氏菌感染的免疫保護作用并不明顯,日糧添加谷氨酰胺不能降低肉雞盲腸中傷寒沙門氏菌的水平,這可能是由于黏液素增強了沙門氏菌的增殖,其增殖速度超過了正在進行的炎癥性抗菌過程。
分泌的黏液素可作為黏液溶解性腸病原體的結合位點,如Vimal等(2000)已經證實,傷寒沙門氏菌特異性地與大鼠腸道中250 kDa中性粘蛋白結合。在本研究中,肉雞感染沙門氏菌添加谷氨酰胺可能在雞腸道黏液中有足夠的結合位點,其提高了沙門氏菌傷寒桿菌增殖率,超過了谷氨酰胺的免疫增強作用。此外,日糧谷氨酰胺本身以及在炎癥過程中由轉運異種細胞和巨噬細胞釋放的物質可以作為細菌增殖所需的營養物質(Stecher等,2008),可能促進肉雞盲腸中傷寒沙門氏菌的增殖。
綜上所述,本試驗評估了日糧中添加谷氨酰胺作為一種免疫調節營養素是否能有效降低仔雞盲腸沙門氏菌水平。研究結果顯示,雖然日糧添加1%谷氨酰胺可以提高肉雞生長性能,但并沒有降低盲腸沙門氏菌水平,說明日糧中添加1%谷氨酰胺不足以達到降低盲腸沙門氏菌的最佳水平。后續研究需進一步確定增強肉雞腸道免疫、降低胃腸道沙門氏菌的谷氨酰胺最適添加水平。