低蛋白質(zhì)飼糧添加載鋅蒙脫石對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、免疫器官發(fā)育和腸道組織形態(tài)的影響

秦士貞 王海波 李金錄 馬曉東 裴文剛 楊敏敏 武真邑 車育彥 龔莉媛 史兆國(guó)

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，蘭州 730070)

肉仔雞具有飼糧轉(zhuǎn)化效率高的特點(diǎn)，常規(guī)飼養(yǎng)中常通過(guò)飼喂高能量、高蛋白質(zhì)飼糧保證仔雞快速增長(zhǎng)，但這同時(shí)也造成氮排放過(guò)量和蛋白質(zhì)飼料資源的浪費(fèi)。為貫徹落實(shí)綠色發(fā)展理念，建立可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系，新的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CFIAS 002—2018《蛋雞、肉雞配合飼料》將肉雞配合飼糧的蛋白質(zhì)水平降低了1個(gè)百分點(diǎn)[1]，倡導(dǎo)高效低蛋白質(zhì)飼糧應(yīng)用體系。鋅作為動(dòng)物必需的微量元素之一，與機(jī)體酶和功能蛋白的組成密切相關(guān)，并參與養(yǎng)分、遺傳物質(zhì)的代謝，介導(dǎo)腸道離子轉(zhuǎn)運(yùn)，促進(jìn)腸絨毛發(fā)育，具有多種重要的功能[2-3]。但飼糧鋅源常采用無(wú)機(jī)鋅，其易吸潮結(jié)塊破壞了飼糧中維生素及其他活性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致養(yǎng)分利用率低[4]。黏土可以吸附霉菌毒素和細(xì)菌，修復(fù)并保護(hù)腸膜，增強(qiáng)腸道功能；同時(shí)也可以作為營(yíng)養(yǎng)性飼料添加劑，增強(qiáng)機(jī)體免疫功能。動(dòng)物生產(chǎn)中，通過(guò)金屬離子對(duì)沸石、蒙脫石等黏土礦物改性后，不僅能使微量元素在動(dòng)物腸道內(nèi)合理釋放，提高微量元素的生物學(xué)效率，減少微量元素對(duì)環(huán)境的污染；而且能聚合大型復(fù)合離子、吸收較大的礦物有機(jī)分子，并能結(jié)合毒素、重金屬、細(xì)菌和病毒，具有抗菌功能，從而減少腸道損傷，保護(hù)腸道健康[5]。天然或改性蒙脫石能減少黃曲霉毒素B1(AFB1)污染飼糧中的霉菌毒素、重金屬等在畜產(chǎn)品中殘留，并具有抗菌作用，能夠提高動(dòng)物生產(chǎn)性能，改善腸道健康[6]；載鈣蒙脫石[7]、載銅蒙脫石[8]可顯著提高腸道絨毛高度(VH)及絨毛高度/隱窩深度(V/C)值；楊雪[9]研究表明，載鋅沸石替代硫酸鋅(ZnSO4)和抗生素，能提高肉雞平均日增重(ADG)和平均日采食量(ADFI)。但關(guān)于載鋅蒙脫石(zinc-montmorillonite,Zn-MMT)作為家禽飼糧鋅源研究鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)通過(guò)在低蛋白質(zhì)飼糧中添加Zn-MMT，研究其對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、屠宰性能、免疫器官發(fā)育和腸道組織形態(tài)的影響，為肉雞生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用載鋅蒙脫石經(jīng)蘭州中檢科測(cè)試技術(shù)有限公司檢測(cè)，鋅含量為10 408.80 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)設(shè)6個(gè)組，對(duì)照組飼喂玉米-豆粕型低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧，正對(duì)照組(ZnSO4組)飼喂低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧+40 mg/kg ZnSO4，4個(gè)試驗(yàn)組分別在低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧中添加20、40、60和80 mg/kg Zn-MMT(均以鋅含量計(jì)算)。

1.3 試驗(yàn)動(dòng)物和飼養(yǎng)管理

選擇1日齡健康科寶公雛288只，按體重一致原則隨機(jī)分成6個(gè)組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8只雞。試驗(yàn)采用3層籠養(yǎng)，飼養(yǎng)管理和常規(guī)免疫按照《科寶肉仔雞飼養(yǎng)管理手冊(cè)》進(jìn)行，采用24 h恒定光照，雞只自由采食、飲水。試驗(yàn)期為42 d。

1.4 試驗(yàn)飼糧

低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧參照T/CFIAS 002—2018《蛋雞、肉雞配合飼料》和NRC(1994)配制，為玉米-豆粕型粉料，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1.5 指標(biāo)測(cè)定和方法

1.5.1 生長(zhǎng)性能

分別于肉雞21和42日齡，自由飲水下禁食12 h后，以重復(fù)為單元對(duì)肉雞空腹稱量體重并記錄，試驗(yàn)期間以重復(fù)為單位，記錄每次飼糧的添加量和剩余量，計(jì)算飼糧消耗量和肉雞死淘數(shù)，并計(jì)算ADFI、ADG和料重比(F/G)。

1.5.2 免疫器官指數(shù)

分別于肉雞21和42日齡，每重復(fù)隨機(jī)選取1只接近平均體重的肉雞屠宰，取胸腺、脾臟和法氏囊，剔除表面結(jié)締組織和脂肪后稱重，計(jì)算免疫器官指數(shù)。

免疫器官指數(shù)(g/kg)=器官重量(g)/體重(kg)。

1.5.3 屠宰性能

于肉雞42日齡時(shí)，每重復(fù)隨機(jī)選取1只接近平均體重的肉雞，自由飲水下禁食12 h后稱重并進(jìn)行屠宰，按NY/T 823—2004《家禽生產(chǎn)性能名詞術(shù)語(yǔ)和度量統(tǒng)計(jì)方法》[10]方法測(cè)定屠宰性能。

1.5.4 腸道組織形態(tài)

于肉雞42日齡時(shí)，每重復(fù)隨機(jī)選取1只接近平均體重的肉雞進(jìn)行屠宰，分離十二指腸、空腸和回腸，選取腸道中段1～2 cm，用生理鹽水清洗腸道食糜后迅速放入4%多聚甲醛溶液中保存，并送往武漢塞維爾生物科技有限公司制作切片采用Motic-BA210數(shù)碼顯微鏡進(jìn)行對(duì)VH和隱窩深度(CD)進(jìn)行測(cè)量，并計(jì)算V/C值。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2013處理后，采用SPSS 26.0進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，試驗(yàn)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD)”表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響見(jiàn)表2。由表可知，與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)1～21日齡肉雞ADG和F/G有顯著影響(P<0.05)，但對(duì)ADFI無(wú)顯著影響(P>0.05)；低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)22～42日齡和1～42日齡肉雞ADG、ADFI和F/G無(wú)顯著影響(P>0.05)。與對(duì)照組和ZnSO4組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加60和80 mg/kg Zn-MMT顯著降低1～21日齡肉雞ADG(P<0.05)，添加80 mg/kg Zn-MMT顯著提高1～21日齡肉雞F/G(P<0.05)。

表2 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

2.2 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響

低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響見(jiàn)表3。由表可知，與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)21和42日齡肉雞免疫器官指數(shù)無(wú)顯著影響(P>0.05)，ZnSO4組21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)顯著降低(P<0.05)；與ZnSO4組相比，試驗(yàn)組(Zn-MMT添加組)21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)顯著提高(P<0.05)，低蛋白質(zhì)飼糧添加80 mg/kg Zn-MMT可顯著提高42日齡肉雞胸腺指數(shù)(P<0.05)。

表3 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響

2.3 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞屠宰性能的影響

低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞屠宰性能的影響見(jiàn)表4。由表可知，與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞腿比率有顯著影響(P<0.05)，但對(duì)屠宰率、半凈膛率、全凈膛率、腹脂率、胸肌率和腿肌率無(wú)顯著影響(P<0.05)。與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著提高42日齡肉雞腿比率(P>0.05)；但與ZnSO4組相比，試驗(yàn)組42日齡肉雞腿比率無(wú)顯著變化(P>0.05)。

表4 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞屠宰性能的影響

2.4 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞腸道組織形態(tài)的影響

低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞腸道組織形態(tài)的影響見(jiàn)表5。由表可知，與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT顯著影響肉雞空腸VH和十二指腸、空腸、回腸CD以及空腸和回腸V/C值(P<0.05)，對(duì)十二指腸和回腸VH及十二指腸V/C值無(wú)顯著影響(P>0.05)。與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加20和80 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸VH(P<0.05)；與ZnSO4組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加40 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞空腸VH(P<0.05)，但與對(duì)照組相比無(wú)顯著差異(P>0.05)。與對(duì)照組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加40和60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞十二指腸CD(P<0.05)，添加60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸CD(P<0.05)，添加20 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸CD(P<0.05)；與ZnSO4組相比，低蛋白質(zhì)飼糧添加40 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞十二指腸CD，添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸CD(P<0.05)，添加20 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸CD(P<0.05)。與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組肉雞十二指腸V/C值無(wú)顯著變化(P>0.05)，但從數(shù)據(jù)來(lái)看，添加40和60 mg/kg Zn-MMT有提高十二指腸V/C值的趨勢(shì)；低蛋白質(zhì)飼糧添加80 mg/kg Zn-MMT和40 mg/kg ZnSO4顯著降低肉雞空腸V/C值(P<0.05)，添加20 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞回腸V/C值(P<0.05)，添加80 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸V/C值(P<0.05)。

表5 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞腸道組織形態(tài)的影響

3 討 論

3.1 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

飼糧添加一定量的載鋅非金屬礦物質(zhì)如Zn-MMT、載鋅凹凸棒石和載鋅沸石等，可作為一種離子型無(wú)機(jī)抗菌劑，能夠改善動(dòng)物腸道環(huán)境，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)[11]。羅有文[12]研究表明，飼糧添加載鋅凹凸棒石能顯著提高肉雞體增重。Hu等[13]研究表明，飼糧添加氧化鋅蒙脫石相比天然蒙脫石和ZnSO4可顯著提高肉雞ADG。Hu等[11]還研究表明，氧化鋅蒙脫石還可促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)，提高仔豬生產(chǎn)性能。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，在低蛋白質(zhì)飼糧中添加20和40 mg/kg Zn-MMT或ZnSO4對(duì)肉雞ADG、ADFI和F/G均無(wú)顯著影響。這與上述報(bào)道結(jié)果不一致，可能與所用的添加劑材料不同有關(guān)。同時(shí)本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，當(dāng)Zn-MMT添加量達(dá)到60和80 mg/kg時(shí)，可顯著降低1～21日齡肉雞ADG，添加80 mg/kg Zn-MMT可顯著提高1～21日齡肉雞F/G，這可能與蒙脫石特殊的結(jié)構(gòu)和理化特性有關(guān)。對(duì)于前期腸道系統(tǒng)尚未發(fā)育完整、消化酶分泌不足[14-15]的幼雛來(lái)說(shuō)，Zn-MMT的添加超過(guò)一定劑量時(shí)，能在腸道中黏結(jié)聚合大型復(fù)合離子、吸附有害物質(zhì)的同時(shí)吸附其他礦物有機(jī)分子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)而影響?zhàn)B分的吸收[16]。本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞后期生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響，其原因有待進(jìn)一步研究。

3.2 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響

免疫器官的生長(zhǎng)發(fā)育直接決定著畜禽的免疫水平，鋅作為第一限制性微量元素，對(duì)于動(dòng)物的器官發(fā)育至關(guān)重要，在金屬酶的結(jié)構(gòu)和催化作用中參與細(xì)胞代謝和功能，保證免疫系統(tǒng)的完整性，維持免疫功能[17-18]。Qin等[2]研究表明，飼糧添加不同水平ZnSO4對(duì)21和42日齡肉雞胸腺、法氏囊和脾臟指數(shù)無(wú)顯著影響。飼糧添加改性蒙脫石能改善AFB1污染飼糧引起的肉雞免疫功能下降[6]，提高17和21日齡肉雞胸腺指數(shù)[19]，顯著提高肉鴨脾臟和胸腺指數(shù)[7]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，ZnSO4組21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)顯著降低，但添加Zn-MMT相比添加ZnSO4可以顯著提高21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)。造成這一結(jié)果的具體原因尚不清楚，可能與ZnSO4與Zn-MMT的吸收機(jī)制存在差異有關(guān)，這有待進(jìn)一步研究。

3.3 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞屠宰性能的影響

張輝華等[20]研究表明，飼糧能量與蛋白質(zhì)水平對(duì)黃羽肉雞全凈膛率、半凈膛率、胸肌率和腿肌率無(wú)顯著影響。Qin等[2]研究表明，飼糧中不同水平的鋅對(duì)肉雞活重、屠宰率、腹脂率、胸肌率和腿肌率均無(wú)顯著影響。王芳[6]研究表明，天然和改性蒙脫石對(duì)肉雞酮體參數(shù)無(wú)顯著影響。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，除添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著提高42日齡肉雞腿比率外，低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞屠宰性能無(wú)顯著影響。原因在于黏土礦物對(duì)胴體重促進(jìn)效果不顯著，而黏土在動(dòng)物生產(chǎn)中主要用來(lái)吸附霉菌毒素、重金屬、細(xì)菌和病毒，預(yù)防腹瀉和動(dòng)物疾病發(fā)生[21]。

3.4 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞腸道組織形態(tài)的影響

鋅參與多種酶的重要組成部分，與腸道發(fā)育密切相關(guān)。腸道作為動(dòng)物主要消化吸收器官，其中腸道VH、CD及其二者比值是反映腸道結(jié)構(gòu)完整性的重要指標(biāo)[22-23]，當(dāng)內(nèi)、外源性細(xì)菌、病毒侵入時(shí)，腸道屏障保護(hù)動(dòng)物機(jī)體免受損傷。劉攀等[24]研究表明，降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平對(duì)蛋雞十二指腸形態(tài)無(wú)顯著影響，但顯著降低空腸V/C值。李宗銳[25]研究表明，飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低2個(gè)百分點(diǎn)可顯著降低42日齡肉雞十二指腸和空腸VH和V/C值。ZnSO4和甘氨酸鋅能顯著提高肉雞腸道VH[26]，載銅蒙脫石能顯著提高肉雞空腸VH和V/C值[8]，載鈣蒙脫石可緩解AFB1誘發(fā)的肉鴨腸黏膜損傷，提高腸道VH和V/C值[7]。唐志剛[27]研究表明，載鋅沸石替代ZnSO4能提高肉雞腸道VH和V/C值。本試驗(yàn)結(jié)果表明，相比添加ZnSO4，低蛋白質(zhì)飼糧添加40 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞空腸VH，添加40 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞十二指腸CD，添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸CD，添加20 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸CD，并顯著提高肉雞回腸V/C值，同時(shí)添加20、40和60 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞空腸V/C值，這與唐志剛[27]研究結(jié)果相似。原因可能是蒙脫石或沸石-氧化鋅復(fù)合物能維持黏膜功能，維持肉雞腸道結(jié)構(gòu)完整性[13]，而Zn-MMT可能具有相似的功能，可利用鋅和蒙脫石兩者的協(xié)同效應(yīng)吸附腸道有害菌、病毒及霉菌毒素等，改善腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)，保護(hù)腸黏膜，促進(jìn)腸道發(fā)育。

4 結(jié) 論

低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對(duì)肉雞后期生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響，但與添加ZnSO4相比，可顯著提高肉雞免疫器官指數(shù)，提高小腸VH和V/C值，降低CD，促進(jìn)肉雞腸道發(fā)育。