陳 宇,張 婭,菅 蕊
(1.河北政法職業(yè)學院,河北石家莊 050000;2.承德醫(yī)學院,河北承德 067000)
大量研究顯示,將益生菌用于畜禽生產(chǎn)可以有效提高動物免疫能力,使動物不易患消化道疾病,同時可以提高動物的消化吸收能力,促進動物生長發(fā)育(謝榮國,2022)。常見的益生菌包括乳酸菌、酵母菌及芽孢桿菌等(馬步倉等,2023)。動物腸道中益生菌的大量繁殖會快速搶占動物腸道生態(tài)位,導(dǎo)致有害微生物的豐度下降,從而改善腸道菌群結(jié)構(gòu)。腸道微生物群的平衡還可以進一步調(diào)節(jié)動物消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等多種生理過程,對機體健康具有重要作用(王鴻澤等,2023)。
由于畜禽養(yǎng)殖環(huán)節(jié)中抗生素超標會導(dǎo)致動物源和人源性致病菌的耐藥性增加,因此,為保障人類健康,目前我國全面禁止在飼料中使用抗生素,取而代之的是益生菌等替抗產(chǎn)品。越來越多的研究將益生菌添加到禽類、水產(chǎn)、豬及反芻動物飼料中,均得到了很好的效果(姚逸安等,2023)。如在杜寒雜交肉羊日糧中添加1500 mg/kg 含有乳酸菌、雙歧桿菌、酵母菌及芽孢桿菌的復(fù)合益生菌制劑,不僅可以顯著增加平均日增重、胴體重,經(jīng)濟利潤也比對照組高53.73 元(王沖沖,2023)。在日糧中添加200 g/d 的酵母培養(yǎng)物不僅提高了育肥牛生產(chǎn)性能,同時提高了大理石紋評分,并改善了肉色等肉品質(zhì)(薛喜娟等,2023)。本試驗以300 kg 左右的西門塔爾雜交肉牛為研究對象,分析日糧中添加0.5%、1.0%、1.5% 的復(fù)合益生菌發(fā)酵培養(yǎng)物對肉牛生產(chǎn)性能的影響,并通過檢測各組肉牛糞樣中的有益菌乳酸桿菌、雙歧桿菌及有害菌大腸桿菌的含量評價益生菌對腸道菌群的影響,為評價復(fù)合益生菌在肉牛養(yǎng)殖中的應(yīng)用價值提供科學依據(jù)。
1.1 試驗材料 本試驗中采用的復(fù)合益生菌為乳酸桿菌、酵母及枯草芽孢桿菌的發(fā)酵培養(yǎng)物,各種菌株使用對應(yīng)培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)后按1 ∶1 ∶1混合,活菌數(shù)達到5.0×107CFU/g。復(fù)合益生菌發(fā)酵培養(yǎng)物除了以上各種活菌外,還含有微生物發(fā)酵的代謝產(chǎn)物及發(fā)酵后培養(yǎng)基等其他成分。
1.2 試驗動物及試驗設(shè)計 本試驗選取60 頭健康狀態(tài)良好的西門塔爾雜交牛(月齡、體重相近),將其隨機分為4 組,各組牛體重范圍在(300±14.47)kg,且差異不顯著。對照組(1 組)飼喂基礎(chǔ)日糧,按照全混合日糧(Total Mixed Rations,TMR)標準設(shè)計,配方成分及營養(yǎng)組成見表1。試驗組(2、3、4 組)分別在對照組日糧中添加0.5%、1.0%、1.5% 的復(fù)合益生菌發(fā)酵培養(yǎng)物。預(yù)飼期10 d,正試期90 d。試驗期間分別于每日早晚固定時間飼喂,各組肉牛可自由采食及飲水,其他按照養(yǎng)殖場常規(guī)飼養(yǎng)管理方式進行。

表1 基礎(chǔ)日糧配方成分及營養(yǎng)組成
1.3 測定指標及方法
1.3.1 生產(chǎn)性能的測定 分別于試驗的第1 和91 天飼喂前對各組試驗牛進行空腹稱重,用于計算平均日增重(ADG)。統(tǒng)計各組肉牛90 d 試驗期間的飼料消耗量,用于計算平均日采食量(ADFI)。根據(jù)ADFI 和ADG 計算料肉比(F/C)。
1.3.2 腸道菌群的測定 分別利用對應(yīng)液體培養(yǎng)基培養(yǎng)乳酸桿菌、雙歧桿菌和大腸桿菌,利用平板法測定其拷貝數(shù)后,將其按照不同梯度的拷貝數(shù)(CFU)取樣提取DNA,用作Real-time PCR 的模板。根據(jù)文獻分別合成上述3 種菌株的特異性引物進行Real-time PCR,引物序列及參考文獻見表2。測定拷貝數(shù)對應(yīng)的Ct 值。根據(jù)拷貝數(shù)和Ct值分別繪制以上3 種菌株的標準曲線,用于測定樣本中對應(yīng)菌株的含量。

表2 乳酸桿菌、雙歧桿菌和大腸桿菌特異性引物
在試驗開始第85 天收集了每組試驗牛的新鮮糞便樣品100 克,液氮保存,利用DNA 提取試劑盒提取樣品微生物群落總DNA。利用Realtime PCR 分別測定樣品DNA,分別獲得乳酸桿菌、雙歧桿菌和大腸桿菌的Ct 值,并根據(jù)標準曲線計算每克糞便中對應(yīng)菌株的拷貝數(shù)的log 值,用于比較各組處理對腸道菌群繁殖的影響。
1.3.3 經(jīng)濟效益分析 本試驗基于肉牛的生產(chǎn)性能、飼料利用情況和飼料市場價格進行經(jīng)濟效益分析。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 各組試驗數(shù)據(jù)以“平均值± 標準差”表示,采用SPSS 22.0 軟件進行單因素方差分析,采用Duncan’s 法進行多重比較,當P<0.05 表示組間差異顯著。
2.1 不同添加量的復(fù)合益生菌對肉牛生產(chǎn)性能的影響 由表3 可知,飼喂90 d 后,與對照組相比,添加不同含量的益生菌均可提高肉牛試驗期間的平均日增重和平均日采食量(P<0.05),尤其是當添加1.0% 益生菌后平均日增重最高達到(1.31±0.04)kg/(頭·d)。同時料肉比也較對照組顯著降低(P<0.05),但不同添加量的試驗組之間不存在顯著差異(P>0.05)。

表3 日糧添加益生菌對肉牛生產(chǎn)性能的影響
2.2 不同添加量的復(fù)合益生菌對肉牛腸道菌群的影響 由表4 可知,飼喂90 d 后,與對照組相比,添加含有乳酸桿菌、酵母及枯草芽孢桿菌的復(fù)合益生菌發(fā)酵培養(yǎng)物可顯著提高肉牛腸道乳酸桿菌的含量(P<0.05),但對另外一種腸道有益菌雙歧桿菌的含量無顯著影響(P>0.05)。檢測糞便中大腸桿菌含量后發(fā)現(xiàn),復(fù)合益生菌可顯著降低大腸桿菌含量(P<0.05)。

表4 日糧添加益生菌對肉牛腸道菌群的影響log(CFU/g)
2.3 經(jīng)濟效益分析 由表5 可知,飼喂90 d 后,與對照組相比,添加0.5% 和1.0% 的復(fù)合益生菌試驗組平均日飼料成本雖略有增加,但平均日利潤較高,添加0.5% 的復(fù)合益生菌后平均日利潤增加了2.00 元。

表5 日糧添加益生菌對經(jīng)濟效益的影響
益生菌可以促進動物吸收能力,降低其消化道疾病,同時與抗生素相比,益生菌具有綠色、安全的特點,因此,我國畜禽養(yǎng)殖行業(yè)開始大力推廣益生菌等微生物制劑的使用(馬步倉等,2023)。常用益生菌種類繁多,且對不同應(yīng)用對象具有較大差異(王沖沖,2023 ;何琴等,2023)。本試驗比較了不同添加量的復(fù)合益生菌發(fā)酵培養(yǎng)物對300 kg 肉牛生產(chǎn)性能的影響,結(jié)果表明,添加益生菌可以增加肉牛平均日增重,同時根據(jù)飼料消耗可以看出益生菌具有提高飼料利用率的作用,且不同含量的試驗組之間無顯著差異。張方(2021)使用乳酸菌、雙歧桿菌等復(fù)合益生菌制劑飼喂肉牛,當添加量為2.5%時,平均日增重與對照無顯著差異,增加添加量可以促進肉牛生產(chǎn)性能,但5.0%添加組與10%添加組之間無顯著差異。因此,適量添加益生菌即可達到促進生產(chǎn)性能的作用,過多可能會導(dǎo)致適應(yīng)性降低,甚至產(chǎn)生不良反應(yīng)。
為進一步確定本試驗益生菌的應(yīng)用價值,對復(fù)合益生菌發(fā)酵培養(yǎng)物的經(jīng)濟效益進行了分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),添加0.5% 和1.0% 的復(fù)合益生菌可以提高日利潤。此外,大量研究顯示,添加益生菌對肉牛免疫功能可產(chǎn)生積極影響,可能減少疾病的發(fā)生風險(劉立軍等,2023)。這表示添加益生菌可以避免肉牛患病后的治療費用,因此,將益生菌添加到日糧中可帶來較大的經(jīng)濟效益。
胃腸道微生物群可以傳遞環(huán)境中的信號,調(diào)節(jié)多種生理功能,對機體健康起至關(guān)重要的作用。添加枯草芽孢桿菌和糞腸球菌可以提高鯽魚增重率、特定生長率,血清學指標顯示其提高了鯽魚超氧化物歧化酶和堿性磷酸酶活性,深入分析發(fā)現(xiàn),添加上述益生菌可以有效改善鯽魚腸道菌群結(jié)構(gòu),提高其有益菌比例(何琴等,2023)。本試驗發(fā)現(xiàn),添加乳酸桿菌、酵母及枯草芽孢桿菌的發(fā)酵培養(yǎng)物能促進腸道乳酸桿菌的繁殖,同時抑制潛在致病菌大腸桿菌的生長,但對于雙歧桿菌沒有作用,而且添加量較大時,雙歧桿菌還會受到抑制。因此,還需要針對飼喂對象及所處不同時期進一步明確益生菌的使用種類及比例。
綜上所述,在益生菌推廣應(yīng)用過程中需要綜合考慮益生菌的類型、肉牛個體差異及綜合經(jīng)濟效益,確定最佳添加量,并優(yōu)化其應(yīng)用策略,改善肉牛的生產(chǎn)性能。
在本試驗中,乳酸桿菌、酵母及枯草芽孢桿菌的發(fā)酵培養(yǎng)物作為飼料添加劑飼喂肉牛90 d,結(jié)果發(fā)現(xiàn),其可提高肉牛平均日增重,降低料肉比,促進腸道乳酸桿菌的繁殖,并抑制大腸桿菌的生長,根據(jù)生產(chǎn)性能及經(jīng)濟效益綜合分析,乳酸桿菌、酵母及枯草芽孢桿菌的發(fā)酵培養(yǎng)物的適宜添加量為0.5%。