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发酵中药对免疫应激肉鸡生长性能和免疫功能的影响

2021-06-08张桂枝靳双星

家畜生态学报 2021年5期
关键词:法氏囊胸腺新城疫

张桂枝,王 晶,靳双星*

(1.河南牧业经济学院,河南 郑州 450046;2.河南省家禽疾病防控工程技术研究中心,河南 郑州 450046)

免疫应激影响畜禽生长发育,降低生产性能,增加发病率和死亡率。研究表明,在饲料或饮水中添加中药或中药提取物可以缓解免疫应激造成的生产性能下降、免疫功能降低、死淘率增加等负面效应[1-3]。但关于发酵中药对免疫应激肉鸡影响的相关研究还未见报道。发酵中药是利用益生菌在生长代谢过程中产生的系列酶类代谢产物分解植物细胞壁,促使有效成分溶出[4];或将中药中糖类、蛋白质、脂肪、纤维素等营养成分进一步分解、转化为小分子物质[5];或与中药中的某些特殊成分发生互作,对其活性成分进行修饰,促使新物质的产生[6]。因此,通过发酵可以分解中药的粗纤维,提高药物溶出度;转化产生新生活性成分;对大分子物质降解,提高吸收率。在猪[7]、禽[8]、奶牛[9]等动物上具有较好的利用效果。为寻求绿色安全高效的抗应激添加剂,课题组通过注射脂多糖(LPS)的方法构建肉鸡免疫应激模型,探讨发酵中药对免疫应激肉鸡的生长性能和免疫功能的影响,对研发抗免疫应激添加剂,消除或减少免疫应激的发生具有十分重要的应用价值。

1 材料与方法

1.1 主要试剂和药品

免疫球蛋白(IgA、IgG、IgM)和细胞因子(IFN-γ、IL-2)ELISA检测试剂盒(购于南京建成生物工程研究所),LPS(sigma公司),鸡新城疫疫活苗(LaSota株,哈药集团生物疫苗有限公司)。复方中药由黄芪、党参、白术、茯苓、刺五加、酸枣仁、甘草按一定比例配制而成。取上述复方中药调整物料含水量为50%,pH为6.0左右,按4%接种量(调整枯草芽孢杆菌∶产朊假丝酵母∶嗜酸乳杆菌=1∶1∶1比例)接入物料中,搅拌均匀后装入不透气的塑料袋中,压实,封口,置于31 ℃的环境中培养72 h,烘干即得[10]。

1.2 试验动物与设计

1日龄AA 肉鸡300只,隔离饲养至7日龄,选取健康肉鸡200只随机分为5组:对照组(基础日粮)和4个处理组,即Ⅰ组 (基础日粮+LPS)、Ⅱ组(基础日粮+LPS+1%未发酵中药)、Ⅲ组(基础日粮+LPS+0.5%发酵中药)、Ⅳ组(基础日粮+LPS+1%发酵中药),每组8个重复,每个重复5只鸡。按常规方式饲养,自由采食和饮水,7日龄进行2倍量新城疫点眼滴鼻免疫接种,21日龄进行3倍量新城疫饮水免疫接种。饲养至15、17、19、21、23、25、27日龄,分别按照100、200、200、250、250、400、400 μg/kg的剂量对4个处理组腹腔注射LPS,对照组注射等量生理盐水。

1.3 指标测定

以组为单位,从7日龄开始记录试验鸡日采食量,于28日龄,饲喂前称重,计算平均日增重和料重比。最后一次注射LPS后24 h,每组采集血清16份,每个重复2份,按照血凝抑制(HI)试验方法检测新城疫抗体效价;按照ELISA检测试剂盒的操作说明测定免疫球蛋白和细胞因子含量。称重、采血后,每组宰杀16只鸡,每个重复2只,摘取法氏囊、脾脏和胸腺,称重,计算脏器指数。

1.4 数据统计分析

各指标检测结果以平均值±标准差表示,采用SPSS25.0统计软件进行单因素方差分析,多重比较采用LSD检验,P<0.05表示差异显著,P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 发酵中药对免疫应激肉鸡生长性能的影响

从表1可看出,Ⅰ组肉鸡平均日增重显著低于对照组(P<0.05),料重比与对照组相比有所升高,但差异不显著(P>0.05);3个中药组肉鸡的平均日增重显著高于LPS应激组(P<0.05),而料重比显著低于Ⅰ组(P<0.05);Ⅳ组与Ⅱ组相比肉鸡的平均日增重有所提高,料重比有一定的降低,但二者之间差异不显著(P>0.05)。

表1 肉鸡的生长性能指标Table 1 Growth performance of broilers

2.2 发酵中药对免疫应激肉鸡免疫功能的影响

2.2.1 新城疫抗体效价和免疫器官指数 从表2可看出,Ⅰ组与对照组相比肉鸡新城疫抗体效价下降1个滴度;脾脏指数有所升高,胸腺指数和法氏囊指数有所下降,但二者差异均不明显(P>0.05)。与Ⅰ组相比,3个中药组不同程度地提高新城疫抗体效价,Ⅳ组和Ⅱ组新城疫抗体效价显著高于Ⅰ组(P<0.05);3个中药组不同程度地提高脾脏指数,Ⅲ组肉鸡脾脏指数显著高于Ⅰ组(P<0.05);3个中药组不同程度地提高法氏囊指数,Ⅲ组和Ⅱ组法氏囊指数极显著高于Ⅰ组(P<0.01)。胸腺指数各组间无显著差异(P>0.05)。

表2 新城疫抗体效价和免疫器官指数Table 2 Newcastle disease antibody titer and immune organ indexes

2.2.2 免疫球蛋白和细胞因子 发酵中药对肉鸡免疫球蛋白和细胞因子的影响见表3。由表3可看出,Ⅰ组与对照组相比,肉鸡血清中IgM、IgG和IgA浓度均有一定的提高,其中IgM和IgG显著高于对照组(P<0.05);Ⅰ组IFN-γ和IL-2也有一定的提高,但与对照组差异不显著(P>0.05)。3个中药组与Ⅰ组相比,IgM、IgG和IgA浓度均有所下降,添加中药可以使LPS应激引起的IgM和IgG浓度上升幅度降低到与对照组无显著差异(P>0.05),Ⅲ组对IgM浓度恢复效果更好,Ⅳ组对IgG和IgA浓度恢复效果更好。3个中药组与Ⅰ组血液中的IFN-γ和IL-2浓度无显著差异(P>0.05)。

表3 免疫球蛋白及细胞因子Table 3 Immunoglobulins and cytokines

3 讨 论

3.1 发酵中药对免疫应激肉鸡生长性能的影响

免疫应激可引起甲状腺激素分泌受到抑制,进而使胃肠道蠕动速率减缓,胃肠排空延迟,信号反馈到食欲中枢,从而使采食量下降,是造成生产性能降低的主要原因[1,11-12]。动物机体在没有免疫应答反应的情况下,摄入的营养物质用于生命维持代谢和生长、生产。而在发生免疫应激状态下,机体增加了用于维持免疫系统高度激活状态的比重,消耗更多的能量来应对应激,减少了用于动物生产部分的比重,降低了营养物质利用率,可导致生长性能下降[1,13]。研究表明,加味四君子汤在调节胃肠运动,促进消化吸收功能和免疫调节、促进代谢等方面具有重要作用,有明显的促生长效果[14-15]。本试验所用复方中药是在四君子汤的基础上加减黄芪、酸枣仁、刺五加而成,不仅具有益气健脾之功效,而且具有镇静安神之效果,即可促进胃肠运动,增强食欲提高采食量,又可使肉鸡在免疫应激条件下保持安静,减少营养物质消耗。试验结果表明:肉鸡发生免疫应激时,平均日增重显著降低,料重比略有增加,日粮中添加复方中药可以克服免疫应激带来的不良影响,使平均日增重显著升高和料重比显著降低。

3.2 发酵中药对免疫应激肉鸡免疫功能的影响

新城疫HI抗体滴度高低是衡量机体特异性体液免疫的重要指标[16]。马邯生等[17]研究报道脂多糖(LPS)应激可显著降低肉仔鸡新城疫疫苗免疫效果。本试验结果显示肉鸡发生LPS应激时新城疫抗体效价降低;与LPS应激组相比,中药组新城疫抗体效价显著提高(P<0.05)。说明复方中药可以对抗LPS应激影响,促进机体免疫抗体产生。

免疫器官指数是评价畜禽免疫状态的主要指标。胸腺和法氏囊是家禽的中枢免疫器官,是免疫细胞发生、发育、分化和成熟的主要场所;脾脏是外周免疫器官,是成熟T、B淋巴细胞移居和接受抗原刺激后发生免疫应答的场所,通常认为免疫器官指数增加可间接说明机体免疫功能增强[18]。LPS应激对免疫器官指数的影响报道不一,刘水平等[19]研究发现,低剂量 LPS组对胸腺指数和法氏囊指数影响差异不显著,但能够显著提高脾脏指数;中剂量 LPS组可以提高胸腺指数、法氏囊指数和脾脏指数;马邯生等[17]研究报道,LPS应激能显著降低肉仔鸡的胸腺指数、脾脏指数、法氏囊指数,提高肝脏指数。郑肖川[20]研究发现,注射LPS造成脾脏指数显著升高,与应激组相比,饲粮中添加冬凌草甲素能够缓解LPS应激造成的脾脏指数的升髙。刘磊等[21]研究表明,免疫应激显著提高肉鸡脾脏指数,而不影响胸腺和法氏囊指数。本试验结果显示,LPS应激肉鸡的脾脏指数有一定升高,胸腺和法氏囊指数有一定下降,但差异不显著(P>0.05)。与LPS应激组相比,0.5%发酵中药组可以使肉鸡脾脏指数显著提高(P<0.05);0.5%发酵中药组和1%未发酵中药组极显著增加法氏囊指数(P<0.01)。不同的试验结果有所差异,可能与LPS处理剂量、处理日龄、处理时间长短等有关。如马邯生等[17]分别在16、18、20日龄,分别三次腹腔注射100、500、1000 μg/kg的脂多糖;刘磊等[21]分别在22、24和26日龄按500 μg/kg腹腔注射LPS;而本试验则是在15、17、19、21、23、25、27日龄,分别按照100、200、200、250、250、400、400 μg/kg·bw剂量对4个处理组腹腔注射LPS,从LPS处理剂量、时间长短更趋于模拟是慢性免疫应激,免疫器官发育虽受到一定影响,但在日粮中添加一定剂量的中药和发酵中药,能缓解或克服免疫应激造成的不良影响,显著地增加脾脏和法氏囊指数。

IgM、IgA和IgG为主要的血清免疫球蛋白,它们是机体体液免疫的重要参与者。康保聚等[22]研究报道LPS 攻毒可显著提高断奶仔猪的血清 IgG 和 IgM 含量(P<0.05) 。本研究发现,LPS刺激使肉鸡血清免疫球蛋白IgM和IgG的含量显著升高(P<0.05),添加复方中药能够使LPS应激引起的IgM和IgG浓度上升幅度降低到与对照组无显著差异(P>0.05)。

在前期研究中,采用本试验发酵的方法对加减四君子汤进行固态发酵,结果表明,粗蛋白、粗脂肪含量显著提高,中性洗涤纤维含量显著降低;多糖得率和多糖含量极显著提高[23]。韩春杨等[24]发现中药制剂经微生物发酵后一些中药成分含量增加1~4倍,同时增加了某些新的药物成分。谷巍等[25]研究发现,复方中药经嗜酸乳杆菌发酵后主要成分发生了转变,产生了一种新的特征吸收峰,同时引起药效的变化,对腹泻小鼠产生了积极的影响。本试验研究结果表明,发酵中药组和未发酵中药组相比在生产性能和免疫功能上对肉鸡影响虽然没有达到显著水平,但从作用效果看发酵中药优于不发酵中药。

4 结 论

在肉鸡日粮中添加一定量复方中药能够显著提升免疫应激肉鸡生产性能,显著提高新城疫抗体效价、法氏囊指数和脾脏指数。这些结果说明复方中药能够有效缓解LPS应激对肉鸡生长性能和免疫功能的影响,发酵中药优于未发酵中药。

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