日粮中添加新型酿酒酵母培养物对樱桃谷鸭免疫功能、肌肉品质和肠道微生物的影响

发布时间：2020-04-20 21:33

【摘要】：棉粕和菜籽粕等非常规蛋白质饲料因含有较多的抗营养因子不能被动物较好地消化、吸收和利用,微生物发酵是提高非常规原料利用效率的有效手段之一。然而,目前有关酿酒酵母发酵杂粕的研究甚少。本试验所用新型酿酒酵母培养物是基于杂粕发酵而成,通过在日粮中添加新型酿酒酵母培养物,探究其对樱桃谷鸭免疫功能、肌肉品质和肠道微生物的影响,为新型酿酒酵母培养物在樱桃谷鸭日粮中的合理应用提供参考和理论依据。选取660只健康且体重相近的1日龄樱桃谷鸭,随机分为5组,每组6个重复,每个重复22只。Ⅰ组饲喂玉米-豆粕型基础日粮,Ⅱ组和Ⅲ组分别在基础日粮中添加2.5%和5.0%新型酿酒酵母培养物底物(培养基),Ⅳ组和Ⅴ组分别在基础日粮中添加2.5%和5.0%新型酿酒酵母培养物,试验期为42 d。结果表明:1)各组樱桃谷鸭的平均日采食量和平均日增重均差异不显著(P0.05)。1~21 d,Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅴ组樱桃谷鸭的料重比极显著高于Ⅰ组(P0.01),但Ⅳ组与Ⅰ组差异不显著(P0.05)。2)Ⅲ组樱桃谷鸭的屠宰率和半净膛率极显著低于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组和Ⅴ组(P0.01),全净膛率显著低于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组和Ⅴ组(P0.05),但其它组均无显著差异(P0.05)。3)42日龄Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组樱桃谷鸭血清总抗氧化能力的含量极显著高于Ⅰ组(P0.01),Ⅱ组-Ⅴ组樱桃谷鸭血清丙二醛的含量显著低于Ⅰ组(P0.05)。4)42日龄Ⅳ组樱桃谷鸭的胸腺指数极显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅴ组(P0.01),但Ⅱ组和Ⅲ组与Ⅰ组差异不显著(P0.05);42日龄Ⅳ组樱桃谷鸭血清IgM含量极显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅴ组(P0.01),IgA含量显著高于Ⅱ组和Ⅴ组(P0.05);42日龄Ⅳ组樱桃谷鸭脾脏白细胞介素1βmRNA表达水平显著低于Ⅱ组和Ⅲ组(P0.05)。5)21日龄Ⅱ组-Ⅴ组樱桃谷鸭血清甘油三酯的含量极显著低于Ⅰ组(P0.01)。6)42日龄Ⅳ组和Ⅴ组樱桃谷鸭胸肌肌内脂肪的含量极显著高于Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组(P0.01),腿肌pH_(45min)和pH_(24h)极显著高于Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组(P0.01),但Ⅱ组和Ⅲ组与Ⅰ组均差异不显著(P0.05)。42日龄Ⅳ组和Ⅴ组樱桃谷鸭腿肌纤维直径和纤维面积显著低于Ⅰ组(P0.05)。7)高通量测序结果显示,各组樱桃谷鸭肠道细菌的Alpha多样性指数均差异不显著(P0.05)。门水平上,Ⅱ组和Ⅳ组樱桃谷鸭肠道细菌中拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度极显著高于Ⅰ组(P0.01);Ⅳ组樱桃谷鸭肠道细菌中放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度显著高于Ⅰ组(P0.05),但Ⅱ组与Ⅰ组差异不显著(P0.05);Ⅱ组樱桃谷鸭肠道细菌中变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度极显著低于Ⅰ组(P0.01),但Ⅳ组与Ⅰ组差异不显著(P0.05)。PICRUSt分析结果显示,Ⅳ组樱桃谷鸭肠道中与肉品质相关的细菌核苷酸代谢基因功能的相对丰度极显著高于Ⅰ组(P0.01),氨基酸代谢基因功能的相对丰度显著高于Ⅰ组(P0.05),但与Ⅱ组均无显著差异(P0.05)。8)基于代谢组学对新型酿酒酵母培养物底物和新型酿酒酵母培养物中的代谢物进行鉴定,新型酿酒酵母培养物中原花青素的含量显著高于新型酿酒酵母培养物底物(Fold change≥1.2且Q0.05)。由上述结果可知,日粮中添加2.5%新型酿酒酵母培养物可显著提高樱桃谷鸭的免疫功能和抗氧化能力,改善肌肉品质,调节肠道微生物区系;樱桃谷鸭日粮中新型酿酒酵母培养物的适宜添加量为2.5%;与对照组相比,日粮中添加2.5%新型酿酒酵母培养物能显著改善樱桃谷鸭的肌肉品质,可能原因是新型酿酒酵母培养物中的代谢物导致有利于改善肌肉品质的细菌基因功能相对丰度的变化或通过提高机体的抗氧化能力,进而改善肌肉品质;与2.5%新型酿酒酵母培养物底物组相比,日粮中添加2.5%新型酿酒酵母培养物显著改善樱桃谷鸭的肌肉品质可能与新型酿酒酵母培养物中的代谢物显著增强机体的抗氧化能力有关。
【图文】：

真菌细胞壁

主要由内层和外层的甘露糖蛋白和糖蛋白与中间层的 β-葡聚糖和几丁质组成（图1-1）。细胞内容物富含维生素、矿物质、氨基酸和微量元素等成分。代谢产物主要包括增味剂、营养代谢物、芳香物质以及酶类和其他未知营养因子。变性培养基主要成分为多肽和寡糖(Jensen et al 2008; Weedman et al 2011)。图 1-1 真菌细胞壁组成(Chan et al 2009)Fig. 1-1 The components of fungal cell wall (Chan et al 2009)1.1.2 酿酒酵母培养物的作用机理1.1.2.1 调节胃肠道菌群结构酿酒酵母培养物在反刍动物体内发挥作用与其对瘤胃微生物的调节有关。酿酒酵母培养物本身不具有分解纤维的能力，但其富含维生素、有机酸和未知营养因子等成分，可促进纤维分解菌的生长。Callaway 和 Martin 研究发现，补加 1%和 5%酵母过滤液可增加乳酸培养基 Selenomonas ruminantium H18 和 Megasphaera elsdeniiB159 的数量，也能增加纤维二糖培养基 Fibrobacter succinogenes S85 和

细胞壁多糖,甘露寡糖,鼠伤寒沙门氏菌,酿酒酵母

图 1-2 细胞壁多糖对免疫系统地调节(Ferreira et al 2015)Fig. 1-2 Regulation of immune system by cell wall polysaccharides (Ferreira et al 2015)Ofek 等研究发现，病原菌可与肠上皮表面特异性受体结合，定植到肠道表面，产生毒素，从而引发各种肠道疾病(Ofek et al 1977)。研究报道，甘露寡糖可以与 80%鼠伤寒沙门氏菌、67%肠炎沙门氏菌和超过 65%大肠杆菌结合(Duguid et al 1966)。Mourao 等研究发现，日粮添加 1 g/kg 和 1.5 g/kg 甘露寡糖可显著减少育肥兔盲肠大肠杆菌和肠球菌的数量(Mourao et al 2006)。Lindquist 等研究发现，，甘露寡糖可减少大鼠小肠中鼠伤寒沙门氏菌的数量，抑制其在肠道中地定植(Lindquist et al 1987)。1.1.3 酿酒酵母培养物在动物生产中的应用1.1.3.1 反刍动物酿酒酵母培养物在反刍动物日粮中应用较早，1925 年 Eckles 和 Williams 首次将酵母用作蛋白补充料补加到奶牛日粮中(Eckles and Williams 1925)。研究表明，酿酒
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S834.5

【参考文献】