复方植物精油对黄羽肉鸡生产性能和肠道菌群的影响.pdf
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1、收稿日期:2023-03-05基金项目:广东省农业科学院科技创新战略专项(高水平农科院建设)(R2020PY-JC001);广东省农业科学院驻镇帮扶村农村科技特派员项目(KTP20210010);广东省企业科技特派员项目(GDKTP2020026600);广东省现代农业产业园项目(GDSCYY2021-021)作者简介:何佳楠(1997),男,在读硕士生,研究方向为兽药开发与利用,E-mail:通信作者:彭新宇(1967),男,硕士,研究员,研究方向为兽药开发与利用,E-mail:广东农业科学 2023,50(6):116-125Guangdong Agricultural Sciences
2、DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.06.014何佳楠,何叔年,康桦华,符德佳,樊志红,曾宪军,陈杰,彭新宇.复方植物精油对黄羽肉鸡生产性能和肠道菌群的影响 J.广东农业科学,2023,50(6):116-125.复方植物精油对黄羽肉鸡生产性能和肠道菌群的影响何佳楠1,2,何叔年3,4,康桦华2,符德佳1,2,樊志红3,4,曾宪军3,4,陈 杰3,4,彭新宇2(1.仲恺农业工程学院动物科技学院,广东 广州 510225;2.广东省农业科学院动物卫生研究所/广东省畜禽疫病防治研究重点实验室/农业农村部兽用药物与诊断技术广东科学观测实验站/广东省中兽药工程技术研究
3、中心,广东 广州 510640;3.广州市江丰实业股份有限公司,广东 广州 510510;4.广州市江丰实业翁源有限公司,广东 韶关 512600)摘 要:【目的】探究肉豆蔻和罗勒复方精油对黄羽肉鸡生产性能和肠道菌群的影响,为该复方精油作为饲料添加剂在肉鸡生产中应用提供参考。【方法】试验选用1日龄雌性江村黄鸡3 942只,随机分为3个处理组(复方精油低剂量组、复方精油高剂量组和空白对照组)。试验期为 60 d,在肉鸡 60 日龄时称重,统计存活个体数、死淘数以及饲料消耗等生产数据,计算肉鸡的合格品出栏率、增重和料肉比;各组随机抽取 5 只鸡,断颈处死,分别取空肠和盲肠内容物,提取细菌核酸,进行
4、 16S rDNA V3V4可变区高通量测序,分析肉鸡空肠和盲肠的肠道菌群。【结果】肉豆蔻和罗勒复方精油高剂量组和低剂量组的料肉比均为 2.40,极显著低于空白对照组的 2.71(P0.01),饲料转化率均提高 11.4%。空肠菌群分析结果表明,门水平上的优势菌为厚壁菌门,其次是放线菌门;属水平上的优势菌为乳酸菌属;复方精油高剂量组与低剂量组空肠的疣微菌门相对丰度均显著低于空白对照组(P0.05),复方精油低剂量组空肠假单胞菌属、双歧杆菌属、韦荣氏球菌属的相对丰度均显著高于空白对照组(P0.05)。盲肠菌群分析结果表明,门水平上的优势菌为厚壁菌门和拟杆菌门;复方精油高、低剂量组的 Clostr
5、idia_vadinBB60_group 属和另枝菌属相对丰度均显著低于空白对照组(P0.05),复方精油高剂量组Clostridia_UCG-014 属的相对丰度显著低于空白对照组(P0.05)。复方精油高剂量组拟杆菌属相对丰度显著高于空白对照组和复方精油低剂量组(P0.05),复方精油低剂量组瘤胃球菌属(Ruminococcus_torques_group)相对丰度显著高于空白对照组(P0.05)。【结论】饲喂肉豆蔻和罗勒复方精油能够促进黄羽肉鸡空肠和盲肠的有益菌生长,抑制有害菌增殖,维持菌群平衡,利于肠道健康,明显提高黄羽肉鸡的生产性能。关键词:黄鸡肉鸡;复方植物精油;料肉比;肠道菌群多
6、样性;高通量测序中图分类号:S831.7 文献标志码:A 文章编号:1004-874X(2023)06-0116-10Effect of Compound Plant Essential Oil on Performance and Intestinal Microflora of Yellow-Feathered BroilersHE Jianan 1,2,HE Shunian 3,4,KANG Huahua 2,FU Dejia 1,2,FAN Zhihong 3,4,ZENG Xianjun 3,4,CHEN Jie 3,4,PENG Xinyu 2(1.School of Animal
7、 Science and Technology,Zhongkai College of Agricultural Engineering,Guangzhou 510225,China;2.Institute of Animal Health,Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Guangdong Key Laboratory for the Prevention and Control of Animal and Poultry Diseases/Guangdong Scientific Observation and Experiment S
8、tation of Veterinary Drugs and Diagnostic Technology,Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Guangdong Engineering and Technology Research Center of 117【研究意义】饲用抗生素可提高畜禽生产性能、减少疾病,但其广泛应用导致畜禽产品药物残留问题,也促使细菌耐药性的产生,严重威胁食品安全和人体健康。因此,世界各国对饲用抗生素纷纷采取限制措施。根据农业农村部要求,从 2020 年 7 月 1 日起,我国饲料生产企业必须停止生产含有促生长类药物饲料添
9、加剂(中药类除外)的商品饲料。这标志着我国畜牧业发展进入绿色发展阶段,“禁抗、减抗、限抗”已成为畜牧业高质量发展的必然趋势,研究抗生素替代品是行业发展的迫切需求。【前人研究进展】目前抗生素替代品的研究主要集中在天然植物(包括中草药)、益生菌和酸化剂等方面。其中,植物提取物是通过物理、化学等方式从植物中提取的单一或混合的化合物,具有促生长、抗氧化、抗菌和增强免疫等功效1。植物精油作为一类重要的植物提取物,是植物的天然挥发性油类,通常由几十种不同的化学物质组成,含量较高的几种化学物质可占总量的 70%2-3,这些成分对植物精油的生物学功能影响极大。目前关于植物精油抑杀病原微生物、抗氧化、消炎等研究
10、很多4。据报道,肉豆蔻与肉豆蔻衣精油对大肠杆菌、葡萄球菌等具有抑菌作用5,罗勒精油可提高肠道内溶菌酶的活性6。此外,植物精油可以提高肉鸡的抗氧化能力,如在肉鸡日粮中添加鼠尾草精油和迷迭香精油,其胸肌和腿肌的抗氧化能力更好,胆固醇氧化产物更低7。研究表明,肉豆蔻精油能提高铁离子的还原能力,罗勒精油能使氧化酶mRNA表达降低8-9。肠道微生物是动物肠道中共生的一个庞大Chinese Veterinary Drugs,Guangzhou 510640,China;3.Guangzhou Kwangfeng Industrial Co.,Ltd.,Guangzhou 510510,China;4.Gu
11、angzhou Kwangfeng Wengyuan Industrial Co.,Ltd.,Wengyuan 512600,China)Abstract:【Objective】The trial explores the effect of compound plant essential oil from the nutmeg and basill on the performance and intestinal microflora of yellow-feathered broilers.【Method】3 942 1-day-old Jiangcun yellow broilers
12、 were divided into three treatments groups(low-dose compound essential oil group,high-dose compound essential oil group and blank control group).The experiment lasted for 60 days.At the age of 60 days,all broilers were weighed,and the number of survival chickens,the number of dead and unqualified ch
13、ickens,feed consumption of each replicates were recorded,and the percentage of survival chickens,weight gain and feed-gain ratio were calculated.At the same time,5 chickens were randomly selected from each group and killed with neck cut.The contents of jejunum and cecum were respectively extracted,a
14、nd bacterial nucleic acid was extracted,the 16S rDNA V3-V4 variable region was high-throughput sequencing to analyze the intestinal microflora of jejunum and cecum of broilers.【Result】The feed-gain ratio of the high dose group and the low dose group was 2.40,which was significantly lower than that o
15、f the blank control group(2.71,P0.01),and the feed conversion rate was increased by 11.4%.The results of jejunum microflora analysis showed that Firmicutes were the dominant bacteria at phylum level followed by Actinobacteriota,and Lactobacillus was the dominant bacteria at genus level.The relative
16、abundance of Verrucomicrobiota in jejunum in high-dose and low-dose groups was significantly lower than that in blank control group(P0.05).The relative abundance of Aeriscardovia,Bifidobacterium and Weissella in jejunum of compound essential oil low-dose group was significantly higher than that of b
17、lank control group(P0.05).The results of cecal microflora analysis showed that Firmicutes and Bacteroidetes were dominant bacteria at phylum level.The relative abundance of Clostridia-vadinBB60-group and Alistipes in high-dose and low-dose compound essential oil groups was significantly lower than t
18、hat in blank control group(P0.05),and that of Clostridia-UCG-014 in high-dose compound essential oil group was significantly lower than that in blank control group(P0.05).The relative abundance of Bacteroides in high dose compound essential oil group was significantly higher than that in blank contr
19、ol group and low dose compound essential oil group(P0.05),and the relative abundance of Ruminococcus-torques-group in low dose compound essential oil group was significantly higher than that in blank control group(P0.05).【Conclusion】Feeding nutmeg and basil compound essential oil can promote the gro
20、wth of beneficial bacteria in jejunum and cecum of yellow-feathered broilers,inhibit the proliferation of harmful bacteria,maintain the balance of bacteria,and promote intestinal health,and obviously improve the performance of yellow-feathered broilers.Key words:yellow-feathered broiler;compound pla
21、nt essential oil;feed-gain ratio;diversity of intestinal microbiota;high-throughput sequencing118的微生物族群,细菌是其最重要的组成部分。研究表明,超过 100 万种微生物在肉鸡肠道定殖,其基因相当于肉鸡全基因组的 4050 倍10。正常肉鸡的肠道菌群具有免疫屏障、营养代谢和促进生长发育等作用,是鸡生理功能中不可或缺的一环,因此肠道菌群平衡对肉鸡健康具有重要意义11。研究表明,肉鸡的生长性能不同,其肠道菌群组成也存在显著差异12-13,肉鸡的生产性能与肠道菌群密切相关。【本研究切入点】前期研究发现,
22、肉豆蔻和罗勒复方精油对鸡产气荚膜梭菌具有良好的体外抑菌作用,在鸡坏死性肠炎的人工发病模型试验中表现出良好的预防效果14。但该复方精油对规模养殖黄羽肉鸡的应用效果还不清楚。【拟解决的关键问题】本研究开展黄羽肉鸡规模养殖试验,在日粮中添加肉豆蔻和罗勒复方精油预混剂,评价该复方精油对集约化饲养黄羽肉鸡主要生产性能指标的影响;并对肠道菌群 16S rDNA V3V4可变区进行高通量测序,分析肉豆蔻和罗勒复方精油对肉鸡肠道菌群的影响,探讨其作用机制,为肉豆蔻和罗勒复方精油在黄羽肉鸡生产中应用提供参考。1 材料与方法1.1 试验材料供试的复方精油预混剂(以下简称“复方精油”)由肉豆蔻精油和罗勒精油配制(含
23、精油20%),由广东省农业科学院动物卫生研究所提供。供试的黄羽肉鸡为江村黄鸡商品雏鸡(1 日龄,),由广州市江丰实业股份有限公司提供。试验用基础日粮为玉米-小麦-豆粕-菜粕型日粮,参照国家农业行业标准黄羽肉鸡营养需要量(NYT/3645-2020)进行配制,为颗粒状配合饲料。日粮组成和营养水平见表 1。表 1 日粮组成和营养水平Table 1 Composition and nutrient level of diets日粮Diet120 日龄1-20 days of age2135 日龄21-35 days of age3560 日龄35-60 days of age 原料Raw mater
24、ial玉米 Corn(%)54.555.354.9豆粕-46 Soybean meal-46(%)3325.524.2小麦 Wheat(%)455麸皮 Bran(%)1.500双低菜籽粕 Double low rapeseed meal(%)066进口鱼粉 Fish meal(%)100猪油 Lard(%)1.546磷酸氢钙 CaHPO41.10.90.8石粉 Limestone(%)1.41.31.1预混料 Premix(%)222合计 Total(%)100100100 营养水平Nutrient level代谢能 ME(MJ/kg)292030203180粗蛋白质 CP(%)21.019.
25、518.5钙 Ca(%)1.050.900.85有效磷 AP(%)0.500.430.4钠 Na(%)0.160.150.15氯 Cl(%)0.160.150.15赖氨酸 Lys(%)1.201.121.00蛋氨酸 Met(%)0.550.500.43 注:预混料为每吨饲粮提供微量元素包括铜 6.5 g、铁 70 g、锰 60 g、锌 60 g、硒 0.4 g、碘 0.14 g;120 日龄 C101 多维 300 g、氯化胆碱 1 500 g;2135 日龄 C101 多维 250 g、氯化胆碱 1 200 g;3560 日龄 C101 多维 230 g、氯化胆碱 1 000 g。其中每千克
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