泰高集团和中国农科院合作开展的研发项目,科研成果近期在国际权威期刊发表
撰稿:王立艳 市场部
审核:张波博士 市场部
泰高集团研发中心与中国农业科学院饲料研究所在国际学术期刊(Journal of Animal Science and Biotechnology, IF:7.0)联合发表了题为“日粮有机酸通过恢复肉鸡肠道菌群改善高密度饲养应激诱导的肠道炎症”的文章。
研究背景
当前肉鸡生产中普遍采用高密度饲养(HSD),以最大限度地提高笼的使用面积。然而,HSD应激会对集约化养殖动物的生长性能、肠道屏障功能和肠道菌群产生不利影响。有机酸(OA)因其改善家禽生长性能和肠道健康的能力而被广泛用作饲料添加剂。然而,日粮中添加OA是否能改善HSD应激引起的肉鸡肠道屏障损伤,目前尚不清楚。因此,本研究旨在确定日粮中添加有机酸对HSD应激的肉鸡生长性能、应激参数、肠道发育、炎症反应以及肠道菌群组成和相互作用的影响,以进一步探索微生物在调节炎症反应中的作用。
试验设计
试验选用528只1日龄雄性AA肉鸡,随机分为3个处理,每个处理12个重复,其中正常饲养密度10只, HSD组17只,试验期42日龄。
处理 | 数量/只 | 阶段(0-24d) |
NC | 120 | 正常饲养密度+基础日粮 |
PC | 204 | HSD+基础日粮 |
OA | 204 | HSD+加强肥酸宝 |
其中OA,商品名为加强肥酸宝(Selko®,由泰高集团提供),是游离(缓释)短链脂肪酸与中链脂肪酸的混合物,添加剂量为2 kg/吨 (0-21天)和1 kg/吨 (22-42天)。
试验主要结果
- 生长性能:
高密度养殖(PC组)在0 ~ 21天平均日采食量明显降低(P< 0.05),第22至42天, 体重及平均日增重下降,饲料转化率差。与PC组相比,高密度养殖条件下添加加强肥酸宝(OA组)可提高肉鸡的体重、平均日增重,提高饲料利用率。
- 2应激和糖脂代谢参数:
高密度养殖(PC组)诱导宿主应激,表现在皮质酮、LPS和AST水平的升高(P< 0.05)。PC组LDL水平显著升高,GLU、TG水平下降,HDL-C / LDL- C比值下降(P< 0.05),提示HSD诱导糖脂代谢紊乱。
- 肠道发育:
高密度养殖引起十二指肠、空肠和全肠的相对重量显著降低(P < 0.05),如图1D所示:在第42天与NC组相比,HSD应激显著降低了PC组肉鸡空肠绒毛高度(VH)和断裂绒毛(P< 0.05)。
- 炎症反应和TLR4/NF- κB信号通路:
高密度养殖(PC组)使得IL-1β和TNF-α水平显著升高,这表明HSD诱导了肉鸡的肠道炎症反应(P< 0.05,图2A, D)。日粮中添加加强肥酸宝(OA组)显著提高了IL-10水平,这表明OA具有抗炎作用(P< 0.05,图2C)。高密度养殖影响紧密连接蛋白基因表达,发现PC组ZO-1 mRNA水平比NC组明显下调(P< 0.05,图2E)。
此外,通过RT-PCR和免疫组织化学染色分析,确定了TLR4/ NF-κB信号通路的相关基因和蛋白。如图2E所示,与NC组相比,PC组的NF-κB和MyD88m RNA水平明显上调,同时TLR4 mRNA水平也有上调的趋势(P< 0.05或0.05≤P< 0.10)。值得注意的是,与PC组相比,OA中TLR4、NF-κB和MyD88 mRNA水平显著下调(P< 0.05)。细胞核内可见阳性棕色颗粒,表明TLR4/NF-κB被激活并表达(图2G)。免疫组化定量分析证实,与NC组相比,HSD应激显著上调P-nf -кB的表达(P< 0.05,图2F)。同样,与PC组相比,OA组P-nf-кB的表达也显著下调(P< 0.05,图2F)。
- 肠道菌群多样性:
高密度养殖(PC组)使得Shannon指数(用于评估菌群α多样性)显著升高(图3A),其微生物谱与NC组和OA组明显分开(β-多样性分析,图3C),微生物群组成与NC组不同(ANOSIM分析),而加强肥酸宝恢复了高密度应激肉鸡的肠道菌群,并使其形状更接近NC组(R =0.140, P= 0.005)。
试验主要结论
饲粮中添加加强肥酸宝可通过恢复HSD诱导的肠道菌群的组成和相互作用,提高SCFAs的产生从而抑制TLR4/NF-κB信号通路,从而改善肉鸡肠道炎症和生长性能。这些发现表明肠道菌群在HSD诱导的炎症反应中发挥着重要作用,有助于探索缓解动物HSD应激的营养策略。
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