羽扇豆添加水平对蛋鸡胃肠道反应的影响

赵小平，代兴勇

（1.重庆工贸职业技术学院，重庆 408000；2.重庆市丰都县畜牧局，重庆 408200）

豆科植物作为一种日粮蛋白来源重新引起人们的兴趣，这是因为豆粕的生产基于转基因种子，而全世界80% 以上的大豆都是转基因的（James，2014）。转基因生物污染的高风险阻碍了豆粕在有机畜禽生产系统中的应用，此外另一个重要的考虑因素是为谷物豆类生产提供了多种环境效益，包括对土壤特性的有益影响和减少病虫害。羽扇豆的粗蛋白质含量与豆粕相当，几乎是豌豆和蚕豆的两倍（林建和等，2009）。早期研究结果表明，限制羽扇豆添加水平的主要因素是非淀粉多糖含量较高（Orda 等，2006），其可以降低饲料的营养价值。Hammershoj 和Steenfeldt（2005）认为，蛋鸡日粮中羽扇豆添加水平不应超过100 ～200 g/kg。本研究的目的是确定33 ～48周龄蛋鸡日粮中羽扇豆的适宜添加水平，并研究其对胃肠道功能的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物与日粮设计 试验选择32 周龄罗曼褐壳蛋鸡1344 只，随机分为4 组，每组6 个重复，每个重复56 只。对照组饲喂豆粕型日粮，试验组在日粮中分别添加10%、20%、30% 羽扇豆，试验共开展16 周。羽扇豆与豆粕营养分析值见表1，日粮组成及营养水平见表2。

表1 羽扇豆与豆粕养分对比

1.2 试验记录与样品采集 在试验开始和结束时对蛋鸡进行称重。试验期间统计每个重复蛋鸡的产蛋量、蛋重和饲料消耗量，以此计算蛋鸡的平均日采食、产蛋率、产蛋总重、料蛋比和体重变化。试验结束时，每组随机选择12 只鸡颈椎脱位处死，取下消化道肠段（小肠和盲肠），用水冲洗，在滤纸上吸干，称重。用pH 计测定肠段和内容物pH，小肠和盲肠内容物用于分析干物质、氨、黏度和短链脂肪酸。另外一部分盲肠内容转移到无菌试管中-70℃存储，同时对空肠和盲肠进行组织学分析。参考Hofirek 和Haas（2001）的研究方法，分析肠道内容物黏度、脂肪酸含量及消化酶活性。此外，每个重复选择6 只蛋鸡翅下静脉采血后分离血清，用试剂盒测定血清葡萄糖、总蛋白、甘油三酯、胆固醇、氨、钙和磷含量及谷草转氨酶（AST）和碱性磷酸酶（AKP）活性。

表2 不同水平羽扇豆日粮组成及营养水平

1.3 统计分析 试验采用完全随机试验设计，用SPSS 12 版通用线性模型进行方差分析，用Levene 检验模型的正态性假设和方差齐性假设。采用线性多项式和二次多项式的对比来评价试验日粮中羽扇豆水平的影响，P ＜ 0.05 表示具有统计学意义。

2 结果与分析

2.1 对生产性能的影响 如表1 所示，羽扇豆含有适量的粗蛋白质（390 g/kg），但相对较低的赖氨酸、蛋氨酸和高水平的精氨酸。羽扇豆的生物碱含量很低（270 mg/kg）。与豆粕相比，羽扇豆非淀粉多糖和棉子糖家族寡糖的含量较高。试验期间无鸡只死亡和淘汰记录。表3 结果显示，对照组和30% 羽扇豆组对采食量和料蛋比的影响无显著差异（P ＞0.05），但10% 和20% 羽扇豆组采食量和料蛋比较对照组显著降低（P ＜0.05）。但整个试验过程中，饲喂羽扇豆日粮组的蛋鸡体重增加5.8% ～7.6%，较对照组显著提高2.2%（P＜0.05）。

表3 不同水平羽扇豆日粮对蛋鸡生产性能的影响

2.2 对绒毛形态的影响 由表4 可知，随着日粮羽扇豆添加水平的升高，十二指肠黏膜厚度、隐窝深度和绒毛高度显著线性升高（P ＜0.05），而空肠的黏膜厚度和隐窝深度随羽扇豆添加水平表现为显著二次曲线效应（P ＜0.05），在10% 和20%羽扇豆组表现为最低。

2.3 对小肠和盲肠参数的影响 由表5 可知，日粮添加羽扇豆显著降低了小肠及其内容物相对重量（P ＜0.05）。各处理对小肠内容物pH、黏度、盲肠组织和内容物重量均无显著影响（P ＞0.05）。随着日粮羽扇豆添加水平的升高，盲肠内容物干物质含量显著线性升高（P ＜0.05），而pH和氨含量显著线性降低（P ＜0.05）。

表4 不同水平羽扇豆日粮对蛋鸡肠道绒毛形态的影响

表5 不同水平羽扇豆日粮对蛋鸡小肠和盲肠参数的影响

2.4 对盲肠内容物消化酶活力的影响 由表6可知，日粮羽扇豆添加水平对盲肠内容物消化酶（如α-糖苷酶、α-半乳糖酶、β-半乳糖酶、α-阿拉伯糖酶和β- 木聚糖酶）活力的影响表现为显著线性升高（P ＜0.05），但对β-糖苷酶和β-糖醛酸酶活力无显著影响（P ＞0.05）。

表6 不同水平羽扇豆日粮对蛋鸡盲肠内容物消化酶活力的影响 μmol/g

2.5 对小肠和盲肠内容物挥发性脂肪酸的影响 由表7 可知，各处理对小肠乙酸、丙酸、丁酸和短链脂肪酸总量无显著影响（P ＞0.05）。随着日粮羽扇豆添加水平的升高，小肠短链脂肪酸含量表现为显著线性降低（P ＜0.05），而盲肠乙酸和丁酸含量表现为显著升高（P ＜0.05）。

表7 不同水平羽扇豆日粮对蛋鸡小肠和盲肠内容物挥发性脂肪酸的影响 μmol/g

2.6 对血液生化指标的影响 由表8 可知，羽扇豆添加水平对大多数血液生化指标和酶活力无显著影响（P ＞0.05）。但随着羽扇豆添加水平的升高，血清胆固醇含量表现为显著线性降低（P＜0.05），其中10% 羽扇豆组最高。

3 讨论

Smulikowska 等（2014）发现，日粮羽扇豆添加水平从150 g/kg 升高至250 g/kg 时空肠黏膜绒毛高度和隐窝深度以及饲料效率显著降低，而高含量的羽扇豆（400 g/kg）对空肠黏膜未造成负面影响。在本研究中，蛋鸡饲喂16 周的羽扇豆饲料显著增加了十二指肠黏膜厚度、绒毛高度和隐窝深度，说明肠道完整性得以维持。在家禽中，肠道对饲料的反应可能导致肠道重量、肠道长度和吸收表面积的变化，包括作为营养吸收主要部位的肠绒毛高度（Bedford，2006）。在空肠中我们观察到的效果不太明显，仅限于10% 和20% 羽扇豆两组鸡的隐窝深度增加。

表8 不同水平羽扇豆日粮对蛋鸡血液生化指标的影响

Olkowski 等（2005）研究发现，高水平羽扇豆组采食量和生长速度降低，而Nalle 等（2011）研究发现，日粮添加200 g/kg 羽扇豆对肉仔鸡组织重量或消化道内容物重量无显著影响，这与本试验在盲肠上得到的结果一致。但本研究中蛋鸡日粮添加羽扇豆降低了小肠内容物的重量，但对小肠内容物干物质含量、pH 和黏度无显著影响。Smits 和Annison（1996）研究表明，高水平的羽扇豆会增加小肠渗透和消化黏度，并阻碍营养物质通过肠壁的运输。本试验未观察到肠道内容物水化程度的增加，说明羽扇豆对消化黏度无负影响。

Zdunczyk 等（2016）研究发现，日粮添加180和240 g/kg 羽扇豆提高了盲肠微生物糖酵解酶的活性，这与本试验结果一致。蛋鸡盲肠中微生物糖酵解酶活性的增加是由于蛋鸡饲料中非淀粉多糖和棉子糖家族寡糖的含量较高。盲肠β- 糖醛酸酶牵连后肠一系列的诱变剂和致癌物质，被认为是肠道微生物群不良的指标变化，因为这种酶的活性增加提高了大肠杆菌和梭状芽孢杆菌的繁殖（Beaud 等，2005）。肠道前段未消化的碳水化合物主要是寡糖，盲肠细菌发酵的主要产物主要为乙酸、丙酸和丁酸盐。与小肠不同的是，饲喂羽扇豆日粮的蛋鸡盲肠内容物中短链脂肪酸的浓度较高，包括乙酸和丁酸，这也导致盲肠内容物pH较低。但短链脂肪酸的产生和内容物pH 的降低对肠道微生物群的组成具有有益影响，并有助于肠道健康（Teirlynck 等，2009）。此外，日粮添加羽扇豆对大多数血清生化指标无显著影响，但血清胆固醇水平随羽扇豆添加水平的升高表现为线性降低，这与Krawczyk 等（2015）的研究结果一致。

4 结论

日粮羽扇豆添加水平高达300 g/kg 时对16周蛋鸡胃肠道无负面影响。羽扇豆几乎可以完全取代豆粕，可以降低蛋鸡回肠短链脂肪酸浓度，提高盲肠短链脂肪酸浓度，降低氨水平。