营养添加剂提升肠道微生物组和免疫力Nutritional additives to enhance gut microbiome and immunity

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.pigprogress.net美国 - 英语2024-12-30 21:00:00 - 阅读时长4分钟 - 1785字
本文探讨了在现代集约化肉鸡生产系统中,通过补充硒酵母、葫芦巴种子和多菌株芽孢杆菌益生菌对肠道健康和免疫力的影响,旨在寻找有效和可持续的策略来改善肉鸡的免疫功能和肠道微生物平衡,特别是在抗生素生长促进剂受限的情况下。
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营养添加剂提升肠道微生物组和免疫力

在现代集约化肉鸡生产系统中,改善肉鸡免疫力和肠道健康的策略至关重要,尤其是在抗生素生长促进剂(AGP)受到限制的情况下。本文聚焦于营养添加剂,详细介绍了补充硒酵母、葫芦巴种子和基于多菌株芽孢杆菌的益生菌对肠道健康和免疫力的益处。

添加剂

研究人员在期刊《The Microbe》上发表的研究探索了不同剂量(0.15、0.225 和 0.30 mg/kg)的硒酵母对肉鸡(1-35天)生长性能、肠道形态、肠道微生物群和免疫状态的影响。另一部分研究发表在《Poultry Science》期刊上,探讨了结合葫芦巴种子和多菌株芽孢杆菌益生菌对肉鸡(1-42天)免疫相关基因表达和盲肠微生物群的影响;该多菌株芽孢杆菌益生菌含有枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌。

硒(Se)是家禽生产中必不可少的元素,其缺乏可能导致生长性能差、营养性肌营养不良、免疫缺陷、抗氧化状态降低和脂质过氧化。酵母及其细胞壁产品可以调节宿主的免疫反应,减少病原体负荷,并减轻家禽肠道感染的病理效应。酵母益生菌和益生元的主要作用机制包括竞争性排斥和拮抗、免疫调节、对消化酶的影响以及直接的营养益处。酵母细胞能够以有机和无机化合物的形式结合饮食中的硒。

作为植物源添加剂,葫芦巴种子含有多种生物活性化合物,如皂苷、黄酮类、生物碱和多酚,这些化合物具有抗氧化、抗炎、抗菌和免疫调节作用。葫芦巴种子还含有不可溶和可溶纤维,富含半乳糖和甘露糖,可能对肠道微生物组产生有益影响。直接饲喂微生物或益生菌是含有活的或有活力的微生物的饲料添加剂,可以对宿主动物产生有益影响;例如,芽孢杆菌可以通过产生抗菌物质、酶和有机酸,以及与病原体竞争营养和粘附位点来调节肠道微生物群。

硒酵母对生长性能的影响

不同剂量的硒酵母补充显著提高了体重增长和饲料转化率(FCR),与对照组相比(见表1)。最高剂量(0.30 mg/kg)表现出最佳的生长性能。

肠道形态和免疫力

研究表明,补充硒酵母的肉鸡肠道形态和免疫力得到改善。硒酵母组中,绒毛高度和隐窝深度及其比例在0.30 mg/kg剂量下表现最佳(显著增强了营养吸收的表面积)。硒酵母喂养的肉鸡中杯状细胞数量增加。杯状细胞是专门的上皮细胞,通过分泌粘液在屏障维护中发挥作用。此外,杯状细胞还分泌抗菌蛋白、趋化因子和细胞因子,表明它们在先天免疫中的作用不仅限于屏障维护。

补充硒酵母增加了法氏囊、脾脏和胸腺等免疫器官的重量、长度和厚度,表明免疫力增强。0.225和0.30 mg/kg剂量的硒酵母还提高了对新城疫病毒的体液免疫反应。研究人员还得出结论,抑制炎症因子白细胞介素10(IL-10)与硒酵母剂量相关。“这意味着有益细菌可能参与了抗炎反应,通过抑制病原体的致病性来减少炎症或减少细胞因子分泌”,研究人员表示。

硒酵母对微生物群的影响

从盲肠微生物群、回肠和结直肠微生物群及粪便微生物群的分析中,研究人员发现硒酵母剂量依赖性地减少了肠道病原体(大肠杆菌和沙门氏菌),而有益菌双歧杆菌的数量显著增加,与对照组相比。

葫芦巴种子和益生菌对免疫调节的影响

单独补充葫芦巴种子、芽孢杆菌益生菌及其组合显著下调了回肠促炎细胞因子IL-6和IL8L2的相对mRNA表达。研究人员表示,IL-6和IL8L2的下调通常与抗炎反应有关。他们指出,先前的研究表明,IL-6和IL8L2在鸡感染沙门氏菌和艾美耳球虫时上调。“我们研究中观察到的IL-6和IL8L2的下调表明,葫芦巴种子和多菌株芽孢杆菌益生菌在肠道中具有抗炎作用。”

为了证实这一观察结果,研究人员还评估了其他促炎相关因素(caspase-6、干扰素调节因子7和β-防御素)的基因表达,发现类似的趋势:单独补充葫芦巴种子、芽孢杆菌益生菌及其组合显著下调了这些炎症指标。添加物组合有改善肠道微生物多样性趋势,这归因于益生元葫芦巴种子和基于芽孢杆菌的益生菌的协同作用。

协同效应

研究人员得出结论,补充0.30 mg/kg剂量的硒酵母显著改善了肉鸡的生长性能、肠道健康和免疫力。另一方面,葫芦巴种子和多菌株芽孢杆菌益生菌均显示出通过减少炎症改善肉鸡免疫力的潜力。“葫芦巴种子和基于芽孢杆菌的益生菌的组合在免疫调节和特定微生物调节方面表现出协同效应,值得进一步研究,特别是结合病原体挑战模型进行全面理解”,研究人员表示。


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