CN115886149A - 植物乳杆菌lpjz-658在提高肉鸡生长性能、肉品质和抗病力中的应用 - Google Patents
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Abstract
植物乳杆菌LPJZ‑658在提高肉鸡生长性能、肉品质和抗病力中的应用，涉及微生物菌剂领域。该植物乳杆菌LPJZ‑658于2021年7月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.22908。本发明发现植物乳杆菌LPJZ‑658能显著提高肉鸡平均日采食量和平均日增重、显著降低料重比，显著降低肝脏/体重比率和肌间脂肪宽度，显著提高胸肌pH值和肉色、显著降低胸肌蒸煮损失、显著提高腿肌肉色，显著降低免疫后腿肌中丙二醛含量、显著提高免疫后腿肌中超氧化物歧化酶水平，显著提高十二指肠和回肠绒毛高度及绒毛隐窝比值，显著提高了血清中IgG抗体水平。
Description
技术领域
本发明涉及微生物菌剂技术领域，具体涉及一种植物乳杆菌LPJZ-658在提高肉鸡生长性能、肉品质和抗病力中的应用。
背景技术
肉鸡是满足人们对鸡肉类食品日常需求的最大来源。鸡肉能提供人体生长发育的各种必需氨基酸、脂肪酸、维生素等多种营养物质，是中国人膳食结构中蛋白质和磷脂的重要来源之一。在我国，鸡肉是仅次于猪肉的第二大消费肉类，白羽肉鸡产业是我国畜禽养殖产业中规模化养殖程度最高的产业。但规模化养殖缩短了肉鸡的饲喂周期，同时鸡肉的品质也会受到一定的影响。
为了保证肉鸡的正常生长，减少疾病发生，在饲养过程中添加抗生素类添加剂一直被用作促进生长、提高饲料转化率和提高生长性能。然而，抗生素的过度使用可能会导致细菌对抗生素产生耐药性和动物性食品中抗生素残留的问题。近年来，畜禽产品中抗生素残留问题也引起了广泛关注。通过控制饲喂周期可以改善鸡肉的营养品质，但规模化养殖和市场需求缩短了肉鸡出栏时间，同时，集约化养殖和“禁抗”、“限抗”使家禽的抗病力以及生长性能受到影响。通过品种选育和环境控制可以改善肉鸡品质，但由于养殖成本和条件限制往往很难普及。针对上述一系列问题，在抗生素限用、禁用的背景下，探索一条经济、高效的肉鸡生态养殖方式是目前面临的首要任务。
近年来，世界各国均意识到抗生素滥用的危害，无抗养殖已成为肉鸡产业绿色健康养殖的发展方向。如何通过绿色、健康、无公害的抗生素替代产品，改善肉鸡生长性能、肉品质和抗病力，从而降低“禁抗”所带来的损失，是我国肉鸡产业和业界关注的焦点。
发明内容
为了改善肉鸡生长性能、提高肉品质和抗病力，本发明提供一种植物乳杆菌LPJZ-658在提高肉鸡生长性能、肉品质和抗病力中的应用。
本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658在提高肉鸡生长性能、肉品质和抗病力中的应用。
作为优选的实施方式，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658于2021年7月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.22908。
作为优选的实施方式，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658为冻干粉。
作为优选的实施方式，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉的添加量为2.6×109cfu/g。
作为优选的实施方式，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉的制备方法为：
将植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658按1％接种量接种于MRS液体培养基，于37℃培养16h-24h，以相同方式活化培养三代，离心分离，收集菌泥；按照重量比1:6加入冻干保护剂并混匀后置于冰箱中预冷，之后置于真空冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到活菌数不低于1011cfu/g的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉。
作为优选的实施方式，所述冻干保护剂包括：25％wt脱脂乳、8％wt乳糖和1％wt甘油。
作为优选的实施方式，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658的功能包括：
(1)提高肉鸡平均日采食量和平均日增重；
(2)降低肉鸡料重比；
(3)降低肉鸡肝脏/体重比率和肌间脂肪宽度；
(4)提高屠宰后肉鸡胸肌pH值和肉色，降低屠宰后肉鸡胸肌蒸煮损失，提高屠宰后肉鸡腿肌肉色；
(5)降低免疫后肉鸡腿肌中丙二醛含量，提高免疫后肉鸡腿肌中超氧化物歧化酶水平；
(6)提高肉鸡十二指肠绒毛高度、回肠绒毛高度、绒毛高度/隐窝深度比值；
(7)提高肉鸡血清中IgG抗体水平。
本发明的有益效果是：
本发明通过试验证实，植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658能够显著提高肉鸡平均日采食量和平均日增重、显著降低肉鸡料重比，显著降低肉鸡肝脏/体重比率和肌间脂肪宽度，显著提高屠宰后24h胸肌pH值和肉色、显著降低胸肌蒸煮损失、显著提高腿肌肉色，显著降低免疫后肉鸡腿肌中丙二醛含量、显著提高免疫后肉鸡腿肌中超氧化物歧化酶水平，显著提高肉鸡十二指肠和回肠绒毛高度以及绒毛高度/隐窝深度比值，显著提高了肉鸡血清中IgG抗体水平。因此，植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658通过调控平均日采食量、平均日增重、料重比、肉鸡肝脏/体重比率、肌间脂肪宽度、屠宰后24h胸肌pH值和肉色、胸肌蒸煮损失、腿肌肉色、免疫后腿肌中丙二醛含量、免疫后腿肌中超氧化物歧化酶水平、肉鸡十二指肠和回肠绒毛高度以及绒毛高度/隐窝深度比值、血清中抗体水平来提高肉鸡的生长性能、肉品质和抗病力，为肉鸡健康养殖产业提供了新思路，具有广阔的应用前景和推广价值。
附图说明
图1为植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)处理对肉鸡小肠形态的影响。图1中，A为不同处理组肉鸡十二指肠微绒毛形态；B为不同处理组肉鸡空肠微绒毛形态；C为不同处理肉鸡回肠微绒毛形态。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
1材料
1.1植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉的制备方法如下：
将植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658按1％接种量接种于MRS液体培养基，于37℃培养16h-24h，以相同方式活化培养三代，离心分离，收集菌泥；按照1:6(重量比)加入冻干保护剂(25％wt脱脂乳、8％wt乳糖和1％wt甘油，余量为水)并混匀后置于冰箱中预冷，之后置于真空冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到活菌数不低于1011cfu/g的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉，并用MRS琼脂培养基准确计数。
本发明所使用的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658，已于2021年7月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号(中国科学院微生物研究所)，保藏编号为：CGMCCNo.22908。
1.2实验动物
1日龄、初始体重相近的健康混合性别白羽肉鸡，共1200只。
1.3常用仪器、试剂、试剂盒
游标卡尺、水浴锅、pH计(pH-star，Matthaus，Germany)、色度计CR-410(photo-star，Matthaus，Germany)、电子天平、数字肉嫩度仪(C-LM3B，TENOVO，中国山东)、Scientz-48l匀浆机(宁波Scientz生物技术，中国浙江)、低温冷冻离心机、MDA和SOD检测试剂盒(南京建成生物工程研究所，中国江苏)、磷酸盐缓冲液PBS、4％多聚甲醛固定液、HE染色试剂、鸡血清抗体ELISA检测试剂盒(南京建成生物工程研究所，中国江苏)。
2方法与结果
选取1日龄、初始体重相近的健康混合性别肉鸡(白羽肉鸡，n＝1200只)，随机分为4组：基础饲粮组(CON组)、基础饲粮+疫苗注射组(VA组)、基础饲粮+2.6×109cfu/g植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)组(LP组)、基础饲粮+2.6×109cfu/g植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)+疫苗注射组(VALP组)。每组30个重复，每个重复10只鸡。
试验第7天，应用中国华派生物集团有限公司鸡新城疫与禽流感(H9亚型)联合灭活疫苗(新城病毒株LaSota和禽流感病毒株HN106)接种VA组和VALP组肉鸡。作为对照，CON组和LP组肉鸡接种等量的生理盐水。
饲养管理：饲养环境适当通风，常规消毒，饲养过程中自由饮水和采食。基础饲粮参照NRC(1994)建议的《鸡的营养需要量》、《鸡饲养标准》(NY/T33-2004)和《中国饲料成分及营养价值表(2005年)》营养需要配制。
2.1生长性能
记录平均日采食量和平均日增重。在试验第1天和第42天，每个重复选取1只肉鸡分别称重。每周监测每个重复消耗的饲料。试验持续42天，测定平均日采食量、平均日增重和料重比(饲料消耗/增重)。
42日龄肉鸡生长性能数据如表1所示。通过生长性能试验及结果可知，在基础饲粮中添加2.6×109cfu/g植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)能够显著提高肉鸡平均日采食量和平均日增重，且能显著降低料重比。由此证明，植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658能够显著提高肉鸡生长性能。
表1
| 项目 | CON组 | VA组 | LP组 | VALP组 | SEM | P-value |
| ADG(g) | 56.81b | 59.91ab | 65.02a | 64.67a | 1.583 | 0.002 |
| ADFI(g) | 99.98b | 104.24ab | 109.23a | 106.71a | 2.832 | 0.017 |
| FCR | 1.76a | 1.74a | 1.68b | 1.65b | 0.037 | 0.005 |
表中，ADG：平均日增重；ADFI：平均日采食量；FCR：料重比；SEM：样本均数的标准误差；同列肩标a，b表示存在显著差异(P<0.05)；P-value：显著值。
2.2样品采集和胴体品质试验
屠宰前禁食12h，每个重复选1只(42日龄)称重。在心脏采血后，肉鸡被安乐死，使用手术刀分离胴体不同部位作为样品待检。用游标卡尺测定肌间脂肪宽度和皮下脂肪厚度。去除羽毛和血液后，测量胴体重量。切除心、肝、胃、肾、肺以外的所有脏器，测量肝脏重量和半净膛重。然后，切除全部内脏并称重测量全净膛重。计算屠宰率[(胴体重/宰前体重)×100％]、半净膛率[(半净膛重/宰前体重)×100％]、全净膛率[(全净膛重/宰前体重)×100％]和肝体比率[(肝重/宰前体重)×100％]。分离肉鸡腹部脂肪、左侧胸肌和大腿肌并称重。取左侧胸肌和腿肌，4℃保存，测定pH值、滴水损失率、肉色、蒸煮损失和剪切力，部分右侧胸肌和腿肌立即冷冻并保存在-20℃，以备后续分析。计算腹脂率[(腹脂重/全净膛重)×100％]、胸肌率[(左侧胸肌重×2/全净膛重)×100％]和腿肌率[(左侧腿肌重×2/全净膛重)×100％]。
42日龄肉鸡胴体品质数据如表2所示。通过样品采集和胴体品质试验及结果可知，在基础饲粮中添加2.6×109cfu/g植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)能够显著降低肉鸡肝体比率和肌间脂肪宽度，且能够显著提高腿肌率。结果表明，植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658能够显著提高胴体品质，可显著提高腿肌率、降低肌间脂肪宽度。
表2
| 项目 | CON组 | VA组 | LP组 | VALP组 | SEM | P-value |
| 胴体率(％) | 94.18 | 93.3 | 93.28 | 93.25 | 0.355 | 0.233 |
| 半净膛率(％) | 84.01 | 83.36 | 83.02 | 83.48 | 0.374 | 0.363 |
| 全净膛率(％) | 76.14 | 75.88 | 75.39 | 76.1 | 0.424 | 0.614 |
| 腹脂率(％) | 1.128 | 1.18 | 1.18 | 1.13 | 0.092 | 0.957 |
| 肝脏/体重比率(％) | 2.11a | 1.99ab | 1.813b | 1.93ab | 0.055 | 0.006 |
| 胸肌率(％) | 28.5 | 28.99 | 28.89 | 27.95 | 0.791 | 0.794 |
| 腿肌率(％) | 19.15b | 20.39ab | 20.88a | 21.42a | 0.41 | 0.003 |
| 皮下脂肪厚度(cm) | 1.99 | 1.5 | 1.67 | 1.52 | 0.153 | 0.125 |
| 肌间脂肪宽度(mm) | 4.03a | 3.41ab | 3.59ab | 3.17b | 0.208 | 0.041 |
表中，SEM：样本均数的标准误差；同列肩标a，b表示存在显著差异(P<0.05)；P-value：显著值。
2.3肉质评价
对左侧胸肌和大腿肌进行肉质分析(如pH值、肉色、滴水损失、蒸煮损失和剪切力)。
pH值：分别在肉鸡屠宰后45分钟和24小时，使用pH计(pH-star，Matthaus，Germany)测定肌肉样本的pH值，将已校正过的探针插入肉样中约1厘米处，重复测定三次肌肉样本，取平均值为pH值。
肉色：分别在肉鸡屠宰后45分钟和24小时，用校正后的色度仪(photo-star，Matthaus，Germany)在肌肉样本的三个不同位置测定三次，并取平均值，记录肉色。
滴水损失率：用悬挂法测定屠宰24小时和48小时肌肉样本的滴水损失率，首先吸去肌肉样本表面的水分，然后称量肌肉样本，将肌肉样本放在密封袋里并用钩子和线悬挂，然后将样品放入4℃冰箱中冷藏24小时和48小时，取出后，用滤纸将肉样表面的水分吸干，然后称量。计算滴水损失率，计算公式为：滴水损失率(％)＝[(初始重量-最终重量)/初始重量]×100％。
蒸煮损失率：在屠宰后24小时计算肌肉蒸煮损失率。具体为，取约100g肌肉样本，吸干表面水分并称重，将肌肉样本放入玻璃烧杯中，水浴锅中加热至肌肉中心温度达75℃后保持20分钟；冷却到室温后，吸干肌肉样本表明水分并称重，计算蒸煮损失率，计算公式为：蒸煮损失率＝[(初始重量-最终重量)/初始重量]×100％。
剪切力：在测量完蒸煮损失率后，取0.25cm(厚度)×1cm(宽度)×2.5cm(长度)的3条肌肉样本，用数字肉嫩度仪(C-LM3B，TENOVO，中国山东)垂直于纤维进行剪切，十字头速度为5mm/s，每个肌肉样本测定五次，取平均值为剪切力。
表3
表中，SEM：样本均数的标准误差；同列肩标a，b表示存在显著差异(P<0.05)；P-value：显著值。
2.4肌肉中抗氧化能力的评价
使用Scientz-48l匀浆机(宁波Scientz生物技术，中国浙江)，取0.1g肌肉组织用0.9％氯化钠缓冲液制备组织匀浆(1:9，w/v)，4℃，4000g离心15分钟，分别测定上清中丙二醛(MDA)的含量和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。
42日龄肉鸡肌肉抗氧化能力数据如表4所示，在基础饲粮中添加2.6×109cfu/g植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)能够显著降低免疫后肉鸡腿肌中丙二醛含量，并显著提高超氧化物歧化酶活性。
表4
表中，MDA：丙二醛；SOD：超氧化物歧化酶；SEM：样本均数的标准误差；同列肩标a，b表示存在显著差异(P<0.05)；P-value：显著值。
2.5肠道形态学分析
用冷磷酸盐缓冲盐水(PBS)冲洗肠段回肠、空肠和十二指肠，并用石蜡包埋的多聚甲醛(4％)固定。接下来，对切片进行H&E染色。从每个节段中随机选取5个隐窝和微绒毛进行绒毛高度和隐窝深度检测。
42日龄肉鸡肠道形态数据如表5和图1所示，通过肠道形态学分析试验及结果可知，在基础饲粮中添加2.6×109cfu/g植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)能够显著提高肉鸡十二指肠和回肠绒毛高度以及绒毛高度/隐窝深度比值。
表5
表中，VH：绒毛高度；CD：隐窝深度；SEM：样本均数的标准误差；同列肩标a，b表示存在显著差异(P<0.05)；P-value：显著值。
2.6血清抗体指标
肉鸡心脏采血，血清标本离心-70℃保存。采用鸡ELISA试剂盒(南京建成生物工程研究所)检测血清IgM、IgG和IgA抗体水平。
42日龄肉鸡血清抗体水平数据如表5所示，通过血清抗体指标测量试验及结果可知，基础饲粮中添加植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658(冻干粉)能够显著提高肉鸡血清中IgG抗体水平。
表6
| 项目 | CON组 | VA组 | LP组 | VALP组 | SEM | P-value |
| IgM(mg/ml) | 31.02 | 39.46 | 32.54 | 38 | 3.216 | 0.229 |
| IgG(mg/ml) | 18.63b | 26.05ab | 27.21a | 29.45a | 1.832 | 0.0048 |
| IgA(mg/ml) | 1.28 | 1.3 | 1.3 | 1.53 | 0.098 | 0.262 |
表中，VH：绒毛高度；CD：隐窝深度；SEM：样本均数的标准误差；同列肩标a，b表示存在显著差异(P<0.05)；P-value：显著值。
3结论
在试验周期中记录平均日采食量和平均日增重。在试验第1天和第42天，每个重复选取1只肉鸡分别称重。每周监测每只圈舍消耗的饲料。试验持续42天，测定平均日采食量、平均日增重和料重比(饲料消耗/增重)。试验结束，①测定胴体率、半净膛率、全净膛率、腹脂率、肝脏/体重比率、胸肌率、腿肌率、皮下脂肪厚度和肌间脂肪宽度来评估胴体品质；②测定肌肉pH值、肉色、滴水损失、蒸煮损失和肌肉剪切力来评估肉质；③测定肌肉丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性来评估肌肉抗氧化状态；④测定小肠绒毛高度、隐窝深度和绒毛高度/隐窝深度比值来评估肠道形态；⑤测定血清中抗体(IgG、IgM、IgA)含量来评估免疫水平。
试验结果证明：植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658显著提高了肉鸡平均日采食量和平均日增重、显著降低了肉鸡料重比，显著降低了肉鸡肝脏/体重比率和肌间脂肪宽度，显著提高了屠宰后24h胸肌pH值和肉色、显著降低了胸肌蒸煮损失、显著提高了腿肌肉色，显著降低了免疫后肉鸡腿肌中丙二醛含量、显著提高了免疫后肉鸡腿肌中超氧化物歧化酶水平，显著提高了肉鸡十二指肠和回肠绒毛高度以及绒毛高度/隐窝深度比值，显著提高了肉鸡血清中IgG抗体水平。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658在提高肉鸡生长性能、肉品质和抗病力中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658于2021年7月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.22908。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658为冻干粉。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉的添加量为2.6×109cfu/g。
5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉的制备方法为：
将植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658按1％接种量接种于MRS液体培养基，于37℃培养16h-24h，以相同方式活化培养三代，离心分离，收集菌泥；按照重量比1:6加入冻干保护剂并混匀后置于冰箱中预冷，之后置于真空冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到活菌数不低于1011cfu/g的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658冻干粉。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述冻干保护剂包括：25％wt脱脂乳、8％wt乳糖和1％wt甘油。
7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)LPJZ-658的功能包括：
(1)提高肉鸡平均日采食量和平均日增重；
(2)降低肉鸡料重比；
(3)降低肉鸡肝脏/体重比率和肌间脂肪宽度；
(4)提高屠宰后肉鸡胸肌pH值和肉色，降低屠宰后肉鸡胸肌蒸煮损失，提高屠宰后肉鸡腿肌肉色；
(5)降低免疫后肉鸡腿肌中丙二醛含量，提高免疫后肉鸡腿肌中超氧化物歧化酶水平；
(6)提高肉鸡十二指肠绒毛高度、回肠绒毛高度、绒毛高度/隐窝深度比值；
(7)提高肉鸡血清中IgG抗体水平。
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