滿江紅(MJH)屬浮水草本,藥用全草,其性寒、味辛。具有發(fā)汗利尿、祛風利濕、清熱解毒等功效,主要用于感冒咳嗽、風寒疼痛、丹毒、痛風病、紅崩白帶、癱瘓、燙火傷等。從營養(yǎng)成分分析,粗蛋白占烘干重16-25%左右,粗纖維占烘干重9.7%,粗脂肪占烘干重2.2%。為了使MJH能夠得到有效合理利用,研究確定在肉雞生產(chǎn)中最佳飼料配比及對腸道病防治效果,我們進行了如下飼喂試驗,從側面揭示了MJH的作用機理和使用準則。
一、MJH對肉雞的飼喂試驗
1、材料和方法:
1.1試驗地點:山東省農科院家禽研究所動物實驗場。
1.2、試驗時間:
第一批:2003年7月2日—8月13日;
第二批:2004年2月16日—3月30日;
第三批:2004年5月8日—6月20日。
1.3、材料與方法
A、試驗動物:
第一批:AA肉公雞60只,逐只帶翅號,隨機分為2組,每組30只;
第二批:AA肉公雞180只,逐只帶翅號,隨機分為6組,每組30只;
第三批:AA肉公雞180只,逐只帶翅號,隨機分為3組,每組設2個重復,每個重復30只。
試驗期為6周,基礎日糧為魯禽牌飼料。
B、試驗材料:
①MJH:滿江紅干粉(40目);
②MJH復合制劑:滿江紅干粉(40目)+芽孢桿菌制劑;(芽孢含量為108CFU/gMJH復合制劑)
1.4、試驗方案:(見表1)
表1:MJH肉雞飼喂試驗方案
批次 組別 飼喂方法 |
І 1-1 基礎日糧 1-2 基礎日糧+2%MJH П 2-1 基礎日糧 2-2 基礎日糧+0.5%MJH 2-3 基礎日糧+1%MJH 2-4 基礎日糧+2%MJH 2-5 基礎日糧+5%MJH 2-6 基礎日糧+10%MJH Ш 3-1 基礎日糧 3-2 基礎日糧+2%MJH 3-3 基礎日糧+2%MJH復合劑 |
1.5試驗日糧:采用玉米-豆粕型基礎日糧,配方及營養(yǎng)水平見表2
表2:基礎日糧的配方及營養(yǎng)水平
基礎日糧 |
0-3周齡 |
4-6周齡 |
玉米 |
62 |
64.4 |
豆粕(%0 |
32.5 |
28.6 |
油(%) |
0.5 |
2.0 |
預混料(%) |
5.0 |
5.0 |
代謝能(Mcal/kg) |
2.96 |
3.07 |
粗蛋白(%) |
21.0 |
19.5 |
鈣(%) |
0.86 |
0.85 |
有效磷(%) |
0.42 |
0.41 |
備注:預混料成分包括復合維生素、復合微量元素、氨基酸等。
1.6飼養(yǎng)管理;統(tǒng)一用粉料進行網(wǎng)上飼養(yǎng),人工控溫,自然濕度,自然光照和人工光照相結合,人工定時投料,自由采食和飲水,常規(guī)免役。
1.7測定指標和方法
A. 體重:逐只1日齡、21日齡和試驗期末體重。
B. 飼料消耗:采用“清箱底法”每7天以重復組為單位進行結料。
1.8數(shù)據(jù)處理:試驗數(shù)據(jù)用SAS軟件進行統(tǒng)計分析。
2.結果與分析
①第一批飼喂試驗結果:見表3
組別 |
始重 |
稱重結果(克) 3周齡 |
6周齡 |
死亡數(shù)(只) |
死淘率(%) |
1-1 |
40.32±2.8 |
675.86±18.24 |
1838.41±128.33 |
10 |
33 |
1-2 |
39.98+4.1 |
689.52+21.16 |
1976.25+140.12 |
3 |
10 |
表3:1批飼喂結果
在試驗過程中,在28天發(fā)現(xiàn)有大腸桿菌病,一直堅持不用藥治療,結果42日齡時對照組死亡10只,試驗組死亡3只。本次試驗由于爆發(fā)大腸桿菌病,對體重影響的結果沒有多大參考價值,但可以看出,滿江紅對腸道疾病有一定的防治作用。
②第二批試驗結果:見表4和表5
組別 |
始重 |
稱重結果(克) 3周齡 |
6周齡 |
死亡數(shù)(只) |
死淘率(%) |
2-1 |
40.1±3.6 |
506.3±31.5 |
1879.4±105.2 |
8 |
26 |
2-2 |
41.3±4.1 |
509.8±32.1 |
1932.3±121.3 |
7 |
23 |
2-3 |
39.6±3.7 |
521.6±33.7 |
1980.8±113.1 |
4 |
13 |
2-4 |
41.5±3.0 |
532.4±36.2 |
2022.3±104.2 |
3 |
10 |
2-5 |
42.3±2.9 |
489.6±35.8 |
1745.2±102.3 |
2 |
7 |
2-6 |
39.9±3.4 |
456.1±30.8 |
1712.6±120.1 |
3 |
10 |
表4 Ⅱ批飼喂試驗結果
表5 MJH添加量對飼料轉化率和肉雞產(chǎn)量的影響
組別 |
1-21天 |
肉雞增重(克) 22-42天 0-42天 |
采食量 (克) |
飼料轉化率 | |
2-1 |
466.2±42.1 |
1373.1±113.0 |
1839.3±121.0 |
4065 |
2.21 |
2-2 |
468.5±36.4 |
1422.5±123.3 |
1891.0±115.2 |
4070 |
2.15 |
2-3 |
482.0±35.7 |
1457.6±128.2 |
1939.5±130.5a |
4048 |
2.08 |
2-4 |
490.9±52.4 |
1489.9±124.2 |
1980.8±118.4a |
4054 |
2.05 |
2-5 |
447.2±46.3 |
1255.6±142.2 |
1702.9±121.0 |
4126 |
2.42 |
2-6 |
416.5±36.2 |
1256.5±133.2 |
1672.7±126.3 |
4089 |
2.45 |
備注:上標字母a,P<0.05,不標注者P>0.05 。
由上表可見,試驗組2-3和2-4的全期增重顯著高于對照組(P<0.05),其中尤以試驗4組最高,分別比對照組提高5.4%和7.6%,試驗2組和對照組差異不大,而試驗組5、6組明顯不如對照組。增重促肉雞生長,以2%添加為最好,過高濃度的添加可能由于降低了日糧的能量和蛋白水平而妨礙肉雞的生長。由表5可見,隨著滿江紅添加量的增加,肉雞的死淘率降低,其中以試驗4、5、6組最好,分別比對照組降低了16%、19%和16%。綜合以上的結果分析,滿江紅添加效果以2%為最好。
③第三批飼喂試驗結果(見表6和表7)
表6:III批飼喂試驗結果
組別 |
始重 |
稱重結果(克) 3周齡 6周齡 |
死亡數(shù) (只) |
死淘率 (%) | |
3-1 |
41.4±2.7 |
582.3±14.2 |
1892.4±106.9 |
10 |
33 |
3-2 |
40.7±3.2 |
590.4±12.6 |
1963.5±114.3 |
|
|
3-3 |
42.1±4.1 |
645.4±15.6 |
2135.9±128.4 |
3 |
10 |
表7:MJH復合劑的添加量對飼料轉化率和肉雞產(chǎn)量的影響
組別 |
肉雞增重(克) 1-21天 22-42天 0-42天 |
采食量 (克) |
飼料轉 化率 | ||
3-1 |
541.0±13.6 |
1310.0±115.6 |
1851.1±112.5 |
4074 |
2.20 |
3-2 |
549.7±15.3 |
1373.1±120.4 |
1922.8±122.4a |
4065 |
2.11 |
3-3 |
603.3±14.4 |
1490.5±133.1 |
2093.8±131.1A |
4106 |
1.96 |
備注:上標字母a表示P<0.05,不標注者P<0.01 。
根據(jù)第二次試驗結果,考慮到在以后大面積的應用成本,又設計了第三次飼喂試驗,把滿江紅和微生態(tài)制劑復合使用,以滿江紅和芽孢桿菌制劑相結合,制成復合制劑(109CFU/g)。由表7可以看出,兩個試驗組增重均高于對照組,3-2組顯著高于對照組(P<0.05),3-3組顯著高于2組(P<0.05),3-3組極顯著高于對照組(P<0.01),各組全期總采食量差異不顯著,料重比明顯低于對照組,分別比對照組降低4.5%和10.9%,說明滿江紅和芽孢桿菌復合制劑對肉雞生長有很好地促進作用。
3.規(guī)模飼喂試驗
①時間:2004.08.10—2004.09.22
②地點:康大集團第三養(yǎng)雞場
③品種與數(shù)量:1日齡AA雞3萬余只。
④日糧:康大飼料公司各期全價顆粒飼料。
⑤試驗設計:試驗分三組,1、2組為試驗組。3組為對照組,試驗組日糧中添加滿江紅粉。
⑥試驗結果(見表8)
表8:MJH飼喂試驗結果
組別 |
存欄數(shù)(只) |
死淘數(shù)(只) |
死淘率(%) |
平均增重(Kg) |
平均耗料(Kg) |
料肉比 |
1 |
11074 |
121 |
1.09 |
2.08 |
4.22 |
2.09 |
2 |
11108 |
132 |
1.18 |
2.11 |
4.12 |
1.95 |
3 |
10986 |
414 |
3.77 |
1.89 |
4.12 |
2.18 |
⑦結果分析
通過以上試驗可以看出,在日糧中添加2%滿江紅死淘率降低2.6%,料肉比下降8%,經(jīng)濟效益顯著提高。
4.飼喂試驗結果討論
為尋求促進動物生長的抗生素替代品,發(fā)展綠色養(yǎng)殖業(yè),國內外研究者進行了大量的研究和探索,本研究以無毒無害無殘留的蕨類植物-滿江紅為材料添加于動物飼料中,飼養(yǎng)肉雞進行了有益的探索,取得了滿意的結果。滿江紅不僅能促進肉雞的生長,而且對腸道疾病有一定的防治作用,為了進一步探索其作用機理,我們又進行了動物體內和體外試驗來研究。二、MJH的作用機理研究
二、MJH的作用機理研究
從傳統(tǒng)的中藥文獻中分析,并沒有發(fā)現(xiàn)滿江紅對腸道疾病防治作用的記載,但多年來民間流傳的使用方法中,滿江紅確實可以被用于防治畜禽的腸道疾病,同時,中科院北京植物所和浙江農科院所完成的有關畜禽的飼喂試驗結果顯示,滿江紅在飼料中添加量為1-10%時,其防治腸道疾病的效果均較為顯著,本試驗的研究結果也進一步證明了這個結論。但有關滿江紅的作用機理卻未見文獻報道,為了使此類綠色養(yǎng)殖資源能夠得到合理有效的應用,我們進一步進行體內外試驗,分析了滿江紅對腸道有益菌群和大腸菌群生長繁殖的影響,通過對試驗肉雞腸道的微生態(tài)環(huán)境的分析結果,揭示了滿江紅的作用機理的一個重要方面。
2.1體外試驗
2.1.1材料和方法
①儀器與設備
VSF——1300A超凈工作臺(日本醫(yī)化器械制造所)
YXQG02型電熱式蒸汽消毒器(山東新華醫(yī)療器械廠)
303型電熱培養(yǎng)箱(黃驊市卸甲綜合電器廠)
420型電熱恒溫培養(yǎng)箱(山東省濰坊醫(yī)療器械廠)
H2S-H水浴振蕩器(哈爾濱市東連電子技術開發(fā)有限公司)
TDA-8002型水浴鍋(黃驊市卸甲綜合電器廠)
79-1型磁力加熱攪拌器(江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司)
721型分光光度計(上海第三分析儀器廠)
METTLER PM 2500XING電子天平
BBL厭氧罐
XSP-2C生物顯微鏡
②培養(yǎng)基
i對照培養(yǎng)基
培養(yǎng)乳酸菌和雙岐桿菌的對照培養(yǎng)基為改良MRS培養(yǎng)基(配方見表9),培養(yǎng)大腸桿菌的對照培養(yǎng)基為LB液體培養(yǎng)基(配方見表10)
表9:改良MRS培養(yǎng)基組分
組分 |
含量(g/L) |
組分 |
含量(g/L) |
胰蛋白胨 |
10 |
磷酸氫二鉀 |
2 |
葡萄糖 |
20 |
無水醋酸鈉 |
3 |
牛肉浸膏 |
10 |
檸檬酸三銨 |
2 |
酵母浸膏 |
5 |
七水硫酸鎂 |
0.2 |
X-Gal |
0.06 |
吐溫-80 |
1ml |
L-半胱氨酸 |
0.5 |
水或MJH水提液 |
1000ml |
備注:培養(yǎng)基消后用5N Na0H調至pH6.8;
表10:LB液體培養(yǎng)基組分
組分 |
含量(g/L) |
組分 |
含量(g/L) |
胰蛋白胨 |
10 |
氯化鈉 |
10 |
酵母提取物 |
5 |
蒸餾水 |
1000ml |
備注:培養(yǎng)基消后用5N Na0H調至pH7.0;
ii鑒別培養(yǎng)基
雙歧桿菌和乳酸菌的鑒別培養(yǎng)基為改良MRS固體培養(yǎng)基(1.5%瓊脂,配方見表9),大腸桿菌的鑒別培養(yǎng)基為EMB固體培養(yǎng)基(配方見表11)
表11:EMB固體培養(yǎng)基組分
組分 |
含量(g/L) |
組分 |
含量(g/L) |
蛋白胨 |
10 |
磷酸氫二鉀 |
2 |
乳糖 |
10 |
美籃 |
0.065 |
伊紅-Y |
0.4 |
蒸餾水 |
1000ml |
瓊脂 |
13 |
|
|
備注:培養(yǎng)基消后用5N Na0H調至pH7.1-7.3;
iii增殖液體培養(yǎng)基
有益菌增殖培養(yǎng)液采用改良MRS(對照)和MJH-MRS(簡稱MM)培養(yǎng)液,大腸桿菌的增殖培養(yǎng)液采用LB(對照)和MJH-LB(簡稱ML)培養(yǎng)液(見表12):
表12:增殖培養(yǎng)液組成
乳酸菌和雙歧桿菌增殖培養(yǎng)液 MM-1 MM-2 MM-5 MM-10 |
大腸桿菌增殖培養(yǎng)液 ML-1 ML-2 ML-5 ML-10 |
MRS配方中的蒸餾水分別由1%、2%、5%和10%濃度的滿江紅水提液所替代,其他成分不變。 |
LB配方中的蒸餾水分別由1%、2%、5%和10%濃度的滿江紅水提液所替代,其他成分不變。 |
③MJH水提液的制備
稱取50g滿江紅粉末加到500ml蒸餾水中,放到磁力加熱攪拌器上攪拌120min-180min,配制10%的滿江紅稀釋液。用12層紗布過濾3次,濾出濃度為10%的稀釋液。然后取適量分別稀釋成5%、2%、1%的稀釋液。
④增殖培養(yǎng)方法:
i大腸桿菌增殖培養(yǎng):
試管斜面菌種,接種環(huán)1環(huán)至100ml培養(yǎng)液(250ml三角瓶),37℃搖床震蕩培養(yǎng)(180rpm)12h。
ii有益菌增殖培養(yǎng):
乳酸菌或雙歧桿菌的液體培養(yǎng)菌種,分別接種1ml至100ml培養(yǎng)液中(100ml厭氧培養(yǎng)瓶),靜止厭氧培養(yǎng)48h。
⑤計數(shù)方法:采用平板計數(shù)法。
有益菌的計數(shù):無菌操作條件下,用無菌生理鹽水將樣品稀釋至一定稀釋度,取100ul,傾注MRS平板,并置于厭罐中,37℃恒溫培養(yǎng)48—72h,菌落計數(shù)。乳酸桿菌菌落為白色或淺藍色,雙歧桿菌菌落為藍色。
大腸桿菌的計數(shù):無菌操作條件下,用無菌生理鹽水將樣品稀釋至一定稀釋度,100ul涂布EMB平板,每個樣品涂布3個平板,37℃恒溫培養(yǎng)24h,選擇具有金屬光澤的紫黑色菌落計數(shù)。
⑥試驗菌種
試驗用大腸桿菌、乳酸桿菌和雙歧桿菌由山東省科學院生物所提供,從雞腸道分離純化所得。
2.1.2結果與分析
①滿江紅對大腸桿菌和體外抑菌試驗(見表13):
表13:MJH水提液對大腸桿菌生長繁殖的影響
培養(yǎng) |
稀釋度 |
計數(shù)結果 |
菌數(shù)(108CFU/ml) |
與對照比較 |
LB ML-1 ML-2 ML-5 ML-10 |
10-7 10-7 10-7 10-7 10-7 |
114±7 109±11 119±3 120±7 111±10 |
11.4±0.07 10.9±0.11 11.9±0.03 12.0±0.07 11.1±0.10 |
P>0.05 P>0.05 P>0.05 P>0.05 |
備注:數(shù)據(jù)處理采用T檢驗。
結果分析:
從滿江紅體外抑菌試驗的結果可以看出,不同濃度的滿江紅的水提液菌不能直接抑制大腸桿菌的生長繁殖,從而我們判斷滿江紅中不含有有效的抑菌成分。
②滿江紅對腸道有益菌群生長繁殖的影響,試驗結果見表14:
表14:MJH水提液對乳酸菌和雙歧桿菌生長繁殖的影響
培養(yǎng)基 |
稀釋度 |
菌數(shù)(107CFU/ml) |
與對照比較 | ||
乳酸菌 |
雙歧桿菌 |
乳酸菌 |
雙歧桿菌 | ||
改良MRS MM-1 MM-2 MM-5 MM-10 |
10-6 10-6 10-6 10-6 10-6 |
12.0±0.09 24.6±0.14 23.1±0.03 27.8±0.11 30.1±0.10 |
2.4±0.02 3.7±0.05 3.9±0.03 4.1±0.02 4.3±0.10 |
P<0.01 P<0.01 P<0.01 P<0.01 |
P<0.01 P<0.01 P<0.01 P<0.01 |
結果分析:
表14的結果顯示,在改良MRS培養(yǎng)液中加入一定濃度的MJH水提液,對乳酸菌和雙歧桿菌的生長繁殖均起到有效的促進作用,各試驗組的結果與對照相比,均有極顯著差異。
2.2體內試驗
2.2.1材料與方法:
①檢驗樣品:
樣品為第二批肉雞飼喂試驗中對照組和試驗2-4組的15日齡和40日齡雞的新鮮糞便,取樣后立即進行有益菌和大腸桿菌的平板計數(shù)試驗。
②培養(yǎng)基和培養(yǎng)方法
乳酸菌和雙歧桿菌:改良MRS固體培養(yǎng)基(配方見表9),傾注平板法,厭氧罐中37℃培養(yǎng)72h;
大腸桿菌:EMB固體培養(yǎng)基(配方見表11),平板涂布法,37℃培養(yǎng)48h。
2.2.2結果與分析
①腸道有益菌和大腸桿菌的檢測結果(見表15):
表15:雞糞中乳酸菌和雙歧桿菌的檢測結果
樣品來源 |
菌數(shù)(log10n.CFU/g樣品) | |||
日齡 |
組別 |
乳酸菌 |
雙歧桿菌 |
大腸桿菌 |
15 40 |
2 –1 2 –4 2 –1 2–4 |
8.26±0.07 8.96±0.04A 8.33±0.08 9.03±0.03 A |
7.45±0.07 8.23±0.02 A 7.31±0.05 8.17±0.07 A |
6. 32±0.03 5.18±0.05 A 6.55±0.02 5.21±0.07 A |
備注:上標字母A表示與對照相比,P<0.01
②結果分析:
表15的結果表明,15日齡和40日齡,試驗組雞群腸道內的有益菌的數(shù)量明顯增加,與對照組相比差異極顯著(P<0.01)。而隨著日齡增加腸道內益生菌的數(shù)量增加不明顯,無顯著差異性(P>0.05)。同時,大腸桿菌的數(shù)量明顯下降,數(shù)據(jù)分析結果顯示,試驗組與對照相比,具有極顯著差異。此結果為滿江紅對畜禽腸道病的防治作用機理提供了有利的證據(jù)。
三、MJH的應用推廣前景
滿江紅是一類與固氮籃藻共生的蕨類植物,它具有較高的蛋白質含量外,一些微量元素的含量(鐵和錳)也比一般谷物高幾倍甚至幾十倍,從營養(yǎng)的角度分析,它是一類較好的飲料原料,能促進畜禽的生長,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)量。同時,滿江紅在傳統(tǒng)家禽飼養(yǎng)中,還常被用于防治畜禽的腸道疾病。但是,以前的相關研究試驗和傳統(tǒng)家養(yǎng)的養(yǎng)殖模式同現(xiàn)代畜禽的養(yǎng)殖均有較大的區(qū)別,滿江紅是否能在現(xiàn)代養(yǎng)殖中發(fā)揮其作用,以及它是否有足夠的來源,服務于畜牧養(yǎng)殖業(yè),這些問題都直接關系到滿江紅在畜牧業(yè)的開發(fā)應用潛力,這些也是本次研究解決的重點所在。
由試驗結果顯示:
①滿江紅以一定的比例進入飼料配方后,能夠促進畜禽的生長;
②畜禽被持續(xù)飼喂大于1%MJH含量飼料后,可有效的改善腸道內的微生態(tài)環(huán)境,提高腸道有益菌,乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量,從而提高了飼養(yǎng)動物的免疫能力,有效的防治了各種腸道疾病的發(fā)生。其作用機理類似于益生元(Prebiotics)的功能,如果與芽孢類微生態(tài)制劑合用效果更佳;
③由于滿江紅與固氮籃藻共生,其生長要求簡單,培養(yǎng)成本低,大田養(yǎng)殖每畝水面每年可生產(chǎn)滿江紅達10000斤以上,產(chǎn)量非??捎^,可以為綠色養(yǎng)殖業(yè)提供足夠的飼料來源;
④本研究結果表明,滿江紅不含直接抑菌的藥物成分,它應用于養(yǎng)殖業(yè),可降低畜禽產(chǎn)品的藥物殘留,有助于提高產(chǎn)品質量,利于畜牧業(yè)的發(fā)展。
因此,根據(jù)試驗結果,我們認為滿江紅非常適于畜禽類的喂養(yǎng),是一類優(yōu)良的飼料原料,它為綠色養(yǎng)殖業(yè)提供了一類新的飼料來源,在現(xiàn)代畜牧養(yǎng)殖業(yè)中具有很大的應用潛力。