家禽胚蛋注射技术的应用研究(综述）——益生菌和益生元篇

现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2020/2/25 13:11:22 关注：633 评论： 我要投稿

  家禽胚蛋注射技术的应用研究（综述）
  ——益生菌和益生元篇
  贾良梁 译 夏俊花 校

  摘要：益生菌可以是一种活菌制剂，也可以是细菌的代谢产物，它可以通过改变或重建动物肠道微生物菌群的组成来提高宿主的健康水平。益生元是植物中不能被宿主(动物)体内的酶分解的非淀粉多糖，能通过选择性刺激动物肠道微生物菌群的生长与活性而对宿主产生有益的影响，从而改善宿主的健康水平。益生元和益生菌已经在畜牧生产中得到广泛的应用，一般经口补给，而胚胎供应或将成为给家禽添加益生菌或益生元的新途径，扩展其在动物保健方面的新功能。
  关键词：益生菌；益生元；胚蛋注射
  1  竞争性排斥培养物——益生菌
  在对出壳肉用雏鸡经口途径人工感染1×103 CFU、1×105 CFU或1×107 CFU鼠伤寒沙门氏菌耐萘啶酮酸菌株之前，Cox等(1992)检测了利用胚蛋注射技术将一种未纯化的厌氧培养的竞争性排斥培养物注射到即将孵出雏鸡的入孵种蛋胚胎中的潜在保护效力。在孵化第18天，Cox等将分离自健康成年鸡盲肠的该培养物按1∶1 000或1∶1 000 000稀释，随后取100 μL稀释液人工注射到种蛋的气室中。由于一些已完成的试验种蛋的孵化率达到了商业生产可接受水平，同时用培养物处理的试验鸡能够抵抗鼠伤寒沙门氏菌的攻毒，这说明向入孵种蛋胚胎内注射竞争性排斥培养物可能成为一种能给生活在污染环境中的鸡提供抵抗沙门氏菌感染保护力的实用手段。
  1997年，Meijerhof和Hulet报道了3项向入孵种蛋胚胎注射竞争性排斥培养物，作为防止肉鸡种蛋感染巴拿马沙门氏菌保护措施潜在作用的试验结果，试验所用培养物含有多种未披露的精心挑选的细菌混合物。研究人员在孵化第18天用配置20-G针头的注射器将含有1 mg干培养物的0.2 mL液体手工注射到入孵种蛋的气室或胚体中。结果发现，将培养物注入气室可导致种蛋的孵化率下降，而注入胚体则可导致入孵种蛋的孵化率几乎降为0。气室注射带来的影响是雏鸡出壳后1周内的死亡率提高，其原因是卵黄吸收量减少。虽然试验期间采用了无菌操作，但是这些研究人员认为雏鸡出壳后第1周卵黄的吸收量减少是由于胚胎感染了较多的细菌。这可能与细菌通过入孵种蛋大头端的孔侵入蛋中，最终经内层蛋壳膜进入胚胎有关。然而，保持该蛋壳孔敞开是商业生产中的常规做法，胚蛋注射可以通过此孔进行。4周龄时，孵化期间经气室注射该培养物的雏鸡体内巴拿马沙门氏菌污染水平与空白对照组雏鸡的污染水平相接近，但是高于出壳时口服接种该培养物的雏鸡的污染水平。
  在最近的一项研究中，Teague等(2017)通过给白来航鸡和肉鸡接种火鸡疱疹病毒(Herpesvirus of Turkey，HVT)疫苗评估了一种分离自家禽肠胃内容物的成分明确的益生菌培养物对提高免疫鸡抵抗马立克氏病(Marek's Disease，MD)和肠炎沙门氏菌感染的能力。在孵化第18天，他们向入孵种蛋的胚胎羊膜腔中人工注射含有或不含HVT疫苗的1×104 CFU FloraMax?-B11乳酸菌，试验雏鸡在出壳当日经口接种肠炎沙门氏菌。在不影响入孵种蛋孵化率的同时，该益生菌降低了雏鸡体内乳糖阳性革兰氏阴性菌的水平以及肠炎沙门氏菌的感染率。他们的结论是，在不影响种蛋孵化率或HVT疫苗对MD的预防率的情况下，FloraMax?-B11能提高雏鸡抗肠炎沙门氏菌感染的能力，并且能够提高雏鸡出壳后前7 d的体重。
  Oliveira等(2014)利用胚蛋注射技术将由枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和屎肠球菌(Enterococcus faecium)组成的益生菌注入罗斯308肉鸡的入孵种蛋胚胎中，以此研究该益生菌预防雏鸡感染肠炎沙门氏菌的效果。在孵化第17.5天，他们用配置22-G针头的注射器将该益生菌人工注入入孵种蛋的胚胎中。在所孵出雏鸡4日龄时，他们对雏鸡经口接种0.4 mL含1×106 CFU肠炎沙门氏菌的液剂。结果发现，胚胎注射屎肠球菌可以减少肠炎沙门氏菌阳性的雏鸡数，这表明益生菌在胚胎中的定植能够使雏鸡有效抵抗肠道菌的感染。与之类似，Triplett等(2017)同样将枯草芽孢杆菌用作自动化商业性胚蛋注射所用益生菌的菌种，同时还将嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)和动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)用作益生菌菌种。在种蛋孵化的第18天，研究人员将50 μL含有上述三种菌种中的一种细菌按1×103 CFU、1×104 CFU、1×105 CFU或1×106 CFU稀释的液剂注入肉鸡的入孵种蛋的胚胎羊膜腔中。结果发现，枯草芽孢杆菌显著降低了种蛋的孵化率。种蛋孵化率随着枯草芽孢杆菌注入浓度的升高而下降，当枯草芽孢杆菌的浓度提高到1×105 CFU时，种蛋的孵化率降低至1.67％。然而，嗜酸乳杆菌或动物双歧杆菌的注射浓度达到1×106 CFU时，种蛋的孵化率未受影响。嗜酸乳杆菌的注射浓度为1×106 CFU时，入孵种蛋的孵化残毒分析结果未受影响，但是，当向入孵种蛋注入1×105 CFU或1×106 CFU的动物双歧杆菌时，死雏和污染蛋的比例提高。因此，他们认为嗜酸乳杆菌和动物双歧杆菌(而非枯草芽孢杆菌)适合用作注入肉鸡入孵种蛋胚胎的益生菌。
  2  益生元
  在种蛋孵化的第12天，Sobolewska等(2017)利用胚蛋注射技术将商品化益生元产品DiNovo?注入种蛋的气室中，以此测定其对罗斯308肉鸡21日龄时的生产性能和多种肠组织形态学参数的影响。DiNovo?是海带属海藻的提取物，含有一定数量的昆布多糖和墨角藻聚糖。在动物体内，昆布多糖具有免疫调节的活性，墨角藻聚糖则具有抗病毒和抗菌的特性。对照组的入孵种蛋仅注入0.2 mL生理盐水，试验组的入孵种蛋鸡胚注射相同体积的含0.88 mg DiNovo?的溶液。对42日龄雏鸡检测发现，益生元对多种生产性能参数无影响，但是对21日龄雏鸡肠道的组织形态学有不同影响。在雏鸡21日龄时，虽然DiNovo?未影响试验组雏鸡十二指肠的重量、长度、横断面积或直径，但是提高了十二指肠的肌肉层厚度、绒毛宽度和隐窝深度。雏鸡42日龄时，DiNovo?处理组雏鸡的十二指肠绒毛的高度、宽度和横断面积均小于对照组雏鸡的。Sobolewska等只能推断出向入孵种蛋的胚胎注射益生元DiNovo?只会影响出壳肉用雏鸡十二指肠的组织形态学特征，不会影响它们的生长性能。