酵母培養物對草魚生長性能與腸道粘膜形態的影響

cjlittlepig

摘自《飼料工業》

摘要：為了研究酵母培養物（yeast culture）對草魚生長性能的影響，選取初均重（69.51±6.29）g的草魚144 尾，隨機分為3 組，每組3 個重復，每個重復16 尾魚，分別飼喂基礎飼料和添加1 000 mg/kg、2 000 mg/kg 酵母培養物的試驗飼料，經過70 d 的池塘網箱養殖試驗，結果顯示：①與基礎飼料對照組相比，添加酵母培養物能夠提高草魚的特定生長率（SGR），降低飼料系數（FCR），其中1 000 mg/kg 組與對照組差異顯著（P＜0.05）。②與對照組相比，各試驗組腸道皺襞高度均顯著高于對照組（P<0.05），粘膜層厚度與皺襞高度表現一致（P<0.05）；微絨毛高度、寬度均高于對照組，其中1 000 mg/kg 組微絨毛高度顯著高于對照組（P<0.05），微絨毛密度均高于對照組，其中2 000 mg/kg 組顯著高于對照組（P<0.05）。以上結果表明：酵母培養物能夠通過改善草魚腸道粘膜形態，促進草魚對飼料的吸收利用，從而促進草魚生長。

關鍵詞：酵母培養物；草魚；生長性能；腸道粘膜

    酵母培養物（yeast culture，簡稱YC）通常指用固體或液體培養基經酵母菌發酵的培養物和酵母菌的混合物，含有維生素、礦物質、消化酶、促生長因子、有機酸、寡糖、增味物質和較豐富的氨基酸等，營養十分豐富，是集營養和保健為一體的飼料添加劑，是生物技術和微生態技術在飼料添加劑中的研究成果之一，具有無殘留、無污染和無毒等優點，逐漸成為目前研究的熱點。本試驗通過在草魚基礎飼料中添加不同濃度的酵母培養物，旨在探討酵母培養物對草魚生長性能的影響，為其在草魚飼料中的應用提供依據。

1 試驗材料和方法

1.1 試驗材料

    酵母培養物由達農威生物發酵工程技術（深圳）有限公司提供，有效成分是酵母細胞外代謝產物。草魚，由無錫宜興養殖廠提供。

1.2 試驗設計及日糧組成

    試驗選取初均重（69.51±6.29）g 的草魚144 尾，隨機分為3 組，以基礎飼料作為對照組；在基礎飼料中分別添加1 000、2 000 mg/kg 的酵母培養物作為2個試驗組，共3 個組。每組3 個重復，每個重復16 尾魚，基礎飼料配方及營養水平見表1。飼料原料經微粉碎后過40 目篩，混合均勻后用小型顆粒飼料機加工成直徑1.5 mm 的顆粒飼料備用，飼料加工過程中溫度65～70 ℃，持續時間約1 min。

1.3 飼養管理

    在50 畝的池塘中設置網箱進行養殖試驗，網箱規格為1 m×1 m×1.5 m，本試驗共15 個網箱。試驗魚經過2 周的養殖馴化后再進行分組。飼料投喂每天3次，投喂量為體重的2%～3%。試驗時間為2008 年8月至10 月，飼養期間水質條件為：水溫（28.0±3.0）℃、DO＞8.0 mg/l、pH 值＜8.3、亞硝酸鹽＜0.01 mg/l、硫化物＜0.05 mg/l。正式養殖試驗70 d。

1.4 樣品采集和分析

    飼養試驗結束后，禁食24 h 后測定每箱魚的總體重和尾數，計算成活率、飼料系數、特定生長率。解剖試驗魚，取出內臟團，分離出腸道，剔除表面脂肪組織，分別取中腸1 cm 左右大小的組織1~2 塊，縱向剖開，使腸粘膜暴露于空氣中，用生理鹽水沖洗3~4 次，除去其上所帶有的血液、糞便等雜質，制得腸道樣品。掃描電鏡腸道樣品置于4%戊二醛固定液中，超聲波洗滌10 min，更換固定液再次洗滌，更換固定液保存。制樣時將其取出，洗滌，適當修剪， 1%鋨酸固定1 h，0.1 M pH 值7.2 磷酸緩沖液洗3 次，叔丁醇系列梯度脫水，真空干燥，噴金，S-4700 型冷場發射掃描電鏡觀察、拍照。

    組織切片腸道樣品置于4%中性甲醛中固定、70%乙醇保存。分別經濃度為70%、80%、90%、95%以及100%的酒精梯度脫水，并置于二甲苯中透明，最后包埋于低熔點石蠟中。使用KD-2508 型切片機橫向連續切片，厚度為8 μm，而后展片于清潔的載玻片上。采用H.E 染色，中性樹膠封片。顯微測量腸道皺襞高度、寬度，粘膜層、肌層、漿膜層厚度，光學顯微鏡下觀察并采用Nikon COOLPIX4500 型相機進行拍照。

1.5 計算公式

成活率（SR，%）＝（試驗末魚尾數/試驗初魚尾數）×100；

特定生長率（SGR，%/d）＝（ln 末均重－ln 初均重）/飼養天數×100；

飼料系數（FCR）＝每箱投喂飼料總量/每箱魚體總增重量。

1.6 數據處理

    試驗數據用“平均數±標準差”表示, 結果采用Excel和SPSS14.0 版統計軟件中One-Way Anova 過程進行方差分析, 并進行Duncan's 法多重比較, 顯著水平為0.05。

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2 結果
2.1 酵母培養物對草魚生長性能的影響
    經過70 d 的池塘網箱養殖試驗，各組試驗草魚的特定生長率和飼料系數結果見表2。各試驗組成活率均為100%，對照組為98%。在特定生長率方面：與對照組相比，各試驗組的特定生長率增加，分別增加了28.72%、4.26%。其中，酵母培養物為1 000 mg/kg組顯著高于對照組（P<0.05）。在飼料系數方面：與對照組相比，各試驗組飼料系數分別下降了33.76%、10.55%，其中1 000 mg/kg 組飼料系數顯著低于對照組（P<0.05）。
2.2 酵母培養物對草魚腸道粘膜形態的影響
2.2.1 腸道皺襞觀察及測量
    各組草魚腸道皺襞測量結果見表3，各試驗組皺襞高度均顯著高于對照組（P<0.05），粘膜層厚度與皺襞高度表現一致（P<0.05）。各試驗組皺襞寬度、肌層厚度、漿膜層厚度均與對照組差異不顯著（P>0.05）。
2.2.2 腸道微絨毛觀察及測量
    腸道微絨毛觀察結果見表4，各試驗組微絨毛高度均高于對照組，其中1 000 mg/kg 組顯著高于對照組（P<0.05）。各試驗組微絨毛寬度均高于對照組，但差異不顯著（P>0.05），微絨毛密度均高于對照組，其中2 000 mg/kg 組顯著高于對照組（P<0.05）。

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3 討論
     本試驗中，各試驗組特定生長率比對照組分別增加了28.72%、4.26%，飼料系數與對照組相比，下降了10%以上，其中1 000 mg/kg 組下降了33.76%。此結果表明，酵母培養物在一定范圍內可有效促進草魚的生長，降低飼料系數，且酵母培養物1 000 mg/kg 組生長效果最好。此結果可能由于酵母培養物中甘露寡糖成分促進了腸道中雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌的生長，阻止了致病菌的入侵，維持了腸道菌群的平衡，并且改善了腸道粘膜形態；營養物質成分為草魚生長提供了營養物質，參與機體代謝，還有各種未知生長因子共同作用，從而促進草魚的生長。這與劉哲等研究酵母培養物（YC）添加量為5%時，明顯促進了建鯉生長的結果；吳新民等在對蝦飼料中添加活性酵母可提高飼料利用率的結果一致。

    YC 對粘膜的保護作用可能部分與酵母細胞壁有關。而酵母細胞壁甘露寡糖不經消化直接到達后腸促進雙歧桿菌和乳酸桿菌增殖，并且與病原菌在腸壁上的受體非常相似，可吸附病原菌，減少了絨毛與抗原的結合機會，改善腸道微生物區系，進而影響腸道形態。Zhang 等證實，酵母細胞壁改善了肉仔雞的腸粘膜形態。有報道YC 對家禽粘膜形態也有影響家禽日糧中添加酵母細胞或酵母細胞壁，能提高絨毛高度和絨毛高度與隱窩深度比[6]。本試驗結果顯示，各試驗組皺襞高度均顯著高于對照組，各試驗組肌層厚度均高于對照組，消化管壁肌肉的厚度決定食糜的機械消化速率。這與劉觀忠報道的YC 增加了腸壁厚度的結果一致。各試驗組微絨毛高度均高于對照組，其中1 000 mg/kg 組顯著高于對照組。各試驗組微絨毛寬度、密度均高于對照組。此結果表明，基礎飼料中添加1 000 mg/kg 酵母培養物能夠促進草魚腸道皺襞、微絨毛發育、生長，從而使腸粘膜形態得到改善，且與提高其平均日增重和降低飼料系數的試驗結果相一致。可能是因為YC 到達消化道內能分泌并活化大量蛋白酶，促進飼料蛋白的降解；也可能是酵母細胞壁某些成分促進了消化道的發育，改善了腸道內環境。劉觀忠等研究發現酵母培養物具有改善雛雞腸壁結構的效果。李順等發現，活性酵母可替代抗生素，有促進仔豬生長和降低腹瀉的作用，并可改善小腸上皮組織結構。胡友軍等研究發現，添加活性酵母顯著提高了仔豬腸道絨毛高度，一定程度上克服了斷奶應激對腸道造成的損傷，這些與本試驗研究結果相似。關于酵母對腸道的保護作用的機制尚需進一步研究。

    有報道隨著活酵母飼料添加水平的升高，肉仔雞生長速度和飼料利用率有隨之減少的趨勢，當YC 添加水平達到0.9%時反而對肉雞生長有抑制作用，劉觀忠也有類似報道。本文研究的添加2 000 mg/kg酵母培養物，特定生長率有下降的趨勢且飼料系數有所增加，因此，高濃度添加酵母培養物并不能使草魚的生產性能進一步改善，與他們的報道一致。可能由于過高劑量YC 引起的免疫反應過度，使用于生長的量或營養素減少，具體原因有待進一步證明。