海洋源耐久肠球菌YQ-6对雷州黑鸭生长性能、肠道健康及微生物区系的调控效应及其机制研究

《Poultry Science》:Effects of marine-derived Enterococcus durans YQ-6 on growth performance, intestinal health and microbial community of Leizhou black ducks

【字体: 时间:2026年02月04日 来源:Poultry Science 4.2

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  本研究针对畜牧业抗生素限制政策背景下,亟需绿色安全饲料添加剂的现实需求,以海洋源耐久肠球菌YQ-6为研究对象,系统评估了其对雷州黑鸭生长性能、肉品质及肠道健康的影响。结果表明,日粮添加1×109CFU/kg YQ-6可显著提高平均日增重、降低料重比,改善胴体性状和肌肉氨基酸组成,并优化肠道形态结构与菌群结构,为益生菌在禽类生产中的应用提供了科学依据。

  
在畜牧业抗生素使用受到严格限制的国际背景下,寻找能够提高生产效率、保障动物福利且确保食品安全的可持续替代方案成为当务之急。益生菌作为一种功能性微生物制剂,通过其在宿主胃肠道内的定植过程形成生物屏障,展现出调节肠道菌群、预防感染性疾病和维护黏膜屏障完整性等多重有益作用,因而被视为抗生素的理想替代品之一。其中,肠球菌因其具有促进生长、增强免疫功能和调节动物肠道微生态平衡等有益特性而受到广泛关注。海洋环境作为独特的微生物资源库,其来源的菌株往往具备特殊的环境适应性。本研究涉及的海洋源耐久肠球菌YQ-6(Enterococcus durans YQ-6)便是从南海大黄鱼肠道中分离得到的一株高活性益生菌,其对海洋环境的独特适应性赋予了其强大的耐酸和耐胆汁盐能力,显示出调控畜禽肠道健康的巨大潜力。雷州黑鸭作为一种具有地方特色的水禽品种,以其肉质细嫩、风味独特而深受消费者喜爱。然而,关于海洋源耐久肠球菌在肉鸭生产系统中应用的研究仍相对有限。因此,本研究以雷州黑鸭为模型,旨在系统探究海洋源耐久肠球菌YQ-6对其生长性能、肠道健康及微生物群落的影响,为耐久肠球菌在家禽生产中的应用提供科学基础,以期提升畜禽产品的安全性与质量,并推动地方特色农业产业的发展。相关研究成果发表在《Poultry Science》上。
为开展本研究,研究人员主要采用了以下关键技术方法:研究选用180只1日龄健康雄性雷州黑鸭,随机分为5组(空白对照组、三个YQ-6剂量组(1×107, 1×108, 1×109CFU/kg)和乳酸杆菌阳性对照组(LA,1×109CFU/kg)),试验期42天。实验期间定期测定生长性能指标(体重、平均日采食量ADFI、平均日增重ADG、料重比FCR)。试验结束时进行屠宰性能测定(屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率)和肉品质分析(肉色、pH值、失水率、蒸煮损失、剪切力)。采用国标方法测定肌肉常规营养成分(水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白)和氨基酸组成。通过组织学切片和图像分析评估十二指肠、空肠和回肠的肠道形态(绒毛高度VH、隐窝深度CD、绒隐比V/C)。收集盲肠内容物,利用PacBio Sequel平台进行16S rRNA基因测序,分析肠道微生物群落结构(Alpha多样性、Beta多样性、物种组成、LEfSe分析),并利用Spearman相关性分析探讨微生物与各项指标的关系。
Impact of Marine-Derived Enterococcus durans YQ-6 on the Growth Performance and Slaughter Characteristics of Leizhou black ducks
研究结果显示,与对照组相比,添加YQ-6能显著提高雷州黑鸭的体重和平均日增重,并降低饲料转化率。高剂量组(M3,1×109CFU/kg)在35日和42日时体重显著高于其他组,且在21-28日、28-35日阶段的平均日增重也显著更高。M3组的饲料转化率在7-14日和21-28日阶段显著低于对照组。在屠宰性能方面,M3组显著提高了屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率和腿肌率。
Impact of Marine-Derived Enterococcus durans YQ-6 on the Muscle Quality, Conventional Nutritional Components and Muscle Amino Acids of Leizhou black ducks
在肌肉品质和营养成分方面,YQ-6添加组,特别是M3组,显著降低了胸肌的b值(黄度)和剪切力,表明肉色更佳、嫩度更好。M3组还显著降低了胸肌和腿肌的粗脂肪含量。在肌肉氨基酸组成上,M3组显著提高了腿肌中天冬氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、必需氨基酸和总氨基酸的含量。
Impact of the Marine-Derived Enterococcus durans YQ-6 on the Intestinal Architecture of Leizhou black ducks
肠道形态学分析表明,YQ-6的添加显著提高了雷州黑鸭十二指肠和回肠的绒毛高度(VH)和绒隐比(V/C),并显著降低了隐窝深度(CD)。这表明YQ-6改善了肠道形态结构,增强了肠道的消化吸收能力。
Impact of the Marine-Derived Enterococcus durans YQ-6 on the Intestinal Microbiota of Leizhou black ducks
肠道微生物群落分析显示,各处理组间的Alpha多样性(Shannon指数、Chao1指数)无显著差异,但Beta多样性分析(PCoA)表明各组间细菌群落结构存在显著差异。在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidota)是优势菌门。在属水平上,M3组显著降低了链球菌属(Streptococcus)的相对丰度。LEfSe分析鉴定出不同组间的特异性生物标志物,其中M3组拥有的标志物数量最多。Spearman相关性分析进一步揭示了某些肠道微生物与肉品质、风味物质以及肠道健康指标之间存在显著相关性。
An Analysis of the Relationship Between Gut Microbiota, Meat Quality, Intestinal Health, Meat Quality and Flavor Compounds in Leizhou black ducks
相关性分析表明,在门水平,拟杆菌门(Bacteroidota)与腿肌粗蛋白含量呈显著正相关,弯曲菌门(Campylobacterota)与胸肌粗脂肪含量呈显著正相关。在属水平,拟杆菌属(Bacteroides)与腿肌粗蛋白含量显著正相关,螺杆菌属(Helicobacter)与胸肌粗脂肪含量显著正相关。普雷沃氏菌科UCG-001(Prevotellaceae_UCG-001)与空肠绒隐比显著正相关。此外,一些微生物与胸肌24小时pH值、失水率以及腿肌的L、a、b*值等肉品质指标也存在显著相关性。梭菌属UCG-014(Clostridium_UCG-014)与苏氨酸含量显著正相关。
综上所述,本研究得出结论:日粮中添加海洋源耐久肠球菌YQ-6,特别是在1×109CFU/kg的剂量下,能有效促进雷州黑鸭的生长,改善肉品质,并增强肠道健康。其作用机制可能与YQ-6增强营养物质吸收、优化肠道微生态平衡、改善肠道形态结构以及调节宿主代谢有关。该研究为YQ-6作为一种潜在的无抗饲料添加剂在肉鸭生产中的应用提供了有价值的数据支持,对推动畜牧业可持续发展、减少抗生素依赖、提升畜禽产品产量和营养价值具有重要的理论与实践意义。研究不仅证实了海洋源益生菌的应用潜力,也为地方特色畜禽品种的优质高效养殖提供了新的微生物资源和技术路径。
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