《Poultry Science》：Dietary evaluation of
Pleurotus ostreatus spent mushroom substrate on productivity, nutrient digestibility, egg quality, antioxidant status, and ovarian cytoprotective responses in laying hens
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本研究探讨了将平菇菌渣（SMS）作为饲料添加剂引入蛋鸡日粮的潜力。为应对菌菇产业废弃物处置的挑战并挖掘其生物活性价值，研究人员评估了不同SMS添加水平对中产期蛋鸡的生产性能、营养消化率、蛋品质及抗氧化状态的影响，并首次从分子层面解析了其对卵巢中AhR（芳香烃受体）、Nrf2（核因子E2相关因子2）和NF-κB（核因子κB）通路关键基因表达的影响。结果显示，100 g/kg SMS添加显著提高了产蛋率、蛋重和粗脂肪消化率，增强了蛋的氧化稳定性，并有益地调控了卵巢内与解毒、抗氧化及炎症反应相关的多数基因表达。该研究为SMS在蛋鸡营养中的高值化应用提供了重要的科学依据与实践参考。
在食用菌产业蓬勃发展的背后，一个令人头疼的“副产品”问题日益凸显——废弃的菌渣。以平菇为例，每生产1公斤蘑菇，就会产生4到5公斤的废弃菌渣。这些菌渣通常被填埋或焚烧，不仅造成资源浪费，也带来了环境和经济压力。然而，废弃菌渣真的是“废物”吗？科学研究发现，菌渣中可能富含酚类、麦角固醇、β-葡聚糖等多种来自菌丝体和部分降解基质的生物活性物质。这些物质赋予了菌渣潜在的细胞保护、抗氧化和抗炎特性。与此同时，现代高产蛋鸡由于代谢旺盛，体内活性氧（ROS）水平较高，而中后期蛋鸡更容易受到与年龄相关的ROS累积和氧化应激的影响，这会加速卵巢衰老，进而损害生产性能、健康和蛋品质。那么，能否将这两个看似不相关的领域结合起来——用菌渣这种农业副产品来提升蛋鸡的健康和生产力，实现“变废为宝”和循环生物经济呢？这正是发表于《Poultry Science》上的这项研究所要探索的核心问题。
为了系统评估平菇菌渣的饲用价值并揭示其潜在作用机制，研究人员设计了一项严谨的实验。他们使用196只51周龄的海兰褐蛋鸡，将其分为4组，分别饲喂含有0（对照组）、25、50或100 g/kg平菇菌渣的等能、等氮、等纤维日粮，试验持续7周。研究期间，每周记录生产性能指标，并在试验结束时收集鸡蛋进行品质和氧化稳定性分析，同时采集卵巢组织样本。研究采用的关键技术方法主要包括：1) 表型评估：系统测定蛋鸡的产蛋率、蛋重、采食量、饲料转化率以及营养物质的表观全肠道消化率；2) 蛋品质与氧化指标分析：评估蛋壳强度、蛋清高度、哈氏单位等常规品质指标，并通过测定蛋黄丙二醛（MDA）和蛋清蛋白质羰基含量来评估新鲜蛋和储存蛋（室温下0、14、28天）的脂质和蛋白质氧化程度；3) 营养基因组学分析：从卵巢组织中提取总RNA，通过实时荧光定量PCR（qPCR）技术，检测了与解毒（AhR通路：AhR1、ARNT、CYP1A1、CYP1B1）、抗氧化防御（Nrf2通路：Nrf2、KEAP1、CAT、SOD1、GPX2、GSR、GSTA2、NQO1、HMOX1）以及炎症反应（NF-κB通路：TLR2B、TLR3、TLR4、MyD88、IRF3、TRIF、NFκB1、TGFB1、IL6、IFNW、LITAF、iNOS、COX2）相关的26个基因的mRNA表达水平，并以GAPDH和ACTB作为内参基因进行归一化。
研究结果：
1. 产蛋性能
随着日粮中菌渣添加水平的提高，蛋鸡的总体产蛋率和蛋重呈线性增加。与对照组相比，添加100 g/kg菌渣的处理组产蛋率从92.8%显著提高至95.7%，蛋重从59.3 g/只/天提高至61.8 g/只/天，显示出最佳的生产性能。
2. 营养物质表观消化率
菌渣添加显著影响了粗脂肪的消化率。与对照组相比，所有添加菌渣的处理组粗脂肪消化率均有提高，表现出线性和二次性的增长模式。干物质、灰分和粗蛋白的消化率在各处理组间无显著差异。
3. 鸡蛋品质性状
日粮中添加菌渣对蛋重、蛋壳质量、蛋清高度等大多数品质指标无显著影响。但多项式对比分析显示，蛋壳破碎强度随菌渣添加水平的增加呈线性增强的趋势，在100 g/kg添加组达到最高值。
4. 鸡蛋抗氧化能力
菌渣添加显著改善了鸡蛋的氧化稳定性。在新鲜蛋和储存蛋中，添加菌渣的组别，特别是100 g/kg组，其蛋黄MDA浓度和蛋清蛋白质羰基含量均显著低于对照组。这种抗氧化保护效应在长达28天的储存期内依然明显。
5. 卵巢解毒反应相关基因的相对表达
在卵巢组织中，菌渣添加下调了AhR通路多数基因的表达。与对照组相比，AhR1、ARNT和CYP1A1的mRNA表达水平在菌渣添加组（尤其是50和100 g/kg组）显著降低，并呈现线性的下降趋势。CYP1B1的表达未受显著影响。
6. 卵巢抗氧化反应相关基因的相对表达
菌渣添加上调了Nrf2通路多个关键基因的表达。与对照组相比，Nrf2、CAT、SOD1、GSTA2和HMOX1的mRNA表达水平在菌渣添加组（尤其是100 g/kg组）显著升高，呈现线性的增加趋势。KEAP1、GPX2、GSR和NQO1的表达未受显著影响。
7. 卵巢炎症反应相关基因的相对表达
菌渣添加下调了TLR/NF-κB通路多数炎症相关基因的表达。与对照组相比，MYD88、NFκB1、TGFB1、IL6、IFNW、LITAF、iNOS和COX2的mRNA表达水平在菌渣添加组（尤其是50和100 g/kg组）显著降低，呈现线性的下降趋势。TLR2B、TRIF的表达也呈现线性下降趋势，但TLR3、TLR4和IRF3的表达未受显著影响。
结论与讨论：
本研究表明，在无特定应激挑战的条件下，日粮中添加平菇菌渣能够改善中产期蛋鸡的生产性能、粗脂肪消化率和鸡蛋的氧化稳定性。更为重要的是，研究首次从分子层面揭示了菌渣对蛋鸡卵巢稳态的调控机制。营养基因组学分析结果表明，菌渣的添加有益地调制了卵巢中与细胞保护相关的关键通路基因表达：它下调了与解毒反应相关的AhR通路基因，上调了与抗氧化防御相关的Nrf2通路核心基因，同时下调了与炎症反应相关的NF-κB通路众多基因。这些分子层面的变化，特别是在最高添加水平（100 g/kg）时最为显著，为观察到的生产性能和蛋品质的改善提供了潜在的机制解释。
该研究的意义在于多维度证实了平菇菌渣作为一种可持续的饲料添加成分在蛋鸡营养中的应用潜力。它不仅为蘑菇产业废弃物的高值化利用提供了一条有效途径，契合循环生物经济原则，而且从细胞保护、抗氧化和抗炎等多重角度，为开发能够支持蛋鸡卵巢健康、延缓衰老、提升整体生产韧性的新型营养策略提供了重要的科学见解。研究人员指出，未来需要在整个蛋鸡生命周期内评估菌渣的应用效果，并结合组织学、肠道形态计量学等更多分析技术，以全面阐明其长期效应和作用机制。
