添加由枯草芽孢杆菌natto变种TTCC903发酵制成的纳豆（natto）作为膳食补充剂，可以缓解老年产蛋鸡的热应激，并提高其产蛋量

《Poultry Science》：Dietary Supplementation with Natto Fermented by Bacillus subtilis var. natto Strain TTCC903 Alleviates Heat Stress and Improves Egg Production in Aged Laying Hens

　　铃木香织 | 生垣光 | 西川高信 | 加藤亮辅
日本茨城县大田町野田1542号，高野食品株式会社纳豆研发部门，邮编311-3411

**摘要**
热应激是家禽生产的主要限制因素，尤其是对于热调节和代谢能力下降的老龄产蛋鸡而言。包括芽孢杆菌在内的益生菌被提议作为膳食补充剂来缓解这些影响。本研究调查了使用由芽孢杆菌亚种natto菌株TTCC903发酵的纳豆是否能够减轻老龄产蛋鸡的热应激并提高其生产力。试验期间环境条件显示存在轻度至中度的热应激。对照组中血液中的丙二醛（MDA）水平增加了26%，而添加纳豆的组别则保持稳定或降低，其中添加0.05%纳豆的组别降低了29%。对照组的产蛋率（HHEP）平均为87.4%，而添加0.05%和0.5%纳豆的组别分别平均为89.5%和90.8%（p < 0.05），在高温条件下添加0.5%纳豆的组别产蛋率甚至超过了92.8%。添加纳豆的鸡的日产蛋量有所增加，且添加0.5%纳豆的组别的饲料转化率显著提高（对照组为1.69，添加0.5%的组别为1.60）。所有组别的瑕疵蛋率均≤0.5%，但在添加0.5%纳豆的组别中瑕疵蛋率相对降低了50%。添加纳豆的鸡的蛋壳强度得到保持，而对照组则有所下降。纳豆补充还减少了腹泻的发生率（对照组为9%，添加纳豆的组别为4%），并恢复了回肠绒毛与隐窝的比例（对照组为3.76，添加纳豆的组别为5.00）。总之，使用由芽孢杆菌亚种natto菌株TTCC903发酵的纳豆可以减轻热应激引起的氧化和生理反应，提高老龄产蛋鸡的产蛋效率，并改善肠道健康。这些发现扩展了该菌株在鱼类和反刍动物中的有益效果，支持其在畜牧业中作为益生菌技术的潜力。

**引言**
全球变暖已成为一个严重的全球性问题，对农业和畜牧业等初级产业产生了深远影响（Cheng等人，2022年）。平均温度的上升，尤其是热浪频率的增加，使牲畜面临更严酷的高温环境，从而增加了热应激的风险。由于牲畜的热调节能力有限，环境温度的升高会迅速损害其生理功能和生产力（Das等人，2016年）。因此，热应激会减少饲料摄入量，抑制生长和产蛋，降低繁殖效率，并损害免疫功能。伴随的氧化应激加剧了疾病易感性，在严重情况下甚至可能导致死亡（Aryal等人，2025年；Wasti等人，2020年）。从工业角度来看，这些生理损伤会降低生产效率和产品质量，同时增加兽医和管理成本（Oke等人，2024年）。热应激对高产牲畜（如奶牛和产蛋鸡）的影响尤为明显，对畜牧业的可持续性构成了严重威胁。
在所有这些情况中，老龄产蛋鸡的热应激尤其具有挑战性。与年轻鸡相比，年龄相关的代谢功能和热调节能力下降降低了它们对高温的耐受性，导致产蛋量和蛋壳质量下降（Gonzalez等人，2025年）。尽管如此，出于经济原因，家禽产业仍需要长期使用老龄鸡，因此有效管理这些鸡成为关键问题。最近的研究表明，管理策略（例如，改善饲养环境）和营养干预可以改善老龄产蛋鸡的生产性能、蛋的质量（例如，Haugh单位值）和饲料摄入量（Onbasilar等人，2020年）。当前的农场应对措施包括通风、遮阳、喷雾降温以及调整饲料和使用功能性添加剂（Nawaz等人，2021年；Saeed等人，2019年）。虽然这些多方面的措施对于维持生存和生产力很重要，但气候变化的进展表明，仅靠现有方法是不够的，迫切需要新的策略来保持老龄鸡在热应激条件下的健康和生产力（Cheng等人，2022年）。
一种有前景的方法是膳食补充益生菌，定义为“对宿主具有健康益处的活微生物”（Binda等人，2020年；Hill等人，2014年）。据报道，益生菌可以改善肠道微生物群平衡，抑制病原菌的定植，增强营养利用，并调节免疫反应（Halder等人，2024年；Naeem和Bourassa，2025年）。在家禽中，主要使用乳酸菌和芽孢杆菌的益生菌已被证明可以改善饲料转化率（FCR），增加产蛋量和蛋的质量，并增强肠道屏障功能（Cufadar等人，2024年）。此外，最近的研究表明，益生菌可能通过增强抗氧化酶活性和抑制炎症细胞因子来缓解热应激，从而防止在高温环境下的生产力下降（Hashemitabar和Hosseinian，2024年）。尽管取得了这些进展，益生菌在老龄鸡中的效果仍不完全清楚。在产蛋后期，与年龄相关的代谢和免疫能力下降增加了对热应激的敏感性，使得维持生产效率变得困难（Attia等人，2020年）。因此，阐明益生菌如何缓解热应激并支持老龄鸡的生产力和健康对于学术界和工业界都至关重要。本研究重点关注了芽孢杆菌亚种natto作为感兴趣的益生菌（Ruiz Sella等人，2021年）。芽孢杆菌亚种natto是传统日本食品纳豆的主要发酵菌，它形成的孢子具有很高的耐热性和稳定性，适合作为饲料添加剂（Cutting，2011年）。先前的研究表明，来自芽孢杆菌亚种natto菌株TTCC903的提取物可以抑制培养细胞中的SARS-CoV-2感染，并预防牛疱疹病毒1型感染，显示出其抗病毒和免疫调节特性（Oba等人，2021年），以及抑制由Aujeszky病病毒引起的小鼠感染（Kobayashi等人，2023年）。膳食补充由芽孢杆菌亚种natto菌株TTCC903发酵的纳豆可以在高温条件下提高鲤鱼的生长率并降低皮质醇水平（Niwa等人，2026年）。这些发现表明，基于纳豆的益生菌也可能对家禽有益。因此，本研究旨在评估膳食补充纳豆细菌对老龄产蛋鸡的效果，并探讨其缓解热应激和维持生产力的潜力。

**材料与方法**
**产蛋鸡和实验设计**
共使用了135只白来航品种（Julia）的老龄产蛋鸡，年龄为498天。
设置了三个处理组：对照组喂食常规饲料（表1），两个实验组分别喂食添加了0.05%或0.5%干燥发酵大豆粉（纳豆）的常规饲料，这些发酵大豆粉是用TTCC903菌株发酵的。饲料成分根据《日本饲料成分标准表》（2009年）计算得出。

**表1. 饲料成分及配比（%）**
| 饲料成分 | 添加比例（%） |
| --- | --- |
| 玉米 | 52.32 |
| 粟米 Sorghum | 5.00 |
| 大豆粕 | 22.30 |
| 鱼粉（CP65） | 2.80 |
| 玉米麸质粉（CP60） | 2.60 |
| 植物油 | 2.50 |
| 二钙磷酸盐 | 1.20 |
| 碳酸钙 | 10.50 |
| 盐 | 0.33 |
| DL-蛋氨酸 | 0.18 |
| 维生素-矿物质预混料 | 0.25 |
| 硒 | 0.02 |
| 总计 | 100 |

将鸡随机分配到三个处理组，每个处理组有三个重复实验，每个重复实验有15只鸡，以确保产蛋率的均匀分布。经过两周的常规饲料预处理后，鸡分别喂食相应的实验饲料12周。之后，再转为常规饲料喂养两周（图1）。鸡被单独关在强制通风、无窗的鸡舍中。水可以自由摄取，光照时间为14小时（6:00至20:00）和10小时黑暗时间。为了防止污染，在对照组和添加纳豆的组之间放置了乙烯基板。为了模拟高温环境，使用地板加热和炉子将室温维持在约30°C。

**图1. 实验设计和采样方案。**
(A) 实验时间线。产蛋鸡在开始喂养试验前进行了2周的适应期（0W），随后是12周的纳豆添加期和2周的非添加期（热应激条件）。
(B) 实验组分配。共135只老龄产蛋鸡（白来航，498天）被随机分配到三个处理组（对照组、0.05%纳豆组和0.5%纳豆组），每个组有三个重复实验，每个重复实验有15只鸡。
(C) 每次分析的采样方案。黑色三角形表示采样点。在0、1、4、8和12周时，从每个重复实验中的两只鸡（每个处理组共六只鸡）采集血液样本，并重复采样同一只鸡。从每个重复实验中多个时间点采集粪便样本（每个处理组三个重复实验）。使用每个处理组的三个重复实验来计算产蛋参数（每只鸡的产蛋量、蛋重、饲料摄入量和饲料转化率）。在指定时间点，使用每个重复实验中的五个蛋来评估蛋壳强度（每个处理组共15个蛋）。在指定时间点，使用每个重复实验中的一只鸡（每个处理组共三只鸡）来评估肠道形态。

**热应激指数**
在试验期间，每天两次使用温度和湿度数据记录仪（ST-50A，Sekonic Co., Ltd.）在8:00和16:00测量鸡舍内的室温和湿度。环境热应激根据温度和温度-湿度指数（THI）进行评估。对于产蛋鸡，一般认为其热中性范围约为18–24°C，25–29°C时热负荷增加，30°C左右会出现明显的热应激反应（Ahmad等人，2022年；Kim等人，2022年；Wang等人，2020年）。产蛋鸡的THI分为四个类别：舒适（THI < 70）、警戒（70–75）、危险（76–81）和紧急（> 81）（Kim等人，2020年）。根据获得的温度和湿度数据计算每个时间点的THI。THI的计算公式如下：
**THI = (0.8×温度 + (相对湿度/100)×(温度?14.4) + 46.4**

**血液采样和脂质过氧化测量**
在五个时间点采集血液样本：开始喂食试验时，以及第1周、第4周、第8周和第12周结束时。在第一个时间点，从每个重复实验中的两只鸡（每个处理组共六只鸡）采集血液样本，并在后续采样时间重复采集同一只鸡的血液样本。将每只鸡作为血液参数分析的实验单位，并随时间重复采样。样本在-80°C下保存直至分析。使用TBARS试剂盒（Cayman Chemical）测定血浆中的丙二醛（MDA）浓度，测量结果重复两次。

**粪便采样和纳豆细菌计数测量**
在与血液采样相同的五个时间点，以及测试喂养结束后的第1天、第2天、第3天、第5天、第7天、第9天和第14天，从每个重复实验中采集粪便-尿液混合物（不包括盲肠粪便）。每个样本用生理盐水稀释10倍制备悬浮液。然后将悬浮液在80°C下加热处理30分钟，随后进行连续10倍稀释。将每个稀释液的等份涂布在琼脂板上并在37°C下培养24小时，之后计数单个菌落。每个重复实验（每个处理组三个重复实验）作为粪便细菌分析的实验单位。

**产蛋性能**
记录每只鸡的每日产蛋情况，并使用以下公式计算每只鸡的产蛋率（HHEP）：
**HHEP（%）=（每个时间点前每个重复实验中的累计产蛋数量）/（测试开始时的鸡数量×天数）×100**
记录每个重复实验的每日蛋重，并计算每周平均蛋重和每日蛋重产量。每周测量每个重复实验的饲料摄入量，并转换为每只鸡每天的饲料摄入量。使用以下公式计算饲料转化率（FCR）：
**FCR = 每只鸡每天的饲料摄入量 / 每只鸡每天的蛋重**

**瑕疵蛋率和蛋壳强度测量**
每天记录每个组的瑕疵蛋总数（碎蛋、无壳蛋、畸形蛋、双黄蛋和小蛋）。瑕疵蛋率计算为瑕疵蛋数量占每组总产蛋数量的百分比。由于瑕疵蛋的发生率较低，分析在处理组水平上进行。使用蛋壳强度测试仪（Fujihira Industry Co., Ltd.）测量蛋壳强度。在开始喂食试验时及之后每四周收集一次蛋（每个重复实验五个蛋）。测量在冷藏储存大约一天后进行。

**粪便观察**
每天（早晨和晚上）记录每只鸡出现软粪便和腹泻的情况。由于目前没有普遍接受的产蛋鸡粪便稠度分类标准，软粪便/腹泻被定义为看起来略微松散、碎裂或呈液态的粪便，这一定义基于之前关于家禽粪便异常的描述（He等人，2022年；Mozuriene等人，2024年）。然后计算每个重复实验中每只鸡在每个采样时间点的事件总数。每个重复实验被视为粪便异常分析的实验单位。

**肠道形态学分析**
在测试饲料喂食结束后的八个时间点（第1、2、3、5、7、9、11和14天），每个重复实验中的一只鸡（每个处理组三只鸡）通过断头处死，并从十二指肠和回肠的中点大约2-3厘米处采集一段3厘米长的肠道组织。组织用10%中性缓冲福尔马林固定，常规处理后用苏木精和伊红（H&E）染色。在光学显微镜下测量绒毛高度（μm）和隐窝深度（μm），并计算绒毛高度与隐窝深度的比值（VCR）。

**统计分析**
所有统计分析均使用EZR（版本1.68；日本慈城医疗中心，日本医科大学）和R软件（版本4.5.2；奥地利维也纳R统计计算基金会）（Kanda，2013年）进行。
对于MDA浓度以及每周的鸡舍内产蛋率（HHEP）、蛋重、饲料摄入量和饲料转化率（FCR）的测量，使用单因素方差分析（one-way ANOVA）评估处理组间的差异，随后进行Tukey事后检验。当不满足正态性或方差同质性的假设时，使用Kruskal-Wallis检验和Dunn事后检验分析数据。
对于肠道形态学参数（绒毛高度与隐窝深度比值），使用单因素方差分析评估每个采样日处理组间的差异，将每只鸡视为独立的实验单位。此外，计算每只鸡从第1天到第14天的曲线下面积（AUC1–14），以评估整体时间响应。处理组间的AUC值使用单因素方差分析进行比较，随后进行Tukey事后检验。
统计显著性标准设为p < 0.05，0.05 ≤ p < 0.10被视为有趋势。

**实验单位和重复实验**
根据研究设计定义每个测量参数的实验单位。对于生产性能参数（如产蛋量、蛋重、饲料摄入量和饲料转化率），每个重复实验（15只鸡）被视为实验单位。对于蛋壳强度，测量单个鸡蛋，使用每个采样点的平均值进行分析。对于肠道形态学，将每只鸡多个区域的测量值平均后进行分析，每只鸡视为实验单位。对于血液参数，每个处理组六只鸡随时间重复采样，将单个鸡视为重复测量设计中的实验单位。对于粪便细菌计数，数据在重复实验水平上收集和分析，每个重复实验被视为实验单位。对于粪便观察，记录每只鸡的测量结果，然后在重复实验水平上汇总，每个重复实验被视为实验单位。

**样本数量**
各分析使用的样本数量如下：血液参数在每个重复实验中测量两只鸡（每个处理组六只鸡），并在每个时间点重复采样相同的个体。肠道形态学分析在每个重复实验中测量一只鸡（每个处理组三只鸡）。蛋壳强度在每个采样点使用每个重复实验中的五个鸡蛋（每个处理组15个鸡蛋）进行测量。生产性能参数使用每个处理组的三个重复实验进行计算。

**结果与讨论**
**纳豆（natto）发酵物的膳食补充可以缓解热应激**
实验期间每周记录温度变化。环境温度在30°C左右波动，在第3-6周经常超过30°C，表明持续暴露于热应激条件下（图2A）。使用温度-湿度指数（THI）评估环境热应激。12周内的每周平均THI范围为74至80，对应于警戒区到危险区（图2B）。尽管空气温度变化很小，但湿度略有下降导致第9-12周的THI值略有降低。总体而言，这些结果表明鸡一直暴露在轻度到中度的热应激下，这可能影响了饲料摄入量和产蛋量。

**图2. 12周实验期间的环境热应激指数。**
(A) 每周温度变化。
(B) 每周温度-湿度指数（THI）变化。蓝线：对照组（未补充纳豆组），红线：添加0.05%和0.5%纳豆的组。

**图3. 实验期间喂食含有B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵纳豆的鸡的血液丙二醛（MDA）水平**
MDA是脂质过氧化的最终产物，广泛用作氧化应激的标志物（Ayala等人，2014年）。已知家禽暴露于高温会升高MDA浓度，超过20-50%的增加表明强烈的热应激反应（Akbarian等人，2016年；Altan等人，2003年；Miao等人，2020年）。在对照组（未添加纳豆），MDA水平随时间增加，峰值比基线高出26%。这一发现表明，与环境热应激指数一致，存在明显的生理氧化应激。相比之下，在添加纳豆的组（0.05%和0.5%），MDA浓度保持稳定或趋于下降。值得注意的是，在添加0.05%纳豆的组中，MDA浓度显著下降，最大减少了29%（p < 0.05）。总体而言，这些结果表明，用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆可能有助于调节热应激条件下的氧化应激，这从观察到的MDA水平变化中得到体现。然而，本研究未直接评估其对热应激反应的更广泛影响。

**图3. 热应激条件下老年产蛋鸡血浆丙二醛（MDA）浓度的时间变化**
每个处理组的六只鸡随时间测量MDA浓度。对照组（蓝色），添加0.05%纳豆的组（橙色），添加0.5%纳豆的组（绿色）。

**纳豆发酵物的益处**
观察到的热应激减轻可能是由于纳豆（用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵）的益生菌效应。为了验证肠道定植情况，确定了粪便样本中的细菌计数。在添加0.05%和0.5%纳豆的组中，细菌计数分别为10^6和10^7 CFU/g，并在补充期间保持稳定（图4）。相比之下，对照组粪便样本中未检测到B. subtilis var. natto菌株TTCC903。此外，在停止补充后的14天观察期内，该菌株在粪便样本中仍可检测到。综合这些结果表明，B. subtilis var. natto菌株TTCC903可能通过肠道定植和益生菌活性缓解热应激。

**图4. 热应激条件下老年产蛋鸡添加纳豆（用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵）后粪便中B. subtilis var. natto菌株TTCC903的数量变化**
对照组（蓝色），添加0.05%纳豆的组（橙色），添加0.5%纳豆的组（绿色）。

**纳豆发酵物在热应激条件下提高产蛋量**
评估了纳豆（用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵）对老年产蛋鸡产蛋性能的影响。所有生产性能参数在重复实验水平上进行分析（每个处理组n = 3个重复实验）。计算鸡舍内产蛋率（HHEP）并比较对照组和添加纳豆的组（图5A）。在20至60周龄期间，平均HHEP通常在90%至95%之间，已知随着年龄增长产蛋量逐渐下降（Attia等人，2020年；Bain等人，2016年；Hy-Line_International，2023年）。热应激进一步降低了HHEP（Lara和Rostagno，2013年；Mignon-Grasteau等人，2015年）。在本实验中，未添加纳豆的鸡在热应激下的HHEP平均为87.4%。相比之下，添加0.05%纳豆的组平均为89.5%，添加0.5%的组为90.8%。添加0.5%的组显著高于对照组（p < 0.05），而添加0.05%的组有改善的趋势（0.05 ≤ p < 0.10）。值得注意的是，在THI值较高的第2-8周，添加0.5%的组HHEP超过了92.8%。这些结果表明，用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆可能提高产蛋性能。

**图5. 热应激条件下添加纳豆（用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵）对老年产蛋鸡产蛋性能的影响。**
(A) 鸡舍内产蛋率（HHEP，基于累计产蛋量计算）。
(B) 单个鸡蛋的重量（克/鸡/天）。
(C) 饲料摄入量（克/鸡/天）。
(D) 饲料转化率（FCR）。蓝色：对照组；橙色：添加0.05%纳豆的组；绿色：添加0.5%纳豆的组。

图5B总结了每个处理组的蛋重（克/鸡/天）。在典型的饲养条件下，后期产蛋阶段（≥70周龄）的产蛋量通常在49至55克/鸡/天之间（Hy-Line_International，2023年），而在高温条件下会下降（Arulnathan等人，2024年；Mignon-Grasteau等人，2015年）。在本研究中，对照组的平均产蛋量为53.9克/鸡/天，而添加0.05%和0.5%的组分别为54.0克/鸡/天和53.9克/天，差异不大。然而，在补充期的第2-4周，当THI值较高时，未添加纳豆的组平均产蛋量为56.3克/鸡/天，而添加0.05%和0.5%的组分别为58.7克/鸡/天和60.4克/天。虽然不具有统计学意义，但这些结果表明纳豆补充可能有提升产蛋量的趋势。

**图5C. 饲料摄入量（克/鸡/天）的变化**
对照组和添加纳豆的组均呈现下降趋势，最大减少了约10%。这种均匀的下降可能是由于热应激（Lara和Rostagno，2013年；Wasti等人，2020年），表明纳豆补充不影响饲料偏好。在肉鸡中，益生菌补充在热应激下与对照组相比可降低8%的饲料摄入量（Hernandez-Coronado等人，2025年）。相比之下，添加用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆并未进一步抑制饲料摄入量，支持其作为有效益生菌的潜力。

**图5D. 饲料转化率（FCR）的变化**
在高峰产蛋年龄（30-50周），FCR值通常在1.8-2.0之间，而在老年鸡（≥60周）则趋于超过2.0，反映了生产效率的下降（Molnar等人，2017年；Muir等人，2022年）。在高温饲养条件下，饲料摄入量的减少和与热应激相关的生理成本会进一步降低FCR（Molnar等人，2017年；Muir等人，2022年）。在本研究中，实验期间的平均FCR值在所有组中基本保持不变，为1.70-1.73。然而，在补充期的第2-4周，当THI值较高时，对照组的FCR值与基线值1.69持平，而添加0.05%的组略有改善（0.05 < p < 0.1）。在添加0.5%的组中，FCR显著提高至1.60（p < 0.05）。这些发现表明，用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆补充可能提高饲料效率。

**纳豆发酵物对产蛋鸡产蛋效率的改善**
最后，添加用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆在热应激条件下提高了产蛋鸡的产蛋效率。这些结果与其他动物中的有益效果一致，包括促进生长和降低鲤鱼的皮质醇水平（Niwa等人，2026年）。总体而言，这些结果表明，用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆补充可能缓解热应激并提高热应激条件下的家禽生产力。

**纳豆发酵物对缺陷鸡蛋的减少**
评估了添加用B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆对鸡蛋质量的影响。通过将每组产生的缺陷鸡蛋总数除以总鸡蛋数来计算缺陷鸡蛋率。由于缺陷卵的比例较低，分析是在处理组层面进行的。在正常情况下，健康鸡群中缺陷卵的比例大约为2-5%，而在热应激条件下，这一比例可能上升到5-10%（Cheng和Ning，2023；Kim等人，2024；Oluwagbenga和Fraley，2023）。添加0.5%纳豆的组别平均缺陷卵率为0.25%，而对照组为0.44%，这表明缺陷卵的发生率有下降的趋势（图6A）。然而，由于基线水平本来就较低，因此应谨慎解读其生物学意义。尽管没有观察到统计学上的显著差异，但在纳豆补充的初期阶段（第1-4周），缺陷卵的比例呈现下降趋势（未添加纳豆的组：0.81%；添加0.05%纳豆的组：0.52%；添加0.5%纳豆的组：0.25%）（图6B）。虽然缺陷卵率的绝对减少幅度很小，但纳豆补充使情况相对改善了约50%，这在大规模商业家禽生产中可能具有经济意义。

接下来评估了蛋壳强度。众所周知，热应激会导致蛋壳强度下降，主要是由于饲料摄入量减少、钙吸收受损以及呼吸性碱中毒（Brugaletta等人，2022；Cornescu等人，2023；Gonzalez等人，2025；Ribeiro等人，2025；Wasti等人，2020）。在对照组中，喂养4周后蛋壳强度下降了约10%。相比之下，添加0.5%纳豆的组没有观察到蛋壳强度的下降（图6C）。这些发现与先前的研究一致，表明益生菌补充可以改善产蛋鸡的蛋壳强度和蛋的质量（Onbasilar等人，2025）。这种效果可能与纳豆的某些机制有关，包括改善肠道环境和可能维持钙吸收效率。此外，维生素K?的产生和抗氧化活性也可能起到作用；然而，这些机制在当前研究中并未直接探讨，因此仍属于推测范围。

在高温度条件下，饲料摄入量减少，肠道通透性增加，肠道微生物群落受到破坏。体液平衡被打乱，肠道水分吸收受损；同时，高温还会引起肠道黏膜的氧化应激和炎症。这些变化共同增加了胃肠道症状（包括腹泻）的风险（Lara和Rostagno，2013；Liu等人，2023；Oke等人，2024；Ruff等人，2020；Wasti等人，2020）。粪便观察是在重复实验水平上进行的（每个处理组3次重复）。在本研究中，纳豆补充减轻了软粪便和腹泻的发生。在对照组中，热应激开始的第一周，软粪便和腹泻的发生率就开始上升，到第10周时比第0周高出九倍，这与先前的报告一致。而在添加0.05%和0.5%纳豆的组中，发生率仅比第0周高出四倍，表明热应激相关的胃肠道症状得到了缓解（图7）。

高环境温度会损害鸡的肠道屏障，导致绒毛萎缩、隐窝增生以及绒毛高度与隐窝深度比（VCR）降低（Kikusato和Toyomizu，2023；Patra和Kar，2021；Rostagno，2020）。在热中性条件下，十二指肠的典型VCR值约为7-8，而回肠的VCR值约为5，但在热应激条件下这些值通常会下降，表明吸收能力受损和肠道通透性增加（Lei等人，2015）。然而，关于老年产蛋鸡（≥70周）的证据仍然有限，尽管它们对热应激更为敏感。因此，我们假设添加由B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆可以通过保持VCR来减轻热应激引起的肠道损伤并降低腹泻的风险。据此，本研究评估了在田间相关热应激条件下老年鸡的VCR（主要终点：回肠；次要终点：十二指肠）和胃肠道症状的特定段变化。

随着纳豆补充剂量的增加，回肠的VCR（每只鸡的平均值）呈剂量依赖性增加（图8A）。期间平均值（第1-14天）分别为3.76（对照组）、4.48（添加0.05%纳豆的组）和5.00（添加0.5%纳豆的组）；第14天的值分别为3.9、4.7和6.1。基线调整后的变化（Δ14-1）分别为+0.5、+0.7和+2.6；线性斜率（b/天）分别为+0.025、+0.090和+0.180；AUC1–14（从第1天到第14天的VCR曲线下面积）分别为49.45、60.15和68.20。对于AUC1–14，添加0.05%纳豆的组数值高于对照组，表明有轻微的改善趋势，而添加0.5%纳豆的组则显示出持续且统计学上显著的改善（p < 0.05）。期间平均值分析也显示出相同的排序（0.5% > 0.05% > 对照组），证实了基于AUC的发现。因此，由B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆补充剂在热应激条件下改善了回肠状况。

在十二指肠中，添加0.5%纳豆的组显示出最高的期间平均值（5.15）和AUC1–14（68.15）（图8B）。尽管在观察期间存在一些波动，但VCR值总体上保持在基线以上，且较大的AUC值与非负的总体斜率相结合，支持了其持续的效果。相比之下，添加0.05%纳豆的组在初期有所上升，随后下降，在前几天内达到峰值，然后在第14天降至3.9，Δ(14–1)为-0.6，斜率为负（-0.058/天），表明这是一个短暂的反应。对照组相对稳定（第14天为4.3，AUC1-14为56.25）。与这些结果一致，十二指肠的结果也显示纳豆补充有助于缓解热应激引起的变化，这与回肠中的模式相似。这些发现表明纳豆补充与VCR的改善有关，尤其是在回肠中，表明肠道黏膜的形态有所改善。这种效果与热应激下微生物群的调节一致（Idowu等人，2025；Luo等人，2023；Ncho，2025），而黏膜结构的改善可能有助于增强水分吸收；然而，这一点在当前研究中并未直接探讨。类似的肠道形态改善，包括绒毛高度和绒毛高度与隐窝深度比的增加，已在禽类中通过植物来源的生物活性化合物和有机酸的饮食补充得到报道（Onba??lar等人，2025），这支持了观察到的变化反映了肠道黏膜的一般形态反应。此外，更健康的肠道环境可能有助于钙的吸收，可能与其他因素一起促进了本研究中观察到的蛋壳强度的改善；然而，这种解释仍属于推测范围，其潜在机制尚未直接研究。

总之，本研究显示，由B. subtilis var. natto菌株TTCC903发酵的纳豆补充剂可以减轻热应激并提高老年产蛋鸡的产蛋性能。这些效果在整个试验中并不均匀，但在环境压力较高的时期最为明显，表明这种纳豆产品的益生菌效果可能受环境条件的影响。此外，虽然之前已有报道指出B. subtilis var. natto菌株TTCC903对鱼类有益，但本研究首次证明了其在家禽中的潜在应用性。先前关于该菌株抗病毒活性的报告进一步表明它可能具有其他生物功能，尽管这些效果在当前研究中未进行探讨（Kobayashi等人，2023；Oba等人，2021）。先前的研究还报告了在反刍动物中添加纳豆后生产力和发酵作用的改善（Chang等人，2021；Sun等人，2013）。此外，家禽研究也表明，在热应激等环境条件下，益生菌的效果往往会增强（Hashemitabar和Hosseinian，2024；Sayed等人，2025）。未来的研究应明确这些效果是否特定于B. subtilis var. natto菌株TTCC903，或者是否是纳豆细菌的一般特性。这将促进益生菌技术在畜牧业中的广泛应用。

本实验遵循日本科学饲料协会的动物实验指南进行，得到了日本科学饲料协会动物实验控制委员会的批准（批准编号R06-08），并得到了适当执行。