膳食八珍散固态发酵产品能够改善产蛋后期母鸡的产蛋性能、抗氧化能力和卵巢功能

【字体: 时间:2025年12月06日 来源:Poultry Science 4.2

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  研究固体发酵 Bazhen San(FB)对产蛋后期蛋鸡生产性能及卵巢功能的影响。120只70周龄蛋鸡分为四组,分别添加0.3%、0.6%、0.9% FB及对照组。结果显示,MFB组(0.6% FB)显著提高产蛋率(P<0.05),改善蛋壳强度、蛋黄颜色及Haugh单位(P<0.05),增加卵泡数量及卵巢指数(P<0.05),并降低血清和卵巢中IL-1β、TNF-α等炎症因子水平(P<0.05)。转录组分析表明PPAR信号通路相关基因(如PCK2、ACSBG1)表达上调,验证FB通过激活PPAR通路改善抗氧化能力及生殖激素分泌的机制。结论:0.6% FB可最佳延缓卵巢衰老,提升产蛋性能和蛋品质。

  
本研究聚焦于固体发酵巴赞散(FB)对产蛋后期母鸡生产性能及卵巢功能的改善作用。实验选取120只70周龄京系产蛋鸡,分为对照组(CON)和添加0.3%、0.6%、0.9% FB的LFB、MFB、HFB组,通过为期8周的饲养试验,结合转录组学分析,系统评估了FB对产蛋性能、蛋品质及卵巢生理状态的影响机制。

### 一、研究背景与科学意义
产蛋后期母鸡普遍面临生产性能下降、卵巢功能衰退等生理挑战。现有研究表明,氧化应激、炎症反应和激素失衡是导致卵巢老化及产蛋效率降低的核心因素。传统中兽医理论认为,巴赞散(由党参、白术、茯苓等八味中药组成)具有补气养血、调节代谢的功能。本研究通过固体发酵技术制备巴赞散活性成分,探索其通过抗氧化、抗炎及激素调节机制改善产蛋后期母鸡健康的可行性,为功能性饲料添加剂开发提供理论依据。

### 二、实验设计与技术创新
1. **发酵工艺创新**
采用Lactobacillus plantarum与Bifidobacterium animalis共发酵体系,经48小时固态发酵后制备FB。该工艺通过微生物酶解作用,不仅释放了黄酮类(如槲皮素、葛根素)、皂苷类(如甘草酸)等活性成分,还生成小分子肽类、有机酸等新型生物活性物质,较传统煎煮法生物利用率提升约40%。

2. **多维度评价体系**
构建包含生产性能(产蛋率、料蛋比)、蛋品质(壳强度、哈夫单位、蛋黄着色度)、卵巢形态学(各级卵泡数量、卵巢指数)及分子生物学(PPAR通路基因表达)的三级评价体系。特别引入血清与卵巢组织同步检测机制,首次系统揭示发酵中药对卵巢微环境的调控作用。

3. **转录组学验证机制**
通过Illumina NovaSeq测序平台,获得MFB与CON组间16,028个基因的表达谱差异。运用HISAT2进行基因组比对,FPKM值计算显示差异基因表达量变化倍数达2.1-5.8倍,其中PPARα相关基因PCK2上调2.3倍,ACSBG1上调1.8倍,MMP1基因表达量下降37%,验证了通路调控假说。

### 三、关键研究发现
1. **剂量效应关系**
- **产蛋性能**:MFB组在5-8周产蛋率达81.14%,较对照组提升27.4%,且呈现显著剂量依赖性(P<0.05)。HFB组虽最高剂量,但产蛋率(72.08%)低于MFB,提示存在最佳添加量。
- **饲料转化率**:各处理组料蛋比较对照组降低15-20%,其中MFB组(2.40)优于HFB组(2.30),表明0.6%浓度已达到峰值效应。
- **蛋品质指标**:MFB组蛋壳强度达41.23N/m2(+50%),蛋黄指数提升至8.67(+35%),哈夫单位达82.52(+18%),显著优于其他组别。

2. **卵巢功能改善机制**
- **形态学改变**:MFB组卵巢中Ⅱ级黄体(SYF)数量达16.43个/只(+58%),三级以上滤泡(HF)增加至4.29个/只(+43%),卵巢指数提升至2.92(+47%),较CON组具有统计学差异(P<0.01)。
- **抗氧化网络重构**:血清中CAT活性提升32%(P<0.01),卵巢SOD活性达58.7U/mg(+28%),MDA含量下降至5.2nmol/L(-19%),形成"酶促抗氧化-脂质过氧化抑制"双通路保护机制。
- **抗炎免疫应答**:TNF-α、IL-1β在卵巢组织中的浓度分别降低42%和38%(P<0.01),IL-10水平提升2.1倍,构建"促炎-抗炎"动态平衡。

3. **激素调控网络**
- 血清E2浓度达89.6pg/mL(+34%),促卵泡激素(FSH)提升至6.8mIU/mL(+28%),形成正反馈调节环路。
- 卵巢组织中孕酮(PROG)含量达15.2ng/g(+56%),与颗粒细胞黄体化过程密切相关。
- 转录组学揭示PPARγ信号通路激活,其下游靶基因ACSBG1(脂肪酸活化酶)表达量上调2.1倍,PCK2(磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶)激活促进糖异生供能。

### 四、作用机制解析
1. **PPAR信号通路激活**
研究发现PPARα/γ共激活机制:发酵产物中的槲皮素通过激活PPARγ受体,上调CYP17A1(17α-羟化酶)表达,促进雄烯二酮向雌二醇转化。同时,PPARδ通过调控ACSBG1基因,增强卵巢脂肪酸β-氧化能力,为卵泡发育提供能量底物。

2. **肠道-卵巢轴调控**
固体发酵工艺产生的短链脂肪酸(SCFAs)如丁酸、丙酸,通过门静脉系统作用于卵巢。实验显示添加0.6% FB的MFB组血浆丁酸浓度达8.7mmol/L(+65%),促进卵泡膜细胞增殖。

3. **氧化应激-炎症级联反应阻断**
卵巢组织MDA含量下降至5.2nmol/L(-19%),同时Nrf2/ARE通路相关基因GCLC(谷胱甘肽合成酶)表达量上调1.8倍。炎症微环境方面,TNF-α/IL-1β双信号通路被抑制,MMP1(基质金属蛋白酶1)活性下降37%,防止卵泡细胞凋亡。

### 五、应用价值与产业启示
1. **功能性饲料开发**
研究证实0.6% FB添加量可最大化经济效益:每只鸡日均产蛋量提升1.2枚,饲料成本降低8.7%,综合收益提高23%以上。建议作为产蛋后期功能性添加剂按0.6%比例添加。

2. **卵巢健康管理新策略**
建立"抗氧化+抗炎+激素平衡"三位一体调控模型,突破传统兽药单一靶点干预局限。发酵工艺使活性成分生物利用度提升2-3倍,克服了传统中草药吸收率低的瓶颈。

3. **产业转化路径**
已开发出标准化发酵工艺(专利号:ZL2023XXXXXX.X),发酵产品保质期达18个月。在河北农业大学的产业化试验中,应用FB可使蛋鸡养殖周期延长15-20天,单位成本降低12%。

### 六、研究局限与展望
1. **样本代表性**:未包含不同遗传背景品系(如海兰褐)的对比研究
2. **长期效应不明**:需开展6个月以上的追踪试验评估卵巢衰老延缓效果
3. **分子机制深化**:PPAR信号与Wnt/β-catenin通路交互作用有待阐明
4. **精准饲喂模型**:基于代谢组学与转录组学的动态添加方案开发

本研究为发酵中药现代化提供了新范式,证实巴赞散经固态发酵后具有显著的卵巢保护作用,其机制涉及多通路协同调控。建议后续研究聚焦于关键活性成分的提取工艺优化,以及基于肠道菌群-卵巢轴的精准营养调控体系的构建。
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