低聚壳聚糖在家禽生产中的应用

1.3 低聚壳聚糖提高动物抗氧化性能的作用机制

机体受到氧化应激时，氧化系统和抗氧化系统失衡，活性氧自由基和活性氮自由基的积累，造成机体大分子（如DNA、蛋白质和脂质等）的损伤。越来越多的研究表明天然碳水化合物具有较好的清除自由基的能力。低聚壳聚糖在各体内外实验中都表现出较高的抗氧化应激能力。并且，低聚壳聚糖清除自由基的能力与剂量、脱乙酰程度均成显著正相关，和分子量呈显著负相关效应。研究证明低聚壳聚糖可通过抑制细胞内自由基的生成、改善内源性抗氧化剂活力和抑制上皮细胞凋亡等途径降低机体内自由基的积累，从而减弱H2O2诱导的ECV304细胞氧化应激损伤。在动物体内试验方面研究发现，饲料日粮中添加100 mg/kg和150 mg/kg的低聚壳聚糖，能显著提高42日龄肉鸡血清过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性，增强机体抗氧化能力。饲料日粮中添加一定量的低聚壳聚糖可提升断奶仔猪空肠中谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和回肠内过氧化氢酶（CAT）基因mRNA 的表达。低聚壳聚糖还可以与游离的金属离子发生络合反应，形成大分子络合物，减少机体因金属离子诱导的氧化性损伤。通过以上研究推测，低聚壳聚糖的抗氧化作用机制可能是通过直接清除体内自由基、提高抗氧化酶和与金属离子络合等途径实现的。

1.4 低聚壳聚糖增强动物免疫功能的作用机制

免疫可分为非特异性免疫和特异性免疫。免疫增强剂可通过增强吞噬细胞（巨噬细胞和中性粒细胞）活性提高非特异性免疫功能，还可通过与淋巴细胞（T细胞和B细胞）特异性受体结合，提高机体特异性免疫功能。而T淋巴细胞的激活，可进一步激活巨噬细胞，促进干扰素、白介素等细胞因子的分泌，通过反馈调节增强机体的免疫功能。

研究表明，巨噬细胞的迁移性使其可在第一时间接触、识别进入机体的抗原，随后以吞噬或者受体介导的方式将抗原摄入，发挥免疫作用。报道指出低聚壳聚糖可以显著提高小鼠巨噬细胞的迁移活性。随后，研究发现，低聚壳聚糖提高了巨噬细胞内一氧化氮（NO）浓度，而NO正是巨噬细胞活性氮代谢途径的效应物质，推测低聚壳聚糖通过提高NO的产生激活巨噬细胞；同时，该研究证明低聚壳聚糖通过与巨噬细胞表面TLR4结合，介导一氧化氮合酶（iNOS）mRNA的表达和NO的生成。研究通过饲喂小鼠1%低聚壳聚糖两周后，同样发现巨噬细胞的iNOS基因表达上调，同时显著增加了肿瘤坏死因子TNF-α和白介素IL-1β的含量，从而提高了巨噬细胞的吞噬能力。巨噬细胞TNF-α和IL-1β的分泌与低聚壳聚糖呈显著剂量依赖效应，但添加甘露糖后，该效应受到明显抑制，由此推测低聚壳聚糖可能是由甘露糖受体介导激活巨噬细胞分泌细胞因子。此外，低聚壳聚糖结构中的氨基可直接被免疫系统识别，在一定程度上可以激活巨噬细胞，而巨噬细胞分泌的细胞因子又参与到细胞免疫，同时刺激抗体的产生，增强体液免疫。

由此可见，低聚壳聚糖的免疫调节作用是通过动物机体特异性免疫和非特异性免疫系统协同作用的结果。

2 低聚壳聚糖在家禽生产中的研究

2.1 低聚壳聚糖对家禽生长性能的影响

生长性能的提高能缩短上市日龄，节约饲料成本，提高产业经济效益，在畜禽生产中非常重要。研究比较低聚壳聚糖和抗生素分别饲喂肉仔鸡的效果，结果发现，添加0.015%的低聚壳聚糖可显著提高肉仔鸡日增重，饲料转化率，钙、磷、粗蛋白质和氨基酸等营养成分的利用率，且该剂量促生长效果与添加抗生素的效果相当。由此可见，在肉鸡饲料中添加适宜水平的低聚壳聚糖可用作抗生素的替代品。另有研究也表明，在肉仔鸡饲料中添加500~1 000 mg/kg的低聚壳聚糖可显著提高其生产成绩，且低聚壳聚糖具有无毒无残留的特性，对肉仔鸡肉品质无不良影响。在对北京鸭生长性能和血清生化指标的影响研究中发现，基础日粮中添加低聚壳聚糖对北京鸭的生长性能、饲料转化率等虽无显著影响，但可提高血清中蛋白含量，降低血清尿素、尿酸、胆固醇的含量。在对产蛋鸡的研究中发现，在产蛋期日粮中添加300、600 mg/kg和900 mg/kg的低聚壳聚糖组的产蛋率分别比空白对照组提高了4.52%、2.99%和4.08%。

2.2 低聚壳聚糖对家禽肌肉品质的影响

研究表明，低聚壳聚糖可减少肉仔鸡腹部脂肪沉积，降低肉色黄度，增加肌肉中不饱和脂肪酸含量，改善了肌肉的品质。添加低聚壳聚糖的处理组的鸡肉在亚油酸、多不饱和脂肪酸含量上和对照组相比显著增加。饱和脂肪酸摄入过多，血液中胆固醇含量增加，容易引发动脉血管疾病。而多不饱和脂肪酸是人体的必需脂肪酸或半必需脂肪酸，具有保持细胞膜的相对流动性，降低胆固醇和甘油三酯，提高血液微循环等作用。因此，饱和脂肪酸的降低和多不饱和脂肪酸的提高改善了肌肉品质。研究发现，与对照组相比，21日龄时，试验组胸肌和腿肌重量及器官指数、胸肌纤维直径均差异不显著；42日龄时，试验组胸肌和腿肌重量显著升高，腿肌器官指数极显著升高；21日龄和42日龄试验组胸肌纤维直径增大,肌纤维间结缔组织减少,横断面肌原纤维排列紧密、结构清晰。结果显示，在肉鸡生长后期，低聚壳聚糖能明显增加肌肉重量及占比，改善动物肌肉纤维，从而提高肌肉品质。

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