一株提高蛋壳强度并改善蛋鸡生产性能的鼠李糖乳酸杆菌w27及其应用
【技术领域】
[0001 ]本发明属于动物饲料技术领域,涉及饲料添加剂,具体涉及一株提高蛋壳强度并 改善蛋鸡生产性能的鼠李糖乳酸杆菌W27及其应用。
【背景技术】
[0002]血钙不足会对蛋壳质量形成不利影响,一个鸡蛋含有2克的钙,要保持好的蛋壳品 质母鸡每天需要摄入4克的钙,日粮中的钙只有50-60%用于蛋壳的形成。产蛋鸡对钙的需求 量是非产蛋鸡的4-6倍,在产蛋前19 h,鸡蛋进入输卵管-子宫的壳腺区域,蛋壳不会在蛋白 基质上沉积钙离子。在蛋壳形成的最后15 h,通过壳腺的钙离子达到100-150 mg/h。钙来源 于两个方面:日粮和骨骼。一般血钙水平是20-30 mg/dl,而母鸡日粮中钙的含量是2%,大约 还要从骨骼中动员30-40%的钙,此时血钙浓度是3.56%或者更高。因此在小母鸡阶段就需要 在机体中贮存高水平的钙。当壳腺未激活时,肠道从日粮中吸收的钙是40%,激活后达到 72%。
[0003]蛋壳中磷的含量很少,只有20 mg。磷在蛋壳内外层分布不均,磷元素影响CaC〇3的 吸收,参与蛋壳形成的最后阶段。血液中的磷含量水平过高会影响骨骼中钙的代谢,钙和磷 的吸收相互关联,会受到钙磷的来源和形式、肠道pH值、钙磷的比例、维生素 D3等因素的影 响。
[0004] 益生素是活的微生物,它能够做成不同类型的产品,包括食品、药品和食品添加 剂。通常用于益生素的菌株为乳酸杆菌和双歧杆菌,但也有啤酒酵母和一些大肠杆菌和芽 孢杆菌被用于益生素。千百年来乳酸杆菌被利用通过发酵来进行食品保存,乳酸杆菌具有 双重的作用不仅用于食品发酵还有利于人类健康。严格来讲,名词"益生素"应该是能促进 人类健康的活的微生物。发酵食品不仅具有特别的味道并且低pH值还能抑制有害微生物的 污染。发酵已被不同国家的人用于初级农产品的保存(谷物、根茎、块茎,水果和蔬菜,牛奶, 肉,鱼等)。
[0005] 有许多研究表明益生素能够促进骨骼增长,可能是因为益生菌能够产生酶类和维 生素或者能够释放代谢产物,有相当多的维生素像维生素 C、D或K有助于骨基质的形成并促 进骨骼的生长。益生素菌株产生的短链脂肪酸有助于提高矿物质的溶解度,益生菌的发酵 副产物如丁酸和乳酸可促进肠细胞的繁殖从而增加整个吸收表面。有证据表明当益生菌添 加剂量合适时宿主机体与钙结合和吸收相关的蛋白就会大量表达。并且,许多最新研究进 展明确的证明了益生菌在改善骨矿物质密度方面的作用。研究表明发酵乳中的瑞士乳酸杆 菌有助于绝经期妇女钙的代谢,这种细菌能够降低宿主体内的甲状旁腺素,并增加血浆中 钙的水平。钙代谢发生变化可能是因为肠细胞对钙的吸收增加,选择合适的益生菌菌株对 于增进该的吸收非常重要,Gilman等研究发现不仅是婴儿双歧杆菌,唾液乳酸杆菌也能用 于促进钙的吸收。发表于细胞生理学的一项研究表明罗伊氏乳酸杆菌可提高血浆中的成骨 细胞数量,并促进骨质的形成。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供了一株提高蛋壳强度并改善蛋鸡生产性能的鼠李糖乳酸 杆菌W27及其应用。该菌株能显著提高产蛋鸡蛋壳破碎强度、蛋壳密度和蛋壳相对重量,并 显著降低破软壳率;同时该菌株提高了蛋鸡的产蛋率,并降低了料蛋比。
[0007] 为实现上述发明目的,本发明所采取的技术方案是: 本发明提供了一株鼠李糖乳酸杆菌W27,其分类命名为Lactobacillus rhamnosus,已 保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No. 11387。
[0008] 进一步的:所述鼠李糖乳酸杆菌W27革兰氏染色阳性,呈细长丝状杆菌;乳白色菌 落,菌落圆形隆起,菌落边缘整齐。
[0009] 进一步的:所述鼠李糖乳酸杆菌W27兼性厌氧菌生长,生长温度范围为26-73°C,生 长pH值范围为ρΗ5·6-8·7。
[0010] 进一步的:所述鼠李糖乳酸杆菌W27的氧化氢酶试验、硝酸盐试验检验均为阴性。
[0011] 本发明还提供了所述的鼠李糖乳酸杆菌W27在制备用于提高蛋壳强度的微生态制 剂中的应用。
[0012]进一步的:所述鼠李糖乳酸杆菌W27的添加量为1.0 X 104 CFU/g全价料~1.0 X 106 CFU/g全价料。
[0013] 本发明还提供了所述的鼠李糖乳酸杆菌W27在制备用于改善蛋鸡生产性能的微生 态制剂中的应用。
[0014] 进一步的:所述鼠李糖乳酸杆菌W27的添加量为1.0X 104 CFU/g全价料~1 .OX 106 CFU/g全价料。
[0015] 与现有技术相比,本发明的有益效果是: 1).本发明的鼠李糖乳酸杆菌Lactobacillus rhamnosus W27是一株可以促进宿主钙 磷吸收的益生菌,能够提高蛋壳强度,对于改善蛋鸡生产性能具有重要的意义。
[0016] 2).本发明菌株是从健康动物分离出来的菌株,安全可靠,并且经过反复的检查 筛选,证明其可靠稳定。
[0017] 3).本发明菌株是以针对提高蛋壳强度而开发的菌株,对于促进宿主钙磷吸收具 有针对性,并且效果良好。
【附图说明】
[0018] 图1为鼠李糖乳酸菌Lactobacillus rhamnosus W27的菌体形态显微镜照片; 图2为鼠李糖乳酸菌Lactobacillus rhamnosus W27的生长曲线。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明,但并不局限于此。
[0020] 实施例1、鼠李糖乳酸杆菌Lactobacillus rhamnosus W27的筛选 1、鼠李糖乳酸杆菌Lactobacillus rhamnosus W27从健康鸡的盲肠食糜中分离得到: 用无菌载玻片刮取盲肠黏膜于无菌水中,振荡混匀进行梯度稀释,MRS培养基倾注培养筛选 "溶钙圈"明显的菌落,多次纯化后得到单菌落,命名为W27,保存。
[0021] 2、鼠李糖乳酸杆菌Lactobacillus rhamnosus W27的主要特性 菌体形态特征:革兰氏染色阳性,呈细长丝状杆菌,如图1所示。
[0022] 菌落形态特征:乳白色菌落,圆形隆起,边缘整齐。
[0023]生长特征:兼性厌氧菌生长,生长温度范围为26-73 °C (最适温度为38 °C ),生长pH 值范围为ρΗ5·6-8·7(最适ρΗ6·3)。
[0024]生长曲线:使用MRS液体培养基(蛋白胨2 g/L;酵母浸膏2 g/L;氯化钠0.1 g/L; K2HPO4 0.04 g/L;KH2P〇4〇.04 g/L;CaCl2.6H2〇 0.01 g/L;MgS〇4.7H20 0.01 g/L;NaHC03 2 g/L;吐温-80 2 mL/L;氯化血红素0.02 g/L;维生素 K1 10 yL/L;半胱氨酸盐酸盐0.5 g/ L;胆盐0.5 g/L)37°C条件下培养,结果表明,3 h-12 h为对数生长期,12 h进入平台期,细 菌几乎停止生长,活菌数量和凋亡细菌处于一个平衡时期,如图2所示。
[0025] 3、生化鉴定 根据《伯杰氏细菌鉴定手册》,做如下生化试验:经过氧化氢酶试验、硝酸盐试验检验均 为阴性,且不液化明胶,不产生11引噪和硫化氢,判定所筛选出的Lactobaci 1 lus rhamnosus W27菌株属于乳酸菌(Lactobacillus)属。
[0026] 4、16S rRNA基因测序 使用细菌通用引物(Lane,1991)扩增细菌16S rRNA基因全长序列,PCR反应参照宝生物 公司rTaq DNA聚合酶的使用说明书进行,PCR反应体系(50 uL)为:Buffer 5 uL;dNTP 4 uL;上下游引物各1 uL;Taq酶0.25 uL;水37.75 uL;模板1 uL。扩增细菌16S rRNA基因全 序列,扩增产物进行测序(Invitrogen,上海)。所述鼠李糖乳酸杆菌亚种(Lactobacillus rhamnosus W27)的16S rRNA基因全序列如SEQ ID No: 1所示。序列的同源性通过互联网与 GenBank进行比较(网址:http://www.ncbi .nlm.nih.gov),比较结果显示出所筛选出的 Lactobacillus rhamnosus W27菌株与鼠李糖乳酸杆菌相似度最高,说明其为鼠李糖乳酸 杆菌。
[0027] 将筛选到的菌株W27进行菌种保藏,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普 通微生物中心(CGMCC);地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所; 保藏日期:2015年9月16日;鼠李糖乳酸杆菌Lactobacillus rhamnosus的保藏编号为CGMCC No. 11387〇
[0028] 实施例2、动物试验 试验选择540只22周龄体重整齐的海兰褐蛋鸡,采用三层全阶梯式笼养鸡舍(40Χ42Χ 48 cm),试验随机分为对照组、低剂量试验组和高剂量试验组,每个处理组6个重复,每个处 理组60只笼,每只笼3只鸡。10只临近的笼子(共30只鸡)被认为是一个试验重复。各处理组 饲喂等能等氮日粮,对照组日粮中不添加任何微生态或添加剂,试验组日粮中添加 Lactobacillus rhamnosus W27,低剂量试验组的添加剂量为1.0X104 CFU/g全价料,高剂 量试验组的添加剂量为1.0 X 1〇6 CFU/g全价料,试验在半开放式鸡舍进行,在9月份和来年 的4月份之间的冬春季节进行,蛋鸡舍室温在12° C到24° C之间,试验持续28周。益生菌剂首 先用混合机与2 kg麸