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摘要：为明确SPF鸡粪菌移植与发酵床养殖模式下肉鸡的生产性能和抗药性，与传统普通地面平养模式相比较，测定肉鸡的增重、成活率，免疫器官、消化器官的发育，大肠杆菌抗药性。结果表明，SPF鸡粪菌移植与发酵床养殖模式下肉鸡生产性能和发育性能均高于传统普通地面平养模式，大肠杆菌抗药性有降低趋势。
关键词：抗药性；发酵床；性能
中图分类号：S831.4文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）05-0096-04
Study on Production Performance and Bacterial Resistance of Broilers with
Specific Pathogen Free Fecal Microbiota Transplantation on Fermentation Bed
Li Yunxi1， Luo Yanbo2， Song Minxun3， Feng Minyan3， Lin Shuqian3，
Liu Junwei4， Guo Wenlong4， Liu Yuqing1，2*， Liu Huanqi1*
（1.College of Animal Science and Technology， Qingdao Agricultural University， Qingdao 266109， China； 2. Institute of Animal
Science and Veterinary Medicine， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China； 3.Poultry Institute， Shandong
Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250023， China； 4. Qingdao Runda Biotechnology Co.， Ltd.， Qingdao 266109， China）
AbstractTo make clear the production performance and bacterial resistance of broilers with specific pathogen free （SPF） fecal microbiota transplantation on the fermentation bed， the weight gain， survival rate， immune organs， digestive organs， and the E.coli resistance were determined and compared with the traditional floor-rearing. The results indicated that the growth and production performances of the former were both superior to those of the traditional floor-rearing， and the E.coli resistance had a tendency to reduce.
Key wordsBacterial resistance； Fermentation bed ； Performance
随着《畜禽养殖污染防治条例》和《兽用处方药和非处方药管理办法》的颁布实施，肉鸡养殖面临着粪污处理和限制抗生素滥用的双重压力。SPF鸡粪菌移植和发酵床可能是较好的技术出路。发酵床养殖技术不需要大的工程投资，在鸡舍内原位发酵不需要额外场地，通过高温发酵和菌群演替能起到较为彻底的生物消毒作用，减少抗生素使用和粪便污染，是一种安全、环保、有效的生态养殖模式。
畜牧业普遍从欧美引进良种，主客不匹配和抗生素的影响更为严重。种鸡场集中种蛋、统一孵化，完全切断了鸡苗与母体的联系，无法继承母体完整的微生态菌群。养殖场采取全进全出制，尽管彻底清洗消毒鸡舍，但刚出壳雏鸡的消化道几乎无菌，最大可能还是从鸡舍残留粪粒获得菌群。这时普遍采用广谱“开口药”清肠，企图阻止外来菌群定殖，但阻碍的是正常菌群的定殖和肠道发育。之后用抗生素维持预防，严重影响消化道菌群结构，提高了抗药性水平，到休药期又面临一次菌群剧变的考验。
总之，集中孵化模式切断了母雏菌群传递，造成了菌群外侵感染，但也从根本上为重建雏鸡良好的菌群提供了难得的条件。理想方法是直接为雏鸡接种一个自然的、抗药性水平低的、无规定病原微生物（SPF）的完整SPF鸡粪菌，保证其尽快定殖，对病原菌形成竞争排除（competitive exclusion，CE），结合发酵床生物消毒，改善环境，减少抗生素使用量。实际上，瑞典、芬兰等国家早已推行过这种模式。
本研究优化发酵床技术和工艺，在中粮集团标准化鸡场中比较SPF鸡粪菌移植与发酵床养殖模式和传统的平养模式的肉鸡生产性能、发育程度和粪便大肠杆菌抗药性，探索一种适合中小型肉鸡饲养企业高生产性能、低大肠杆菌抗药性的环境友好型饲养模式，为降低大肠杆菌抗药性奠定基础。
1材料与方法
1.1试验材料
试验鸡舍：中粮集团标准化的8栋商品肉鸡养殖场，每栋面积为120 m×12 m。
试验鸡品种：AA+商品肉鸡。
发酵床垫料：稻壳、新鲜鸡粪、发酵菌株（蜡样芽孢杆菌）。
1.2试验方法
1.2.1发酵床的制作
① 发酵场地：选在鸡舍内部地面，原位发酵，不向外界散播病原菌。 ② 发酵床垫料的配制：发酵床鸡舍每栋按照20 cm厚度购置稻壳300 m3，混合新鲜鸡粪20～40 m3后，用稻壳稀释发酵菌株（蜡样芽孢杆菌）3～20 kg，均匀撒入发酵床，并调节含水量达到55%左右，用手紧握垫料能成团，手指缝隙湿润，但不至于滴水，松手垫料自动散开为宜。
③ 垫料发酵过程：将已翻拌均匀的垫料堆成两垄，每垄高度1.2 m以上，堆积过程中注意喷水调节水分。发酵4 d后，将两垄垫料合并成一垄，再发酵3 d，主要目的是充分发酵侧面的垫料，此次称为二次发酵。垫料经过两次发酵，就可制成发酵床的有机垫料。鸡苗进舍前，将表面垫料平摊，使其散热。
1.2.2试验设计试验设对照组和试验组：试验组为发酵床垫料平养+正常管理，雏鸡1日龄喷雾接种SPF鸡粪菌，1～12日龄不用抗生素，12～40日龄使用抗生素；对照组为常规垫料平养+正常用药，饲养管理同上。
1、2、3周末，统计成活率。
1、2、3周末每组鸡舍内随机取6筐鸡，每筐随机抓取6只鸡，称重，计算每只鸡的平均体重。根据平均体重，每组抓取4只能代表本组体重的肉鸡，剖解，称取免疫器官、消化器官的重量，计算其平均重量或长度。
1、2、3周末分别在对照组和试验组随机采集5只健康肉鸡肛拭子，分离大肠杆菌，做96点阵药敏试验，比较其对各种抗生素的抗药性差异变化。
2结果与分析
2.1生产性能
如表1所示，试验组平均体重和平均成活率较对照组高，但差异不显著。
2.2免疫、消化器官发育
如表2所示，T为试验组，C为对照组。试验组的免疫器官和消化器官的发育先慢后快，3周龄末高于对照组。
2.3大肠杆菌抗药性差异
如图1所示，受试药物有硫酸黏菌素、环丙沙星、丁胺卡那霉素、磷霉素、庆大霉素、头孢噻呋钠、多西环素、左氧氟沙星、氟苯尼考、硫酸新霉素。对照组全程用药，抗药性水平均较高；试验组前12天抗药性水平较低，表现出SPF鸡菌群的敏感特点，这显示了粪菌移植的明显替换效果；12日龄后使用抗生素则抗药性显著提高，表明移植菌群与原有菌群的竞争不是一次粪菌移植就能完全改观。
注：10种抗生素各自设置8个梯度：16、8、4、2、1、1/2、1/4、1/8 R，R表示耐药的药物浓度，如上图自左至右，
黑色块表示细菌在此浓度抗生素作用下生长；第一行为SPF鸡，最低抑菌浓度（MIC）大部分低于设定的1/8 R；
试验组抗药性12日龄前显著低于12日龄用药后及对照组全程用药。
3讨论与结论
垫料发酵床养殖是一套“零排放、无污染、高产出”的良性循环生态养殖体系。已有文献表明，发酵床中有益微生物利用粪便产生菌体蛋白，提高饲料转化率，降低料肉比。微生物发酵床方式饲养肉鸡，鸡日增重高于传统普通地面平养方式的肉鸡，料肉比地面平养降低17.6%（P<0.05）。微生物发酵床养殖能够提高肉鸡成活率、增重（P<0.5）、采食量和降低料重比，改善饲料转化率。与此同时，发酵床中的微生物能刺激机体免疫系统，提高免疫力及机体抗氧化机能。微生物发酵床养鸡，鸡血清免疫球蛋白、总蛋白、球蛋白和白球比，均有所提高，发酵床能明显提高鸡体的抵抗力。
本试验中，3周龄末，发酵床养殖模式下，肉鸡胸腺、脾脏、法氏囊、腺胃、肌胃和肠道长度比传统地面平养模式分别增加1.6、0.5、0.7、2.9、5.5 g和7.2 cm。肉鸡平均体重比传统地面平养肉鸡重105 g，成活率提高0.35个百分点。垫料发酵床养殖模式下肉鸡增重和成活率均高于传统地面平养模式；肉鸡免疫器官胸腺、脾脏法氏囊和消化器官腺胃、肌胃、肠道的发育情况均好于地面平养模式。
抗药性由于临床病原菌的治疗失败而受到重视，但实际上抗药性基因广泛存在于各种环境微生物中，抗药性基因和菌株是流动的库，在大规模使用抗生素时被诱导和筛选出来，其中包括抗药性病原菌。SPF鸡和商品肉鸡的肠道都存在抗药性基因库，丰度不同取决于抗生素的使用数量和频率。试验组用药前后的差异充分说明这一点，也提示经过多次SPF鸡的粪菌移植，可能扭转鸡肠道菌群高抗药性的局面，当抗药性降低到一定敏感程度，可以通过药敏试验控制其不再升高，用药典规定的剂量即可达到理想疗效。
参考文献：
[1]Mead G C. Prospects for ‘competitive exclusion’ treatment to control Salmonellas and oher foodborne pathogens in poultry[J].Veterin J.，2000，159（2）：111-123.
[2]苏红，胡明，骆延波，等. SPF鸡盲肠复合微生态制剂代替抗生素防治肉仔鸡沙门氏菌感染[J].中国微生态学杂志，2012，24（6）：500-503.
[3]Wierup M， WahlsTrm H， Engstrm B. Experience of a 10-year use of competitive exclusion treatment as part of the Salmonella control programme in Sweden[J]. Int. J. Food Microbiol.，1992，15（3/4）：287-291.
[4]Him J， Nurmi E， Johansson T， et al. Long-term experience with competitive exclusion and Salmonellas in Finland[J].Int. J. Food Microbiol.，1992，15（3/4）：281-285.
[5]贾纪美， 骆延波， 刘玉庆， 等. 基于大通量药敏检测的兽用抗生素抗药性管理策略[J].中国家禽， 2014， 36（4）：51-53.
[6]王润之，匡伟，黄忠阳，等. 发酵床对优质鸡生产性能和鸡舍环境的影响[J]. 安徽农业科学，2014，42（7）：2049-2050.
[7]周玉刚，宁康健，闻爱友，等. 发酵床鸡舍环境监测及AA肉鸡生产性能的观察[J]. 当代畜禽养殖业，2013，5（11）：7-11.
[8]Fuller R. Probiotics in man and animals[J]. Appl. Bacteriology，1989，9（66）：365-378.
[9]董秀梅，张超范，魏萍. 复合微生态制剂对肉仔鸡肠道菌群及抗氧化机能的影响[J]. 中国家禽，2004，26（14）：11-13.
[10]张洪瑜. 发酵床养鸡对鸡肉安全性及垫料卫生影响的研究[D]. 雅安：四川农业大学，2013.
[11]刘玉庆译. 环境抗药性[M]. 北京：化工出版社，2015.
[12]刘玉庆译. 细菌抗药性[M]. 北京：化工出版社，2012.
关键词：抗药性；发酵床；性能
中图分类号：S831.4文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）05-0096-04
Study on Production Performance and Bacterial Resistance of Broilers with
Specific Pathogen Free Fecal Microbiota Transplantation on Fermentation Bed
Li Yunxi1， Luo Yanbo2， Song Minxun3， Feng Minyan3， Lin Shuqian3，
Liu Junwei4， Guo Wenlong4， Liu Yuqing1，2*， Liu Huanqi1*
（1.College of Animal Science and Technology， Qingdao Agricultural University， Qingdao 266109， China； 2. Institute of Animal
Science and Veterinary Medicine， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China； 3.Poultry Institute， Shandong
Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250023， China； 4. Qingdao Runda Biotechnology Co.， Ltd.， Qingdao 266109， China）
AbstractTo make clear the production performance and bacterial resistance of broilers with specific pathogen free （SPF） fecal microbiota transplantation on the fermentation bed， the weight gain， survival rate， immune organs， digestive organs， and the E.coli resistance were determined and compared with the traditional floor-rearing. The results indicated that the growth and production performances of the former were both superior to those of the traditional floor-rearing， and the E.coli resistance had a tendency to reduce.
Key wordsBacterial resistance； Fermentation bed ； Performance
随着《畜禽养殖污染防治条例》和《兽用处方药和非处方药管理办法》的颁布实施，肉鸡养殖面临着粪污处理和限制抗生素滥用的双重压力。SPF鸡粪菌移植和发酵床可能是较好的技术出路。发酵床养殖技术不需要大的工程投资，在鸡舍内原位发酵不需要额外场地，通过高温发酵和菌群演替能起到较为彻底的生物消毒作用，减少抗生素使用和粪便污染，是一种安全、环保、有效的生态养殖模式。
畜牧业普遍从欧美引进良种，主客不匹配和抗生素的影响更为严重。种鸡场集中种蛋、统一孵化，完全切断了鸡苗与母体的联系，无法继承母体完整的微生态菌群。养殖场采取全进全出制，尽管彻底清洗消毒鸡舍，但刚出壳雏鸡的消化道几乎无菌，最大可能还是从鸡舍残留粪粒获得菌群。这时普遍采用广谱“开口药”清肠，企图阻止外来菌群定殖，但阻碍的是正常菌群的定殖和肠道发育。之后用抗生素维持预防，严重影响消化道菌群结构，提高了抗药性水平，到休药期又面临一次菌群剧变的考验。
总之，集中孵化模式切断了母雏菌群传递，造成了菌群外侵感染，但也从根本上为重建雏鸡良好的菌群提供了难得的条件。理想方法是直接为雏鸡接种一个自然的、抗药性水平低的、无规定病原微生物（SPF）的完整SPF鸡粪菌，保证其尽快定殖，对病原菌形成竞争排除（competitive exclusion，CE），结合发酵床生物消毒，改善环境，减少抗生素使用量。实际上，瑞典、芬兰等国家早已推行过这种模式。
本研究优化发酵床技术和工艺，在中粮集团标准化鸡场中比较SPF鸡粪菌移植与发酵床养殖模式和传统的平养模式的肉鸡生产性能、发育程度和粪便大肠杆菌抗药性，探索一种适合中小型肉鸡饲养企业高生产性能、低大肠杆菌抗药性的环境友好型饲养模式，为降低大肠杆菌抗药性奠定基础。
1材料与方法
1.1试验材料
试验鸡舍：中粮集团标准化的8栋商品肉鸡养殖场，每栋面积为120 m×12 m。
试验鸡品种：AA+商品肉鸡。
发酵床垫料：稻壳、新鲜鸡粪、发酵菌株（蜡样芽孢杆菌）。
1.2试验方法
1.2.1发酵床的制作
① 发酵场地：选在鸡舍内部地面，原位发酵，不向外界散播病原菌。 ② 发酵床垫料的配制：发酵床鸡舍每栋按照20 cm厚度购置稻壳300 m3，混合新鲜鸡粪20～40 m3后，用稻壳稀释发酵菌株（蜡样芽孢杆菌）3～20 kg，均匀撒入发酵床，并调节含水量达到55%左右，用手紧握垫料能成团，手指缝隙湿润，但不至于滴水，松手垫料自动散开为宜。
③ 垫料发酵过程：将已翻拌均匀的垫料堆成两垄，每垄高度1.2 m以上，堆积过程中注意喷水调节水分。发酵4 d后，将两垄垫料合并成一垄，再发酵3 d，主要目的是充分发酵侧面的垫料，此次称为二次发酵。垫料经过两次发酵，就可制成发酵床的有机垫料。鸡苗进舍前，将表面垫料平摊，使其散热。
1.2.2试验设计试验设对照组和试验组：试验组为发酵床垫料平养+正常管理，雏鸡1日龄喷雾接种SPF鸡粪菌，1～12日龄不用抗生素，12～40日龄使用抗生素；对照组为常规垫料平养+正常用药，饲养管理同上。
1、2、3周末，统计成活率。
1、2、3周末每组鸡舍内随机取6筐鸡，每筐随机抓取6只鸡，称重，计算每只鸡的平均体重。根据平均体重，每组抓取4只能代表本组体重的肉鸡，剖解，称取免疫器官、消化器官的重量，计算其平均重量或长度。
1、2、3周末分别在对照组和试验组随机采集5只健康肉鸡肛拭子，分离大肠杆菌，做96点阵药敏试验，比较其对各种抗生素的抗药性差异变化。
2结果与分析
2.1生产性能
如表1所示，试验组平均体重和平均成活率较对照组高，但差异不显著。
2.2免疫、消化器官发育
如表2所示，T为试验组，C为对照组。试验组的免疫器官和消化器官的发育先慢后快，3周龄末高于对照组。
2.3大肠杆菌抗药性差异
如图1所示，受试药物有硫酸黏菌素、环丙沙星、丁胺卡那霉素、磷霉素、庆大霉素、头孢噻呋钠、多西环素、左氧氟沙星、氟苯尼考、硫酸新霉素。对照组全程用药，抗药性水平均较高；试验组前12天抗药性水平较低，表现出SPF鸡菌群的敏感特点，这显示了粪菌移植的明显替换效果；12日龄后使用抗生素则抗药性显著提高，表明移植菌群与原有菌群的竞争不是一次粪菌移植就能完全改观。
注：10种抗生素各自设置8个梯度：16、8、4、2、1、1/2、1/4、1/8 R，R表示耐药的药物浓度，如上图自左至右，
黑色块表示细菌在此浓度抗生素作用下生长；第一行为SPF鸡，最低抑菌浓度（MIC）大部分低于设定的1/8 R；
试验组抗药性12日龄前显著低于12日龄用药后及对照组全程用药。
3讨论与结论
垫料发酵床养殖是一套“零排放、无污染、高产出”的良性循环生态养殖体系。已有文献表明，发酵床中有益微生物利用粪便产生菌体蛋白，提高饲料转化率，降低料肉比。微生物发酵床方式饲养肉鸡，鸡日增重高于传统普通地面平养方式的肉鸡，料肉比地面平养降低17.6%（P<0.05）。微生物发酵床养殖能够提高肉鸡成活率、增重（P<0.5）、采食量和降低料重比，改善饲料转化率。与此同时，发酵床中的微生物能刺激机体免疫系统，提高免疫力及机体抗氧化机能。微生物发酵床养鸡，鸡血清免疫球蛋白、总蛋白、球蛋白和白球比，均有所提高，发酵床能明显提高鸡体的抵抗力。
本试验中，3周龄末，发酵床养殖模式下，肉鸡胸腺、脾脏、法氏囊、腺胃、肌胃和肠道长度比传统地面平养模式分别增加1.6、0.5、0.7、2.9、5.5 g和7.2 cm。肉鸡平均体重比传统地面平养肉鸡重105 g，成活率提高0.35个百分点。垫料发酵床养殖模式下肉鸡增重和成活率均高于传统地面平养模式；肉鸡免疫器官胸腺、脾脏法氏囊和消化器官腺胃、肌胃、肠道的发育情况均好于地面平养模式。
抗药性由于临床病原菌的治疗失败而受到重视，但实际上抗药性基因广泛存在于各种环境微生物中，抗药性基因和菌株是流动的库，在大规模使用抗生素时被诱导和筛选出来，其中包括抗药性病原菌。SPF鸡和商品肉鸡的肠道都存在抗药性基因库，丰度不同取决于抗生素的使用数量和频率。试验组用药前后的差异充分说明这一点，也提示经过多次SPF鸡的粪菌移植，可能扭转鸡肠道菌群高抗药性的局面，当抗药性降低到一定敏感程度，可以通过药敏试验控制其不再升高，用药典规定的剂量即可达到理想疗效。
参考文献：
[1]Mead G C. Prospects for ‘competitive exclusion’ treatment to control Salmonellas and oher foodborne pathogens in poultry[J].Veterin J.，2000，159（2）：111-123.
[2]苏红，胡明，骆延波，等. SPF鸡盲肠复合微生态制剂代替抗生素防治肉仔鸡沙门氏菌感染[J].中国微生态学杂志，2012，24（6）：500-503.
[3]Wierup M， WahlsTrm H， Engstrm B. Experience of a 10-year use of competitive exclusion treatment as part of the Salmonella control programme in Sweden[J]. Int. J. Food Microbiol.，1992，15（3/4）：287-291.
[4]Him J， Nurmi E， Johansson T， et al. Long-term experience with competitive exclusion and Salmonellas in Finland[J].Int. J. Food Microbiol.，1992，15（3/4）：281-285.
[5]贾纪美， 骆延波， 刘玉庆， 等. 基于大通量药敏检测的兽用抗生素抗药性管理策略[J].中国家禽， 2014， 36（4）：51-53.
[6]王润之，匡伟，黄忠阳，等. 发酵床对优质鸡生产性能和鸡舍环境的影响[J]. 安徽农业科学，2014，42（7）：2049-2050.
[7]周玉刚，宁康健，闻爱友，等. 发酵床鸡舍环境监测及AA肉鸡生产性能的观察[J]. 当代畜禽养殖业，2013，5（11）：7-11.
[8]Fuller R. Probiotics in man and animals[J]. Appl. Bacteriology，1989，9（66）：365-378.
[9]董秀梅，张超范，魏萍. 复合微生态制剂对肉仔鸡肠道菌群及抗氧化机能的影响[J]. 中国家禽，2004，26（14）：11-13.
[10]张洪瑜. 发酵床养鸡对鸡肉安全性及垫料卫生影响的研究[D]. 雅安：四川农业大学，2013.
[11]刘玉庆译. 环境抗药性[M]. 北京：化工出版社，2015.
[12]刘玉庆译. 细菌抗药性[M]. 北京：化工出版社，2012.