试验设计

500只AA肉鸡随机分为5组，分别为对照组、抗生素组（基础饲粮+500mg/kg土霉素钙）、L-XOS组（基础饲粮+150mg/kg XOS）、M-XOS组（基础饲粮+300mg/kg XOS）、H-XOS组（基础饲粮+450mg/kg XOS）。每组5个重复，每个重复20只鸡，试验肉鸡营养需要参考NRC(1994)和前期研究结果进行设计，基础日粮配方设计见表1。

预试期7d，正式试验期42d，试验鸡自由采食和饮水。按照常规免疫程序进行免疫。饲养期为42d，记录采食量、体重等数据。第42天，从每个重复中选取1只接近平均体重的鸡进行屠宰，每个处理组屠宰5只，屠宰前禁食12h，翅下静脉采血4mL，经离心机离心分离血清，-80℃冷冻保存。测量并记录肉鸡十二指肠、空肠、回肠的重量、长度和肠道pH，取2cm左右十二指肠、空肠、回肠固定在4%多聚甲醛用于H.E.染色，取部分回肠进行RT-qPCR试验检测肠道屏障相关基因mRNA的表达。

XOS对生长性能的影响见表2。与对照组相比，抗生素组、M-XOS组42d体重显著增加（P<0.05），22~42d、1~42d增重显著增加（P<0.05），22~42d、1~42d料重比显著降低（P<0.05）；与L-XOS、H-XOS组相比，抗生素组的22~42d、1~42d增重显著升高（P<0.05），22~42d、1~42d料重比显著降低（P<0.05）；与L-XOS、H-XOS组相比，M-XOS组22~42d增重显著升高（P<0.05），21~42d料重比显著降低（P<0.05）。

生长性能是肉鸡实际生产中常见的量化指标，是评定饲料添加剂效果的重要指标。本研究中抗生素组、M-XOS组42d肉鸡体重、22~42d、1~42d增重显著升高，21~42d、1~42d料重比显著降低；表明XOS对肉鸡的生长性能确实起到一定的改善效果。同时，与L-XOS、H-XOS组相比，M-XOS组22-42d增重显著升高，22~42d料重比显著降低，暗示当XOS添加剂量过高时反而起到相反的效果。

XOS对肉鸡免疫指标的影响见表3。与对照组相比，抗生素组与M-XOS组显著提高了肉鸡血清的IgA、IgG水平（P<0.05），显著降低了IL-1β、TNF-α的水平（P<0.05），提高了肉鸡血清IgM的水平，但是差异不显著（P>0.05）；与对照组相比，H-XOS组显著提高了肉鸡血清IgG水平（P<0.05），L-XOS、H-XOS组显著降低了IL-1β、TNF-α的水平（P<0.05）；与L-XOS、H-XOS组相比，M-XOS组、抗生素组显著降低了IL-1β、TNF-α的水平（P<0.05）。

血清生化指标是重要的健康指标。血清免疫球蛋白是具有已知抗体活性的动物来源的蛋白质，通常存在于血液和组织液中，由免疫系统细胞合成以对抗外来物质/抗原。家禽中主要的免疫球蛋白是IgA、IgG和IgM，血清中这3种免疫球蛋白的含量可以代表鸡血清免疫球蛋白的总体水平。本研究结果显示，抗生素与M-XOS显著提高了肉鸡的IgA、IgG水平，提高了IgM的水平，但是差异不显著，进一步证实了XOS确实可能提高肉鸡的生产性能。且与L-XOS、H-XOS组相比，M-XOS组IL-1β、TNF-α的水平显著降低，暗示高剂量的XOS反而没有中剂量XOS的效果好。

XOS对肠道长度和重量的影响见表4。抗生素组与XOS组对肉鸡十二指肠、空肠以及回肠的长度和重量均没有显著影响（P<0.05），M-XOS组和抗生素组可以使十二指肠的长度和重量有上升的趋势，但是差异不显著（P>0.05）。

XOS对肠道pH的影响见表5。抗生素组与XOS组对肉鸡十二指肠、空肠的pH均没有显著影响，但是M-XOS组和抗生素组显著降低了回肠的pH值（P<0.05）；与H-XOS组相比，M-XOS组显著降低了回肠的pH（P<0.05）。

XOS对十二指肠、空肠、回肠绒毛长度、隐窝深度以及肠壁厚度的影响见表6。与对照组、L-XOS组相比，M-XOS组和抗生素组显著升高了回肠的绒毛长度和隐窝深度（P<0.05）；但对十二指肠、空肠的绒毛长度和隐窝深度以及十二指肠、空肠、回肠的肠壁厚度没有显著影响（P＞0.05）。

肠道是动物消化吸收的主要场所，肠道的发育情况对动物健康和生长情况非常重要。肠道pH值被认为是影响肠道消化吸收能力的关键，研究认为酸性环境能够促进机体对日粮中营养物质的消化吸收，同时也有益于一些有益菌的生长，抑制一些有害菌的繁殖。肠道绒毛长度以及隐窝深度对于维持肠道屏障的完整性至关重要，肠道绒毛结构的发育对于提高机体的营养吸收能力起积极影响。本研究结果显示，抗生素与XOS对肉鸡十二指肠、空肠的pH均没有显著影响，但是与对照组相比，M-XOS组和抗生素组显著降低了回肠的pH以及回肠的绒毛长度和隐窝深度，暗示XOS可能对肉鸡的消化吸收能力起到一定的改善效果，且XOS主要在消化道下段起作用。

XOS对肠道紧密连接蛋白表达的影响见图1。与对照组相比，抗生素组显著升高了Occludin、Claudin-1和ZO-1mRNA的表达水平（P<0.05）；M-XOS组显著升高了Claudin-1和ZO-1 mRNA的表达水平（P<0.05），M-XOS组使Occludin mRNA的表达水平有上升的趋势，但是差异不显著（P>0.05），L-XOS、H-XOS组较对照组Claudin-1表达水平显著上调（P>0.05），而抗生素组与L-XOS、H-XOS组相比，Occludin、Claudin-1mRNA表达水平显著上升（P>0.05），而M-XOS组与L-XOS、H-XOS组相比，Claudin-1mRNA表达水平显著升高（P>0.05）。

肠上皮的主要功能是形成屏障以防止腔内抗原或病原体进入黏膜并与免疫系统接触，从而实现肠内稳态。当肠道屏障被破坏时，会引发一系列的疾病，因此，肠道屏障完整性对于机体健康来说至关重要。物理屏障是有害物质进入肠黏膜的第一道屏障，它是由一层柱状上皮细胞和细胞间紧密连接蛋白(TJ)组成的完整的上皮结构，它在肠道屏障中有重要的位置。Claudins是TJ的结构骨架，Occludin是第一个被发现的组成TJ的最主要成员，而ZO-1是支撑TJ结构的基础，可以影响肠道结构的通透性。当TJ被破坏时，肠道的通透性增加，抗原可通过肠道屏障，危及肠道健康。ZO-1、Claudins和Occludin的表达水平通常被用来评估肠通透性和肠道完整性好坏的重要依据。

本研究中，抗生素组显著升高了Occludin、Claudin-1和ZO-1mRNA表达水平，M-XOS组显著升高了Claudin-1和Mucin-2mRNA表达水平，M-XOS组使Occludin mRNA表达水平有上升的趋势，但是差异不显著，提示XOS确实可能对肠道屏障产生积极影响。

添加XOS可以显著升高42日龄肉鸡体重、22~42d、1~42d增重，显著降低22~42d、1~42d料重比，提高肉鸡的生长性能。添加XOS可以显著提高IgA、IgG水平，显著降低IL-1β、TNF-α的水平，增强肉鸡的免疫功能。添加XOS可以增加回肠的重量、Claudin-1和Mucin-2 mRNA表达水平以及回肠的绒毛长度和隐窝深度，显著降低回肠的pH值，从而改善肠道健康。在本试验条件下，XOS在肉鸡饲粮中适宜的添加剂量为300 mg/kg，且XOS和抗生素对肉鸡的影响效果比较接近，具有替抗的潜质。