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纳米剥片蒙脱石和普通蒙脱石对大肠杆菌的作用

(2013-08-21 14:52:59)
标签:

杂谈

纳米剥片蒙脱石和普通蒙脱石对大肠杆菌的作用

 

张广维    (天津农学院    动物科学系)

孙运刚     内蒙古润隆化工有限责任公司

 

 

摘   

本试验旨在观察纳米剥片蒙脱石及普通蒙脱石对致病菌大肠杆菌的作用效果。试验选用健康3周龄雏鸡90只,完全随机分成15组每组6只:普通蒙脱石组5个平行组共30只,纳米剥片蒙脱石组5个平行组共30只,对照组5个平行组共30只。将试验鸡只用大肠杆菌活菌致病,进行分组治疗,分别吸取3mL普通蒙脱石和纳米剥片蒙脱石0.6g/ml悬液进行灌服,每天3次,连续3 d为一个疗程。空白对照组不使用任何药物,试验期为2周,计算死亡率和治愈率。试验结果表明:普通蒙脱石组、纳米剥片蒙脱石组对雏鸡大肠杆菌病有不错的治疗作用,纳米剥片蒙脱石组的治疗效果好于蒙脱石组,差异显著(P﹤0.05)。

关键词:普通蒙脱石;纳米剥片蒙脱石;大肠杆菌;吸附;治愈率

试验材料与方法

1.1  试验仪器

恒温培养箱1台、干操灭菌箱1台、酒精灯1个、接种棒(带接种环)1个、手术剪1把、镊子1个、玻璃平皿(直径90mm)数个、试管数个、烧杯(500m1) 1个、玻璃棒1个、普通电炉1台、定性滤纸1盒、蒸馏水适量、生理盐水适量、高压蒸汽灭菌锅1个、普通天平1台、药勺1个、尺子1把。

1.2  试验材料

普通蒙脱石 纳米剥片蒙脱石 雏鸡饲料 雏鸡 大肠杆菌菌液 普通营养琼脂 牛肉膏汤液体培养基

普通蒙脱石:蒙脱石含量95% 粒度45um 内蒙古润隆化工有限责任公司制造。

纳米剥片蒙脱石:蒙脱石含量95% 粒度18um内蒙古润隆化工有限责任公司制造。

 

表格1  雏鸡饲料配方

玉米

高粱

麦麸

豆饼

鱼粉

骨肉粉

石粉

食盐

雏鸡预混料

55%

4.7%

4.7%

16%

10%

8%

1%

0.3%

0.3%

大肠杆菌:购自中国药品生物制品检定所

普通营养琼脂:CM103营养琼脂( NA )上海康润生物科技有限公司

牛肉膏汤液体培养基:P3100057牛肉浸膏 上海康润生物科技有限公司

1.3  试验动物

选择来源相同(天津郊区养殖场)的3周龄健康雏鸡90只。

1.4  试验设计

1.4.1  动物试验

将雏鸡采用完全随机分组的方法分成15组:普通蒙脱石5个组、纳米剥片蒙脱石5个组和对照5个组,每组6只,并且在每只雏鸡的后背上用黑红蓝三种颜色做上标记,分别养在15个笼子里面。将含有大肠杆菌活菌的水喂给雏鸡,将它们人工致病,等到出现腹泻, 排出灰白水样稀便, 肛门周围粪便污染等临床症状时,进行分组治疗。蒙脱石组和纳米剥片蒙脱石组按60 g粉状加温水至100 mL配制成混悬液。使用前充分摇匀,用去针头的一次性塑料注射器吸取3mL悬液灌服。每天3次,连续3 d为一个疗程。空白对照组不使用任何药物,试验期为两周。治疗期间,每天早晚两次仔细观察各组雏鸡的精神状态、食欲、大便状况、肛门周围的干湿度及肛门括约肌的松紧度,试验结束后计算每组的死亡率和治愈率。

(1)饲喂方法

试验期每天分早8:00、晚16:00两次让雏鸡自由采食饲料,自由饮水。雏鸡发病后进行治疗时,治疗工作由一个人进行,以免造成重复给药,影响试验结果。

(2)试验动物饲养管理

试验前所有雏鸡必须是健康的,试验采用分笼饲养,室温10℃,自然采光,通风干燥,遵从试验鸡场的日常管理,试验期间的防疫、消毒工作等按鸡场正常程序进行。在生产管理上各组尽量保持一致,使各组试验雏鸡只所处的生长环境相同,尽量避免因环境因素不同实验误差。

(3)测定指标

每天早上7:00,对雏鸡进行清数检查,记录死亡的雏鸡个数以及雏鸡的身体情况,试验结束后,根据记录的数据计算死亡率和治愈率。

1.4.2  吸附试验

取3个大试管,1、2号管分别加人0.01g普通蒙脱石和纳米剥片蒙脱石,3号管为空白对照。分别吸5mL重悬细菌液于试管1、2和3,3只管振摇15分钟后,静置6小时,各吸上清液0.lmL溶液,稀释为一定浓度,平板培养24小时,温度37℃然后进行平板计数,两次重复。据此计算和比较管l、2和3中细菌的浓度。按下式计算蒙脱石对大肠杆菌的吸附率:蒙脱石的吸附率=(1-试验管上层清液中细菌浓度/空白对照管上层清液中细菌浓度) ×100﹪,根据吸附率的大小比较哪种蒙脱石对大肠杆菌的吸附性较强。

1.5  数据处理及统计方法

数据均以平均数±标准差(x±s)表示,用SPSS 11.5软件进行统计分析。

结果与分析

2.1  动物试验

表2  各处理组对致病鸡的治疗效果(x±s)

组别

雏鸡只数

死亡率(﹪)

治愈率(﹪)

普通蒙脱石组

30

36.68±21.73

63.32±21.73

纳米剥片蒙脱石组

30

13.34±13.94

86.66±13.94*

对照组

30

93.32±9.15

——

注:与蒙脱石组相比,*表示差异显著(P<0.05)

从表2 可以看出,普通蒙脱石组和纳米剥片蒙脱石组对雏鸡的大肠杆菌病均有治疗效果,纳米剥片蒙脱石的治疗效果显著高于蒙脱石的治疗效果,差异显著(P<0.05)。

 

 

2.2  吸附试验

表4  各处理组对大肠杆菌的对比吸附 (个/mL)

试验号

对照管

普通蒙脱石管

纳米剥片蒙脱石管

 

上清液菌量

上清液菌量

吸附率

上清液菌量

吸附率

1

6.8×106

2.5×105

63.3%

2.2×106

67.7%

2

1.0×106

2.2×105

78.0%

4.0×104

96.0%

    表4 表明普通蒙脱石组和纳米蒙脱石组都具有吸附大肠杆菌的能力,且纳米剥片蒙脱石组对大肠杆菌的吸附能力明显优于普通蒙脱石组。

讨论

3.1  各处理组的治疗效果

动物试验结果表明普通蒙脱石和纳米剥片蒙脱石在治疗雏鸡大肠杆菌疾病上有着不错的治疗效果,对各处理组进行统计分析表明使用纳米剥片蒙脱石的治疗效果显著高于普通蒙脱石的治疗效果,差异显著(P<0.05)。这与郭彤,许梓荣,赵晶晶[5]研究报道的结果相同。蒙脱石对雏鸡大肠杆菌病有较好的治疗作用,原因可能是蒙脱石能将大肠杆菌吸附固定到它特有的“车厢式”结构中,使病菌不能进一步侵害肠道。据研究表明蒙脱石只吸附、固定表面带有粒编码蛋白(CS31A)的致病性带电病原菌,对表面不带CS31A的正常菌群无固定清除作用[6],还有大量研究报道:蒙脱石可以将细菌毒素吸附交换到层间,促进受损肠粘膜的修复。因此蒙脱石是一种消化道粘膜保护剂,能吸附病原体和毒素,并随肠运动排出体外;与粘液糖蛋白相互作用提高粘液的质量,提高肠道粘液屏障作用。

3.2  吸附试验

如表4结果表明普通蒙脱石和纳米剥片蒙脱石对大肠杆菌都具有吸附作用,比较两组的吸附率纳米剥片蒙脱石的吸附能力明显大于普通蒙脱石的吸附能力。

结论

普通蒙脱石和纳米剥片蒙脱石在治疗由大肠杆菌引起的胃肠道疾病都有不错的效果,但是纳米剥片蒙脱石效果要显著高于普通蒙脱石。

由于纳米剥片蒙脱石利用“高效纳米剥片提纯技术”开发生产的新一代蒙脱石产品是在第一代高纯蒙脱石产品基础上,经纳米剥片提纯工艺,有效打开了蒙脱石与杂质矿物的团聚包裹,去除覆盖在蒙脱石表面吸附中心的各种杂质,把厚叠层剥离成更薄的层片,层间结构打开,露出更多接触端面,改变吸附活性中心的性质,使其对不同极性的霉菌吸附量增加。同时对表面基团和电荷的分布进行了适当的改性,使其具有更大比表面积和超强吸附性能,能够强力吸附饲料中有害毒素,可将霉菌毒素吸附于蒙脱石晶格的空隙中,形成稳定的,不可逆转复合物,并随着动物粪便排出,减少毒素对动物肠道吸收所产生的不良影响。

纳米蒙脱石区别于传统生产加工工艺,纳米蒙脱石巨有颗粒比表面积更大,蒙脱吸咐孔径相对均匀等物点,治疗由大肠杆菌引起的胃肠道疾病效果更加明显。


 

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