大学生创新训练项目计划申请书
项目编号 S202212659013
项目名称 茶多酚对湘黄鸡肠道形态的影响
项目负责人 徐静静 联系电话 18389333929
所在学院 衡阳师范学院南岳学院
学号 N20370229 专业班级 生物科学2班
指导教师 唐姣玉(16887736@qq.com)
申请日期 2022年6月10日
起止年月 2022年5月至2024年4月
衡阳师范学院南岳学院

填写说明
  1. 本申请书所列各项内容均须实事求是,认真填写,表达明确严谨,简明扼要。
  2. 申请人可以是个人,也可为创新团队,首页只填负责人。“项目编号”一栏不填。
  3. 本申请书为大16开本(A4),左侧装订成册。可网上下载、自行复印或加页,但格式、内容、大小均须与原件一致。
  4. 负责人所在学院认真审核, 经初评和答辩,签署意见后,将申请书(一式两份)报送衡阳师范学院南岳学院项目管理办公室。

一、 基本情况

项目名称 茶多酚对湘黄鸡肠道形态的影响
项目级别 省级
项目类型 创新训练项目
所属学科
学科一级门: 理学   学科二级类: 生物科学类
申请金额 10000.00 起止年月 2022年5月至2024年4月
负责人 徐静静 性别 民族 出生年月 2002年07月
学号 N20370229 联系电话
宅: 18389333929 手机: 18389333929
指导教师 唐姣玉 联系电话
宅: 手机: 15200717137
项目简介
茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,属于一种天然的抗氧化剂,其主要成分为黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。具有抗菌抗炎抗病毒、增强免疫功能、抗氧化及提高生长性能作用。本试验主要从以下几个方面展开研究: ①研究茶多酚对湘黄鸡生长性能、免疫功能的影响; ②研究茶多酚对湘黄鸡空肠、回肠和十二指肠长度、质量的影响; ③研究茶多酚对湘黄鸡空肠、回肠和十二指肠形态结构的影响。
负责人曾经参与科研的情况
项目组成员学习了动物学、动物生理学、细胞生物学等课程,已经完全掌握了湘黄鸡解剖方法、免疫器官指数检测血液生理生化指标的测定方法;
项目组成员参与《金银花提取物对湘黄鸡肠道微生物及肠道形态结构的影响》,具有较强的组织能力与较为丰富的创新性研究经验。
指导教师承担科研课题情况
指导国家级大学生创新创业训练计划项目《大蒜素对湘黄鸡抗热应激性能的影响》,2015-2017年,优秀结项。
指导教师对本项目的支持情况
1)指导学生通过查阅中英文文献,了解关于茶多酚的最新研究进展。
2)指导学生运用统计学知识进行单因素试验设计。
3)指导学生在实验室进行生长性能、免疫功能指标的测定。
4)指导学生进行肠道形态的观察。
项目组主要成员 姓名 学号 专业班级 所在学院 项目中的分工
徐静静 N20370229 生物科学2班 衡阳师范学院南岳学院 实验设计及组织实施
王咪咪 N20370225 生物科学2班 衡阳师范学院南岳学院 茶多酚对湘黄鸡生长性能、免疫功能的影响研究
龚中丽 N20370206 生物科学2班 衡阳师范学院南岳学院 茶多酚对湘黄鸡肠道长度、质量的影响研究
李琳 N21370117 生物科学1班 衡阳师范学院南岳学院 茶多酚对湘黄鸡肠道形态结构的影响研究

二、 立项依据(可加页)

(一)研究目的

衡阳湘黄鸡是肉蛋兼用型品种,产于湖南省衡阳市,是湖南的优良地方鸡种,由当地鸡种经过若干年选育而成,又名三黄鸡。其品质优良,在广东和港澳市场享有较高的美誉度,市场价格比其他优质鸡的售价高出1倍。衡阳湘黄鸡养殖行业蓬勃发展,大型养殖生产规模空前扩大。肠道是动物吸收营养和排泄废物的重要器官,肠道形态结构的完整直接影响动物的新陈代谢。植物多酚可促进肠道微生物中有益菌的生长,间接减少致病菌的数量。国外体内试验表明:茶多酚对某些微生物具有显著的抑制作用,可调节肠道内微生态区系,促进肠道健康,利于物质吸收。本次研究为观察茶多酚对湘黄鸡的空肠、回肠和十二指肠形态结构的影响,旨在探究茶多酚是否可保护和修复肠道的形态结构,维护机体的正常生理代谢。若茶多酚有利于湘黄鸡的肠道发育,既可促进湘黄鸡的生长发育性能,又可以提高其品质和数量,间接促进衡阳市经济发展。

(二)研究内容

1.设计正交试验,筛选出提取茶多酚有效成分最佳提取工艺。
2.通过记录耗料量和增重量,计算平均日采食量、料重比,探究茶多酚对湘黄鸡生长性能的影响。
3.对鸡进行颈部放血处理,取出十二指肠、空肠、回肠、盲肠、胸腺、脾脏和法氏囊,称量每段肠道的长度及质量,对脾脏、法氏囊及胸腺,剔除脂肪后称重,计算免疫器官重与活重的相对重得到免疫器官指数研究茶多酚对湘黄鸡肠道质量、形态结构及免疫功能的影响。
4.观察对比两组湘黄鸡的十二指肠、空肠、回肠的形态结构变化。

(三)国、内外研究现状和发展动态

目前,茶多酚作为一种茶类中一种多酚物质,有明显的抗氧化作用,茶多酚在清除自由基、抗氧化、抗衰老方面的功效非常明显。除此之外,有明显的抗菌作用,对于感染性疾病的预防方面,茶多酚如果适当摄入有非常明显的抗菌作用。对生物动物学方面的研究有较大的帮助。国内外相关的研究发现茶多酚有以下几点功能: 
1.增强免疫功能
茶多酚具有调节动物机体免疫功能,其增强机体的免疫功能主要体现在以下几个方面。①胸腺、脾脏、法氏囊是机体的主要免疫器官,免疫器官指数可反映免疫器官发育和免疫细胞功能状况,间接反映了机体的免疫水平,是免疫器官生长发育状况的一个重要指标[1]刘晓华等[2]在艾维茵商品代肉鸡日粮中添加不同水平的茶多酚结果表明,在0~3 周龄饲养阶段,茶多酚有明显促进公鸡胸腺生长、提高胸腺指数(P<0.05)及母鸡法氏囊的生长(P<0.05) 。刘德义等[3]研究表明在基础日粮中添加0. 25%的茶多酚对鸡法氏囊的发育有一定的影响,可增强鸡的体液免疫功能。②促进免疫活性细胞的增殖、转化,增强巨噬细胞的吞噬功能。 刘晓华等[2]在艾维茵商品代肉鸡日粮中茶多酚添加水平分别是0、10、 20、40和80mg/ kg。结果发现添加茶多酚对肉仔鸡血清中IgG 不同阶段有不同的作用,对0~3周龄饲养阶段血清中的IgG 没有显著的作用,但有升高的趋势;对4~6周龄饲养阶段血清中的IgG有显著的升高作用(P<0.05) 。对肉仔鸡而言,试验2、3、4组与对照组相比差异显著(P<0.05),且不同水平间也有显著性差异(P<0.05) ;试验2、3、4组与试验1组差异显著(P<0.05) ;试验3组的添加水平效果最好。李忠浩[4]对5~6周龄的健康海蓝灰蛋鸡对照组(试验1组)基础日粮饲喂,试验2组、试验3组、试验4组分别添加100,150,200mg茶多酚。结果发现日粮中添加茶多酚可显著提高蛋鸡的免疫功能,对蛋鸡血清中IgG、IgA. IgM、 补体C3和补体C4的含量均显著提高(P<0.05) ,增强了鸡只的免疫功能。各处理组脾脏指数均较对照组有所提高,表明茶多酚对外周免疫器官有一定的提高作用。
2.提高生长性能
茶多酚作为饲料添加剂,能增加热应激状态下动物的食欲,加快食物消化吸收,提高饲料利用率,在畜禽饲养实践中取得了显著的效果。李桦等[5]在饮水中添加茶多酚,结果发现与对照组相比,1~28日龄试验组肉鸡平均日增重均提高,料重比降低。刘梅等[6]研究报道,120mg茶多酚可显著提高AA肉鸡平均日采食量和平均日增重,降低料肉比。
3.抗菌、抗病毒
茶多酚素具有很好的杀菌抑菌效果,对普通变形杆菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、变形链球菌、肉毒杆菌、乳酸杆菌、霍乱弧菌和口腔变链菌等许多致病菌,尤其是对肠道致病菌具有不同程度的抑制和杀伤作用。同时它还能有效地防止耐抗生素的葡萄球菌感染。茶多酚还可以对肠道内的有益菌起着保护作用并可促进多种有益菌群的繁殖,预防鸡群疾病的发生,提高经济效益。茶多酚具有杀菌、抑菌及抗病毒作用,最主要是机理是茶多酚主要通过破坏菌体细胞膜结构,改变其正常形态,干扰菌体DNA的正常功能,阻碍菌体蛋白质的合成和表达等从而实现抑菌的作用[7]。其中,董璐等[8]研究发现,茶多酚对大肠杆菌的最小抑菌质量浓度为40μg/mL,通过影响菌体细胞膜的通透性,作用于细胞中的遗传物质,达到抑菌目的;Yi 等[9]研究得出,铜绿假单胞菌经茶多酚处理后,其细胞膜的通透性发生改变,细胞壁完整性缺失,菌体代谢紊乱,导致其死亡。 .
4.抗氧化
茶多酚具有较强的供氢能力,是一种理想的抗氧化剂。外部环境温度高出32℃时,家禽生理功能表现出过度应激反应会造成导致热性喘息、导致心率加快、加剧体内氧化过程、影响甲状腺激素分泌、影响肾上腺皮质激素分泌、导致采食量下降、导致水盐失衡和皮质类固醇水平升高[10]。当机体受到热应激时,机体代谢氧化酶活性改变,生物氧化产生过多自由基,机体的氧化系统和抗氧化系统动态平衡被打破,产生氧化损伤[11]。在热应激条件下,体内各种抗氧化酶的活性降低。持续热应激产生的氧化损伤如超过家禽抗氧化体系调控范围,可造成组织中抗氧化成分的含量降低[12]。茶多酚的抗氧化性能增加动物抗氧化酶的活性,提高抗氧化酶的含量,降低体内氧自由基的含量[13]。陆江等[14]用120只AA肉用仔鸡进行实验,结果显示,高剂量茶多酚组血清、肝脏和肾脏组织中丙二醛(MDA) 含量均降低(P<0. 05),血清和肾脏中谷胱甘肽抗氧化酶(GSH-Px)和超氧化物(SOD) 活性升高(P<0.05),且肝脏中GSH-Px和SOD活性极显著升高(P<0.01)。表明,茶多酚主要通过增强肉用仔鸡体内GSH-Px和SOD活性来缓解热应激对肉用仔鸡产生的氧化应激。蔡海莹等[15]将15日龄健康青脚麻鸡160只,随机分为4个处理组在基础日粮中添加不同浓度水平的茶多酚,在肉鸡饲粮中添加茶多酚对肉鸡抗氧化机能有显著影响,其中对超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性影响最大,从作用效果来看,在肉鸡不同部位和组织器官此影响有一定差异,其中以0.04%茶多酚组的作用效果最明显。
5.对动物肠道微生物的影响
茶多酚对动物肠道黏膜屏障有着积极的调控作用。肠黏膜屏障作为抵御外界感染和自身的防御体系,对维持肠道稳态、平衡肠道菌群和机体健康有着重要作用[12]。郝洋洋[16]通过研究发现,在肉鸡日粮中添加茶多酚可显著降低胃球菌科和乳酸杆菌等的数量,对调节胃肠道菌群起到积极作用。董璐等[8]研究发现,茶多酚可作用于大肠埃希菌细胞膜,影响其通透性,且能作用于大肠埃希菌的遗传物质,从而抑制大肠埃希菌的生长。李登辉[17]研究表明,在感染球虫肉鸡饲粮中添加350和500mg·kg-1茶多酚均能有效提高肠道乳酸杆菌属,并降低乳酸杆菌。
付晶[18]等人的研究表明饲粮添加茶多酚可以通过改善乳鸽十二指肠肠道发育、提高肠道抗氧化能力和调节肠道紧密连接蛋白相关基因mRNA表达量进而维持乳鸽肠道健康。植物多酚[19]对黄羽肉鸡肠道产生影响:会使得的空肠回肠肠道绒毛较长,排列整齐紧密,绒毛间界限清晰,发育较好。
综上所述,茶多酚具有增强免疫功能、提高生长性能、抗菌、抗病毒、抗氧化性能以及对动物肠道黏膜屏障有着积极的调控作用。湘黄鸡作为湖南外销创汇的重要产品之一, 为发展湖南经济做出了积极的贡献,本项目将茶多酚添加于饲料,以观察湘黄鸡肠道形态结构的变化。这样不仅可以提高湘黄鸡品质、提高养殖效益,为加快发展湘黄鸡这一特色畜牧业服务,而且可以推动茶多酚合成技术的发展,具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]呙于明.家禽营养[M] .北京:中国农业大学出版社,2003.
[2]刘晓华,郜卫华,夏瑜,等.茶多酚对肉仔鸡生产性能、屠宰性能及肉品质的影响[J].现代畜牧兽医,2004.
[3]刘德义,郭子建,陈会良.茶多酚对固始鸡免疫器官发育的影响[J].中国饲料, 2008.
[4]李忠浩,王丽.茶多酚对产蛋鸡免疫性能的影响[J].黑龙江畜牧善医, 2013.
[5]李桦,杨梅梅,屈倩,等.茶多酚对热应激肉鸡生长性能和胸肌脂肪酸含量的影响[J]. 中国家禽, 2015.
[6]刘梅,史挺,王玉海,等.茶多酚对肉仔鸡生产性能及抗氧化能力的影响[J].中国饲料, 2018.
[7]蔡静,叶润,贾凯,等.茶多酚的提取及抑菌活性研究综述[J].化学试剂, 2020.
[8]董璐,代增英,韩晴,等.茶多酚对大肠杆菌抑菌机理的研究[J].生物学杂志,2015.
[9]Shu-min Yi, Jun-li Zhu, Ling-lin Fu, etd. Tea polyphenols inhibit Pseudomonas aeruginosa through damage to the cell membrane [J]. Internat ional Journal of Food Microbiology, 2010.
[10]马登杰家禽热应激的危害机理及其控制[J].中国畜禽种业, 2021.
[1]张梁,陈欣,陈博,等.茶多酚体内吸收、分布、代谢和排泄研究进展[J].安徽农业大学学报, 2016.
[12]符世雄,于秋鹏.茶多酚的功效及在缓解家禽热应激.上的应用概述[J].云南畜牧兽医,2021.
[13]程浩,柳序,曲湘勇.茶多酚的生物学功能及其在家禽养殖中的应用[J].湖南饲料,2019.
[14]陆江,朱道仙,卢劲晔,等茶多酚对热应激肉用仔鸡抗氧化指标的影响[J].中国家禽, 2017.
[15]蔡海莹,徐晓娟,张磊,等.日粮中添加茶多酚对肉鸡抗氧化性能及免疫器官指数的影响[J].中国家禽, 2010.
[16]郝洋洋、茶多酚和乳酸菌对肉鸡抗氧化能力和肠道发育的影响研究[D].山东农业大学,2019.
[17]李登辉、 茶多酚对感染球虫肉鸡肠道微生态影响及其作用机理研究[D].安徽农业大学, 2015.
[18]付晶,邓珊,陈艾玲,黄燕华,茶多酚对乳鸽十二指肠形态发育、抗氧化功能和紧密连接蛋白基因mRNA表达的影响[J]. 东北农业大学学报, 2021.
[19]吴姝,蒋步云,宋泽和,侯德兴,施寿荣,贺喜.植物多酚对黄羽肉鸡抗氧化性能、肠道形态及肉品质的影响[J]. 动物营养学报, 2018.

(四)创新点与项目特色

 1.湘黄鸡为湖南本地特色品种,研究结果服务于本地养殖业。首次提出怎样通过茶多酚来有效缓解湘黄鸡热应激,提高湘黄鸡提高养殖效益,为发展湘黄鸡这一特色畜牧业服务,进而提高衡阳湘黄鸡在国内、国际市场的竞争力。
2.茶多酚具有抗氧化能力强、无毒副作用、无异味等特点。茶多酚作为天然抗氧化物质,可以增强家禽的抗氧化机能,提高家禽的生产性能和经济效益。由于茶多酚有很好的抑菌抗炎作用所以能够很好的代替抗生素,成为替代品,并且能够更好的去解决抗生素留下的耐药性,具有很好的广阔的前景,并且其还有很多方面的性能开发和利用不够等着我们去探究和研究。
3.茶多酚作为添加剂直接添加于饲料,因其在饲料中添加茶多酚可抑制细菌生长,延长饲料保质期,操作简单且使用方便。不会给养殖人员带来新的问题与麻烦。因为这些优势所在,所以使其应用具有及其广阔的应用市场和前景。

(五)技术路线、拟解决的问题及预期成果

1.技术路线:
(1)试验设计
将40只1日龄湘黄鸡随机分为2组,正常对照组饲喂基础日粮,室温(22土1)°C,相对湿度40%~50%;试验组在基础日粮中添加500mg的茶多酚,室温(31土2)°C,相对湿度,80%~90%。 预试7天,试验期56天。
(2)饲养管理
2组鸡每天饲喂两次,保证自由采食和饮水,记录初始体重、终末体重、死亡数量。
(3)测定指标及方法
①茶多酚对湘黄鸡生长性能的影响研究
试验前记录初始体重。试验期间每天记录试验鸡的耗料量情况。试验末,计算平均日增重、料重
比、死亡率。对生长性能进行评定。
平均日增重= (终末体重-初始体重) /试验天数
料重比=耗料量/ (终末体重-初始体重)死亡率=死亡鸡数/总鸡数X 100%
②茶多酚对湘黄鸡肠道长度、质量及形态结构的影响研究
屠宰前12 h禁食,自由饮水,第2天上午9点湘黄鸡空腹称重,颈部放血处死,解剖分离胸腺、脾脏、法氏囊,取出十二指肠、空肠、回肠和盲肠,测量各段肠道的长度,并称重质量。取十二指肠、空肠、回肠6 cm置于多聚甲醛防腐液内固定。然后脱水、透明、浸蜡、包埋、切片、染色、烤片、封片。分析测量各段肠道的绒毛高度、隐窝深度。summernote-img
2.拟解决的问题:
湘黄鸡没有汗腺,全身被覆羽毛,主要通过呼吸系统散热和调节体温。湖南绝大多数地区夏季持续高温,鸡的热应激现象普遍存在,其可引起家禽生理机能发生絮乱,采食量和生产性能大大降低,死亡率升高,并且由于环境影响容易滋生有害细菌并感染,导致鸡的疾病率升高阻碍了本地养鸡业发展的重要因素。
3.预期成果:
茶多酚作为抗生素的替代产品已广泛的应用各种畜禽饲料,本研究将茶多酚作为湘黄鸡饲料添加剂,观察其对湘黄鸡生产性能以及对空肠、回肠、十二指肠形态结构的影响,摸索最佳剂量。假如开发成功,可以提高鸡的质量和数量,提高本地养禽业的经济发展,具有重大的经济和社会价值。

(六)项目研究进度安排

2022年2月-2022年3月,查阅文献,实验方案的设计及器材准备。
2022年4月-2022年5月,茶多酚的有效成分的提取及活性成分分析。
2022年6月-2022年7月,湘黄鸡的分组饲养实验。
2022年8月-2022年10月,茶多酚对湘黄鸡生长性能、免疫功能及肠道形态结构的影响研究。
2022年11月-2023年3月,数据处理及结果分析,撰写研究报告。

(七)已有基础

1.与本项目有关的研究积累和已取得的成绩
项目组成员参与《金银花提取物对湘黄鸡肠道微生物及肠道形态结构的影响》项目,获得第二十届大学生学术科技作品竞赛二等奖。成员都熟练掌握湘黄鸡的养殖方法与生长性能及肠道形态结构的研究方法。
2.已具备的条件,尚缺少的条件及解决方法
(1)已具备的条件:
硬件方面:有完整的湘黄鸡养殖技术,完整的湘黄鸡屠宰和样品采集测量实验设备。
软件方面:成员已经学会熟悉使用湘黄鸡肠道的采集和形态结构的观察。
(2)尚缺少的条件:
相关的研究资料及可靠上乘的研究设备,缺少经费进行后续实验。
(3)解决方法:
研究资料及设备购买可获得。

三、 经费预算

开支科目 预算经费(元) 主要用途 阶段下达经费计划(元)
前半阶段 后半阶段
预算经费总额 10000.00 2700.00 7300.00
1. 业务费 4000.00 700.00 3300.00
(1)计算、分析、测试费 1000.00 700.00 300.00
(2)能源动力费 0.00 0.00 0.00
(3)会议、差旅费 1000.00 0.00 1000.00
(4)文献检索费 0.00 0.00 0.00
(5)论文出版费 2000.00 0.00 2000.00
2. 仪器设备购置费 4000.00 1000.00 3000.00
3. 实验装置试制费 0.00 0.00 0.00
4. 材料费 2000.00 1000.00 1000.00
学校批准经费

四、 指导教师意见

 
 
 
导师(签章):
  年        月        日  

五、 院系大学生创新创业训练计划专家组意见

 
 
 
专家组组长(签章):
  年        月        日  

六、 学校大学生创新创业训练计划专家组意见

 
 
 
负责人(签章):
  年        月        日  

七、 大学生创新创业训练计划领导小组审批意见

通过
 
导师(签章):
  年        月        日