饲用抗生素的应用推动了养殖业的快速发展,其负面影响也日益彰显,禁抗、替抗成为饲料行业亟待解决的问题。本研究从具有抗生素替代潜力的益生菌、酶制剂和植物提取物入手,针对肉鸭养殖中常见的大肠杆菌病问题,建立大肠杆菌攻毒模型,通过攻毒试验筛选出效果最优的添加剂,并探究其改善大肠杆菌攻毒肉鸭免疫和肠道屏障功能的作用机制。试验一抗生素替代物的筛选。首先通过预实验建立肉鸭大肠杆菌攻毒模型,确定攻毒参数。然后,选取240只1日龄北京公鸭,随机分为5个处理组,每个处理组包含6个重复。5个处理组分别饲喂基础饲粮(对照组)或在基础饲粮中添加30 mg/kg维吉尼亚霉素(抗生素),200 mg/kg枯草芽孢杆菌、200 U/kg葡萄糖氧化酶(GOD)、200 mg/kg植物精油。根据预实验确定的攻毒参数,在试验第7天分两次对各组肉鸭口腔灌服0.2 mL大肠杆菌O88(3×10~9 CFU/mL),两次攻毒间隔8 h。试验期28 d。试验结果表明,饲料中添加枯草芽孢杆菌、GOD和植物精油均能提高大肠杆菌攻毒肉鸭的生长性能,GOD和植物精油能达到与抗生素相同的作用效果。另外,GOD显著降低攻毒肉鸭回肠大肠杆菌数以及血清内毒素的含量,与抗生素组无显著差异。因此,本试验选取GOD作为研究对象,进一步探究其改善攻毒肉鸭生长性能的作用机制。试验二GOD对大肠杆菌攻毒肉鸭免疫功能的影响。选取144只1日龄北京公鸭,随机分为3个处理组,每个处理组包含6个重复,3个处理组分别饲喂基础饲粮(对照组)或在基础饲粮中添加30 mg/kg维吉尼亚霉素、200 U/kg GOD。在试验第7天分两次对肉鸭灌服0.2 mL大肠杆菌O88(3×10~9 CFU/mL),两次间隔8 h。结果表明,GOD组攻毒肉鸭血清球蛋白和总蛋白含量与对照组相比显著降低,而其血清免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量显著升高;同时降低血液中红细胞数,提高白细胞数以及淋巴细胞比例。GOD也降低了攻毒肉鸭血清丙二醛含量和过氧化氢酶活性,提高总抗氧化能力。GOD降低攻毒肉鸭空肠Toll样受体4(TLR4)及细胞因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和白介素-1?(IL-1?)含量。这表明GOD提高了大肠杆菌攻毒肉鸭免疫和抗氧化功能,减少了肉鸭炎症反应的发生。试验三GOD对大肠杆菌攻毒肉鸭肠道屏障功能的影响。选取144只1日龄北京公鸭,随机分为3个处理组,每个处理组包含6个重复。3个处理组分别饲喂基础饲粮(对照组)或在基础饲粮中添加30 mg/kg维吉尼亚霉素、200 U/kg GOD。在试验第7天分两次对肉鸭口腔灌服0.2 mL大肠杆菌O88(3×10~9 CFU/mL),两次间隔8 h。结果表明,GOD通过降低隐窝深度、提高绒毛高度及绒毛高度与隐窝深度的比值改善了攻毒肉鸭的肠道形态,通过减少血清二胺氧化酶(DAO)和D-乳酸含量降低了肠粘膜通透性,通过增加空肠紧密连接蛋白Claudin-1和Claudin-2的表达量与肠粘膜分泌型免疫球蛋白A(sIgA)浓度保持了肠粘膜的完整性,通过增加回肠特有OTUs的数量、降低肠道内大肠杆菌含量、提高乳酸杆菌和双歧杆菌等益生菌的相对丰度改善了肠道菌群结构。这表明GOD从机械、免疫和生物等多个层面增强了大肠杆菌攻毒肉鸭的肠道屏障功能。综上所述,GOD通过增强肉鸭的免疫功能和肠道屏障功能缓解了大肠杆菌攻毒对肉鸭造成的不利影响,改善了肉鸭的生长性能及机体健康状况。GOD可以作为抗生素的替代产品用于缓解或预防肉鸭的大肠杆菌病。