中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所 農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 辛 娜 張乃鋒 周 盟 刁其玉*

北京市大興區(qū)動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所 穆立田

北京市畜牧獸醫(yī)總站 李復(fù)煌

芽孢桿菌以孢子形式存在，在腸道萌發(fā)成為具有新陳代謝作用的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，可以耐受飼料加工、儲(chǔ)藏和胃的酸性環(huán)境，又能分泌較強(qiáng)活性的蛋白酶和淀粉酶，促進(jìn)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化（張秀文等，2007）。在斷奶仔豬飼料中使用芽孢桿菌類微生物添加劑具有促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)，提高飼料利用率（林小偉和何志剛，1994）和降低胃腸道pH（楊海英等，2008）、增加免疫器官指數(shù)的能力（張春楊等，2002）。

本文探討不同發(fā)酵底物的芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能、胃腸道pH值及免疫器官指數(shù)的影響，進(jìn)一步了解芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬的作用機(jī)理及胃腸道發(fā)育狀況，為斷奶仔豬生長(zhǎng)及胃腸道發(fā)育提供試驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 芽孢桿菌制劑，由銀通世達(dá)（北京）環(huán)境科技公司提供，主要成分為地衣芽孢桿菌和蠟樣芽孢桿菌等多種芽孢桿菌，芽孢桿菌制劑Ⅰ：以麩皮和稻殼（1∶1）作為發(fā)酵底物的芽孢桿菌制劑，含有活菌數(shù)8.8×108cfu/g。芽孢桿菌制劑Ⅱ：以米糠作為發(fā)酵底物的芽孢桿菌制劑，含有活菌數(shù)6.3×108cfu/g。其制作過(guò)程是：用麩皮和稻殼粉（1∶1）或者米糠作為載體，接種菌液，固體發(fā)酵而成。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)于2010年7月14日至2010年8月28日在北京鑫普輝豬場(chǎng)進(jìn)行。選擇健康、平均體重為（9.85±1.68）kg的35日齡斷奶仔豬72頭（長(zhǎng)白×大白二元雜交豬），根據(jù)體重相近，公、母比例一致的原則，隨機(jī)分為3個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8頭仔豬，每個(gè)重復(fù)為1欄。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中分別添加3%芽孢桿菌制劑Ⅰ和芽孢桿菌制劑Ⅱ（每千克日糧中含有的活菌數(shù)分別為2.64× 1010cfu、1.89 × 1010cfu），試驗(yàn)組和對(duì)照組在相同環(huán)境和管理?xiàng)l件下飼養(yǎng)，自由采食，自由飲水，試驗(yàn)期間按豬場(chǎng)正常程序注射疫苗、驅(qū)蟲。每天詳細(xì)記錄畜舍的溫度和試驗(yàn)豬的健康狀況，按養(yǎng)殖場(chǎng)飼養(yǎng)模式進(jìn)行飼養(yǎng)管理。試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧包括兩部分：分別是體重為20 kg前的仔豬飼料和體重為20～ 40 kg的生長(zhǎng)育肥豬前期飼料。試驗(yàn)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.3 樣品采集 試驗(yàn)第36天晨飼前從各重復(fù)隨機(jī)選取1頭接近平均體重的仔豬，用4%戊巴比妥鈉溶液（40 mg/kg體重）將仔豬完全麻醉后，立即剖開(kāi)腹腔，迅速結(jié)扎賁門、幽門、回盲瓣、以及其他腸段分界處，待測(cè)各腸段pH值，并取其脾臟、胰腺、肝臟各段，稱重，計(jì)算免疫器官指數(shù)。

1.3.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo) 以每個(gè)重復(fù)為單位，分別在試驗(yàn)的第0天、第36天進(jìn)行空腹稱重，詳細(xì)記錄豬的體重，并計(jì)算出平均凈增重、日增重；在整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)，詳細(xì)記錄每個(gè)重復(fù)試驗(yàn)豬每日的日糧飼喂量，同時(shí)，每隔一周統(tǒng)計(jì)剩、損料量，計(jì)算采食量；到試驗(yàn)結(jié)束時(shí)計(jì)算出每組總耗料量和頭均耗料量，并結(jié)合平均凈增重計(jì)算飼料轉(zhuǎn)化率。

飼料轉(zhuǎn)化率（F/G）=頭均耗料量/平均凈增重。

表1 基礎(chǔ)日糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3.2 免疫器官指數(shù) 分別采集脾臟、肝臟、胸腺三種免疫器官，稱取濕重，計(jì)算免疫器官指數(shù)。

脾臟（胸腺、肝臟）指數(shù)/（g/kg）=脾（胸腺、肝臟）濕重/豬活體重。

1.3.3 胃腸道pH測(cè)定 結(jié)扎胃腸段后，立即用PHB-2型便攜式pH計(jì)測(cè)定胃、十二指腸、盲腸、結(jié)腸（離盲結(jié)口50 cm處）、回腸內(nèi)容物的pH值。

1.4 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)先用Excel進(jìn)行初步整理，再用SPSS 16.0的One Way ANOVA程序進(jìn)行分析，以P﹤0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)結(jié)果采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果

2.1 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響見(jiàn)表2。由表2可知：試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ組的采食量、日增重均比對(duì)照組低，但各組之間差異不顯著（P＞0.05）。與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組采食量分別降低3.29%、2.55%；平均日增重這項(xiàng)指標(biāo)也呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)，分別較對(duì)照組降低2.62%、9.68%；此外，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ組也沒(méi)有明顯改善飼料轉(zhuǎn)化率。

2.2 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬胃腸道pH值的影響 從表3可以看出，除回腸段試驗(yàn)Ⅱ組pH值較對(duì)照組高外（P＞0.05），其余胃腸段（胃、十二指腸段、結(jié)腸、直腸部分）各處理組pH值均比對(duì)照組pH值低（P＞0.05）。試驗(yàn)Ⅰ組、Ⅱ組的結(jié)腸和胃pH值相比對(duì)照組分別降低8.31%、7.31%和8.47%、16.22%。

表2 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響

表3 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬胃腸道pH值的影響

2.3 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬免疫器官指數(shù)的影響 見(jiàn)表4。從表4可以看出，試驗(yàn)Ⅰ組與對(duì)照組相比，各免疫器官指數(shù)均有所提高（P＞0.05）；其中，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ組胸腺免疫器官指數(shù)增加 21.72%（P＞0.05），脾臟器官指數(shù)增加7.85%（P＞0.05）。試驗(yàn)Ⅱ組胸腺指數(shù)較對(duì)照組提高 11.48%（P＞0.05）。

3 討論

3.1 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響芽孢桿菌屬于好氧菌或者是兼性厭氧菌，可耐高溫、耐酸、耐膽堿，具有較高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，進(jìn)入動(dòng)物腸道，在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中消耗腸道內(nèi)大量的氧氣，形成厭氧環(huán)境，利于厭氧菌的增殖，抑制病原菌的生長(zhǎng)，恢復(fù)微生態(tài)平衡，達(dá)到防病治病、促進(jìn)生長(zhǎng)、改善飼料轉(zhuǎn)化率的目的。

對(duì)于微生物飼料添加劑的使用效果，國(guó)內(nèi)外報(bào)道很多，但結(jié)果不盡相同。Fuller等（1989）指出，造成差異的原因很多，包括產(chǎn)品所用菌株的質(zhì)量及生產(chǎn)工藝、日糧類型及加工貯存條件等。目前，關(guān)于芽孢桿菌對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能影響的報(bào)道較多，大多研究報(bào)道都是正效應(yīng)結(jié)果。張靈啟等（2008）對(duì)斷奶仔豬飼喂每克含有1×108cfu的芽孢桿菌制劑，改善了仔豬生長(zhǎng)性能，顯著提高了日增重，降低了料肉比。張秀文等（2008）給斷奶仔豬飼喂0.2%的芽孢桿菌制劑，與對(duì)照組相比，日增重提高9.24%（P﹤0.05），改善了飼料轉(zhuǎn)化率5.43%（P﹤0.05）。但也有不同的報(bào)道，虞澤鵬等（2002）試驗(yàn)研究表明，在斷乳仔豬日糧中添加芽孢桿菌對(duì)仔豬體重?zé)o顯著影響，對(duì)日增重和飼料轉(zhuǎn)化率無(wú)明顯改善。在本試驗(yàn)條件下，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ組對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響，甚至表現(xiàn)出一定的負(fù)效應(yīng)，分析其原因可能是：由于本試驗(yàn)所用仔豬微生物菌群狀況良好，芽孢桿菌制劑對(duì)其生長(zhǎng)性能的影響較小。Scheuermann（1993）指出，活菌制劑對(duì)腸道微生物群落平衡的改善作用不一定能反映在生產(chǎn)性能上；也可能是添加芽孢桿菌制劑組免疫器官指數(shù)升高，大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被吸收后被用于維持機(jī)體免疫水平，造成生產(chǎn)性能下降。

表4 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬免疫器官指數(shù)的影響

3.2 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬胃腸道pH的影響 動(dòng)物體胃腸道酸度是影響其消化環(huán)境的重要因素，也是調(diào)節(jié)體內(nèi)環(huán)境酸堿平衡、電解質(zhì)平衡的基礎(chǔ)條件，適宜的酸度是維持其消化系統(tǒng)正常生理功能的關(guān)鍵。仔豬消化道幾乎都處在酸性的環(huán)境中，這有利于提高消化酶的活性，以及對(duì)病原微生物生長(zhǎng)繁殖的抑制。

黃俊文等（2005）研究表明，芽孢桿菌具有降低胃腸道pH值的趨勢(shì)。Prohaszka等（1990）對(duì)豬飼喂芽孢桿菌后，腸道內(nèi)pH含量下降。本試驗(yàn)除回腸段試驗(yàn)Ⅱ組pH值比對(duì)照組高外，其余胃腸段（胃、十二指腸段、空腸、結(jié)腸、盲腸、直腸部分）各處理組pH值均比對(duì)照組pH值低（P＞0.05）。斷奶仔豬日糧中添加芽孢桿菌制劑降低胃腸道pH值的機(jī)理為：芽孢桿菌大多為需氧菌或兼性厭氧菌，進(jìn)入動(dòng)物腸道內(nèi)，可消耗大量的游離氧，降低了腸內(nèi)氧濃度和氧化還原電勢(shì)，維持腸道的厭氧環(huán)境，為消化道中的乳桿菌提供了理想的生長(zhǎng)環(huán)境，乳酸菌可發(fā)酵糖類產(chǎn)生大量的乳酸、乙酸和丙酸，從而降低腸道pH值；芽孢桿菌產(chǎn)生的淀粉酶，可將淀粉轉(zhuǎn)化為單糖，再由腸道中其他菌種將這些單糖轉(zhuǎn)化為乳酸，降低腸道中的pH值。

3.3 芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬免疫器官指數(shù)的影響 芽孢桿菌能刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)，提高機(jī)體免疫力，是良好的免疫刺激劑。同時(shí)能有效地提高巨噬細(xì)胞的數(shù)量和活性，通過(guò)產(chǎn)生抗體和提高噬菌作用等刺激免疫，激發(fā)體液免疫和細(xì)胞免疫，致使動(dòng)物免疫活性增強(qiáng)。李桂杰等（2000）研究認(rèn)為，芽孢桿菌能促進(jìn)雞的免疫器官發(fā)育，T、B淋巴細(xì)胞的數(shù)量增多，使動(dòng)物的體液免疫和細(xì)胞免疫水平提高，增強(qiáng)機(jī)體抗病能力。楊漢博和潘康成（2003）、張富等（2005）報(bào)道了益生芽孢桿菌能促進(jìn)肉雞免疫器官的成熟，增強(qiáng)肉雞的體液免疫功能。張靈啟等（2008）研究了芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬免疫功能的影響，結(jié)果表明，日糧中添加芽孢桿菌對(duì)IgA和IgM、C3水平有一定的提高作用，可顯著提高C4水平。聶志武等（1998）在生長(zhǎng)育肥豬的日糧中添加0.1%的益生素（主要成分為芽孢桿菌），可使豬體血液中巨噬細(xì)胞吞噬的細(xì)菌由74%上升到91%，淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化由66.0%上升為79.5%，脾及頜下淋巴的重量分別增加13.75%、11.3%。本試驗(yàn)結(jié)果表明：試驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ組都具有提高胸腺指數(shù)的能力，分別比對(duì)照組高 21.72%和 11.48%（P ＞ 0.05），同時(shí)，也具有提高肝臟指數(shù)和脾臟指數(shù)的能力。分析芽孢桿菌增強(qiáng)免疫器官指數(shù)的作用機(jī)理可能為：芽孢桿菌能通過(guò)增加乳酸菌的數(shù)量來(lái)促進(jìn)免疫功能。大量研究證明，乳酸菌可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生干擾素、白細(xì)胞介素等細(xì)胞因子，通過(guò)淋巴循環(huán)活化全身的免疫防御系統(tǒng)，增強(qiáng)機(jī)體抑制癌細(xì)胞增殖；也可能是地衣芽孢桿菌作用于腸道集合淋巴結(jié)的抗原結(jié)合位點(diǎn)，或通過(guò)調(diào)整動(dòng)物的微生物群，尤其是雙歧桿菌菌群間接地發(fā)揮免疫激活的作用，提高機(jī)體的局部和全部防御功能。潘康成等（1996）研究認(rèn)為，地衣芽孢桿菌的免疫促進(jìn)作用是經(jīng)口服芽孢桿菌后，在腸道淋巴組織集合的抗原結(jié)合位點(diǎn)上直接作為免疫佐劑，或者是通過(guò)調(diào)整宿主體內(nèi)的微生物群，尤其是雙歧桿菌群起主導(dǎo)，間接地發(fā)揮免疫佐劑的作用，提高機(jī)體局部或是全身防御功能。

4 結(jié)論

在本試驗(yàn)條件下，不同發(fā)酵底物的芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能、胃腸道pH值、免疫器官指數(shù)無(wú)顯著影響，芽孢桿菌制劑在生長(zhǎng)性能上表現(xiàn)出一定的負(fù)作用，但是具有降低胃腸道pH，增強(qiáng)免疫器官指數(shù)的趨勢(shì)。

[1]黃俊文，林映才，馮定遠(yuǎn)，等.納豆菌、甘露寡糖對(duì)仔豬腸道pH、微生物區(qū)系和腸粘膜形態(tài)的影響[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2005，36（10）：1021 ～1027.

[2]李桂杰，張鈞利，徐海燕.益生素對(duì)肉用仔雞生產(chǎn)性能和腸道微生物的影響[J].飼料博覽，2000，1：43 ～44.

[3]林小偉，何志剛.不同芽孢桿菌復(fù)合菌劑飼喂哺乳仔豬效果比較[J].四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1994，12（增刊）：27 ～28.

[4]聶志武，王采先，胡志高，等.益生菌及其在豬雞日糧中的應(yīng)用[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，1998，26（1）：85 ～89.

[5]潘康成，呂道俊，何明清.正常菌群對(duì)動(dòng)物免疫功能的影響研究進(jìn)展[J].飼料工業(yè)，1996，20（9）：24 ～26.

[6]楊海英，楊在賓，楊維仁.益生素和低聚木糖對(duì)斷奶仔豬腸道pH及腸黏膜形態(tài)的影響[J].飼料廣角，2008，9：29 ～33.

[7]楊漢博，潘康成.不同劑量益生芽孢桿菌對(duì)肉雞免疫功能的影響[J].獸藥與飼料添加劑，2003，8：8 ～10.

[8]虞澤鵬，謝啟輪，唐舉，等.益生素對(duì)斷乳仔豬生產(chǎn)性能的影響[J].動(dòng)物科學(xué)與動(dòng)物醫(yī)學(xué)，2002，19（3）：49 ～50.

[9]張春楊，牛鐘相，常維山，等.益生菌劑對(duì)肉用仔雞的營(yíng)養(yǎng)、免疫促進(jìn)作用[J].中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2002，24（1）：51 ～54.

[10]張富，潘康成，盧勝明.益生芽孢桿菌對(duì)雛雞紅細(xì)胞免疫及免疫器官的影響[J].中國(guó)獸醫(yī)雜志，2005，41（12）：9 ～10.

[11]張靈啟，李衛(wèi)芬，余東游.芽孢桿菌制劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)和免疫性能的影響[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2008，3：37 ～38.

[12]張秀文，齊遵利，劉艷琴，等.芽孢桿菌的作用機(jī)理及其在斷奶仔豬日糧中的應(yīng)用研究[J].飼料工業(yè)，2007，28（20）：47 ～49.

[13]張秀文，齊遵利，任曉慧，等.延胡索酸和芽孢桿菌對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能及免疫機(jī)能的影響[J].飼料工業(yè)，2008，29（2）：12 ～14.

[14]Fuller R.Probiotics in man and animals[J].J Appl Bacteriol，1989，66：365～368.

[15]Prohaszka L，Jayarao B M，F(xiàn)abian A，et al.The role of intestinal volatile fatty acids in the Salmonella shedding of pigs[J].Zentbl.Vetmed.Reihe，1990，37：570 ～578.

[16]Scheuennann S E.Effect of probiotic paciflor on energy and Protein metabolism growing pigs[J].Animal Feed Science Technology，1993，41：181 ～189.