譚兵兵　姬玉嬌　丁　浩　李飛務(wù)　周慶華　孔祥峰*

(1.中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過程重點實驗室，長沙410125；2. 山東龍力生物科技股份有限公司，禹城251200；3. 湖南新五豐股份有限公司，長沙410005)

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低聚木糖對斷奶仔豬生長性能、腹瀉率和血漿生化參數(shù)的影響

譚兵兵1姬玉嬌1丁浩2李飛務(wù)3周慶華3孔祥峰1*

(1.中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過程重點實驗室，長沙410125；2. 山東龍力生物科技股份有限公司，禹城251200；3. 湖南新五豐股份有限公司，長沙410005)

本文旨在評價不同劑量的低聚木糖(XOS)同時替代抗生素與氧化鋅對斷奶仔豬生長性能、腹瀉率和血漿生化參數(shù)的影響，并篩選出其最佳添加劑量。試驗選取21日齡的“杜×長×大”斷奶仔豬150頭，隨機分為5組，每組6重復(fù)，每重復(fù)5頭豬。試驗各組分別為空白對照組(不添加抗生素、氧化鋅)、陽性對照組(添加抗生素、氧化鋅)及100、250和500 g/t XOS添加組。記錄每欄仔豬的日采食量和腹瀉情況，于試驗第1、7、21和56天，記錄每欄仔豬的體重，計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比；前腔靜脈采血，分離血漿，檢測其生化參數(shù)。試驗期56 d。結(jié)果表明：1)試驗第8～21天和第1～56天時，100 g/t XOS組的ADG顯著高于空白對照組(P<0.05)；試驗第8～21天、第22～56天和第1～56天時，100 g/t XOS組的ADFI顯著高于空白對照組(P<0.05)。2)試驗第1～7天時100和250 g/t XOS組以及試驗第8～21天時3個XOS添加組的腹瀉率均顯著低于空白對照組(P<0.05)，且與陽性對照組無顯著差異(P>0.05)。3)試驗第7天時，500 g/t XOS組血漿天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)和乳酸脫氫酶(LDH)活性顯著高于陽性對照組(P<0.05)；試驗第21天時，100和500 g/t XOS組血漿丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性顯著高于空白對照組(P<0.05)；試驗第56天時，100 g/t XOS組血漿ALT活性、500 g/t XOS組血漿AST活性、250和500 g/t XOS組血漿堿性磷酸酶活性均顯著高于空白對照組和陽性對照組(P<0.05)，100 g/t XOS組血漿LDH活性顯著高于空白對照組(P<0.05)，500 g/t XOS組血漿α-淀粉酶活性顯著高于陽性對照組(P<0.05)。上述結(jié)果表明，飼糧中添加100～250 g/t的XOS可通過調(diào)控斷奶仔豬營養(yǎng)素代謝增強腸道健康、減少腹瀉，從而促進生長；隨著仔豬日齡的增加，可適當增加XOS的添加量。

低聚木糖；斷奶仔豬；生長性能；腹瀉；血漿生化參數(shù)

在養(yǎng)豬生產(chǎn)中，常在仔豬教槽料和前期保育料中同時添加多種抗生素和高劑量氧化鋅來預(yù)防斷奶腹瀉，促進仔豬生長。然而，長期使用甚至濫用抗生素類藥物和高劑量氧化鋅會使細菌產(chǎn)生抗藥性，動物機體免疫力下降，造成畜產(chǎn)品和環(huán)境中抗生素和重金屬的殘留[1]。因此，近年來無公害、無殘留的綠色飼料添加劑已成為研究熱點。功能性寡糖作為一種安全的飼料添加劑，其研究與應(yīng)用近年來備受關(guān)注[2]。國內(nèi)外研究表明，寡糖類物質(zhì)均具有益生元作用，而低聚木糖(XOS)更具有自身獨特的性能[3]。XOS是以玉米芯等富含木聚糖的植物為原料，通過木聚糖酶水解分離精制而得的一類非消化性低聚糖，由2～7個木糖以β-1,4糖苷鍵連接而成，部分含有阿拉伯糖醛酸、葡萄糖醛酸側(cè)鏈，其中以木二糖和木三糖為主，是一種功能性寡聚糖類益生元，其在pH 2.5～8.0內(nèi)均穩(wěn)定，同時還具有耐高溫特性[4-5]。XOS被證實為雙歧桿菌的增殖因子，能促進雙歧桿菌、乳酸桿菌的增殖，而乳酸桿菌代謝物乳酸能夠降低腸道pH，起到抑制大腸桿菌和沙門氏菌等有害菌的作用，從而提高動物的機體免疫力和生長性能[6-7]?？傊?，XOS具有特殊的物理和生理特性，可通過改善腸道菌群、促進營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收、提高機體免疫力等途徑，促進動物生長發(fā)育。在“綠色+無抗”的發(fā)展趨勢下，低聚木糖將助推無抗健康養(yǎng)殖新時代的到來。雖然在畜禽養(yǎng)殖中對XOS的研究較多，但是用XOS同時替代抗生素與氧化鋅的研究卻鮮有報道。因此，本研究通過飼糧添加XOS試驗，系統(tǒng)評估不同劑量的XOS替代抗生素與氧化鋅對斷奶仔豬生長性能、腹瀉率和血漿生化參數(shù)的影響，篩選出其最佳添加劑量，為其在市場上的推廣應(yīng)用提供重要依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗動物、分組與飼養(yǎng)管理

動物試驗在中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所與湖南新五豐公司共建的永安動物實驗基地開展。試驗選用21日齡斷奶的“杜×長×大”仔豬150頭。根據(jù)體重隨機分為5個組，每組6個重復(fù)，每個重復(fù)5頭豬，公、母比例盡量保持一致。各組分別為空白對照組(不添加抗生素、氧化鋅)、陽性對照組(添加0.04 kg/t速大肥、0.2 kg/t抗敵素、3 kg/t氧化鋅)及100、250和500 g/t XOS添加組。試驗使用的XOS由山東龍力生物科技有限公司提供(主要成分為木二糖、木三糖和木四糖，XOS含量≥35%)，根據(jù)前人相關(guān)研究報道[3,7]和生產(chǎn)廠家建議確定本研究中XOS的添加劑量。斷奶后第1周飼喂相同的商品乳豬教槽料；試驗從28日齡[平均體重(7.00±0.45) kg]開始，至體重30 kg結(jié)束，試驗期56 d。記錄每欄仔豬的日采食量和腹瀉情況，定期稱取每欄仔豬的體重。飼喂、飲水和免疫等飼養(yǎng)管理按商業(yè)養(yǎng)殖場規(guī)范操作。基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1　基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(飼喂基礎(chǔ))

續(xù)表1項目Items前期保育料(7～15kg)Earlynurseryfeed(7to15kg)3)后期保育料(16～30kg)Latenurseryfeed(16to30kg)營養(yǎng)水平Nutrientlevels2)消化能DE/(MJ/kg)14.2313.81粗蛋白質(zhì)CP18.0216.59粗脂肪EE4.374.47粗灰分Ash3.825.15粗纖維CF2.312.76鈣Ca0.800.77總磷TP0.550.57有效磷AP0.400.33賴氨酸Lys1.381.18蛋氨酸Met0.490.39蘇氨酸Thr0.870.72色氨酸Trp0.240.23

1)預(yù)混料組成符合NRC(2012)推薦的保育豬的營養(yǎng)需要量。Premix composition accorded with the recommended nutritional requirement of nursery pigs of NRC (2012).

2)計算值 Calculated value。

3)前期保育料添加氧化鋅和抗生素。Early nursery feed were supplemented with zinc oxide and antibiotics.

1.2生長性能和腹瀉率測定

分別于試驗第1、7、21和56天，記錄每欄仔豬的個體重及采食量，計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)；記錄每欄仔豬的腹瀉情況并計算腹瀉率。

1.3血漿樣品采集與生化參數(shù)分析

分別于試驗第7、21和56天，每欄選擇1頭平均體重斷奶仔豬，前腔靜脈采血5 mL，肝素抗凝，離心分離血漿，-20 ℃保存。用日立AC-7020型全自動生化分析儀測定血漿中與糖代謝[葡萄糖(GLU)、α-淀粉酶(α-AMY)和乳酸脫氫酶(LDH)]、氮代謝[天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、堿性磷酸酶(ALP)、總蛋白(TP)和尿素(UREA)]等相關(guān)的生化參數(shù)[8]。測定方法按照試劑盒(由北京利德曼公司提供)說明進行。

1.4數(shù)據(jù)分析

以欄或豬為單位，統(tǒng)計相應(yīng)數(shù)據(jù)，進行方差分析(ANOVA)，采用LSD法進行多重比較。數(shù)據(jù)以平均值±標準誤表示。P<0.05表示差異顯著。

2　結(jié)果與分析

2.1XOS對斷奶仔豬生長性能的影響

由表2可見，試驗第8～21天、第22～56天和第1～56天，ADFI均為100 g/t XOS組最高，且顯著高于空白對照組(P<0.05)。試驗第8～21天和第1～56天，ADG也是100 g/t XOS組最高，且顯著高于空白對照組(P<0.05)。各組的料重比和末重均無顯著差異(P>0.05)，但100 g/t XOS組末重略高于其他各組。250和500 g/t XOS組各生長性能指標與空白對照組和陽性對照組均無顯著差異(P>0.05)。

2.2XOS對斷奶仔豬腹瀉率的影響

由表3可見，試驗第1～7天，100和250 g/t XOS組以及陽性對照組的腹瀉率均顯著低于空白對照組(P<0.05)，且3個組間差異不顯著(P>0.05)。試驗第8～21天，3個XOS添加組和陽性對照組的腹瀉率均顯著低于空白對照組(P<0.05)，且4個組間差異不顯著(P>0.05)。試驗第22～56天，各組的腹瀉率均較低，且各組間差異不顯著(P>0.05)。試驗第1～56天，3個XOS添加組的腹瀉率均低于空白對照組，但差異不顯著(P>0.05)，陽性對照組的腹瀉率顯著低于空白對照組(P<0.05)。

表2　不同飼喂時間各組斷奶仔豬的生長性能

同行數(shù)據(jù)肩標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

表3　不同飼喂時間各組斷奶仔豬的腹瀉率

2.3XOS對斷奶仔豬血漿生化參數(shù)的影響

由表4可見，各時間點各組的血漿GLU含量均無顯著差異(P>0.05)。試驗第7天時，500 g/t XOS組血漿LDH活性顯著高于陽性對照組(P<0.05)；試驗第21天時，500 g/t XOS組血漿LDH活性顯著高于250 g/t XOS組(P<0.05)；試驗第56天時，500 g/t XOS組血漿α-AMY活性顯著高于陽性對照組(P<0.05)，100 g/t XOS組血漿LDH活性顯著高于空白對照組(P<0.05)。

表4　不同飼喂時間各組斷奶仔豬糖代謝相關(guān)血漿生化參數(shù)

由表5可見，試驗第7天時，500 g/t XOS組和空白對照組血漿AST活性、空白對照組血漿ALP活性和TP含量均顯著高于陽性對照組(P<0.05)；試驗第21天時，100和500 g/t XOS組血漿ALT活性顯著高于空白對照組(P<0.05)，空白對照組血漿UREA含量顯著高于陽性對照組(P<0.05)；試驗第56天時，500 g/t XOS組血漿AST活性顯著高于空白對照組(P<0.05)，250和500 g/t XOS組血漿ALP活性均顯著高于空白對照組和陽性對照組(P<0.05)，100 g/t XOS組血漿ALT活性顯著高于250 g/t XOS組、空白對照組和陽性對照組(P<0.05)。

表5　不同飼喂時間各組斷奶仔豬氮代謝相關(guān)血漿生化參數(shù)

3　討　論

3.1XOS對斷奶仔豬生長性能和腹瀉率的影響

由上述生長性能結(jié)果可見，飼糧添加100～250 g/t的XOS可在一定程度上提高斷奶仔豬的采食量與增重，緩解斷奶應(yīng)激引起的仔豬腹瀉，這與國內(nèi)外相關(guān)研究報道一致。林渝寧等[9]和趙靜杰等[10]在飼糧中添加0.02%的XOS，可顯著提高斷奶仔豬的ADG，降低料重比，對腹瀉也有改善作用；楊海英等[3]在飼糧中添加0.02%的XOS，能顯著降低仔豬的料重比，但不影響日增重和采食量。上述結(jié)果可能與XOS的物理特性有關(guān)，XOS的甜度約為蔗糖的60%左右，用作甜味劑可誘導(dǎo)仔豬采食；XOS可改善腸道健康，提高腸道乳酸桿菌和雙歧桿菌數(shù)量，抑制大腸桿菌生長，有利于仔豬的生長發(fā)育。

3.2XOS對斷奶仔豬血漿生化參數(shù)的影響

本試驗檢測的糖代謝相關(guān)指標包括GLU、α-AMY和LDH。血漿GLU含量受胰島素和胰高葡萄糖素等激素的調(diào)節(jié)，與動物采食量、機體營養(yǎng)狀況和應(yīng)激水平也呈強相關(guān)[11]。在本研究中，試驗各組的血漿GLU含量均無顯著變化，提示飼糧添加XOS后不會引起血漿GLU含量的升高。這主要由于XOS能量幾乎為零，因此既不影響血漿GLU含量，也不增加血漿中胰島素的含量。血漿α-AMY活性是反映機體消化吸收狀況的一個重要指標，提高血漿α-AMY活性可提高機體的消化吸收能力和抗病力[12]。本研究在飼糧中添加500 g/t的XOS后，與陽性對照組相比，試驗第56天血漿α-AMY活性顯著升高，提示該劑量XOS可提高斷奶仔豬的消化吸收能力，增強機體的抗病力。LDH是一種胞內(nèi)酶，在斷奶過程中，仔豬的采食量降低、腸道或肌肉能量供給不足、細胞萎縮或凋亡，均可引起血漿中LDH活性的上升[12]。在本研究中，飼糧添加500 g/t的XOS后，試驗第7天時血漿LDH活性顯著高于陽性對照組，試驗第21天時血漿LDH活性顯著高于250 g/t XOS組；飼糧添加100 g/t的XOS后，試驗第56天時血漿LDH活性顯著高于空白對照組。這些變化是否提示XOS的副作用或者具體其他生理意義，尚需進一步深入研究。

反映機體氮代謝狀況的生化參數(shù)包括AST、ALT、ALP、TP和UREA等。血漿TP含量可在一定程度上反映機體蛋白質(zhì)的吸收、合成和分解狀況，其含量升高表明動物對蛋白質(zhì)的消化吸收能力增強，從而促進組織蛋白質(zhì)的合成，有利于動物的生長發(fā)育[13]。在本研究中，試驗第7天陽性對照組的血漿TP含量、試驗第21天陽性對照組的血漿UREA含量均顯著低于空白對照組，提示飼糧添加抗生素和高劑量氧化鋅不利于仔豬對蛋白質(zhì)的利用。AST和ALT是反映肝臟和心臟功能的重要指標，也是動物體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)氨酶，影響多種氨基酸的代謝[14]。本試驗研究結(jié)果表明，飼糧中添加一定劑量的XOS可以提高斷奶仔豬對氨基酸或肽的利用率，其中100 g/t的添加劑量效果較優(yōu)。ALP作為消化代謝的關(guān)鍵酶，能促進磷酸鈣在骨骼內(nèi)的貯集從而參與骨骼鈣化過程，是反映健康動物成骨細胞活動的一個指標。通過測定ALP活性可以推斷動物的生長發(fā)育狀況[15]。在本研究中，試驗第7天時，陽性對照組的血漿ALP活性顯著低于空白對照組，提示飼糧添加抗生素和高劑量氧化鋅不利于仔豬對飼糧鈣的吸收；試驗第56天時，250和500 g/t XOS組血漿ALP活性均顯著高于空白對照組和陽性對照組，說明飼糧添加XOS可以促進仔豬對鈣的吸收，從而增加骨骼的鈣化。血漿AST和ALP活性升高通常也是應(yīng)激反應(yīng)的一個標志[16]，機體對氨基酸的利用及對鈣的吸收是否與應(yīng)激存在某種聯(lián)系，還需進一步深入研究。

4　結(jié)　論

飼糧中添加100～250 g/t的XOS可以通過調(diào)控機體營養(yǎng)素代謝增強腸道健康，降低腹瀉率，從而促進斷奶仔豬的生長；隨著仔豬日齡的增加，可適當增加XOS的添加量。

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(責任編輯武海龍)

, professor, E-mail: nnkxf@isa.ac.cn

Effects of Xylo-Oligosaccharide on Growth Performance,Diarrhea Rate and Plasma Biochemical Parameters of Weaned Piglets

TAN Bingbing1JI Yujiao1DING Hao2LI Feiwu3ZHOU Qinghua3KONG Xiangfeng1*

(1. Key Laboratory of Agro-Ecological Processes in Subtropical Region, Institute of Subtropical Agriculture,Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China; 2. Shandong Longli Biotechnology Co., Ltd.,Yucheng 251200, China; 3. Hunan Xinwufeng Co., Ltd., Changsha 410005, China)

This study was conducted to evaluate the effects of different doses of xylo-oligosaccharide (XOS) replacing both antibiotics and zinc oxide (ZnO) on the growth performance, diarrhea rate and plasma biochemical parameters of weaned piglets, and to selected its optimal dose of dietary supplementation. A total of 150 weaned Duroc×Large White×Landrace piglets at 21 days of age were randomly assigned to five groups with 6 replicates per group and 5 piglets per replicate, representing blank control group (without antibiotics and zinc oxide), positive control group (containing antibiotics and zinc oxide) and 100, 250 and 500 g/t XOS groups, respectively. Daily feed intake and diarrhea were recorded for each pen. On days 1, 7, 21 and 56 of the experiment, the body weight of piglets in each pen were recorded, and the average daily feed intake (ADFI), average daily gain (ADG) and ratio of feed to gain were calculated, as well as sampling the blood of precaval vein to collect plasma for analyzing the biochemical parameters. The results showed as follows: 1) the ADG of 100 g/t XOS group on days 8 to 21 and 1 to 56 of the experiment was significantly higher than that of blank control group (P<0.05), as well as the ADFI of 100 g/t XOS group on days 8 to 21, 22 to 56 and 1 to 56 of the experiment (P<0.05). 2) The diarrhea rates of 100 and 250 g/t XOS groups on days 1 to 7 of the experiment were significantly lower than that of blank control group (P<0.05), as well as of three XOS supplemented groups on days 8 to 21 of the experiment (P<0.05), but there was no significant difference compared with the positive control group (P>0.05). 3) On day 7 of experiment, the activities of assect1ate aminotransferase (AST) and lactate dehydrogenase (LDH) in plasma of 500 g/t XOS group were significantly higher than those of positive control group (P<0.05); on day 21 of experiment, the activity of alanine aminotransferase (ALT) in plasma of 100 and 500 g/t XOS groups was significantly higher than that of blank control group (P<0.05); on day 56 of experiment, the activities of ALT in plasma of 100 g/t XOS group, AST in plasma of 500 g/t XOS group and alkaline phosphatase in plasma of 250 and 500 g/t XOS groups were significantly higher than those of blank control group and positive control group (P<0.05), the activity of LDH in plasma of 100 g/t XOS group was significantly higher than that of blank control group (P<0.05), and the activity of α-amylase in plasma of 500 g/t XOS group was significantly higher than that of positive control group (P<0.05). These findings suggest that dietary supplementation with 100 to 250 g/t XOS can enhance intestinal health by regulating nutrient metabolism, reduce the diarrhea, and promote the growth of weaned piglets; with increasing age of the piglets, it may be appropriate to increase the supplementation dose of XOS.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(8)：2556-2563]

xylo-oligosaccharide; weaned piglets; growth performance; diarrhea; plasma biochemical parameters

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.08.028

2016-02-25

山東龍力企業(yè)合作項目；中央駐湘科研機構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展專項(2013TF3006)；國家科技支撐計劃課題(2014BAD08B06)

譚兵兵(1988—)，男，廣西北流人，碩士研究生，研究方向為畜禽營養(yǎng)代謝病防治。E-mail： tbb2000bbc@126.com

孔祥峰，研究員，博士生導(dǎo)師，E-mail： nnkxf@isa.ac.cn

S828

A

1006-267X(2016)08-2556-08