盧偉強
(廣東省中山市小欖鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站,廣東中山 528400)
防御素對母豬生產(chǎn)性能的影響
盧偉強
(廣東省中山市小欖鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站,廣東中山 528400)
為研究防御素對母豬生產(chǎn)性能的影響,選擇健康狀況良好、體況相近的母豬34頭,隨機分為對照組和防御素試驗組各17頭,并在試驗組母豬的飼料里以0.2%的比例添加防御素,跟蹤記錄母豬的生產(chǎn)性能及出生仔豬的生長性能。試驗表明,防御素能夠明顯改善母豬的生產(chǎn)性能,同時也能提高出生仔豬的生長性能。
防御素;生產(chǎn)性能;生長性能
傳統(tǒng)養(yǎng)豬過程中,抗生素對豬病的預防控制及豬的保健起重要作用,但是濫用抗生素使其在豬體內(nèi)殘留并導致病原菌產(chǎn)生抗藥性,危害人類健康。而現(xiàn)在,隨著耐藥細菌、真菌的出現(xiàn),人們將目光轉(zhuǎn)向內(nèi)源性抗微生物多肽,用以替代傳統(tǒng)的抗生素,使病原微生物不易產(chǎn)生耐藥性。近年來,在植物、昆蟲、兩棲類、鳥類和哺乳動物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一組具有抵抗外界微生物侵害的小分子多肽,稱為防御素。
防御素是富含精氨酸殘基的陽離子多肽,一般由18~54個氨基酸組成,相對分子質(zhì)量為4000~6000左右,分子中含有6~8個半胱氨酸殘基,形成3~4對分子內(nèi)二硫鍵,并通過半胱氨酸分子間二硫鍵使肽環(huán)形成反向平行的β-片狀結(jié)構(gòu),而某些防御素(如昆蟲和植物防御素)還含有一個α-螺旋結(jié)構(gòu)[1]。分子內(nèi)二硫鍵對于維持防御素的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性具有重要作用,也是防御素抗微生物活性和細胞毒效應的重要結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)[2]。
自1984年從人中性粒細胞分離出HNP123以來,已有數(shù)十種防御素陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)或報道。防御素具有十分廣泛的抗菌譜,對細菌、真菌、被膜病毒具有殺傷作用外,還能殺傷支原體、衣原體、螺旋體以及一些惡性腫瘤細胞[3]由于防御素具有眾多的生物活性,因此對于他們的研究目前也越來越受到人們的廣泛關(guān)注,尤其是在畜牧業(yè)中的應用。由于抗生素添加劑的使用嚴重破壞了動物腸道的微生態(tài)平衡,藥物殘留也影響了畜產(chǎn)品的品質(zhì)和人類健康,而來源于哺乳動物的防御素相對分子質(zhì)量較小,熱穩(wěn)定性和水溶性均較好,在腸道內(nèi)幾乎不被吸收,僅在消化道發(fā)揮作用,動物采食后在體內(nèi)一般無殘留[4]。防御素的作用機制是通過其與帶負電荷的包膜接觸,然后使膜破裂導致內(nèi)容物外泄而亡,其抗菌機制與抗生素的明顯不同,而且不易產(chǎn)生耐藥性,是目前認為有潛力代替抗生素藥物的產(chǎn)品之一[4]。
為進一步證明防御素的價值,希望通過試驗來體現(xiàn)防御素的效果并解決豬場存在的問題。該試驗場共有經(jīng)產(chǎn)母豬823頭,后備母豬212頭。其豬場存在的主要問題為初生仔豬弱仔多,體重輕等。本實驗將防御素添加至母豬哺乳料中,旨在研究其對母豬生產(chǎn)性能的影響。
選擇1~6胎健康狀況良好、體況相近的妊娠母豬34頭,隨機分成兩組,對照組17頭,實驗組17頭。實驗從產(chǎn)前一個月開始,對照組飼喂基礎(chǔ)日糧,實驗組則只在基礎(chǔ)日糧中添加2‰(每噸飼料添加2公斤)基因工程防御素。初生仔豬稱重并記錄,到斷奶時再稱重一次。
將防御素按添加2kg/t添加到哺乳料料中并用攪拌機攪拌均勻,作為試驗組的日常飼料,而對照組則飼喂日常的哺乳料。產(chǎn)前每天6:15和14:30飼喂,喂量以逐漸遞增的趨勢每天飼喂2.5~3.5kg,直到進入產(chǎn)房為止。進入產(chǎn)房后,每天7:30分和15:30飼喂,同樣是在試驗組的飼料中按2‰比例添加防御素,對照組則喂豬場日常的哺乳料。分娩前4d至分娩后2d,每日采食量應由3.5kg漸減至1kg,分娩當天不喂食,分娩后逐步增加采食量,哺乳后10d每天飼喂6kg以上,直至離乳。
記錄產(chǎn)仔數(shù)、健仔數(shù)、弱仔數(shù)、木乃伊胎數(shù)、死胎數(shù)、初生均重、斷奶均重、母/仔豬發(fā)病頭次
防御素試驗組與對照組母豬的生產(chǎn)性能的比較:
試驗組 對照組 差異值母豬頭數(shù) 17 17 0總產(chǎn)數(shù) 204 191 13總活仔數(shù) 197 181 16出生存活率 97% 95% 2%總?cè)踝袛?shù) 6 14 _8弱仔率 3% 8% _5%總木乃伊數(shù) 2 4 _2木乃伊胎率 1% 2% _1%總產(chǎn)死胎數(shù) 7 10 _3死胎率 3% 5% _2%仔豬總發(fā)病頭次 105 169 _64斷奶仔豬死亡數(shù)(不包括壓死) 1 10 _9斷奶死亡率 1% 6% _5%出生平均豬仔重(kg) 1.77 1.67 0.1斷奶平均豬仔重(kg) 5.51 5.13 0.38母豬發(fā)病頭次 1 6 _5仔豬均勻度 小于1.2kg(6頭)小于1.2kg(17頭) _11
防御素作為抗生素的替代品,具有抗菌作用。到目前為止,對防御素的抑菌機理尚無明確定論。一般認為防御素的直接殺菌機制是由于該分子帶正電,能與帶負電荷、呈陰性的細菌表面結(jié)合,結(jié)合后其分子中的疏水區(qū)可插入到細菌胞膜,而帶電區(qū)(帶正電荷)則與細胞膜上帶負電荷的磷脂頭部以及水分子相互作用[5]。在細胞膜上多個防御素分子聚集形成孔隙或通道,使正常情況下處于胞外的離子、多肽等流入胞內(nèi),而胞內(nèi)重要的鹽類、大分子物質(zhì)等泄漏到胞外,造成物質(zhì)泄漏,最終導致不可逆的菌體死亡,這樣就解決了細菌抗藥性的問題[6]。此外,防御素還具有抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié),以及對炎癥、創(chuàng)傷及神經(jīng)損傷的修復等作用[6]。
將基因重組防御素以0.2%的比例添加至豬飼料中,能夠起到保健和預防控制豬病的作用。從上述該豬場試驗可以看出,與對照組相比,基因重組防御素能夠提高初生仔豬成活率,降低死胎率,弱仔率和木乃伊率,增加仔豬初生重,從而明顯改善母豬的生產(chǎn)性能。
[1] 皮燦輝.重組防御素的開發(fā)應用[J].北方牧業(yè),2010,(24):25.
[2] 龍晶,杜立新.哺乳動物防御素研究進展[J].中國畜牧獸醫(yī),2007,34(8):137-140.
[3] 萬雪,趙建增,高英杰,等.雞曠防御素在畢赤酵母中的表達及其抑菌活性[J].中國獸醫(yī)學報,2008,28(6):637-640.
[4] 袁雪波,郭榮富,陳恒燦.β-防御素的研究進展及其應用前景[J].獸藥與飼料添加劑,2009,14(2):23-25.