李蘭海 陳麗玲,2 游金明* 賀 琴 盧亞飛 郭曉波 楊 晉
(1.江西農業(yè)大學,江西省動物營養(yǎng)重點實驗室,江西省營養(yǎng)飼料開發(fā)工程中心,南昌 330045;2.江西中醫(yī)藥大學,南昌 330004)
仔豬早期斷奶技術已成為現(xiàn)代化養(yǎng)豬生產(chǎn)中重要的技術之一,該技術能夠提高母豬的年生產(chǎn)力、豬場的經(jīng)濟效益等[1]。但仔豬斷奶時由于環(huán)境、飼料等突然變化,加上斷奶時仔豬免疫、消化功能尚未完全發(fā)育,胃酸分泌不足和腸道微生物區(qū)系不平衡等諸多因素,易引發(fā)“仔豬早期斷奶綜合征”[2-4]?!白胸i早期斷奶綜合征”一直是阻礙養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展的原因之一,對養(yǎng)豬業(yè)造成極大的經(jīng)濟損失[5]。飼糧中添加抗生素能夠提高斷奶仔豬的抗病力、生長性能,增加經(jīng)濟效益,因此被廣泛用于畜禽生產(chǎn)[6-7]。然而,抗生素的長期亂用、濫用導致畜產(chǎn)品藥物殘留、環(huán)境污染等現(xiàn)象[8-9]。在“飼料禁抗”的大環(huán)境下,尋求合適的抗生素替代品和替代方案是當務之急。目前,抗生素替代品的研究主在要集中在酸化劑、益生素和植物提取物等產(chǎn)品上,且酸化劑、植物提取物已被證實能夠提高仔豬的生長性能和免疫能力。Henry等[10]研究表明,飼糧中添加酸化劑可以提高仔豬生長性能,降低腹瀉率。而飼糧中添加牛至油可以預防和治療仔豬腸道感染,降低腹瀉率,提高生長性能[11]。雖然酸化劑、植物提取物種類繁多,卻沒有統(tǒng)一的使用標準,且酸化劑和植物提取物聯(lián)合使用是否能夠促進仔豬的生長、改善仔豬腸道微生物區(qū)系的研究鮮有報道。在實際生產(chǎn)應用中,豬場一般采用酸化劑和硫酸黏桿菌素一起使用來預防疾病,而隨著硫酸黏桿菌素被禁用后,急需尋找替代硫酸黏桿菌素的方案。因此,本試驗旨在研究用0.15%酸化劑或0.15%酸化劑+0.03%牛至油替代硫酸黏桿菌素對斷奶仔豬生長性能、腹瀉率和盲腸微生物的影響,為酸化劑和牛至油在斷奶仔豬中的合理應用提供理論依據(jù)。
硫酸黏桿菌素(10%)購自于市場,酸化劑(甲酸≥28.0%、丙酸≥14.0%)、牛至油均由英國安彭利(上海)生物科技有限公司提供。
選用胎次和體重相近的26日齡斷奶仔豬120頭,隨機分為3個組,每組5個重復,每個重復8頭仔豬。各組中均含75 mg/kg金霉素+10 mg/kg恩拉霉素,此外,3個組分別飼喂添加0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素、0.15%酸化劑和0.15%酸化劑+0.03%牛至油的試驗飼糧。試驗期14 d。
仔豬飼喂玉米-豆粕型基礎飼糧。飼糧配方參照NRC(2012)和我國《豬飼養(yǎng)標準》(NY/T 65—2004)配制,試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗豬采用群飼,自由采食,自由飲水。衛(wèi)生、消毒和免疫程序按豬場常規(guī)方法進行。
表1 試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
續(xù)表1項目Items含量Contents0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組0.10%acidifier+0.10%colistinsulfategroup0.15%酸化劑組0.15%acidifiergroup0.15%酸化劑+0.03%牛至油組0.15%acidifier+0.03%oreganooilgroup賴氨酸Lys1.381.381.38蛋氨酸+半胱氨酸Met+Cys0.870.870.87蘇氨酸Thr1.081.081.08鈣Ca0.800.800.80總磷TP0.640.640.64有效磷AP0.440.440.44
1)預混料為每千克飼糧提供 The premix provided the following per kg of diet:Fe 180 mg,Mn 40 mg,Zn 125 mg,Se 0.28 mg,Co 1.5 mg,I 0.3 mg,Cu 10 mg,VA 17 500 IU,VD36 000 IU,VE 220 mg,VK 12 mg,VB15 mg,VB218 mg,VB69 mg,D-泛酸鈣D-pantothenic acid 70 mg,膽堿 choline 5 000 mg,D-生物素D-biotin 1.5 mg,VB110.3 mg,VB120.024 mg,葉酸 folic acid 10 mg,金霉素 chlortetracycline and 75 mg,恩拉霉素 enramycin 10 mg。
2)營養(yǎng)水平為計算值。Nutrient levels were calculated values.
在試驗第14天時,從每個重復隨機選1頭仔豬屠宰后,立即取盲腸中段腸管樣品6 cm左右,兩端雙線結扎,錫箔紙包被,再用保鮮膜連同棉線一端裹好,另一端貼好標簽紙,待測。
1.5.1 生長性能的測定
正式試驗開始后,觀察并記錄每一天仔豬數(shù)和采食量,淘汰或者死亡仔豬應及時稱重并做好記錄。于試驗第1、14天清晨對仔豬進行空腹個體稱重,并以組為單位記錄相應的飼料消耗量。計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、料重比(F/G)。
1.5.2 腹瀉率的測定
記錄仔豬腹瀉情況,每天上、下午喂料之前記錄每窩拉稀的份數(shù)。
腹瀉率(%)=[總腹瀉次數(shù)/(總只數(shù)×
試驗天數(shù))]×100。
1.5.3 盲腸微生物數(shù)量的測定
無菌稱取盲腸內容物0.5 g于青霉素瓶,加入5 mL生理鹽水,旋渦振蕩器振蕩3~5 min,用微量移液槍準確吸取0.5 mL稀釋液至盛有4.5 mL生理鹽水的青霉素瓶中,振蕩1~2 min,依次稀釋10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6。分別將盲腸內容物稀釋液接種于相應的培養(yǎng)基平皿上,每種指標檢測5個稀釋梯度,每個梯度設3個重復,37 ℃培養(yǎng)24 h后進行菌落計數(shù)。細菌接種培養(yǎng)基見表2。
表2 細菌接種培養(yǎng)基
試驗數(shù)據(jù)用Excel 2013軟件進行處理后,采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA),Duncan氏法進行多重比較,結果用平均值±標準誤表示,以P<0.05為差異顯著,0.05≤P≤0.10為差異有顯著趨勢。
由表3可知,各組仔豬ADG、ADFI和F/G均無顯著差異(P>0.05)。與0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組相比,0.15%酸化劑組和0.15%酸化劑+0.03%牛至油組仔豬ADFI有增加趨勢(P=0.066),且分別比0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組提高了10.94%和3.56%。各組之間仔豬腹瀉率差異不顯著(P>0.05),但0.15%酸化劑組、0.15%酸化劑+0.03%牛至油組腹瀉率分別比0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組降低了22.04%和20.10%。
表3 酸化劑和牛至油對斷奶仔豬生長性能和腹瀉率的影響
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.
由表4可知,0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組盲腸沙門氏菌的數(shù)量顯著低于0.15%酸化劑組(P<0.05)。0.15%酸化劑+0.03%牛至油組盲腸雙歧桿菌和乳酸桿菌的數(shù)量均顯著高于0.15%酸化劑組(P<0.05),但0.15%酸化劑+0.03%牛至油組和0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組之間差異不顯著(P>0.05)。各組之間盲腸大腸桿菌、總需氧菌的數(shù)量差異不顯著(P>0.05)。
仔豬“早期斷奶綜合征”給養(yǎng)殖者帶來重大的經(jīng)濟損失,抗生素雖然在提高生長性能和防治疾病等方面具有很好的效果,但藥物殘留和細菌耐藥性問題較為嚴重[12-13]。研究顯示,酸化劑和植物提取物在抗病促生長上具有抗生素的同等功效,可用于替代抗生素[14-15]。Wang等[16]用竹醋替代抗生素飼喂斷奶仔豬,結果發(fā)現(xiàn)竹醋組仔豬末重、ADFI、ADG和F/G與抗生素組相比無顯著差異。研究表明,酸化劑對斷奶仔豬的影響主要在斷奶后2周,因為在斷奶早期仔豬胃酸分泌不足,而斷奶后4~5周才恢復正常[17]。Hahn等[18]研究也得到相似的結果,即飼糧中添加乳酸能夠提高斷奶1~3周后仔豬的ADG和ADFI,顯著降低斷奶2周后仔豬胃、十二指腸、空腸和回腸pH。張旭暉等[19]研究發(fā)現(xiàn),有機酸或有機酸+仙人掌提取物均能提高仔豬F/G,降低腹瀉率,提高仔豬的生長性能。進一步證實了酸化劑和植物提取物聯(lián)用對仔豬生長有一定的促進作用。牛至油是從植物牛至中提取的,具有良好的抗菌和促生長作用,畜禽服用后無藥物殘留,是環(huán)保、安全的綠色添加劑。黃國清等[20]研究了用牛至油替代抗生素對仔豬生長性能的影響,結果表明牛至油組與金霉素組相比,仔豬F/G和腹瀉率降低。
本試驗中,0.15%酸化劑組和0.15%酸化劑+0.03%牛至油組斷奶仔豬F/G與0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組相比分別降低了2.02%和3.53%;而斷奶仔豬腹瀉率分別比0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組降低了22.04%各20.10%。這說明酸化劑或酸化劑+牛至油對降低斷奶仔豬F/G和腹瀉率上有一定的促進作用。Giannenas[21]研究也發(fā)現(xiàn),甲酸對仔豬的生長性能有促進效果。盧娜[22]在飼糧中添加0.4%的酸化劑,結果發(fā)現(xiàn)仔豬ADG和粗蛋白質表觀消化率顯著提高,且F/G顯著降低。F/G是生產(chǎn)中的重要指標之一,其關系著整個豬場的經(jīng)濟效益。本試驗中0.15%酸化劑+0.03%牛至油組F/G低于其他各組,效果最好。綜合生長性能的數(shù)據(jù)可知,飼糧中在添加75 mg/kg金霉素+10 mg/kg恩拉霉素的基礎上,0.15%酸化劑組或0.15%酸化劑+0.03%牛至油組斷奶仔豬的生長性能與0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組相似,甚至優(yōu)于0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組,酸化劑或酸化劑+牛至油可替代硫酸黏桿菌素應用于斷奶仔豬飼糧中。
畜禽腸道內生存著種類繁多、數(shù)量巨大的微生物群,畜禽腸道的健康是保證其正常生長的關鍵,而腸道微生物菌群的穩(wěn)定和平衡又是腸道健康的重要保障之一。仔豬早期斷奶,腸道微生物區(qū)系不穩(wěn)定,而生理、環(huán)境、營養(yǎng)等斷奶應激條件都會導致仔豬腸道微生物菌群失衡,這是引起仔豬腹瀉的重要原因之一[23-24]。豬盲腸體積大而且有較多食糜停留,因此寄居的細菌群落數(shù)量最大、種類最多。乳酸桿菌、雙歧桿菌為有益菌,沙門氏菌為有害菌,大腸桿菌為兼性菌。在機體正常情況下,大腸桿菌保持動態(tài)平衡,不會對機體產(chǎn)生不良影響。但當機體處于應激或者免疫力下降等狀態(tài)時,大腸桿菌是導致仔豬腹瀉的重要因素[25]。飼用抗生素能夠抑制或殺滅特異性微生物,在一定程度上改善仔豬腹瀉。腸道微生物還受腸道酸度的影響,添加酸化劑可以調節(jié)腸道微生物的平衡。有研究指出,酸化劑提高飼料轉化率、體重和仔豬氮平衡的作用可能與胃腸道中的有害細菌數(shù)量降低有關[26]。Blomberg等[27]發(fā)現(xiàn),飼糧中添加甲酸和乳酸顯著降低了仔豬腸道中大腸桿菌數(shù)量。研究還發(fā)現(xiàn),緩釋復合酸化劑與抗生素聯(lián)合使用可顯著降低仔豬腸道大腸桿菌數(shù)量,增加乳酸桿菌數(shù)量,并且作用效果優(yōu)于單獨添加酸化劑或抗生素[28]。
牛至油的活性成分具有較強的表面活性和脂溶性,能迅速穿透病原微生物的細胞膜,使內容物流失,并有效阻止線粒體內的呼吸氧化過程,使病原微生物喪失能量而死亡,對大腸桿菌、沙門氏菌等革蘭氏陰性菌具有較強的殺滅作用,有效地減少腸道內有害細菌數(shù)量,同時顯著地提高雙歧桿菌和乳酸菌等有益菌的數(shù)量[29-30],從而有效地降低仔豬的腹瀉率與死亡率[31]。
從本試驗的研究結果來看,0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組與0.15%酸化劑組相比,顯著降低了盲腸沙門氏菌的數(shù)量;0.15%酸化劑+0.03%牛至油組與0.15%酸化劑組相比,顯著增加了盲腸乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量。這可能與牛至油本身就具有很強的殺滅或抑制有害菌的作用有關,加上酸化劑對腸道的作用,起到了雙重的效果[15]??傮w來看,飼糧中在添加75 mg/kg金霉素+10 mg/kg恩拉霉素的基礎上,0.15%酸化劑+0.03%牛至油組對斷奶仔豬盲腸微生物的影響與0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組的效果相當,甚至略優(yōu)于0.10%酸化劑+0.10%硫酸黏桿菌素組,說明酸化劑+牛至油可替代硫酸黏桿菌素在仔豬飼糧中添加。
飼糧中在添加75 mg/kg金霉素+10 mg/kg恩拉霉素的基礎上:
① 用0.15%酸化劑或0.15%酸化劑+0.03%牛至油替代0.10%硫酸黏桿菌素菌后,仔豬的生產(chǎn)性能有一定程度的改善,腹瀉率降低。
② 0.15%酸化劑+0.03%牛至油能夠提高仔豬盲腸有益菌數(shù)量,降低有害菌數(shù)量,作用效果與0.10%硫酸黏桿菌素相似。酸化劑+牛至油可以替代硫酸黏桿菌素在斷奶仔豬飼糧中添加。
參考文獻:
[1] LI D F,NELSSEN J L,REDDY P G,et al.Transient hypersensitivity to soybean meal in the early-weaned pig[J].Journal of Animal Science,1990,68(6):1790-1799.
[2] TSILOYIANNIS V K,KYRIAKIS S C,VLEMMAS J,et al.The effect of organic acids on the control of porcine post-weaning diarrhoea[J].Research in Veterinary Science,2001,70(3):287-293.
[3] 劉文輝.復合酸化劑對斷奶仔豬生長性能、抗氧化功能及內分泌功能等的影響[D].碩士學位論文.福州:福建農林大學,2013.
[4] 錢仲倉.控釋型丁酸的制備及其對早期斷奶仔豬腸屏障影響的研究[D].碩士學位論文.杭州:浙江大學,2010.
[5] DENG Z Y,ZHANG J W,WU G Y,et al.Dietary supplementation with polysaccharides fromSemencassiaeenhances immunoglobulin production and interleukin gene expression in early-weaned piglets[J].Journal of the Science of Food and Agriculture,2007,87(10):1868-1873.
[6] GOMES F E,FONTES D O,SALIBA E O S,et al.cido fumrico e sua combina?o com oscidos butírico ou fórmico em dietas de leit?es recém desmamados[J].Arquivo Brasileiro De Medicina Veterinria E Zootecnia,2007,59(5):1270-1277.
[7] 賀琴,王自蕊,游金明,等.酵母壁多糖對斷奶仔豬生長性能和小腸黏膜形態(tài)結構的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2016,28(11):3536-3541.
[8] SALISBURY J G,NICHOLLS T J,LAMMERDING A M,et al.A risk analysis framework for the long-term management of antibiotic resistance in food-producing animals[J].International Journal of Antimicrobial Agents,2002,20(3):153-164.
[9] 韓慶功,宋云義,崔艷紅,等.牛至油對仔豬生產(chǎn)性能、抗體水平及糞便微生物的影響[J].河南農業(yè)科學,2016,45(7):113-117.
[10] HENRY R W,PICKARD D W,HUGHES P E.Citric acid and fumaric acid as food additives for early-weaned piglets[J].Animal Production,1985,40(3):505-509.
[11] 曹建國,潘正偉,陳正華,等.牛至油在仔豬飼料中的抗菌促生長效果[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊,2004(1):24-25.
[12] GHEISARI A A,HEIDARI M,KERMANSHAHI R K,et al.Effect of dietary supplementation of protected organic acids on ileal microflora and protein digestibility in broiler chickens[C]//Proceedings of the 16th European Symposium on Poultry Nutrition.Strasbourg:[s.n.],2007:519-522.
[13] PARTANEN K,SILJANDER-RASI H,PENTIKINEN J,et al.Effects of weaning age and formic acid-based feed additives on pigs from weaning to slaughter[J].Archives of Animal Nutrition,2007,61(5):336-356.
[14] FALKOWSKI J F,AHERNE F X.Fumaric and citric acid as feed additives in starter pig nutrition[J].Journal of Animal Science,1984,58(4):935-938.
[15] 楊世紅,李美玉,戰(zhàn)欣梅.牛至油替代抗生素對斷奶仔豬生產(chǎn)性能及抗病力的影響[J].山東畜牧獸醫(yī),2009,30(7):5-6.
[16] WANG H F,GAO K,WANG C,et al.Effects of feeding bamboo vinegar and acidifier as an antibiotic substitute on the growth performance and intestinal bacterial communities of weaned piglets[J].Acta Agriculturae Scandinavica,Section A:Animal Science,2013,63(3):143-150.
[17] CRANWELL P D,DE NOAKES E,HILL K J.Gastric secretion and fermentation in the suckling pig[J].British Journal of Nutrition,1976,36(1):71.
[18] HAHN T W,LOHAKARE J D,LEE S L,et al.Effects of supplementation of β-glucans on growth performance, nutrient digestibility, and immunity in weanling pigs[J].Journal of Animal Science,2006,84(6):1422-1428.
[19] 張旭暉,王恬,冀鳳杰,等.有機酸化劑對斷奶仔豬生長性能和腸道健康的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2012,24(3):507-514.
[20] 黃國清,付水廣.用牛至油替代抗生素對仔豬生產(chǎn)性能的影響[J].糧食與飼料工業(yè),2006(10):35-36.
[21] GIANNENAS I A.Organic acids in pig and poultry nutrition[J].Feed Additives,2006,57(1):51-62.
[22] 盧娜.日糧中添加不同酸化劑對斷奶仔豬的應用研究[D].碩士學位論文.烏魯木齊:新疆農業(yè)大學,2008.
[23] 孔祥杰,姜海龍,蔡維北,等.黃芪莖葉對斷奶仔豬盲腸微生物區(qū)系的影響[J].中國畜牧雜志,2017,53(3):117-120,124.
[24] 鄭蘭,李亞雄.抗生素及其替代物在畜禽腸道內的作用及其對腸道微生物和形態(tài)結構的影響[J].國外畜牧學(豬與禽),2017,37(1):50-55.
[25] 許叢叢,陳小連,朱麗慧,等.復合抗氧化劑對早期斷奶仔豬腸道主要菌群的影響[J].飼料研究,2012(4):4-7.
[26] WANG H F,WANG J L,WANG C,et al.Effect of bamboo vinegar as an antibiotic alternative on growth performance and fecal bacterial communities of weaned piglets[J].Livestock Science,2012,144(1/2):173-180.
[27] BLOMBERG L,HENRIKSSON A,CONWAY P L.Inhibition of adhesion ofEscherichiacoliK88 to piglet ileal mucus byLactobacillusspp.[J].Applied and Environmental Microbiology,1993,59(1):34-39.
[28] 晏家友,賈剛,王康寧,等.緩釋復合酸化劑對斷奶仔豬消化道酸度及腸道功能的影響[J].畜牧獸醫(yī)學報,2009,40(12):1747-1754.
[29] 廖三賽,袁海春.晶綠福(牛至油)與抗生素對仔豬生產(chǎn)性能的影響[J].養(yǎng)殖與飼料,2003(7):6-7.
[30] 陳會良,袁向陽,黃磊,等.牛至油對仔豬腸道微生物菌群的影響[J].中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志,2005,24(6):32-33.
[31] 邱楚武.牛至油在仔豬飼料中的應用試驗[J].糧食與飼料工業(yè),2003(7):32.