計(jì) 偉, 秦龍山, 肖定福, 吳興利, 蔡力創(chuàng), 趙艷平, 謝春艷*
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南省豬場(chǎng)廢棄物無(wú)害化處理與資源化利用工程研究中心;湖南省畜禽安全生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心,湖南長(zhǎng)沙 410128;2.江西省科學(xué)院生物資源研究所,江西南昌 330096;3.雙胞胎(集團(tuán))股份有限公司,韶關(guān)金蘋(píng)果飼料有限公司,廣東韶關(guān)512000;4.江西新世紀(jì)民星動(dòng)物保健品有限公司,江西南昌 330096)
在現(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)模式中,外來(lái)抗原刺激等因素會(huì)導(dǎo)致仔豬生長(zhǎng)緩慢、腸道屏障受損、飼料利用率低及腹瀉等問(wèn)題,嚴(yán)重影響?zhàn)B豬企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。日糧中添加恩拉霉素和喹乙醇等抗生素能促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)(Yi等,2018;鄒成義,2011),但易引起動(dòng)物腸道菌群失調(diào)和耐藥性增強(qiáng)。益生菌作為潛在的抗生素替代品之一,具有廣闊的應(yīng)用前景(Thacker等,2014)。植物乳桿菌具有對(duì)酸的耐受性(計(jì)偉等,2018),為其能夠順利在宿主腸道內(nèi)提供條件。研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加1×109cfu/g的植物乳桿菌,豬平均日增重提高20.45%,飼料轉(zhuǎn)化率提高21.07%(Wang等,2012)。另有研究發(fā)現(xiàn),植物乳桿菌LQ80發(fā)酵液態(tài)飼料,能夠提高仔豬血清免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量(Mizumachi等,2009)。目前關(guān)于植物乳酸菌替代恩拉霉素和喹乙醇的研究相對(duì)較少。因此,本試驗(yàn)通過(guò)添加植物乳桿菌代替斷奶仔豬日糧中的抗生素,評(píng)價(jià)仔豬生長(zhǎng)性能及血清生化指標(biāo),初步探討植物乳桿菌在正常飼喂過(guò)程中的效果,以期為其替代抗生素在斷奶仔豬階段的應(yīng)用提供參考。
1.1 試驗(yàn)材料 乳酸菌制劑:植物乳桿菌,活菌數(shù)≥1×108cfu/g,由湖南粒豐生物科技有限公司提供。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì),選擇杜×長(zhǎng)×大(21±1)日齡的斷奶仔豬 120頭,隨機(jī)分成2組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)15頭豬??股亟M在基礎(chǔ)日糧中添加800 mg/kg恩拉霉素和200 mg/kg喹乙醇。植物乳桿菌組在基礎(chǔ)日糧中添加0.1%植物乳桿菌。試驗(yàn)在河南廣安生物科技股份有限公司寶融種豬場(chǎng)進(jìn)行,正式試驗(yàn)期14 d。
1.3 試驗(yàn)日糧及飼養(yǎng)管理 參照NRC(2012)配制本試驗(yàn)日糧,其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。試驗(yàn)期間,仔豬自由采食和飲水,消毒及免疫按照豬場(chǎng)常規(guī)管理進(jìn)行。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
1.4 指標(biāo)測(cè)定
1.4.1 生長(zhǎng)性能 分別于試驗(yàn)第0天和14天8:00空腹稱(chēng)重,飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí),禁食12 h,自由飲水。準(zhǔn)確記錄各組豬的喂料量與余料量,計(jì)算平均日采食量(ADFI)、日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.4.2 樣品采集 血清收集:試驗(yàn)結(jié)束時(shí),每個(gè)重復(fù)挑選1頭豬前腔靜脈采血10 mL,室溫靜置1 h后4℃、3000 r/min離心15 min,收集血清分裝于1.5 mL離心管中,-20℃保存待測(cè)。
1.4.3 血清生化指標(biāo) 采用全自動(dòng)生化分析儀(Beckman,USA)和相應(yīng)的試劑盒測(cè)定血清中的總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、D-乳酸(D-LACT)、堿性磷酸酶 (ALP)、乳酸脫氫酶 (LDH)、葡萄糖(GLU)、免疫球蛋白 G (IgG)、免疫球蛋白 M(IgM)、補(bǔ)體 C3、補(bǔ)體 C4等指標(biāo)。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2016進(jìn)行初步整理,用SPSS 21.0軟件的獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)進(jìn)行組間差異顯著性比較,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示,以P<0.05為差異顯著,以P<0.01為差異極顯著。
2.1 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響 由表2可知,與抗生素組相比,植物乳桿菌組斷奶仔豬平均日增重和平均日采食量分別提高7.5%、8.8%,但未達(dá)到差異顯著水平(P>0.05)。
表2 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響
2.2 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬血清生化指標(biāo)的影響 由表3可知,與抗生素組相比,植物乳桿菌組血清中 TP提高 19.7%(P<0.05),DLACT降低 18.0%(P < 0.05)。 血清中 ALB、ALP、LDH、GLU、TG、TC與抗生素組相比,差異均不顯著(P > 0.05)。
表3 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬血清生化指標(biāo)的影響
2.3 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬血清免疫指標(biāo)的影響 由表4可見(jiàn),與抗生素組相比,植物乳桿菌組血清中IgG和IgM含量分別提高37.2%(P < 0.05)、113.5%(P < 0.01)。 但血清中 C3、C4與抗生素組相比,差異不顯著(P>0.05)。
表4 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬血清免疫指標(biāo)的影響g/L
3.1 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響 近年來(lái),乳酸菌在改善斷奶仔豬生長(zhǎng)性能和腸道健康方面受到廣泛關(guān)注。在斷奶應(yīng)激狀態(tài)下,仔豬通常會(huì)出現(xiàn)采食量減少、腸道消化酶活性降低和飼料利用率降低等情況,繼而導(dǎo)致仔豬腹瀉、腸道微生態(tài)平衡被破壞(Richard等,2012)。研究表明,外源植物乳桿菌可提高斷奶仔豬腸道微生物多樣性(Zhao等,2016)。乳酸菌在仔豬腸道內(nèi)代謝產(chǎn)生大量消化酶,將一些不易被吸收的大分子物質(zhì)分解成易吸收的物質(zhì),利于胃腸道消化吸收(Lahteinen等,2014)。此外,乳酸菌還參與蛋白質(zhì)、能量、礦物元素和維生素等代謝過(guò)程,促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)。研究表明,在試驗(yàn)第35天,添加0.1%植物乳桿菌(2×108cfu/g)對(duì)斷奶仔豬的末重(FW)、ADG、ADFI及 F/G 均無(wú)顯著影響 (P>0.05)(柴建民等,2016)。在試驗(yàn)第14天和28天,用1×109cfu/g的植物乳桿菌替代硫酸黏桿菌素,兩組間斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能指標(biāo)均無(wú)顯著差異(王強(qiáng)等,2018)。本研究結(jié)果顯示,在試驗(yàn)第14天,用0.1%植物乳桿菌代替恩拉霉素和喹乙醇對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能指標(biāo)均無(wú)顯著差異。
3.2 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬血清生化指標(biāo)的影響 血清生化指標(biāo)在一定程度上可反映機(jī)體的健康狀況。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,與抗生素組相比,植物乳桿菌組斷奶仔豬血清總蛋白含量顯著提高。說(shuō)明添加植物乳桿菌有助于仔豬對(duì)氮元素的利用。D-乳酸(D-LACT)是胃腸道內(nèi)細(xì)菌發(fā)酵的代謝產(chǎn)物,正常情況下很少被吸收進(jìn)入血液,而且哺乳動(dòng)物不具有 D-LACT的快速降解所需要的酶系統(tǒng),故生理狀態(tài)下血漿D-LACT水平一般很低。應(yīng)激狀態(tài)易引起仔豬腸道形態(tài)和腸黏膜屏障受傷(欒兆雙等,2012),造成腸道黏膜通透性增加,D-LACT通過(guò)受損腸黏膜經(jīng)循環(huán)入血,引起血液中 D-LACT 升高(Li等,2002;Vella和 Farrugia等,1998;Luk等,1980)。 植物乳桿菌在仔豬腸道定植對(duì)其腸道屏障有著積極作用。研究表明,植物乳桿菌通過(guò)上調(diào)腸道閉合小環(huán)蛋白-1(ZO-1)、閉鎖蛋白(Occludin)和閉合蛋白(Claudins)的 mRNA表達(dá),穩(wěn)定緊密連接蛋白的結(jié)構(gòu)和分布,改善仔豬腸道屏障功能(Wu等,2016)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,與抗生素組相比,植物乳桿菌組仔豬血清中D-LACT含量顯著降低,表明植物乳桿菌可通過(guò)降低仔豬血清D-LACT含量調(diào)節(jié)腸道屏障功能。
3.3 植物乳桿菌和抗生素對(duì)斷奶仔豬血清免疫指標(biāo)的影響 免疫球蛋白是介導(dǎo)體液免疫的主要抗體,也是反映機(jī)體免疫功能的重要指標(biāo)。IgG是血清中最主要的一種免疫球蛋白,對(duì)仔豬的呼吸道、消化道等局部黏膜免疫具有抗感染作用。而IgM是抗原刺激誘導(dǎo)體液免疫應(yīng)答中最先產(chǎn)生的抗體,其具有殺菌、溶菌、促吞噬和凝集作用,在機(jī)體的早期防御中起著重要的作用。研究表明,在試驗(yàn)第28天與35天,日糧中用植物乳桿菌替代抗生素對(duì)斷奶仔豬血清免疫指標(biāo)均無(wú)顯著影響 (王強(qiáng)等,2018;柴建民等,2016)。本研究結(jié)果顯示,在試驗(yàn)第14天,用植物乳桿菌代替恩拉霉素和喹乙醇可顯著提高仔豬血清IgG和IgM含量。其原因可能是斷奶后14 d與斷奶后30 d相比,后者仔豬逐漸適應(yīng)周?chē)h(huán)境和日糧,斷奶應(yīng)激逐漸減緩,免疫功能趨于穩(wěn)定。而在斷奶應(yīng)激恢復(fù)過(guò)程中,添加植物乳桿菌達(dá)到與添加恩拉霉素和喹乙醇一樣的生長(zhǎng)效果,且在提高免疫功能方面更有優(yōu)勢(shì)。
與抗生素相比,日糧中添加植物乳桿菌基本不影響斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能,但可以顯著提高其血清中IgG和IgM含量。表明植物乳桿菌在提高仔豬免疫功能方面更有優(yōu)勢(shì)。