趙青海 胡 毅
(1.北京中農(nóng)穎泰生物技術(shù)有限公司,北京100193;2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,湖北武漢430070)
土霉素鈣屬于四環(huán)素類抗生素, 抗菌譜較廣。 自2017 年硫酸粘桿菌素在飼料中禁用之后, 土霉素鈣作為替代品大量使用在各個(gè)階段的主商品飼料中, 作為主要的抗生素品種,對(duì)于減少仔豬斷奶腹瀉, 促進(jìn)生長(zhǎng)具有一定的作用。 然而, 土霉素鈣如果長(zhǎng)期超量添加,存在非常嚴(yán)重的耐藥性問題, 各企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)深刻認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn), 并積極尋求解決之道。 2019 年7 月10 日農(nóng)村農(nóng)業(yè)部發(fā)布194 號(hào)公告, 明確在2020 年7 月1 日前, 飼料生產(chǎn)企業(yè)停止生產(chǎn)含有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑的商品飼料, 故尋找土霉素鈣的替代產(chǎn)品以及方案, 具有非常重大的意義。
腸桿菌肽最早是由1993 年美國(guó)普林斯頓大學(xué)從腸道細(xì)菌中分離出一類分子量小于2.5KD (千道爾頓) 的索套結(jié)構(gòu)肽, 由21 個(gè)氨基酸組成, 分子質(zhì)量為2.1kDa, 其中N 端的8 個(gè)氨基酸形成一個(gè)圓形的環(huán)狀結(jié)構(gòu), 9-21氨基酸形成β 發(fā)夾結(jié)構(gòu), 貫穿圓環(huán), 故其性質(zhì)非常穩(wěn)定, 對(duì)高溫、 蛋白酶有良好耐受性。腸桿菌肽對(duì)革蘭氏陰性菌具有強(qiáng)烈的殺滅作用, 在微生物實(shí)驗(yàn)室條件下, 針對(duì)大腸桿菌,沙門氏菌等主要有害菌可以做遠(yuǎn)低于土霉素鈣的最低抑菌濃度。 本試驗(yàn)在斷奶仔豬日糧中添加腸桿菌肽替代原配方中的土霉素鈣, 研究并驗(yàn)證其對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響, 旨在為腸桿菌肽替代土霉素鈣提供科學(xué)依據(jù)。
腸桿菌肽(抗菌肽含量0.5%), 林州中農(nóng)穎泰生物肽有限公司提供。 20%土霉素鈣, 正大集團(tuán)購(gòu)買。
1.2.1 試驗(yàn)動(dòng)物及設(shè)計(jì) 挑選8 欄健康的平均斷奶日齡在21 日齡左右、 斷奶方式一致、 平均斷奶體重在7-8 公斤的仔豬, 分為2個(gè)組, 每組3 個(gè)重復(fù), 每個(gè)重復(fù)20 頭左右,各處理間初始體重?zé)o明顯差異。 試驗(yàn)前3 天保健, 不使用抗生素等藥物, 試驗(yàn)期為16d。 試驗(yàn)用基礎(chǔ)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。 各個(gè)處理組日糧中藥物添加見表2。 試驗(yàn)豬在斷奶前按豬場(chǎng)的正常飼養(yǎng)管理規(guī)定進(jìn)行飼養(yǎng)和免疫。試驗(yàn)期間自由采食, 供給衛(wèi)生的飲水, 并進(jìn)行嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)控, 以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
表1 基礎(chǔ)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平
營(yíng)養(yǎng)濃度
表2 各處理組日糧藥物添加方案
1.2.2 檢測(cè)指標(biāo)與方法
1.2.2.1 記錄指標(biāo)
記錄每欄仔豬初重、 末重、 飼料消耗量,每天記錄每欄采食量折算每頭日采食量, 早晚中晚各觀察一次仔豬腹瀉情況。
1.2.2.2 計(jì)算指標(biāo):
日增重(g/d) = (試驗(yàn)?zāi)┛傊?試驗(yàn)期死亡/淘汰的動(dòng)物總重-試驗(yàn)初總重) /試驗(yàn)頭數(shù), 其中試驗(yàn)頭日數(shù)應(yīng)包括被淘汰的豬試驗(yàn)天數(shù)在內(nèi)。
料肉比=總耗料/總增重
腹瀉率= (腹瀉頭數(shù)* 腹瀉天數(shù)) /(試驗(yàn)豬頭數(shù)* 試驗(yàn)天數(shù)) *100%
腸桿菌肽替代土霉素鈣對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響腸桿菌肽替代土霉素鈣對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腹瀉率的影響見表3。 同土霉素鈣組相比, 抗菌肽組日增重提高了4%、 采食 量 提 高 了2.2% (P >0.05)、 料 肉 比 增 加0.8%, 腹瀉率降低12.4%, 整個(gè)試驗(yàn)期無仔豬死亡。
表 3 腸桿菌肽替代土霉素鈣對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腹瀉率的影響
自抗生素發(fā)明以來, 抗生素不僅僅對(duì)人類的健康產(chǎn)生了巨大的作用, 并且在動(dòng)物的健康以及生產(chǎn)性能的提高有著不可磨滅的貢獻(xiàn),極大地豐富了我們對(duì)動(dòng)物食品的需求。
然而隨著時(shí)代的發(fā)展, 抗生素也展現(xiàn)出來了它有害的一面。 近30 年來, 抗生素在動(dòng)物飼料中的使用量日漸增長(zhǎng), 品種也日漸豐富,隨之而來是我們必須面對(duì)的兩個(gè)問題: 其一是動(dòng)物本身對(duì)抗生素產(chǎn)生耐藥性的問題, 需要不停地增加使用量才能維持同樣的效果,最終導(dǎo)致某類抗生素失效。 其二是在商品飼料以及養(yǎng)殖現(xiàn)場(chǎng)抗生素的使用量過量導(dǎo)致的食品安全問題。 非抗生素類物質(zhì)替代抗生素在動(dòng)物生產(chǎn)過程中使動(dòng)物保持健康和穩(wěn)定的生產(chǎn)性能, 是我們必須面對(duì)的課題, 抗菌肽就是其中一個(gè)非常重要的研究方向。
抗菌肽分子量小、 水溶性好、 熱穩(wěn)定性較高、 生物功能多樣, 有著與傳統(tǒng)抗生素不同的殺菌機(jī)制, 不易導(dǎo)致耐藥性菌株的產(chǎn)生。目前全球共發(fā)現(xiàn)的抗菌肽已達(dá)到兩千多種。腸桿菌肽是一種優(yōu)質(zhì)的抗菌肽, 研究顯示,腸桿菌肽不僅僅對(duì)革蘭氏陰性菌具有非常明確的殺滅作用, 而且因其膜穿孔的殺菌機(jī)制,極難產(chǎn)生耐藥性, 符合抗生素替代品的發(fā)展趨勢(shì)。 Sophie 等(2000) 研究發(fā)現(xiàn), 腸桿菌肽純品對(duì)E.coli O157:H7 最低抑菌濃度為1μg/ml。Fabian 等(2007) 研究顯示, 其對(duì)沙門氏菌最低抑菌濃度為3.12μg/ml, 以上研究表明, 腸桿菌肽最主要的兩種導(dǎo)致動(dòng)物生產(chǎn)性能降低和腹瀉的兩種革蘭氏陰性菌作用確切。
針對(duì)養(yǎng)殖現(xiàn)場(chǎng), 研究者們對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的大腸桿菌野生毒株進(jìn)行了最低抑菌濃度的測(cè)定。研究結(jié)果表明, 20%土霉素鈣和0.5%腸桿菌肽對(duì)大腸桿菌標(biāo)準(zhǔn)菌株ATCC25922 都有很強(qiáng)的抑菌效果; 而0.5%腸桿菌肽大腸桿菌野生毒株的抑制效果明顯高于20%土霉素鈣; 土霉素鈣對(duì)CVCC50094 表現(xiàn)出很強(qiáng)的抑菌效果,但對(duì)野生型沙門氏菌, 0.5%腸桿菌肽對(duì)大部分沙門氏菌的MIC 小于20%土霉素鈣, 效果較好。 無論是在實(shí)驗(yàn)室, 還是在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng), 新型抗菌肽腸桿菌肽均能體現(xiàn)出較好的抑菌能力, 做到了替代抗生素, 但避免了使用抗生素的弊端, 是在無抗時(shí)代下一個(gè)值得深入研究并推廣的選項(xiàng)。