張清泰 鄧圣庭 方成堃 方亞祥 宋雅婷 張 沙 韓金鳳 方熱軍*

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院,長沙 410128;2.智慧牧業(yè)工程湖南省工程研究中心,長沙 410128;3.佳和農(nóng)牧股份有限公司,長沙 410000)

在豬生產(chǎn)中,母豬的繁殖性能對豬場經(jīng)濟效益至關(guān)重要。研究表明,母體在妊娠過程中,由于高能量的需要,組織中代謝能力增強,產(chǎn)生大量的活性氧自由基(ROS),破壞機體的氧化與抗氧化的動態(tài)平衡,導致ROS不能維持信號傳導在細胞過程中的最佳水平,易引起氧化應(yīng)激[1]。氧化應(yīng)激容易使母畜出現(xiàn)多種代謝性疾病和炎癥反應(yīng),導致母畜泌乳量降,使用年限減少,增加疾病的發(fā)生率和淘汰率[2]。母豬泌乳量減少易導致仔豬死亡率提高和降低斷奶窩重[3],加之我國飼料生產(chǎn)中全面禁止使用促生長類抗生素,因此亟需研制既能改善母豬泌乳性能又可提高仔豬免疫功能和生長性能的天然、綠色、安全的飼料添加劑。

天然中草藥作為植物源飼料添加劑,具有較強的抗氧化、抗炎等作用,可以改善母豬的代謝綜合征、提高母豬的生產(chǎn)性能等。中藥組方是我國傳統(tǒng)醫(yī)學的瑰寶,只要配伍得當,即可發(fā)揮單一添加劑無法取代的作用。王不留行含有皂苷、黃酮苷、環(huán)肽化合物、香豆素等生物活性成分,常作為催乳的中草藥,單獨添加對哺乳期母兔具有明顯的催乳作用[4],能夠促進奶牛乳腺細胞增殖并提高其泌乳能力[5]。通草為五加科類植物,有通氣下乳的功效[6],能夠提高泌乳相關(guān)激素的分泌[7]。川芎的主要化學成分包括多糖、精油、生物堿、酚酸、苯酚內(nèi)酯等[8],其揮發(fā)油可提高奶牛的抗氧化能力、增強泌乳能力并提高其乳品質(zhì)[9]。漏蘆含有半萜烯、三萜類、甾醇、噻吩類等活性物質(zhì),具有免疫刺激、應(yīng)激保護、合成代謝和抗炎等生理活性[10],其乙醇提取物能夠促進奶山羊乳蛋白的分泌和乳脂、乳糖的合成[11]。現(xiàn)有的研究大多以單一的中草藥作為飼料添加劑來改善畜禽的生長和繁殖性能,然而不同的中草藥之間有主有次,有專攻有配合,根據(jù)配伍獨特性制成的復(fù)方中草藥作用效果優(yōu)于單一使用效果[12]。因此,根據(jù)上述4種中草藥的配伍特性和君臣佐使的用藥原則,本試驗通過在母豬飼糧中添加王不留行、通草、川芎和漏蘆配伍的復(fù)方中草藥,來探究其對母豬繁殖性能及仔豬生長性能的影響,以期為復(fù)方中草藥應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所用復(fù)方中草藥由湖南農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院礦物質(zhì)與添加劑團隊設(shè)計提供(專利號:202210619755.4)。復(fù)方中草藥由王不留行、通草、漏蘆和川芎按6∶2∶2∶1的比例混合而成,制作時先將中草藥切短,揀去雜質(zhì),用水沖洗潤透,風干后(含水量低于11%)粉碎過40目篩。復(fù)方中草藥的營養(yǎng)成分和有效活性成分含量見表1。

表1 復(fù)方中草藥的營養(yǎng)成分及有效活性成分含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.2 試驗設(shè)計

選取40頭1～2胎次、體況良好和臨產(chǎn)前1周的杜×長×大三元雜交母豬,隨機分為2個組,每組20個重復(fù),每個重復(fù)1頭豬。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,復(fù)方中草藥組在基礎(chǔ)飼糧中添加3.25%的復(fù)方中草藥。試驗期為臨產(chǎn)前1周至分娩后3周,共28 d。產(chǎn)后同組母豬根據(jù)產(chǎn)活仔數(shù)和乳房發(fā)育情況進行適當調(diào)欄,每欄12頭仔豬?；A(chǔ)飼糧參照NRC(2012)母豬營養(yǎng)需求進行配制,其組成及營養(yǎng)水平見表2。

表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ))

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗地點為佳和農(nóng)牧股份有限公司普泰豬場。按照豬場常規(guī)管理飼喂及防疫。每天08:00和16:00各飼喂1次,自由飲水。每天清掃欄舍1次,每3 d消毒1次,保證各組飼養(yǎng)條件基本一致。

1.4 樣品采集與指標檢測

1.4.1 營養(yǎng)成分和有效活性成分

復(fù)方中草藥和飼糧中粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪(EE)、粗纖維(CF)、粗灰分(Ash)、鈣(Ca)和總磷(TP)含量分別參考GB/T 6432—2018、GB/T 6433—2006、GB/T 6434—2022、GB/T 6438—2007、GB/T 6436—2018和GB/T 6437—2018進行測定。飼糧和糞便的總能參考國際標準ISO 9831:1998方法使用氧彈式熱量儀測定,飼糧的消化能=飼糧的總能-糞便的總能。復(fù)方中草藥中水提粗提物含量參考劉夢杰等[13]的方法使用超聲輔助測定,總多糖含量參考文獻[14]采用苯酚-硫酸比色法測定,總黃酮含量參照GB/T 20574—2006采用分光光度法測定。

1.4.2 采食量

母豬分娩后記錄每頭母豬的采食量,并計算母豬分娩至哺乳期(分娩后3周)間的平均日采食量。

1.4.3 繁殖性能

于母豬分娩日記錄每頭母豬的產(chǎn)仔數(shù)、活仔數(shù)、死胎數(shù)、健仔數(shù)、弱仔數(shù)(初生重小于0.9 kg或站立不穩(wěn))、初生個體重、初生窩重和總產(chǎn)程;仔豬21日齡進行斷奶時,逐頭稱重,記錄斷奶個體重、斷奶窩重,同時計算哺乳期仔豬死亡率和腹瀉率。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算平均頭產(chǎn)程、活仔率、健仔率、弱仔率、死胎率等繁殖性能相關(guān)數(shù)據(jù)。

平均頭產(chǎn)程(min)=總產(chǎn)程/產(chǎn)仔數(shù);健仔率(%)=(健仔數(shù)/產(chǎn)仔數(shù))×100;死胎率(%)=(死胎數(shù)/產(chǎn)仔數(shù))×100。

1.4.4 泌乳量與初乳成分

泌乳量:根據(jù)仔豬初生窩重和21日齡斷奶窩重來推算母豬的泌乳量,按仔豬每增重1 kg需要3 kg豬乳計算,計算公式如下:

母豬泌乳量=(21日齡斷奶窩重-初生窩重)×3。

初乳成分:分娩當天采集母豬初乳10 mL,采用乳成分測定儀(MilkoScanTMFT+,丹麥FOSS福斯公司)檢測初乳中常規(guī)營養(yǎng)成分。

1.4.5 血清抗氧化和免疫指標

于21日齡斷奶時,采集空腹12 h后母豬和仔豬前腔靜脈血樣,靜置后于4 000 r/min離心10 min,收集血清于-80 ℃保存,用于血清免疫和抗氧化指標測定。血清總抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)含量以及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)、過氧化氫酶(CAT)活性均使用蘇州科銘生物有限公司生產(chǎn)的試劑盒檢測;血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)含量均使用上?？婆d生物科技有限公司生產(chǎn)的試劑盒檢測。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

對原始數(shù)據(jù)進行離群值分析,并去除離群值。腹瀉率以單個豬圈為統(tǒng)計單位,其他數(shù)據(jù)以單個豬為統(tǒng)計單位。使用Excel 2019對數(shù)據(jù)進行整理,使用SPSS 26.0軟件進行統(tǒng)計分析,結(jié)果以平均值±標準誤(mean±SE)表示。腹瀉率的差異采用卡方偶聯(lián)檢驗分析,其他數(shù)據(jù)的差異采用獨立樣本t檢驗進行分析。P<0.05認為平均值之間的差異具有統(tǒng)計學意義,其中P<0.05表示差異顯著,P<0.01表示差異極顯著;0.05≤P<0.10認為差異具有顯著性趨勢。

2 結(jié) 果

2.1 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬采食量、泌乳量和繁殖性能的影響

由表3可知,與對照組相比,飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬平均日采食量和產(chǎn)仔數(shù)無顯著影響(P>0.05),但極顯著縮短了母豬平均頭產(chǎn)程(P<0.01),并極顯著提高了仔豬初生個體重、健仔率和泌乳量(P<0.01)。

表3 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬采食量、泌乳量和繁殖性能的影響

2.2 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬初乳成分的影響

由表4可知,復(fù)方中草藥組母豬初乳中乳蛋白率、乳糖率、非乳脂固體含量均極顯著高于對照組(P<0.01),而初乳中尿素氮含量則極顯著低于對照組(P<0.01)。

表4 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬初乳成分的影響

2.3 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬血清抗氧化指標的影響

由表5可知,復(fù)方中草藥組母豬血清中MDA含量顯著低于對照組(P<0.05),血清中GSH-Px和T-SOD活性則分別顯著(P<0.05)和極顯著(P<0.01)高于對照組。

表5 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬血清抗氧化指標的影響

2.4 飼糧中添加復(fù)方中草藥對初乳及母仔豬血清免疫指標的影響

由表6可知,與對照組相比,飼糧中添加復(fù)方中草藥顯著或極顯著提高了母豬初乳和母豬以及斷奶仔豬血清中IgG含量(P<0.05或P<0.01),對IgA和IgM含量沒有顯著影響(P>0.05)。

表6 飼糧中添加復(fù)方中草藥對初乳及母仔豬血清免疫指標的影響

2.5 飼糧中添加復(fù)方中草藥對仔豬生長性能的影響

由表7可知,復(fù)方中草藥組仔豬的哺乳期死亡率相較于對照組顯著降低(P<0.05),斷奶窩重和斷奶個體重均極顯著高于對照組(P<0.05)。

表7 飼糧中添加復(fù)方中草藥對仔豬生長性能的影響

3 討 論

3.1 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬繁殖性能的影響

產(chǎn)程是母豬繁殖性能的關(guān)鍵指標,產(chǎn)程過長可能會引起宮內(nèi)仔豬窒息現(xiàn)象而降低健仔率,同時還會增加母豬產(chǎn)后患子宮炎的風險并延遲子宮退化。子宮退化時間延后超過3周可能會延長下一次發(fā)情和配種時間,降低母豬生產(chǎn)性能[15]。因此,縮短母豬的產(chǎn)程對于改善母豬的繁殖性能有重要的意義。分娩過程中,仔豬娩出需要外部力量的幫助,這部分力量主要靠子宮收縮力、腹壁肌及膈肌收縮力、肛提肌收縮力3個方面。本試驗中,復(fù)方中草藥組母豬平均頭產(chǎn)程較對照組極顯著降低可能與王不留行富含的黃酮苷類化合物有關(guān)。研究顯示,王不留行黃酮苷能夠促進大鼠骨骼肌己糖激酶Ⅱ的表達,提高機體對葡萄糖的利用[16]。Tian等[17]在小鼠心肌缺血/再灌注損傷模型中發(fā)現(xiàn),黃酮苷類化合物田薊苷可以改善氧化應(yīng)激損傷和調(diào)節(jié)能量代謝障礙。據(jù)此,我們推斷王不留行可以增強母豬的能量代謝,滿足分娩時三大骨骼肌的過高能量需求。

新生仔豬的體溫調(diào)節(jié)和生長主要依靠母乳中的營養(yǎng)物質(zhì)和能量,提高母豬的泌乳量可以縮短仔豬斷奶時間,提高斷奶體重,加快生產(chǎn)節(jié)奏,對仔豬的健康和生長發(fā)育有著重要的影響。本研究結(jié)果表明,飼糧中添加復(fù)方中草藥能夠極顯著提高母豬的泌乳量。王不留行、通草和川芎可從不同方面提高畜禽的泌乳性能。有研究表明,王不留行提取物有類似雌激素的作用,可以提高奶牛泌乳相關(guān)基因的表達,促進乳腺上皮細胞的增殖,達到催乳的功能[18];同時,Yu等[19]的研究表明,王不留行黃酮苷也能刺激乳腺上皮細胞增殖,提高泌乳量。通草具有促進乳腺上皮細胞中乳糖合成的作用[20],乳糖的含量升高導致乳中的滲透壓升高,從而將外環(huán)境中的水分攝入乳腺上皮細胞中,進而提高泌乳量。川芎中的主要成分藁本內(nèi)酯能夠促進血液循環(huán),增強乳腺的血液供應(yīng)[9]。王不留行、通草和川芎能通過各自機制提高母體的泌乳量,同時不同中草藥之間協(xié)同作用進一步促進母豬乳汁的合成,使本試驗中復(fù)方中草藥組母豬泌乳量較對照組極顯著提高。

3.2 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬初乳成分的影響

初乳是母豬產(chǎn)后24 h時內(nèi)乳腺的第1次分泌物,蛋白質(zhì)含量高,而乳糖和脂肪含量低。初乳攝入量和仔豬死亡率呈顯著相關(guān)[21]。乳脂率、乳蛋白率、乳糖率等是衡量乳營養(yǎng)品質(zhì)的重要指標。本試驗結(jié)果表明,飼糧中添加復(fù)方中草藥能夠極顯著提高母豬初乳中乳蛋白率、乳糖率和非乳脂固體含量。類似的研究報道,由王不留行、通草等組成的復(fù)方中草藥提取物能夠提高母豬初乳的乳糖、乳蛋白和乳脂含量[22]。王不留行中的活性成分可以影響乳腺上皮細胞中糖代謝關(guān)鍵酶的活性,使乳腺上皮細胞保持較高的能量水平,利用葡萄糖生物合成乳糖、乳蛋白和乳脂[23]。此外,在動物試驗中發(fā)現(xiàn)王不留行能顯著提高奶牛的乳脂率和乳糖含量[24]。在奶山羊乳腺上皮細胞模型的體外研究中發(fā)現(xiàn),漏蘆同樣具有促進乳蛋白轉(zhuǎn)錄和乳腺上皮細胞合成乳糖的能力[11]。通草是否能提高乳中的乳糖率還存在爭議,在給母鼠灌胃通草提取液的試驗中,母鼠乳中乳蛋白含量顯著升高,而乳糖含量卻降低了[25];然而,在用通草提取液處理奶牛乳腺上皮細胞的體外試驗中,通草提取液能夠促進乳腺上皮細胞合成乳糖[20]。因此,本試驗中復(fù)方中草藥母豬初乳中乳糖率極顯著升高是否有通草的影響有待進一步探討,與前人所得結(jié)果不同的原因可能是,相較于前人添加單一中草藥,本試驗中是王不留行、通草、川芎、漏蘆的配伍給藥,同時動物模型不同也可能是其結(jié)果出現(xiàn)差異化的原因之一。在哺乳期間,母豬攝入的蛋白質(zhì)要供給母豬和仔豬,機體消耗較大。復(fù)方中草藥組初乳中乳蛋白率和非脂乳固體含量增高,尿素氮含量降低,說明其蛋白質(zhì)代謝加強,氨基酸利用率增高[26]。上述結(jié)果說明,本試驗中的復(fù)方中草藥能夠顯著改善哺乳母豬的蛋白質(zhì)代謝轉(zhuǎn)運速率,加強機體氮的利用和合成,提高母豬的哺乳能力。

3.3 飼糧中添加復(fù)方中草藥對母豬血清抗氧化指標的影響

母畜妊娠至哺乳結(jié)束,生理機能與代謝會產(chǎn)生劇烈的波動,尤其是糖類、脂肪、蛋白質(zhì)和激素,在這期間,母畜會消耗大量能量完成生理過程,產(chǎn)生大量的ROS和MDA,打破體內(nèi)自由基動態(tài)平衡,造成機體代謝紊亂,導致組織損傷和細胞死亡[27]。T-SOD、GSH-Px作為機體主要的抗氧化酶,能夠有效地清除ROS,修復(fù)ROS造成的損傷,保護細胞[28]。MDA是氧化應(yīng)激過程中的代謝產(chǎn)物,對細胞膜的脂質(zhì)成分有破壞作用,是間接反映畜禽機體內(nèi)部氧化受損程度的指標。有研究表明,復(fù)方中草藥可以增強斷奶仔豬的抗氧化能力[29]。本研究中,復(fù)方中草藥組血清GSH-Px和T-SOD活性顯著或極顯著升高,MDA含量顯著降低。相關(guān)研究報道,王不留行能夠終止自由基的連鎖反應(yīng),增強機體的抗氧化能力[4]。有研究對川芎多糖的自由基清除能力進行了測定,結(jié)果表明川芎多糖具有出色的抗氧化和清除自由基能力[30]。除此之外,漏蘆可以促進抗氧化基因的表達,緩解乳腺上皮細胞損傷[31]。綜上所述,本試驗中復(fù)方中草藥能夠提高哺乳母豬的抗氧化能力,降低母豬的氧化應(yīng)激,提高母豬的生產(chǎn)性能和健康程度。

3.4 飼糧中添加復(fù)方中草藥對初乳及母仔豬血清免疫指標的影響

由于豬胎盤結(jié)構(gòu)是獨特的彌散型上皮絨毛膜胎盤,它可阻止胎兒轉(zhuǎn)移母體的免疫力,因此,初乳幾乎是仔豬被動免疫的唯一來源[32]。初乳的免疫指標極大地決定了初生仔豬的成活率,免疫球蛋白是初乳成分中最常見的一種,本試驗發(fā)現(xiàn)母豬初乳中免疫球蛋白含量是母豬血清中的數(shù)倍乃至數(shù)十倍。本試驗中,復(fù)方中草藥組母豬初乳和血清中IgG含量顯著或極顯著高于對照組,其升高的原因可能與川芎有關(guān),川芎有提高母豬免疫球蛋白的合成能力。有研究表明,川芎嗪能夠顯著提高感染單增李斯特菌的獺兔血清中IgA和IgG的含量,增強其免疫力[33]。此外,川芎嗪對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、沙門氏菌等病原菌有顯著的抗菌活性[34]。此外,復(fù)方中草藥組斷奶仔豬血清中IgG含量顯著高于對照組,這可能與中草藥組母豬初乳中IgG含量提高有關(guān)。初乳被仔豬攝入后通過大分子內(nèi)吞作用在腸細胞被吸收,隨后進入腸道淋巴系統(tǒng),IgA被送至黏膜表面,而IgG進入血液循環(huán)[35]。據(jù)此推測,王不留行、通草、川芎、漏蘆配伍的復(fù)方中草藥在改善哺乳母豬和仔豬免疫性能的過程中以IgG為橋梁進行代間傳遞,進而提高仔豬的免疫力。

3.5 飼糧中添加復(fù)方中草藥對仔豬生長性能的影響

母豬免疫力的提高有利于仔豬在母體內(nèi)的發(fā)育,同時可提高母豬的繁殖性能[36],說明母豬免疫力與健仔率和哺乳過程中死亡率這2個指標息息相關(guān)。本試驗發(fā)現(xiàn),復(fù)方中草藥組仔豬的斷奶窩重和斷奶個體重相比于對照組均顯著提高,可能有以下幾個原因:一是初生個體重和健仔率本來存在顯著差異;二是母豬的泌乳性能與仔豬生長性能密切相關(guān),復(fù)方中草藥組母豬泌乳量和乳中常規(guī)營養(yǎng)成分相對于對照組母豬有顯著差異,養(yǎng)分攝入量不同導致的體重差異;三是復(fù)方中草藥組母豬初乳中的尿素氮含量顯著降低,母豬和胎兒能更充分地利用飼糧中的氮源,增加窩重[37];四是復(fù)方中草藥組仔豬免疫力提高導致的體重差異。本試驗結(jié)果表明,王不留行、通草、川芎、漏蘆組成的復(fù)方中草藥能夠提高哺乳仔豬的斷奶窩重和斷奶個體重,降低斷奶死亡率,提高仔豬的生長性能。

4 結(jié) 論

飼糧中添加由王不留行、通草、川芎、漏蘆組成的復(fù)方中草藥能夠縮短母豬產(chǎn)程,改善初乳成分,提高泌乳量以及仔豬初生重、斷奶窩重和健仔率,同時還能提高哺乳母豬抗氧化能力,增強免疫功能,并能提高仔豬的生長性能和免疫功能。

致謝：

感謝湖南農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院楊偉光博士對本文撰寫、數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作所提供的幫助。