融合抗菌肽MAPWA和PGBD-2对母猪和仔猪生长性能的影响

郑德兴，陈 康

（四川铁骑力士牧业科技有限公司，四川 绵阳 621023）

当今养猪业公认最严峻的挑战是维持并促进猪群健康及正常生理功能，从而达到充分发挥其生产性能。与发达国家养猪业相比，即使在正常生产情况下，我们母猪年断奶仔猪提供数都要减少近1/4～1/3，产房及断奶仔猪死淘率则增加近1～2 倍，体重也因为亚健康状态而明显减轻，正常性能难以体现，养猪效益普遍低下。李晓成（2010）近3 年来对我国137个屠宰场2 713 例健康屠宰猪进行病毒带毒率检测，猪瘟及伪狂犬病病毒带毒率都接近10%左右，猪繁殖与呼吸综合症病毒（PRRSV）的带毒率达到近30%，而猪圆环病毒2 型（PCV2）的带毒率达到了近50%。猪群高带毒率的出现无疑会对猪群健康及免疫功能造成严重危害，使猪群的生产性能普遍下降，更主要的是高带毒率为疫病暴发提供了基础，严重威胁着养猪业的健康发展。

抗生素在这种背景下滥用现象更为突出，耐药菌株不断涌现，特别是因抗生素残留构成的食品安全问题严重威胁人们生命的健康。

显然，探索及研发维持及保持猪群健康的安全、有效的保健制剂已成为业界最为关注及迫切的重大现实课题之一。

抗菌肽(antimicrobial peptides AMPs) 是生物在长期自然进化过程中产生的一类抵抗外界恶劣环境条件下病原体入侵的重要活性物质。大量的试验证明，抗菌肽具有非特异性广谱抗病原微生物作用，还能积极调节机体免疫功能，是机体先天非特异性免疫防御系统的重要组成部分，特别它在体内易被降解、在畜产品中不会残留、不会出现耐药性等优点更为学者以及人们所推崇。分子生物学技术的进步为提取及研究不同来源、不同功能的抗菌肽提供了良好基础。各种来源不同、性能不一、效价差异的近2 000 种抗菌肽陆续被发现、研究及使用，显示良好的发展前景。

融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2制剂是将由猪、蛙和植物等生物体内分离、克隆的抗菌肽基因通过基因工程技术融合重组， 再通过酵母工程菌扩增表达而成。与含有单一抗菌肽基因的复合抗菌肽相比，融合抗菌肽基因进入机体后多种有效成分能同步释放，协同互补，产生更强大的作用力。本研究在第一次猪群试验MAPWA 和PGBD-2 融合抗菌肽制剂获得良好效果的基础上，进一步在更为严格的对比条件下，观察、记录及检测融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂对母猪生产性能和仔猪生长性能的的实际效果；并对其提高猪只生产性能的机制进行初步探索，为进一步推广新型抗菌肽制剂在国内猪场的使用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点及试验材料

试验于2010 年8 月8 日至11 月10日在四川铁骑力士牧业科技有限公司国家生猪核心育种场--松垭原种猪场进行。融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2制剂由成都市金芝源生物技术有限公司提供，商品名称为金源肽。

1.2 试验动物与试验设计

1.2.1 母猪试验

选择同一栋妊娠舍已配母猪共107头，按胎次和品种随机分为2 组，试验组58 头，对照组49 头。试验组母猪饲喂添加有0.2%融合抗菌肽制剂的饲粮，直至仔猪断奶。对照组饲喂常规饲粮。

1.2.2 仔猪试验

选择同一个单元保育舍191 头保育仔猪，以中间过道划分，随机标记为试验组和对照组，试验组90 头，对照组101 头。试验组饲粮在教槽料和保育料中分别按0.8%和0.2%添加融合抗菌肽制剂直至保育结束。对照组饲喂常规饲粮。

1.3 试验方法与饲养管理

整个试验期间的饲料使用全价颗粒饲料，试验组饲喂的金源肽直接添加入饲料并制粒。全程基础日粮（见表1）和其他饲养管理、饲养环境、饲养员、免疫保健试验组与对照组相同。

表1 母猪和仔猪的基础饲粮配方 %

1.3.1 母猪试验

试验组饲粮，在妊娠母猪料和哺乳母猪料中按0.2%的比例添加金源肽Z30。母猪妊娠前期采取限位栏饲养，妊娠60 d 后转入大圈饲养（每圈4～5 头）。配种后1～30 d 饲喂妊娠母猪料，每天1.8～2.2 kg/ 头；配种后31～89 d 饲喂妊娠母猪料，每天2.0～2.5 kg/ 头；配种后90 d 饲喂哺乳母猪料，每天2.8～3.5 kg/头。产前7 d 上产床，产前3 d 开始减少饲粮饲喂量，每天减少0.5 kg，直至产仔当天不喂料。产后1 d 开始逐渐加料，3 d 后自由采食，每天4～6 kg/头，可根据仔猪的个数、母猪体况酌情增量。

1.3.2 仔猪试验

试验组饲粮教槽料和保育猪料中按0.8%和0.2%的比例添加融合抗菌肽制剂。仔猪从断奶开始至断奶后10 d 饲喂教槽料，断奶后11 d 至保育结束后1周饲喂保育猪料，整个试验阶段采取自由采食。

表2 母猪和仔猪的基础饲粮营养水平表

1.4 指标测定

母猪试验采集数据为总产仔数、活仔数、合格仔数、弱仔数、死胎数、木乃伊数、仔猪初生重等。仔猪试验采集数据：起始重、70 日龄重和死淘数。

1.5 数据处理

试验数据采用中文Excel 2003 进行数据处理分析。

2 试验结果

2.1 对母猪生产性能的影响

添加含量为0.2% 的融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂对母猪生产性能影响的具体结果以表3 列示。

表2 显 示， 添 加 融 合 抗 菌 肽MAPWA 和PGBD-2 制剂饲粮的试验组母猪胎均活产仔比饲喂常规饲粮的对照组多0.92 头，差异极显著（P＜0.01）；胎均总产仔、合格仔也显著高于对照组(P＜0.05)，分别提高了0.57 头和0.4 头。仔猪初生重试验组比对照组低0.1 kg，差异不显著（P＞0.05），胎均弱仔试验组比对照组高0.52 头，差异显著(P＜0.05)。

表3 融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂对母猪生产性能的影响

2.2 对仔猪生长性能的影响

添加含量分别为0.8%和0.2%融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂的教槽料和保育料对仔猪生长性能影响的具体结果以表4 列示。

表4 显示：添加融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂饲粮的试验组仔猪保育结束末重和保育阶段总增重均极显著高于饲喂常规饲粮的对照组（P＜0.01），分别提高了3.67 kg和3.27 kg；起始重试验组比对照组高0.38 kg，差异不显著（P＞0.05）；保育成活率试验组比对照组低0.12%，差异不显著（P＞0.05）。保育阶段添加融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂在相同条件下显示了极为显著的增重效应，为种猪培育提供了极为优良的基础，是值得高度关注的结果。

表4 融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂对仔猪生长性能的影响

3 分析与讨论

1）母猪生产性能和仔猪生长性能是当今衡量一个现代化规模猪场饲养管理水平的重要技术指标。影响母猪生产性能的因素主要有品种、年龄、饲料营养、饲养管理和健康水平等，其中健康水平起着非常重要的作用，它决定着猪群正常生理功能的充分发挥及免疫水平。在前一次试验获得良好结果的基础上，我们进一步论证添加融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2制剂饲粮的试验组母猪胎均活产仔比饲喂常规饲粮的对照组多0.92 头，差异极显著（P＜0.01），具有明显增产效应。胎均总产仔、合格仔也显著高于对照组(P＜0.05)，分别提高了0.57头和0.4 头。在品种、胎次、饲料及饲养管理等各方面条件都相似的情况下，母猪产仔性能显著提高的主要原因是抗菌肽制剂促进了母猪的健康水平，维持并充分发挥了母猪繁殖性能，从而提高了活产仔数，这为今后提高母猪生产性能提供了一个安全、有效的制剂。舒黛廉等（2007）发现抗菌肽制剂有刺激T、B 细胞增殖，提高巨噬细胞吞噬效率，增强免疫应答能力、调理机体免疫，增强预防接种免疫效果，提高动物健康水平的作用。王凯（2009）等发现抗菌肽制剂可以显著提高猪T 淋巴细胞的百分率，保持整个猪群健康水平稳定，生长和健康状况明显好于对照组。吴怀诚等（2009）发现抗菌肽对试验种猪具有良好保健效果，生产性能显著提高，窝均产仔、活仔率、弱仔率、畸形率、木乃伊率等指标均优于对照组，与本试验结果十分吻合。

保育猪添加融合抗菌肽MAPWA和PGBD-2 制剂后，增重上有明显效应，试验组仔猪保育末重和保育增重与对照组相比分别提高了3.67 kg 和3.27 kg，差异极显著（P＜0.01）。在初生重差异不显著，断奶日龄、基础饲粮和饲养管理条件非常相似的情况下，仔猪增重的显著提高主要得益于仔猪健康水平的提高。试验使用的融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 商品化制剂具有的天然酸、甜、酵母香味，对仔猪有很好的诱食效果，同时它富含维生素及促生长因子，特别是明显的抗病毒效应，保证及促进仔猪正常增重机制的充分发挥，从而达到明显的增重效应，也为种猪培育提供优良基础。本试验中试验组仔猪的保育成活率比对照组低0.12%，差异不显著（P＞0.05），是因为试验过程中2 组仔猪均各死亡一头所致。

2）抗菌肽虽然上世纪50 年代即被发现并分离，但得到世人的公认，则得益于Boman G.H.(1972) 的系统工作，并正式命名为AMPs，中文的科学译名应该是抗微生物肽。融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂是从猪和其他两栖类等生物提取的抗菌肽基因，进行修饰，保留并强化所需的具有独特抗病性能的抗菌肽基因，克隆、融合、重组及表达（另文发表），并于酵母工程菌成功进行工业化发酵生产，再经过制粒包被处理，最后配制成具有高活性、高效价并可顺利通过动物消化道，最后在肠道降解而易被吸收的制剂。为适应不同畜禽品种实际需要，专门配置组合不同类型的商品化制剂。试验证明融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂是适合猪场实际生产需要的安全、有效、实用的制剂。

3）在2010 年4 月第1 次试验的基础上，我们开展了融合抗菌肽MAPWA和PGBD-2 制剂对促进猪群健康，发挥优良生产性能机制的探索。

以 融 合 抗 菌 肽MAPWA 和PGBD-2 发酵上清液或沉淀裂解液对常见5 种病原菌进行最小抑菌浓度（MIC）及最小杀菌浓度（MBC）测定，发现它们都有明显抑菌甚至杀菌效应。扫描及透射电镜、激光共聚焦显微观察显示，融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 分子能结合到细菌膜结构，破坏膜结构完整性并进入胞内结合染色质分子，降解DNA 或RNA 分子，胞质成明显空泡化，最终杀灭细菌。

对Marc-145 细胞上生长的PRRSV，以融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 发酵上清液及沉淀裂解液处理，我们发现它们同样具有明显抑制并减少病毒在靶细胞的复制效应。以MTT 法试验发酵液对免疫细胞增值活性及对PRRSV 在免疫细胞上增值影响的试验中也发现类似结果。体外试验证明，融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2制剂具有抗菌、抗病毒效应，特别对当今国内普遍流行的PRRSV 具有抑制效应(另文发表)。

为此，第2 次试验时，我们专门设计融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2制剂对实验前、后母猪及仔猪血液内PRRSV、PCV2 带毒率及病毒数量动态变化的检测试验，以验证它们在机体内的实际效果。与我们设想的一致，长期低剂量饲喂融合抗菌肽MAPWA和PGBD-2 制剂后，猪体内PCV2 及PRRSV 的带毒率及病毒数量，都呈现有效减少及下降，特别是对PCV2的影响更为突出（另文发表）。这也与我们在生产实践中应用融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂对保育舍僵猪、病猪可以获得良好防治效果是完全吻合的。显然，融合抗菌肽MAPWA和PGBD-2 制剂对防治当前猪场普遍流行的PCV2 提供了新思路及有效防治方案。

4） 对 融 合 抗 菌 肽MAPWA 和PGBD-2 制剂提高母猪生产性能及仔猪生长性能的机制，我们初步认为与金源肽抗病原特异性明显相关。它们不仅在体外呈现抑菌、杀菌及抑制病毒复制的效应，长期饲喂在猪体内同样呈现明显效应，减少猪群病原的携带率及数量，维持并保证猪体正常生理功能及免疫机制，充分发挥猪只应有的生产性能，达到增重、增产的实际效果，是当今国内值得高度关注及有发展前景的新型保健制剂之一，对减少疫病，提高养猪效益具有积极的现实意义。

4 结论

在本试验条件下，融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂能够显著提高母猪的生产成绩；显著提高仔猪的健康水平，加快生长速度。融合抗菌肽MAPWA 和PGBD-2 制剂在现代规模养猪场的推广应用，为显著提高我国养猪业的生产水平开创了新的局面。

全文承蒙佘永建教授审阅，特此致谢！

从略。