孙占田 刘晓红 刘志敏
(1.河北工程大学农学院,河北邯郸 056021;2.北京新水利康科技发展有限公司,北京 100101)
随着消费者对食品安全的日益关注,饲料中超量添加或违规添加抗生素受到越来越严格的限制,因此饲料企业正在加紧进行抗生素替代品的研究工作,其中益生素尤其是由新菌种组成的益生素成为首选。纳豆芽孢杆菌能在肠道上段迅速发育转变成具有新陈代谢作用的营养型细胞,以自身的耗氧来抑制肠道中有害需氧菌的生长,从而促使以厌氧菌为优势菌群的肠道正常菌群的生长,提高机体免疫力 (陈兵等,2003)。酪酸菌是一种厌氧的革兰氏阳性芽孢杆菌,能促进有益的双歧杆菌和乳酸菌的增殖和有效地抑制有害菌的繁殖(谢树贵等,2007);此外,酪酸菌在肠道内还能产生丁酸、淀粉酶、蛋白酶、糖苷酶和纤维素酶等,促进营养物质的消化吸收。本试验通过研究断奶仔猪日粮中添加含纳豆芽孢杆菌、酪酸菌和乳酸菌的复合益生素替代抗生素对仔猪腹泻、生产性能、日粮养分表观消化率和肠道菌群数的影响,旨在为复合益生素替代抗生素的应用提供试验依据。
试验所用的复合益生素主要由纳豆芽孢杆菌、酪酸菌和嗜酸乳杆菌组成,通过后加工处理为能耐高温制粒,产品由北京新水利康科技发展有限公司提供。
选用(21±1)d断奶、体重相近(约为6.9 kg)的杜长大三元杂交仔猪144头,按性别和体重随机分为4个处理,每个处理设6个重复,每个重复6头猪(公、母各半),各组初始体重差异不显著(P>0.05)。分别饲喂基础日粮(对照组)、基础日粮+150 mg/kg抗敌素+100 mg/kg杆菌肽锌(抗生素组)、基础日粮+800 mg/kg复合益生素+60 mg/kg抗敌素+50 mg/kg杆菌肽锌(抗生素+益生素组)和基础日粮+1 500 mg/kg复合益生素(益生素组)。试验期为21 d。基础日粮参照中国猪饲养标准(NY/T65—2004)进行配制,其配方和营养水平见表1。
仔猪21日龄断奶后,选择猪只立即转入保育舍,塑料床平养,保育栏的大小为2.2 m×1.8 m,试验采用颗粒料,仔猪自由采食和饮水。其它日常管理按常规进行。
1.4.1 生产性能和腹泻情况
试验于开始前和结束时的次日早上8:00,以重复栏为单位空腹称重,计算平均日增重。以重复栏为单位每天记录投料量,试验结束时记录剩余料量,计算平均日耗料量和饲料转化率。每天随时观察并记录猪的健康及腹泻等情况,计算仔猪的腹泻率。
表1 基础日粮组成及营养水平
1.4.2 养分的表观消化率
饲养试验结束后,从每个重复栏中选择中等体重公仔猪,分别放入消化笼中,采用全收粪法连续进行7 d的消化试验。每100 g鲜粪加入10%H2SO410 ml,充分混匀,于65~70℃鼓风烘干至恒重,回潮粉碎后制成风干样品。分别测定饲料和粪样干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、钙、磷的含量,计算各自的表观消化率。
1.4.3 肠道的菌群数量
用灭菌棉棒直接插入仔猪直肠内刮去直肠内容物,将肠道内容物放入灭菌塑料袋中低温冷藏,迅速运回微生物实验室进行大肠杆菌和乳酸杆菌菌落计数(lgCFU/g)。
利用SAS统计软件进行单因素方差分析,差异显著时用邓肯氏法进行多重比较。试验数据采用“平均值±标准差”表示。
表2 复合益生素对断奶仔猪生产性能和腹泻率的影响
从表2可知,对照组的平均日增重和平均日采食量显著低于3个试验组(P<0.05)。与抗生素组相比,抗生素+益生素组和益生素组的平均日增重有增加的趋势,但差异不显著(P>0.05)。试验组之间的平均日采食量差异不显著(P>0.05)。对照组的料重比显著高于抗生素+益生素组和益生素组(P<0.05),略高于抗生素组(P>0.05)。
对照组的腹泻率极显著高于3个试验组(P<0.01),而3个试验组之间差异不显著(P>0.05),从整个试验期来看,对照组的腹泻持续时间最长,不得不对腹泻严重的个体进行了口服或注射抗生素治疗,而试验组的仔猪腹泻时间较短,一周后基本上就没有腹泻了。
表3 复合益生素对断奶仔猪日粮常规养分表观消化率的影响(%)
从表3可知,各试验组的干物质、粗蛋白质、粗脂肪表观消化率显著高于对照组(P<0.05),试验组之间差异不显著(P>0.05);各处理组的粗纤维、钙和磷表观消化率均无显著差异(P>0.05)。表明高剂量的益生素或低剂量抗生素及益生素联合使用可以提高日粮干物质、粗蛋白质和粗脂肪表观消化率。
从表4可知,益生素+抗生素组和益生素组的仔猪直肠大肠杆菌数量明显低于抗生素组和对照组(P<0.05),抗生素组显著低于对照组(P<0.05)。益生素组的仔猪直肠乳酸杆菌数量比对照组和抗生素组分别高40.66%和22.44%(P<0.05),表明复合益生素抑制大肠杆菌数量,促进乳酸杆菌生长的效果较为明显,要优于抗生素组。
表4 复合益生素对断奶仔猪直肠菌群的影响(lgCFU/g鲜样)
由于试验所选的菌种、添加的剂量、饲养环境条件以及断奶仔猪自身生理状态的不同,断奶仔猪日粮中添加益生素的饲喂效果报道不一。罗卫斌等(2010)报道,日粮中添加0.4%纳豆菌可明显减少仔猪的腹泻率,生产性能有明显的提高。刘婷婷等(2011)则报道,日粮中添加500 mg/kg酪酸菌可使断奶仔猪的日增重和饲料转化率略有增加,但差异不显著。本试验结果表明,添加高剂量的由纳豆芽孢杆菌、酪酸菌和乳酸菌组成的复合益生素可明显减少腹泻,生产性能也有明显的提高。另外,添加高剂量的复合益生素或低剂量的抗生素和益生素联合使用对断奶仔猪生产性能和腹泻的改善作用与大剂量的抗生素基本相当,因此从安全生产的角度来看,此类复合益生素在生产上具有相当的应用价值。
耿春银等(2010)报道,日粮中添加纳豆菌可提高养分消化率,但差异不显著。黄俊文等(2004)比较了日粮中添加抗生素、益生素和抗生素与益生素混合添加的饲喂效果,结果显示,3种添加方式对养分消化率没有显著差异,但都高于对照组。本试验也得出了类似的结果,这表明纳豆菌和酪酸菌等有益菌通过调整和维持肠道的微生态平衡和自身分泌的消化酶等有益代谢物,提高断奶仔猪的健康水平,改善了仔猪的消化代谢。
大肠杆菌和乳酸菌是仔猪肠道的正常菌群,仔猪断奶后肠道菌群发生变化,大肠杆菌等致病菌浓度上升,乳酸杆菌等有益菌数量下降。吴德华等(2009)报道,纳豆菌可使断奶幼犬粪便的大肠杆菌数量显著降低,而乳酸杆菌数量显著增加。本试验的结果也得出了类似的结论。谢树贵等(2007)体外培养结果显示,酪酸菌对猪大肠杆菌、猪肠炎沙门氏菌和金黄色葡萄球菌有显著的抑制作用。唐宝英等(2005)报道,酪酸菌可显著增加培养基中的双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌数量。这表明含纳豆菌和酪酸菌的复合益生素可促进肠道有益菌增殖,同时抑制有害菌的增殖。而且本试验结果还表明,单独添加复合益生素或益生素和低剂量抗生素混合添加的抑制大肠杆菌数量,促进乳酸杆菌生长的效果要优于大剂量抗生素组。
在本试验条件下,复合益生素组、益生素+抗生素组能显著提高断奶仔猪平均日增重、饲料转化率,降低腹泻率。在促进饲料消化、促生长方面,益生素组和低剂量抗生素+益生素组和大剂量抗生素组无显著差异。在抑制大肠杆菌和促进乳酸菌生长方面,复合益生素组要优于大剂量抗生素组。因此,由纳豆菌、酪酸菌和乳酸菌组成的复合益生素或复合益生素+小剂量抗生素混合添加可替代大剂量抗生素用于断奶仔猪饲料中。
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