锌添加水平对断奶仔猪生产性能及免疫机能的影响

张彩英，曹华斌，胡国良，郭小权，罗军荣，李 麟，黄爱民，黄金星

(江西农业大学 动物科学技术学院，江西 南昌 330045)

锌(Zn)作为动物体内一种重要的微量元素，是免疫器官生长发育和免疫应答所必需的营养因子，能激活胸腺素，提高机体的免疫应答，增强T淋巴细胞的功能，对免疫细胞的凋亡有调节作用［1］。锌缺乏会导致免疫系统失调、体液免疫功能下降等。在养猪生产中，仔猪断奶时因心理、环境、营养等发生变化，容易出现应激反应，导致腹泻、生长缓慢等综合征，严重危害仔猪生产。研究表明，在断奶仔猪日粮中添加高剂量的锌，能明显改善断奶仔猪消化机能和食欲，提高仔猪的生产性能［2－6］，有效地防制仔猪断奶综合征。因此在现代养猪业中，通常在断奶仔猪日粮中添加高剂量的锌来防制仔猪断奶综合征。

随着断奶仔猪高锌日粮的普遍使用，人们开始关注高剂量锌对环境的污染及对机体的毒副作用。因此，锌添加水平在不同添加时间的生物学效应及对机体代谢的影响，有待于进行系统的探讨。本试验以21日龄“杜×长×大”三元杂交断奶仔猪为试验对象，探讨锌添加水平对早期断奶应激仔猪生产性能及免疫机能的影响，为断奶仔猪锌的适宜添加剂量与添加时间提供一定的参考依据，为更好地指导生产实践提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物的选择与分组

选用21日龄“杜×长×大”三元杂交断奶仔猪30头，按公母各半，体质量相近，同一圈中每头仔猪尽可能来自不同母猪的原则，随机分成3组(Ⅰ～Ⅲ组)，每组2个重复，每个重复5头。

1.2 试验基础日粮

试验基础日粮参照美国NRC(1998)断奶仔猪营养需要配合而成，基础日粮组成及营养水平见表1。

表1 基础日粮配方及营养水平Tab.1 The composition and nutrition level of basal diet

1.3 试验设计

基础日粮分别饲喂添加氧化锌(以锌量计)Ⅰ组(对照组)100 mg/kg、Ⅱ组1000 mg/kg、Ⅲ组2000 mg/kg，日饲喂4次，让猪群自由采食，自由饮水。预试验7 d，正式试验42 d。

1.4 样品的采集与保存

1.4.1 血液样品 在试验第14、28、42天分别于各组随机选取3头仔猪前腔静脉采血，每头采血7mL，其中5mL血液装入一试管中，待血液自然凝固后3000 r/min离心5min，吸取血清装于eppendorf管中，置－20℃冰箱保存，用于血清猪瘟抗体的检测;2mL血液注入无菌青霉素小瓶中，加入肝素钠抗凝，用于血液淋巴细胞转化试验。

1.4.2 组织样品 在试验第21、42天清晨，各组随机选取2头仔猪(公母各半)，称质量后屠宰，屠宰前在自由饮水条件下禁食24 h。颈静脉放血，开膛剖取胸腺、脾脏，并剔除上面的结缔组织，用于检测胸腺指数和脾脏指数。

1.5 检测指标及方法

1.5.1 生产性能测定 体质量和日增重:分别于试验开始时、试验第14、28、42天清晨，分别逐栏逐头称质量，计算各组仔猪在各个阶段的平均日增重。

采食量:每天统计各组仔猪的耗料量，计算每头仔猪的平均日采食量。

料重比:根据各组仔猪的采食量和增重量，计算料重比。

腹泻率:每天统计各组仔猪腹泻头数，计算腹泻率。

腹泻率(%)=试验期腹泻总头日数/试验期总头日数×100。

1.5.2 免疫器官指数测定 免疫器官指数=免疫器官质量g/体质量kg

1.5.3 血液淋巴细胞转化率测定(MTT法) 参考江西农业大学动物科学技术学院预防兽医实验室［7－8］建立的方法进行。

1.5.4 血清中猪瘟抗体水平的测定 采用中国农业科学院兰州兽医研究所研制的猪瘟病毒(CSFV)抗体检测试剂盒进行检测。

1.6 数据处理与分析

数据均以平均值±标准差(M±SD)表示，差异显著性分析采用DPS统计软件。

2 结果与分析

2.1 生产性能及腹泻率

表2 生产性能及腹泻率Tab.2 The growth performance and diarrhoea rate

从表2可知，正式试验开始时，各组平均体质量差异不显著(P＞0.05);试验0～14 d，平均日增重和日采食量，Ⅲ 组显著高于Ⅰ组(P＜0.05);料重比各组差异不显著(P＞0.05);腹泻率Ⅱ、Ⅲ组比Ⅰ组分别下降了38.76%、44%。试验15～28 d，平均日增重和日采食量，Ⅱ、Ⅲ组显著或极显著高于Ⅰ组(P＜0.05或P＜0.01);料重比Ⅲ组显著低于Ⅰ组(P＜0.05);腹泻率Ⅱ、Ⅲ组比Ⅰ组分别下降了24.71%、26.10%。试验29～42 d，各组平均体质量差异不显著(P＞0.05)，平均日增重和日采食量，各高锌组随添加剂量的增加呈下降趋势，Ⅱ、Ⅲ组极显著低于Ⅰ组(P＜0.01);料重比Ⅱ、Ⅲ组显著高于Ⅰ组(P ＜0.05)，但Ⅱ、Ⅲ组间差异不显著(P ＞0.05)。

2.2 免疫器官指数

由表3可知，Ⅱ、Ⅲ组免疫器官指数明显高于Ⅰ组。在第21天，Ⅱ、Ⅲ组极显著高于Ⅰ组(P ＜0.01)，Ⅱ、Ⅲ组间差异不显著(P ＞0.05)，Ⅲ、Ⅱ组脾脏指数分别是Ⅰ 组的1.29、1.32倍;胸腺指数分别是Ⅰ组的1.57、1.48倍。在第42天，Ⅲ组极显著高于Ⅰ组(P＜0.01)。

表3 免疫器官指数Tab.3 The index of immune organ g/kg

2.3 淋巴细胞转化率和猪瘟抗体水平

由表4可知，淋巴细胞转化率OD值:第14天时，Ⅱ、Ⅲ组显著高于Ⅰ组(P＜0.05);第28天时，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组间差异不显著(P＞0.05);第42天时，Ⅰ组极显著高于Ⅱ、Ⅲ组(P＜0.01)。猪瘟抗体水平:第14天时，Ⅱ组极显著高于Ⅰ、Ⅲ组(P＜0.01);Ⅲ组高于Ⅰ组，但差异不显著(P＞0.05);第28天时，Ⅱ、Ⅲ组极显著高于Ⅰ组(P＜0.01);第42天时，Ⅱ组极显著高于Ⅰ组(P＜0.01)。

表4 淋巴细胞转化率和猪瘟抗体水平Tab.4 Lymphocyte transfirmation rate and the level of CSFV antibody

3 讨论

3.1 日粮高锌对断奶仔猪生产性能及腹泻率的影响

本试验结果显示，在第1～28天内即4周内，在日粮中添加1000～2000 mg/kg氧化锌可显著提高断奶仔猪平均日增重和日采食量(P＜0.01)，降低料重比(P＜0.05)，减少仔猪断奶应激，降低断奶仔猪腹泻的发病率，这与近年来国内外的一些报道是一致的［2－6］。锌是味觉素的组成成分，添加锌可增强味蕾对味觉的敏感性，产生促进采食的效果;适量的锌能提高各种含锌消化酶的活性、改善肠道形态，影响猪的消化。在第1～28天，添加2000 mg/kg锌在提高日增重和降低料重比方面效果更好。这说明日粮中适量高锌的添加在促进仔猪生长方面优于低锌。锌具有抑制某些肠道有害微生物生长的作用，降低腹泻率，提高机体免疫力，增进机体健康，从而提高生产性能，表现为添加1000、2000 mg/kg锌组仔猪腹泻率均大幅度下降。

本试验结果还显示，在第29～42天，各高锌组平均日增重和日采食量随锌添加剂量的增加呈下降趋势，Ⅱ、Ⅲ组平均日增重和日采食量极显著低于Ⅰ 组(P＜0.01)，料重比显著高于Ⅰ 组(P＜0.05)，料重比Ⅱ、Ⅲ组之间差异不显著(P＞0.05)。这说明高锌日粮饲喂时间超过28 d时，对仔猪生产性能逐渐显现出不同程度的抑制作用，其原因可能是长期饲喂高锌时，锌与其它营养素之间的平衡受到破坏，阻碍了机体的生长发育。

3.2 日粮高锌对断奶仔猪免疫器官指数的影响

锌对于维持动物中枢免疫器官和外周免疫器官的结构和功能起着重要作用，锌能作用于脾脏和胸腺细胞，促进生长，提高机体免疫力，缺锌会使免疫器官的质量减轻，使机体免疫力下降，但长时间高剂量补锌会抑制其生长发育。本试验结果表明，添加1000、2000 mg/kg锌组，脾脏指数和胸腺指数极显著高于对照组(P＜0.01)，这与大多数研究结果一致。荔霞等［9］的试验发现，锌能显著提高小鼠的脾脏指数和胸腺指数。可见日粮高锌可促进胸腺和脾脏发育，究其原因，可能是断奶仔猪胸腺和脾脏的发育尚未成熟，免疫器官内细胞代谢旺盛，这些代谢过程需要多种含锌酶如RNA聚合酶、DNA聚合酶、tRNA合成酶等的参与，适量锌可促进这些酶的活性，有利于胸腺和脾脏发育成熟。

3.3 日粮高锌对断奶仔猪细胞免疫和体液免疫的影响

以ConA作为促分裂因子来检测淋巴细胞的转化功能，其转化率的高低常用作衡量机体免疫水平的指标，T淋巴细胞转化率越高，意味着淋巴细胞在外来因子的刺激下增殖反应上升，机体的细胞免疫能力增强。国内外大多研究表明［10－12］，补锌可明显提高动物机体T淋巴细胞转化率。本试验结果还表明:添加1000、2000 mg/kg锌组淋巴细胞转化率，第14天时显著高于添加100 mg/kg锌组(P＜0.05)，第28天时略低于添加100 mg/kg锌组，而第42天时极显著低于添加100 mg/kg锌组(P＜0.01)，可见，添加1000、2000 mg/kg锌组在14 d添加时间内能提高淋巴细胞转化率，添加时间超过14 d则对淋巴细胞转化率产生不利影响，抑制机体细胞免疫功能，此试验结果与前人研究结果不一致，具体原因有待于进一步研究。动物免疫接种后，其抗体水平升高的快慢，体内抗体水平的高低，常可作为衡量机体液免疫高低的指标。锌缺乏严重影响B淋巴细胞在骨髓中的发育，缺锌使小核骨髓细胞(发育中的淋巴细胞百分比较高)显著下降，而在断奶仔猪日粮中添加高剂量的锌能提高机体体液免疫水平。赵昕红等［13］研究表明，饲喂高锌日粮，血浆IgG浓度随锌浓度增加而增加;王勇等［6］报道，添加3000 mg/kg锌组血清中IgG、IgM、补体C3和补体C4显著高于对照组。本试验结果显示:在整个试验期间，添加1000、2000 mg/kg锌组猪瘟抗体水平始终高于添加100 mg/kg锌组，说明高锌日粮能提高仔猪抗体水平。

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