发酵北苍术对断奶仔猪血清免疫和生化指标的影响

王利军，赵文文，么恩悦，刘 帅，刁新平

（东北农业大学动物科学技术学院，哈尔滨 150030）

发酵北苍术对断奶仔猪血清免疫和生化指标的影响

王利军，赵文文，么恩悦，刘 帅，刁新平*

（东北农业大学动物科学技术学院，哈尔滨 150030）

试验旨在研究饲粮中添加发酵北苍术对断奶仔猪血清免疫和生化指标影响。选取96头（7.0±0.5）kg 28日龄断奶二元杂交“长白×大白”仔猪，随机分为6组，每组4个重复，每个重复4头猪，试验期为35 d，其中预试期7 d，正试期28 d。第Ⅰ组为对照组，饲喂基础日粮；第Ⅱ组为抗生素组（基础日粮中添加0.035%，硫酸粘杆菌素与杆菌肽锌1：1混合），第Ⅲ组为未发酵北苍术组（基础日粮中添加0.2%未发酵北苍术）；第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组分别为：在基础日粮中分别添加0.1%、0.2%、0.3%发酵北苍术组。结果表明，① 试验前期（1～14d），0.2%发酵北苍术组与对照组相比血清中IgG含量提高19.1%（p＜0.05），谷丙转氨酶（ALT）和谷草转氨酶（AST）含量降低，但差异不显著（P＞0.05）。0.3%发酵北苍术组与对照组相比IgA和IgM分别提高6.4%和20.5%，总蛋白（TP）和白蛋白（ALB）含量分别提高12.1%和5.7%。② 试验全期（1～28 d），0.2%发酵北苍术组IgG、IgM、TP和ALB含量显著（p＜0.05）高于对照组，分别提高9.9%、7.7%、20.9%和15.6%。0.2%发酵北苍术组谷丙转氨酶（ALT）含量与对照组相比降低25.6%（p＜0.05），谷草转氨酶（AST）和尿素氮（BUN）差异不显著（P＞0.05）。由此可知，发酵北苍术与对照组相比可显著提高断奶仔猪免疫力，优于未发酵北苍术组，试验前期发酵北苍术最优添加量为0.3%，后期最优添加量为0.2%。综上所述，断奶仔猪日粮中添加发酵北苍术可增强断奶仔猪免疫力，提高生长性能，与抗生素药效相近。研究为仔猪生产中以发酵中草药饲料添加剂替代抗生素类药物提供参考。

发酵北苍术；断奶仔猪；免疫指标；生化指标

随着养猪业集约化规模扩大，为提高生产效率，早期断奶技术应用广泛。但仔猪消化机能发育不完善、胃肠道微生态平衡脆弱、免疫机能低，早期断奶易诱发腹泻。目前主要应用抗生素防治仔猪腹泻，长期使用产生耐药性、畜产品药物残留等问题， 寻找安全、 有效手段控制仔猪腹泻成为研究热点。

发酵中草药是中草药与生物工程、微生态学结合，利用现代生物技术监控发酵参数（菌种、温度、含水量、氧气和酸碱度等）[1]。发酵中草药具有新药效物质及减毒增效特点，中草药发酵后有效成分充分释放，发酵后北苍术以单剂形式添加到断奶仔猪饲料中，可不同程度影响断奶仔猪生长性能及机体免疫功能。Yu等从苍术根茎中分离纯化到3种具有肠免疫系统调节活性多糖[2]。张明发等研究发现苍术具有抗腹泻作用[3]。李启照等发现苍术多糖可预防蛋鸡传染性支气管炎，提高蛋鸡生产性能和蛋品质，降低蛋鸡发病率、死亡率，显著提高蛋鸡生产经济效益[4]。宋小珍等发现苍术等中草药添加剂可提高断奶仔猪在热应激情况下抗氧化能力[5]。何欣等发现苍术等中草药复方可增加种蛋鸡夏季产蛋量，减少淘汰率[6]。

以上研究结果表明，发酵中草药作为抗生素替代品潜力较大，但发酵北苍术作为饲料添加剂在断奶仔猪中应用鲜有报道。本研究将发酵北苍术应用于断奶仔猪，通过断奶仔猪免疫和生化指标变化验证其可行性，为仔猪生产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

试验断奶仔猪购自哈尔滨三元猪场，仔猪饲料购自哈尔滨华达饲料公司，发酵北苍术购自哈尔滨三棵树药材市场，抗生素为杆菌肽锌+硫酸粘杆菌素。酶联免疫试剂盒：免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白G（IgG）,均购自R&D公司。生化指标试剂盒：总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、尿素氮（BUN），由黑龙江电力医院提供检测。

台式高速离心机（Allegra 64R）购自美国Beckman Coulter公司；全自动生化分析仪购自美国Beckman Coulter公司。

1.2 试验日粮

日粮配制参照美国NRC（1998）和2011年农业部公布猪饲养标准配制，第Ⅰ组为对照组，仅饲喂基础日粮；第Ⅱ组为抗生素组，在基础日粮中添加0.035%抗生素；第Ⅲ组在基础日粮上添加0.2%未发酵北苍术饲料添加剂；第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组分别在基础日粮中添加0.1%、0.2%、0.3%发酵北苍术饲料添加剂，基础日粮配方及营养成分见表1。

表1 基础日粮组成和营养水平（风干基础）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets

1.3 试验动物及饲养管理

采用单因素随机设计，选取96头（28±2）d“长白×大白”二元杂交仔猪，按体重、性别、窝别一致原则随机分为6组，每组设4个重复，每个重复4头猪，开展为期34 d饲养试验，其中预试期7 d，正试期28 d。

第Ⅰ组为对照组，饲喂基础日粮；第Ⅱ组为抗生素组（基础日粮中添加0.035%，硫酸粘杆菌素与杆菌肽锌1：1混合），第Ⅲ组未发酵北苍术组（基础日粮中添加0.2%未发酵北苍术）；第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组分别为：在基础日粮中分别为添加0.1%、0.2%、0.3%发酵北苍术组。仔猪舍为半开放式，采用自动乳头式饮水器供水，仔猪自由饮水和采食，每天饲喂3次（6：00、11：30、18：00 各喂1次），每天清理粪便及运动场地1次。参照猪场现行方法免疫。

1.4 样品采集

试验正式期第14、28天早晨，每个重复随机选取2头仔猪，每组8头，前腔静脉采血约10 mL，置于肝素钠真空管中，3 000 r·min-1离心15 min，分离血清，Eppendorf管中-80℃保存， 待测血清免疫和生化指标。血清中免疫指标测定IgA、IgM、IgG。血清中生化指标测定总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、尿素氮（BUN）。

1.5 指标检测

1.5.1 血清免疫指标

IgA、IgM和IgG为双抗体夹心法测定，使用南京建成生物试剂盒，方法按说明书操作。

1.5.2 血清生化指标

总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）和尿素氮（BUN）使用南京建成生物试剂盒测定，方法按说明书操作。

1.6 统计分析

数据采用 SPSS19.0软件作ANOVA方差分析、Duncan's多重比较，结果用“平均值±标准误”表示。p＜0.05为差异显著，p＜0.01为差异极显著。

2 结果与分析

2.1 发酵北苍术对仔猪断奶第14天血清免疫指标影响

发酵北苍术饲料添加剂对仔猪断奶血清免疫指标影响见表2。在试验第14天，各试验组IgA含量均高于对照组，其中，添加未发酵北苍术Ⅲ组和发酵北苍术Ⅳ组与对照组相比，IgA含量有增高趋势（P＞0.05），其余各组与对照组相比，IgA含量均显著提高（p＜0.05），发酵北苍术Ⅵ组IgA含量最高，与对照组和抗生素组相比分别提高6.4%（p＜0.05）和1.67%（P＞0.05）；试验组IgG含量均较对照组显著提高（p＜0.05），其中抗生素组和发酵Ⅴ组表现最佳，与对照组相比IgG含量分别提高19.8%（p＜0.05）和19.1%（p＜0.05）；试验组IgM含量均高于对照组，除Ⅲ组IgM含量与对照组相比差异不显著（P＞0.05）外，其余各组与对照组相比IgM含量均显著提高（p＜0.05），其中Ⅵ组IgM含量最高，与对照组和抗生素组相比，IgM含量分别提高20.5%（p＜0.05）和11.6%（p＜0.05）。

2.2 发酵北苍术对仔猪断奶第28天血清免疫指标影响

发酵北苍术饲料添加剂对仔猪断奶血清免疫指标影响见表3。在试验第28天，各试验组IgA含量与对照组相比均有所提高，除Ⅲ组和Ⅳ组IgA含量与对照组相比差异不显著（P＞0.05）外，Ⅱ、Ⅴ和Ⅵ组IgA含量与对照组相比差异显著（p＜0.05），其中Ⅴ组和Ⅵ组较好，与对照组和抗生素组相比IgA含量分别提高7.7%、17.7%和7.1%、14.1%（p＜0.05）；试验组IgG含量均高于对照组，其中Ⅲ组和Ⅳ组IgG含量与对照组差异不显著（P＞0.05），Ⅱ、Ⅴ和Ⅵ组IgG含量与对照组相比差异显著（p＜0.05），且Ⅴ组IgG含量最高，与对照组和抗生素组相比，IgG含量分别提高9.9%（p＜0.05）和3.8%（p＜0.05）；试验组Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ组IgM含量与对照组相比有下降趋势，Ⅱ和Ⅵ组与对照组相比，IgM含量显著提高（p＜0.05），其中Ⅴ组IgM含量最高，与对照组与抗生素组相比，IgM含量分别提高7.7%（p＜0.05）和3.8%（p＜0.05）。

表2 发酵北苍术对仔猪断奶第14天血清免疫指标影响Table 2 Effects of fermented Atractylodes chinensis on immune indices in weaned piglets at 14th day

表3 发酵北苍术对仔猪断奶第28天血清免疫指标影响Table 3 Effects of fermented Atractylodes chinensis on serum immune indices in weaned piglets at 28th day

2.3 发酵北苍术对仔猪断奶第14天血清生化指标影响

由表4可知，Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组血清中总蛋白TP含量与对照组相比有增加趋势，但差异不显著（P＞0.05），抗生素组和Ⅵ组血清中TP含量比对照组分别增加15.6%和12.1%，且差异显著（p＜0.05）。与对照组相比，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组血清中ALB含量差异不显著（P＞0.05），Ⅱ组血清中ALB含量显著提高13.1%（p＜0.05），Ⅵ组血清中ALB含量略低于抗生素组，但差异不显著（P＞0.05）。试验组血清中ALT、AST和BUN与对照组相比，差异均不显著（P＞0.05）。

2.4 发酵北苍术对仔猪断奶第28天血清生化指标影响

由表5可知，各试验组血清中TP含量均高于对照组，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ组与对照组相比血清中TP含量有增加趋势，但差异不显著（P＞0.05），Ⅴ组与对照组和抗生素组相比，血清中TP含量显著增加20.9%（p＜0.05）和12.6%（p＜0.05）。试验组血清中ALB含量与对照组相比，均高于对照组，其中Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ组血清中ALB含量与对照组相比，增加不显著（P＞0.05），Ⅴ组和抗生素血清中ALB含量比对照组显著增加15.6%（p＜0.05）和14.4%（p＜0.05），且Ⅴ组和抗生素组血清中ALB含量之间差异不显著（P＞0.05）。试验组血清中ALT含量均低于对照组，其中Ⅱ、Ⅳ和Ⅵ组与对照组相比，血清中ALT含量呈下降趋势但差异不显著（P＞0.05），Ⅲ和Ⅴ组血清中ALT含量与对照组相比显著下降30.4%（p＜0.05）和25.6%（p＜0.05），Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组血清中ALT含量与抗生素组相比差异不显著（P＞0.05）。试验组血清中AST和BUN与对照组相比差异不显著（P＞0.05）。

表4 发酵北苍术对仔猪断奶第14天血清生化指标影响Table 4 Effects of fermented Atractylodes chinensis on biochemical indices in weaned piglets at 14th day

表5 发酵北苍术对仔猪断奶第28天血清生化指标影响Table 5 Effects of fermented Atractylodes chinensis on biochemical indices in weaned piglets at 28th day

3 讨论与结论

3.1 发酵苍术饲料添加剂对断奶仔猪免疫指标影响

本研究中仔猪断奶28 d与14 d相比，血清中IgA、IgG、IgM水平不同程度提高，且添加0.2%发酵复方中草药组血清中IgA、IgG、IgM水平与对照组相比显著增加，可能是仔猪断奶前体内免疫因子主要由母乳提供，仔猪断奶后由于机体自身免疫机制不完善体内免疫因子数量明显减少，此时试验中添加抗生素、未发酵北苍术、发酵北苍术可刺激动物机体产生自身免疫因子，提高动物机体免疫功能。李国忠等研究表明，枯草芽孢杆菌发酵中草药黄芩添加到断奶仔猪日粮中，可显著提高仔猪血清中IgA、IgG、IgM水平[7]，姜卫星等研究表明，随着含板蓝根的中草药剂量提高，育肥猪血清中IgA、IgM、IgG浓度呈递增趋势[8]。刘纪方等研究复方中草药对断奶仔猪生产性能和免疫功能影响发现，断奶20日龄各组血清IgA、IgG、IgM水平比断奶10日龄有不同程度提高[9]；试验组与对照组相比，试验组血清IgA和IgM水平分别比对照组提高15.22%（p＜0.05）和30.66%（p＜0.05），与本试验结果基本一致。刘芬等研究苍术提取物对脾虚证大鼠胃粘膜及胃肠免疫功能影响，发现苍术提取物可以提高肠道灌流液IgA、血清IgG含量，改善脾虚证大鼠免疫功能[10]。本研究在断奶仔猪日粮中添加发酵北苍术和未发酵北苍术均可提高仔猪血清中IgA、IgG、IgM水平，增强免疫功能，本试验研究结果一致，即苍术可提高免疫球蛋白含量，增强动物免疫功能。本试验中，相比对照组，发酵北苍术组IgG与IgM均呈增长趋势，证实添加发酵北苍术可改善仔猪抗病力，增强免疫功能，有利于在仔猪感染早期发挥更高效免疫功效。

3.2 发酵苍术对断奶仔猪血清生化指标影响

早期断奶仔猪由于被动免疫保护消失，主动免疫功能不完善，抵抗力差，易出现腹泻等疾病。夏新山等研究表明，血液中总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）含量显著提高，说明猪消化吸收、蛋白质代谢加强，免疫力提高[11]。田允波等研究表明，血清蛋白质含量高，有利于提高猪代谢水平和免疫能力，促进其健康快速生长[12]。本试验在仔猪日粮中添加发酵北苍术后，各试验组总蛋白含量均比对照组有不同程度提高，且仔猪断奶14 d和28 d均为添加0.2%发酵北苍术组含量最高，与高士争等研究结果一致[13]，仔猪总蛋白含量升高，机体免疫力提高，机体营养水平增强，抵御外界不良因素侵袭能力提高。

ALT和AST是动物体内重要转氨酶，与蛋白质和氨基酸代谢密切相关，也是评价药物毒副作用最佳指标。肝细胞受损害后，细胞变性、坏死，细胞膜破碎或细胞膜通透性增加，肝细胞中所含ALT和AST释放到血液中，血液中ALT、AST活性增加。转氨酶是氨基酸分解代谢过程中促进氨基转换的一种酶，可参与蛋白质的合成和分解代谢。陈玉春等研究表明，在鲤鱼饲料中添加中草药可降低其血清中ALT、AST活力，但差异不显著[14]； 陈晓明等研究发现，在断奶仔猪饲料中添加中草药渣可显著增加其血清中 ALT、AST活力[15]；李清宏等研究发现，在仔猪饲料中添加中草药复方（枳实、苍术、木香、陈皮、山楂等12味中草药）可显著提高其血清中AST活力，但对ALT活力影响不显著[16]。本试验结果表明，在试验1～14 d，添加发酵北苍术组血清中ALT和AST含量与对照组相比差异不显著；在试验1～28 d，添加0.2% 发酵苍术与对照组相比血清中ALT含量显著降低，而对血清中AST含量无显著影响，与上述研究结果相似，表明复方中草药制剂促进早期断奶仔猪蛋白质合成酶产生，可提高血清中蛋白质合成酶水平，促进蛋白质合成，最适添加比例为0.2%。

尿素氮是机体蛋白质代谢终产物之一，反映饲料蛋白利用情况。 血清中尿素氮含量下降说明蛋白质分解速度降低，蛋白质沉淀加强[17-18]。Borg等研究表明，血清尿素氮浓度可准确反映动物体内蛋白质代谢和氨基酸间平衡状况，氨基酸平衡良好时血清尿素浓度下降[19]。Coma等研究发现，肌肉组织增长与血清尿素氮浓度呈显著负相关[20]，董国忠等和陈代文等研究也发现，血清尿素氮浓度与断奶仔猪肌肉增长或日增重呈负相关[21-22]。因此，尿素氮水平可反映仔猪生长表现、体内蛋白质合成、饲粮粗蛋白质利用效率。试验组断奶仔猪血清中尿素氮含量相对于对照组有所提高，说明在饲粮中添加发酵北苍术促进蛋白质在断奶仔猪体内分解代谢，改善断奶仔猪体内氨基酸平衡状态，降低除尿素氮以外含氮化合物合成或增加体内含氮物质分解，降低氮沉积，尿素氮含量在正常范围内提高。因此，仔猪日粮中添加发酵苍术未损害仔猪肾功能。

饲料中添加0.2%发酵北苍术可提高断奶仔猪血清中IgA、IgG、IgM、TP和ALB含量，降低血清中ALT含量，提高仔猪自身免疫力，缓解断奶应激，促进仔猪自身免疫机能完善。

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Effect of fermentedAtractylodes chinensison immune and biochemical indexes of weaned piglets/

WANG Lijun,ZHAO Wenwen,YAO enyue,LIU Shuai,DIAO Xinping
(School of Animal Science and Technology,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)

This experiment was conducted to study the effects of fermented Atractylodes chinensis on immune and biochemical indices of weaned piglets.A total of 96(Landrace×Yorkshire)28-day-old weaned piglets with an average body weight of(7.0±0.5)kg were randomly allocated into six groups with four replicates in each group and four piglets in each replicate.The test period was 35 days,of which the pre-test period was 7 d and the formal period was 28 days.Piglets in group Ⅳ(control group)were fed a basal diet,groupsandwere fed a basal diet supplemented with 0.035%antibiotic(the mixture of colistin sulfat and bacitracin zine 1：1)and 0.2%unfermentedAtractylodes chinensis,respectively.And those in groups Ⅳ toⅣwere fed the basal diet supplemented with 0.1%,0.2%and 0.3%fermentedAtractylodes chinensis,respectively.The results showed as follows：Ⅳ On 1 to 14 days of experiments,compared with the control group,the content of IgG increased by 19.1%(p＜0.05)and the content of ALT and AST decreased(P＞0.05).Compared with the control group,the content of IgA,IgM,total protein(TP)and albumin(ALB)in 0.3%fermentedAtractylodes chinensisgroup increased by 6.4%,20.5%,12.1%and 5.7%,respectively.ⅣAt 1 to 28 days of experiments,the contents of IgA,IgM,TP and ALB in the 0.2%fermented Atractylodes chinensis group were improved 9.9%,7.7%,20.9%and 15.6%,respectively.The content of ALT in 0.2%fermented ofAtractylodes chinensisgroup decreased by 25.6%compared with the control group,while there was no significant difference in AST and BUN(P＞0.05).In conclusion,diet supplemented with fermented Atractylodes chinensis could significantly improve the immunity of weaned piglets,compared with the control and unfermentedAtractylodes chinensisgroups.Furthermore,the result suggested that the optimal dose of fermentedAtractylodes chinensisin diet was 0.3%during earlier experimental stage.While,during the last time of the trial,the optimal adding amount was 0.2%.In summary,added fermented fermentedAtractylodes chinensisto diets of weaned piglets can enhance the weaned piglet immunity,improve growth performance,which the efficacy is similar to antibiotics.This study provided a reference for antibiotics the instead of the fermentation of Chinese herbal feed additives for piglet production.

fermentedAtractylodes chinensis;weaned piglet;immune index;biochemical index

S816

A

1005-9369（2017）10-0035-07

王利军,赵文文,么恩悦,等.发酵北苍术对断奶仔猪血清免疫和生化指标的影响[J].东北农业大学学报,2017,48(10)：35-41.

Wang Lijun,Zhao Wenwen,Yao enyue,et al.Effect of fermented Atractylodes chinensis on immune and biochemical indexes of weaned piglets[J].Journal of Northeast Agricultural University,2017,48(10)：35-41.(in Chinese with English abstract)

216-12-07

黑龙江省科技厅对外合作攻关项目（WB13B101）

王利军（1988-），女，博士研究生，研究方向为动物营养。E-mail：645720037@qq.com

*通讯作者：刁新平，副教授，研究方向为动物营养 。E-mail：diaoxp63@163.com