菊粉在养猪生产上的应用研究进展

司马博锋

[利拉伐（天津）有限公司，天津 东丽 300308]

随着欧盟禁止在饲料中使用抗生素政策的实施及我国新的《饲料和饲料添加剂管理条例》的落实，植物源性或通过微生物酶合成的益生素日益受到人们的关注。低聚果糖菊粉对单胃动物肠道微生态环境有积极的作用，同时对猪生产性能、免疫功能有正向的影响，而且菊粉的添加可以降低猪只感染蠕虫的压力。本文就菊粉在养猪生产上的应用研究进展作一综述。

菊粉，又称菊糖或天然果聚糖，低聚果糖，其在自然界广泛存在，但主要存在于菊科植物中，菊芋中含量为15%～20%，菊苣中含量为13%～20%，常见植物中菊粉含量见表1[1]。低聚果糖在猪的肠道前段不能被消化吸收，在猪肠道后段发挥其生物学作用。近年来的研究表明菊粉不仅能够改善肠道微生态环境及肠道形态，提高养分的消化利用率，同时对屠宰性能及血液生化指标方面也有积极的影响。菊粉在母猪上的研究相对较少，且主要集中于其对繁殖性能的影响及妊娠母猪肠道健康方面。

表1 常见植物中菊粉含量[1] %

1 菊粉在仔猪上的应用研究

1.1 菊粉添加对仔猪生长性能的影响

王中华等[2]在仔猪饲粮中分别添加1%、1.5%和2%菊粉，结果发现其日增重均显著高于对照组（P＜0.05），同时1%和1.5%添加组的日采食量也显著高于对照组（P＜0.05）；腹泻指数也显著降低（P＜0.05）；周锡红等[3]在断奶5.6 kg仔猪饲粮中添加5%菊粉和0.1%刺五加提取物，试验期14 d，试验全期菊粉组平均日采食量与对照组无显著差异（P＞0.05）；平均日增重显著提高（P＜0.05），料重比显著降低（P＜0.05）。Frantz等[4]比较了仔猪饲粮中添加菊粉（0～14 d添加量0.5%和14～32 d添加量为0.2%）、抗生素卡巴氧（50 g/t）和乳酸杆菌（0.1%）对仔猪生长性能的影响，试验仔猪初始日龄为（18±3）d，试验期共32 d，结果表明菊粉的添加对仔猪日增重和日采食量无显著影响；同时添加菊粉有降低饲料转化效率的趋势（P=0.07）；菊粉与卡巴氧合并添加对仔猪日采食量和日增重无相互作用。Koji等[5]在断奶仔猪饲粮中分别添加2%和4%菊粉，发现其日增重、平均日采食量和试验期末重与对照组无显著差异（P＞0.05），但2%添加组的日采食量比对照组提高4.3%，4%添加组的日增重比对照组提高9%。以上的结果表明菊粉对仔猪生产性能的影响受到添加剂量的影响。

1.2 菊粉添加对仔猪肠道健康、免疫功能及肠道微生物的影响

有研究表明菊粉的添加可以调节仔猪肠道内微生物，同时可以改善断奶仔猪肠道形态。降低断奶后腹泻的发生。顾宪红等[6]研究表明，断奶仔猪饲粮中添加1%菊粉显著降低仔猪盲肠、结肠和直肠内容物pH（P＜0.05）；显著提高仔猪盲肠内乳酸杆菌数量及回肠后段、盲肠和直肠后段内双歧杆菌的数量（P＜0.05）。王中华等[2]研究发现饲粮中添加1%～2%菊粉可以显著提高脾脏指数、胸腺指数和IgA水平（P＜0.05）。周锡红等[3]在断奶仔猪饲粮中添加4%菊粉和0.1%刺五加提取物发现，试验组仔猪十二指肠和回肠的隐窝深度显著高于对照组（P＜0.05）；同时空肠和回肠的绒毛高度显著高于对照组（P＜0.05）。Oli等[7]研究了菊粉（9.5 g/d）添加对霍乱毒素攻毒引起的断奶仔猪腹泻的影响，试验结果表明盲肠和结肠中乳酸菌数量显著增加（P＜0.05），盲肠和结肠大肠杆菌的数量显著降低（P＜0.05）。

更为重要的是，菊粉对肠道功能的影响可以通过母体传递给仔猪。Wageha等[8]研究了在妊娠母猪分娩前3周至分娩后6周饲粮中添加3%菊粉对所生仔猪肠道消化吸收功能的影响，结果发现菊粉添加提高了仔猪葡萄糖的转运，同时断奶后仔猪的空肠黏膜的渗透性增加、改善了肠道的屏障作用，菊粉添加对断奶仔猪肠道葡萄糖的转运有促进作用，可以避免断奶后肠道紊乱的发生。

1.3 菊粉添加对仔猪生理生化指标的影响

花城等[9]研究了2%菊粉添加对仔猪血液生理生化指标的影响，试验期21 d，结果表明：菊粉添加对血清尿素氮和血糖含量无显著影响（P＞0.05）；血清碱性磷酸酶、IL-2（白细胞介素 2）、IGF-1（胰岛素样生长因子-1）、GH（生长激素）、FT3（三碘甲腺原氨酸）和 FT4（游离甲状腺素）含量显著提高（P＜0.05）；血清丙二醛含量显著降低（P＜0.05），超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和NO（一氧化氮）水平与对照组无显著差异（P＞0.05）。周锡红等[3]在断奶仔猪饲粮中添加4%菊粉和0.1%刺五加提取物，结果显示试验第14天，仔猪血清中碱性磷酸酶、超氧化物歧化酶和还原型谷胱甘肽含量显著高于对照组（P＜0.05）。Koji等[5]研究了菊粉的添加对血液血红蛋白含量及铁生物利用率的影响，结果显示菊粉添加可以显著提高血红蛋白还原效率（P＜0.05），同时可以显著提高血液中血红蛋白浓度，在近、中、远端结肠食糜中可溶性铁的含量也显著提高（P＜0.05），由此看出菊粉的添加有助于改善饲料中铁的生物利用效率。

2 菊粉在生长肥育猪上的应用研究

2.1 菊粉添加对生长肥育猪生长性能的影响

张雷等[10]在生长肥育猪饲粮中添加0.04%菊粉（果糖含量80%～90%），试验期50 d，结果表明前32 d菊粉添加对肥育猪生长性能无显著影响（P＞0.05），但在第32～50 d期间显著提高了肥育猪生长速度（P＜0.05），菊粉组日增重显著高于对照组（P＜0.05），同时整个试验期末重也显著高于对照组（P＜0.05），但整个试验期生长性能与对照组差异不显著（P＞0.05）。与上述结果类似，李超等[11]在80 kg肥育猪饲粮中添加2%和4%菊粉，试验期28 d，添加2%菊粉组肥育猪的日增重与对照组相比显著提高（P＜0.05）。与上述结果不同，Suryanarayana等[12]在36.1 kg生长猪饲粮中添加2%菊粉，发现菊粉添加对平均日增重、平均日采食量和饲料转化效率无显著影响（P＞0.05）。Hansen等[13]研究了8%菊粉添加对生长肥育猪生长性能的影响，试验猪起始平均体重21 kg，结果发现菊粉添加可以显著提高生长猪日增重（P＜0.05）。

2.2 菊粉添加对生长肥育猪生理生化指标的影响

李超等[11]发现在肥育猪饲粮中添加4%菊粉可以显著降低肥育猪血清中甘油三酯、总胆固醇和高密度脂蛋白的水平（P＜0.05）。Suryanarayana 等[12]发现在36.1 kg生长猪饲粮中添加2%菊粉，血清甘油三酯无显著变化（P＞0.05），但血清总胆固醇和高密度脂蛋白显著升高（P＜0.05），同时低密度脂蛋白显著降低（P＜0.05）。

2.3 菊粉添加对生长肥育猪屠宰性能和肉质的影响

有研究表明，菊粉添加可以在一定程度上改善生长肥育猪的屠宰性能，同时可以降低粪臭素的水平。李超等[11]发现在肥育猪饲粮中添加4%菊粉可以显著降低肥育猪平均背膘厚、宰后肌肉pH45min和剪切力（P＜0.05），但肌肉的滴水损失显著提高（P＜0.05）。在屠宰前4周肥育猪饲粮中分别添加3%、6%和9%的菊苣菊粉可以显著降低脂肪组织中的粪臭素水平，同时肠道食糜内的粪臭素水平也显著降低（P＜0.006），降低粪臭素水平的最低菊粉添加量为4.2%。与上述研究结果类似，刘彦等[14]在生长肥育猪饲粮中分别添加0.25%、0.5%和1%菊粉，结果表明与对照组相比，屠宰测定时猪肉脂肪组织中的3-甲基吲哚含量分别比对照组下降12.52%、34.37%和45.17%，其中1%添加组的3-甲基吲哚含量最低且显著低于对照组（P＜0.05）。Suryanarayana等[12]在36.1 kg生长猪饲粮中添加2%菊粉，发现菊粉添加对肥育猪屠宰重、胴体长、背膘厚和滴水损失无显著影响（P＞0.05），但眼肌面积显著减少（P＜0.05）。

2.4 菊粉添加对生长肥育猪肠道微生物及肠道健康的影响

Kjos等[15]在屠宰前4周肥育猪饲粮中分别添加3%、6%和9%菊苣菊粉，试验结果表明猪降结肠和盲肠内的肠道菌随着菊粉添加量的增加而线性降低；同时降结肠和盲肠内的肠球菌含量也线性降低。Suryanarayana等[12]在36.1 kg生长猪饲粮中添加2%菊粉，粪便中大肠杆菌、葡萄球菌和沙门氏菌数量显著降低（P＜0.05）。Gunnar等[16]比较了在小麦大麦型饲粮及玉米和小麦蛋白饲粮中添加3%菊粉对9～12 kg生长猪肠道微生物及肠道代谢产物的影响，结果显示，菊粉的添加并没有显著影响肠道内双歧杆菌和乳酸菌的数量（P＞0.05），但与对照组相比菊粉添加组结肠内有双歧杆菌存在的生长猪数量显著提高（P＜0.05）；菊糖添加显著降低结肠内乙酸及总的短链脂肪酸含量（P＜0.05）；结肠丁酸的百分比显著提高（P＜0.05），结肠肠道内 pH 显著升高（P＜0.05）。Hansen等[13]研究了8%菊粉添加对生长肥育猪痢疾的影响，试验猪起始平均体重21 kg，连续4 d灌注肉汤培养的猪痢疾密螺旋体，结果表明菊粉添加可以使其患痢疾的风险降低8.3倍（P＜0.05）；结肠内容物中含密螺旋体的可能性降低16倍；同时可以使痢疾疾病的发生时间延迟；菊粉添加对回肠、盲肠和结肠肠道内总的有机酸浓度无显著影响（P＞0.05），盲肠、升和降结肠内容物pH无显著影响（P＞0.05）。

2.5 菊粉添加对生长肥育猪肠道形态及养分消化率的影响

从目前的研究来看，菊粉添加可以在一定程度上影响生长肥育猪的肠道形态，进而提高养分消化率。Hansen等[13]研究了8%菊粉添加对生长肥育猪肠道形态的影响，试验猪起始平均体重21 kg，结果发现菊粉的添加有提高生长猪绒毛高度的趋势（P=0.072），对隐窝深度无显著影响（P＞0.05），但显著提高了绒毛高度与隐窝深度的比率（P＜0.05）。Suryanarayana等[12]在36.1 kg生长猪饲粮中添加2%菊粉，发现其对干物质、有机物、粗蛋白质、粗纤维、粗脂肪、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的养分消化率无显著影响（P＞0.05），但可以显著提高无氮浸出物养分消化率（P＜0.05）。

3 菊粉在母猪上的应用研究

菊粉在母猪上的研究主要集中在其对母猪繁殖性能及肠道健康的影响方面。妊娠母猪的肠道健康是养好母猪的关键，它不仅可以保证妊娠期母猪的健康，也可以减少母猪产后问题的发生。

3.1 菊粉添加对母猪肠道健康及肠道微生物的影响

母猪饲粮中添加菊粉，可以调节母猪同时还可以调节其所生仔猪肠道微生物的数量。研究表明可以通过母猪早期干预来影响其所生仔猪肠道内微生物菌群。Paβlack等[17]在分娩前21 d到断奶后14 d母猪饲粮中添加菊粉，分娩前母猪饲粮中菊粉添加量为2%，分娩后母猪饲粮中菊粉添加量为2.2%，分娩前和分娩后母猪基础饲粮菊糖含量分别为1%和0.8%。结果显示菊粉的添加使哺乳和妊娠母猪粪便中肠球菌显著增加，同时其所生仔猪盲肠中的肠球菌也显著增加（P＜0.05）；同时菊粉添加组母猪所生仔猪胃内真细菌、肓肠内柔嫩梭菌数量显著增加（P＜0.05），胃内肠细菌和噬淀粉乳杆菌数量显著减少（P＜0.05）。周盼等[18]在妊娠母猪饲粮中添加1.5%菊粉，发现母猪便秘得到显著改善，粪便评分显著增加（P＜0.05）。从以上的结果可以看出，菊粉的添加可以改善妊娠母猪的肠道健康，并降低便秘的发生。

3.2 菊粉添加对母猪繁殖性能的影响

菊粉对于母猪繁殖性能的影响研究较少，从仅有的研究来看，结果有一些差异。Paβlack等[17]的研究表明分娩前21 d开始在母猪饲粮中添加2%菊粉对产仔数和产活仔数没有显著影响（P＞0.05），同时在哺乳母猪饲粮中添加2.2%菊粉对断奶仔猪数也无显著影响（P＞0.05）。周盼等[18]在妊娠母猪饲粮中添加1.5%菊粉，发现母猪产程显著缩短，新生仔猪顶臂长也得到显著增加，胎盘重量与对照组相比也显著增加，产活仔数与对照组相比增加0.99头。王永生[19]研究了菊粉和油脂添加对泌乳期高失重母猪（平均体重201.5 kg，泌乳期失重＞10%，背膘厚＜14 mm）繁殖性能的影响，试验分为4个处理组：1）基础饲粮；2）基础饲粮+1.5%菊粉；3）基础饲粮+5%豆油；4）基础饲粮+5%豆油+1.5%菊粉；试验从母猪妊娠第1天开始，泌乳期各处理组饲喂相同饲粮，试验直到泌乳期结束。试验结果表明：母猪妊娠饲粮中添加菊粉组妊娠增重减少（P＜0.01），同时菊粉添加显著增加仔猪体重在1～1.5 kg的比例（P＜0.01），显著降低仔猪体重＞1.5 kg的比例及仔猪初生重窝内变异系数（P＜0.05）；显著缩短母猪产程（P＜0.05），仔猪分娩间隔也显著降低（P＜0.05），粪便评分更高（P＜0.05）；母猪泌乳期失重显著降低（P＜0.05），同时试验还发现菊粉的添加对于乳成分也有影响，它可以显著提高常乳中的乳糖含量（P＜0.05）；高脂饲粮组添加菊粉，母猪和仔猪血清中T-SOD（超氧化物歧化酶）和GSH-Px（谷胱甘肽过氧化物酶）活性也显著增加，MDA（丙二醛）含量显著降低（P＜0.05）。王剑峰等[20]在妊娠母猪产前1个月开始在饲粮中添加0.4%菊粉直至28日龄仔猪断奶结束，试验结果表明菊粉添加可以提高仔猪的日增重、饲料转化效率，同时可以缩短母猪断奶到再怀孕的时间间隔。

3.3 菊粉添加对母猪免疫功能的影响

张雷等[21]在产前7 d妊娠母猪饲粮中添加0.2%菊粉，在哺乳期饲粮中也添加0.2%菊粉直到26 d哺乳期结束，试验结果表明菊粉添加虽然对母猪生产性能无显著影响，但能显著提高哺乳母猪血清中sIgA抗体浓度（P＜0.05）。与上述结果类似，王剑峰等[20]在妊娠母猪产前1个月开始在饲粮中添加0.4%菊粉直至28日龄仔猪断奶结束，试验结果表明菊粉添加可以提高母猪的猪瘟和猪蓝耳病抗体水平。

综上所述，菊粉的添加可以对猪肠道健康、生产性能及免疫能力有一定的积极作用，但目前的研究多集中在对繁殖和生产性能的影响，需要更深地了解菊粉发挥这些作用的机理以更好指导养猪生产。

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