妊娠母猪日粮添加复合膳食纤维对后代仔猪免疫应激下生长性能的影响

■伍 剑刘 棋熊 毅钟 铭万海峰李 勇吴 德

（1.广西大学动物科学技术学院，广西南宁530004；2.广西动物疫病控制中心，广西南宁530004；3.广西种猪营养工程技术中心，广西南宁530105；4.四川农业大学动物营养研究所，四川成都611130）

仔猪断奶时从母体获得的免疫保护逐渐下降，自身免疫系统未发育完善，易受环境的改变产生免疫应激，导致机体代谢发生改变，营养物质的分配由维持生长向维持免疫相关的过程转变，导致仔猪生长缓慢，饲料转化率降低[1]。采取营养措施调控仔猪免疫应激对提高生产效益具有重要意义。妊娠阶段是胎猪在母体内发育的过程，妊娠期母体的营养供给可影响后代的生长发育及抗病能力[2]，因此有可能通过母体营养手段降低仔猪断奶免疫应激。膳食纤维是不能被哺乳动物消化酶消化的非淀粉多糖和木质素的总称[3]，因其对动物和人类健康有重要作用而被称为第七大营养素。研究表明，膳食纤维可提高母猪胎产活仔数[4]，改善抗氧化性能[5]，影响血清免疫球蛋白水平和细胞因子水平[6]。关于母猪摄入膳食纤维是否会影响仔猪断奶免疫应激还未见报道。本试验采用脂多糖（LPS）建立断奶仔猪免疫模型，研究母体摄入复合膳食纤维对后代仔猪免疫调控的影响，为生产实际中通过母体营养调节断奶仔猪应激提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

复合膳食纤维(DFC)：含60%纤维素、40%菊粉（纯度＞90%），由广西商大科技股份有限公司提供；脂多糖：血清型O55∶B5（Sigma）。

1.2 试验动物及日粮

选取丹系经产纯种母猪，日粮参照美国NRC（1998）肥育猪的营养需要配成粉状全价料，日粮配方及营养水平见表1。

1.3 试验设计及饲养管理

采用2×2双因素试验设计，选取丹系经产纯种母猪（3～6胎）24头随机分为四组，每组6头，试验组Ⅰ(0%DFC-LPS)和试验组Ⅱ(0%DFC+LPS)妊娠母猪日粮中添加0%DFC，后代断奶仔猪分别注射生理盐水和脂多糖（LPS），试验组Ⅲ(3%DFC-LPS)和试验组Ⅳ(3%DFC+LPS)妊娠母猪日粮中添加3%DFC，后代断奶仔猪分别注射生理盐水和LPS，母猪泌乳期及仔猪采食相同日粮。母猪妊娠第1～30、31～60、61～90 d和91 d～分娩每头母猪每天分别饲喂2.0、2.2、2.4、2.8 kg日粮。试验母猪泌乳期采食相同日粮，自由采食。仔猪21日龄断奶，每组选择接近平均断奶体重的仔猪1头单栏饲养，进行LPS攻毒试验，试验从断奶持续至断奶后14 d，在试验的第7 d试验组Ⅱ和试验组Ⅳ进行LPS攻毒（25 μg/kg BW），试验组Ⅰ和试验组Ⅲ注射相同剂量的生理盐水，攻毒4 h后，采前腔静脉血10 ml，分离血清，于-20℃冷冻保存待测，攻毒试验期仔猪饲喂相同日粮。

表1 母猪妊娠日粮组成和营养水平(风干基础)

1.4 检测指标

生长性能包括平均日采食量(ADFI)、平均日增重（ADG）、饲料转化率（FCR）。

血清细胞因子IL-6、IL-10、IFN-γ、TNF-α，采用竞争ELISA法，向预先包被了抗体的酶标孔中加入样本，再加入生物素标记的识别抗原，在37℃下孵育1 h，两者与固相抗体竞争结合形成免疫复合物，经PBST洗涤除去未结合的生物素抗原，然后加入亲和素-HRP，在37℃下孵育1 h，亲和素-HRP与生物素结合，洗涤后结合的HRP催化TMB（四甲基联苯胺）成蓝色，随后在酸的作用下转化为黄色，在450 nm波长下有吸收峰，吸光值与样本中浓度成负相关。试剂盒由南京建成生物工程研究所提供，操作过程严格按照说明书进行。

血清IgG、IgM水平采用全自动生化分析仪检测。

1.5 数据分析

试验结果应用SPSS软件GLM程序进行两因子方差分析，模型主效应包括母猪妊娠期摄入DFC和后代仔猪LPS应激处理以及二者的交互作用，同时对4个处理进行单因素方差分析和Duncan's法多重比较，数据均以“平均值±SEM”表示，结果以P＜0.05表示统计差异显著。

2 结果与分析

2.1 对断奶仔猪生产性能的影响（见表2）

表2 母猪妊娠期日粮添加DFC对注射LPS断奶仔猪生长性能的影响

LPS显著降低了仔猪末重、ADFI、ADG及FCR（P＜0.05），母猪妊娠期摄入DFC与LPS攻毒对仔猪ADG存在显著交互作用（P=0.046），试验组Ⅳ仔猪ADG显著高于试验组Ⅱ（P＜0.05），说明母猪妊娠期摄入DFC可缓解后代仔猪遭受LPS攻毒后生长速度的降低。

2.2 LPS攻毒后断奶仔猪血清免疫球蛋白的影响（见表3）

表3 母猪妊娠期日粮添加DFC对注射LPS断奶仔猪血清免疫球蛋白的影响(g/l)

LPS攻毒显著提高了仔猪血清IgG的水平（P＜0.05），母猪妊娠期摄入DFC与LPS攻毒对仔猪血清免疫球蛋白水平无显著交互作用。

2.3 LPS攻毒后断奶仔猪血清细胞因子的影响(见表4)

表4 母猪妊娠期日粮添加DFC对注射LPS断奶仔猪血清细胞因子的影响(ng/l)

LPS攻毒显著提高了仔猪血清IFN-γ、TNF-α、IL-6、IL-10的水平（P＜0.05），母猪妊娠期摄入DFC与LPS攻毒对仔猪血清TNF-α水平存在显著交互作用（P=0.029），试验组Ⅳ仔猪血清TNF-α显著低于试验组Ⅱ（P＜0.05）。

3 讨论

LPS是革兰氏阴性菌细胞壁的一种多糖，通过注射LPS构建猪免疫应激模型是常用的研究方法。LPS进入机体后，可引发炎症连锁反应，导致猪出现厌食、嗜睡和发热等症状，并降低猪的生长性能[7-9]。本试验结果表明，LPS显著降低仔猪的ADG、ADFI以及FCR，说明本试验通过注射LPS成功构建了仔猪免疫应激模型。LPS通过刺激机体产生较高水平的免疫球蛋白以对抗抗原，并刺激巨噬细胞合成和分泌IL-6、IL-10和TNF-α等炎性细胞因子[10]，本试验结果表明LPS显著提高了仔猪血清免疫球蛋白和细胞因子的水平，说明LPS对仔猪造成了免疫应激，营养物质转向免疫系统合成免疫球蛋白，从而降低饲料转化率和仔猪生长速度。

关于母体纤维营养是否会影响后代仔猪免疫应激情况下的生长性能的研究还未见报道。本试验结果表明母猪妊娠期摄入DFC与注射LPS对仔猪ADG和血清TNF-α水平的影响存在显著交互作用，母猪妊娠期摄入DFC显著降低后代仔猪LPS攻毒后血清TNF-α水平，说明母猪妊娠期摄入DFC可缓解因注射LPS导致的仔猪免疫应激和生长抑制现象，原因可能与妊娠期母体摄入DFC促进了胎儿的发育有关。母体的营养供给会影响胎儿基因表达及内分泌,从而影响胎儿的健康发育和生理功能，这将对出生后后代的免疫系统的发育产生影响[11-12]。冯冬冬等（2011）[13]研究表明妊娠母猪摄入纤维可增加仔猪心脏、肝脏、肾脏器官指数，提示纤维对胎猪发育的促进作用。Yan等(2011)[14]等研究表明母体摄入纤维可影响胎盘养分转动能力，进而促进胎儿发育。胎儿发育不良将损伤动物出生后体液免疫和细胞免疫，影响其生长性能[15-17]。因此，推测母猪妊娠期摄入DFC降低后代仔猪免疫应激的机理可能与纤维促进胎猪的发育，改善出生后仔猪免疫功能相关。

4 结论

母猪妊娠期日粮添加复合膳食纤维可缓解LPS诱导的后代仔猪免疫应激。