抗热应激提高泌乳母猪繁殖性能的集成组学产品中营养活性物质的组合效应分析

张震宇 ，张吉鹍

（1.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物营养学国家重点实验室，北京 海淀 100193；2.江西省农业科学院畜牧兽医研究所，江西 南昌 330200；3.江西中成人药业有限公司，南昌 331700）

1 热应激对泌乳母猪的危害

1.1 热应激致使泌乳母猪发生一系列非特异性生理反应

热应激使得泌乳母猪发生一系列非特异性生理反应，各种生理机能与代谢功能亦发生相应的变化[1]，表现为：①母猪的采食量降低，以减少产热；母猪的皮肤血流量增加，以增加散热。采食量的降低造成母猪营养供给不足，泌乳量下降；皮肤血流量的增加，进入乳腺的血液必然减少，合成乳汁所需要的养分也随之减少，进一步降低泌乳量，造成仔猪的增重与仔猪成活率降低，同时造成母猪过度动用体储，使得母猪体重损失过多，体况显著下降[2]。热应激下，母猪采食量的严重不足，意味着能量摄取不足，会造成母猪体内黄体生成素的分泌量下降，从而导致母猪从断奶到发情的时间间隔延长或不发情[3]。据报道，当环境温度由18℃上升到29℃时，母猪呼吸频率加快近4倍以增加散热，日采食量下降近一半以减少体内产热，泌乳母猪体重失重由23 kg上升到35 kg[2]。董国忠等（2005）通过试验计算出舍温与泌乳母猪采食量之间的回归方程Y=6.516 2-0.078 6x（r2=0.438 5）[4]。 Lynch（1977）报道，在 21～27 ℃范围内，产仔舍温度每增加1℃，泌乳母猪采食量降低0.1 kg/d。 热应激（28～32℃）与适温条件（18～22℃）相比，泌乳母猪哺乳期采食量降低40%、泌乳量减少25%、热产量减少20%、体重损失增加2.6倍，仔猪增重减少20%，断奶发情的时间间隔增加13 d[5]。热应激对初产母猪的影响更为严重[6]。②热应激还会影响泌乳母猪的代谢和内分泌，特别是甲状腺素、皮质醇、血清促黄体生成素和泌乳激素的分泌，进一步降低泌乳母猪的繁殖性能。炎热条件下整个泌乳期间母猪体内雌二醇浓度都比适温低，这与断奶至再发情的间隔时间延长有关[3]。炎夏季节的高温极易使得现在的生产母猪受到包括生殖营养在内的营养应激，进一步加剧营养不足的矛盾，严重地降低母猪的繁殖性能，甚至出现无生产效应期[6]。

1.2 热应激对规模化猪场母猪繁殖性能造成的危害

热应激对规模化猪场母猪繁殖性能造成的危害，主要表现在：①围产期、临产期的母猪及仔猪死亡率增加；②母猪发情率降低20%～30%，返情率提高20%～30%；③窝产仔数、仔猪初生重、成活率也受到不同程度的影响；④母猪及仔猪因采食量下降引起的一系列经济损失要占到繁殖障碍损失的20%以上[7]。另据我们对湖北、江西、湖南、广东一些猪场的调查，炎夏季节，有些猪场的断奶母猪7 d内发情率甚至不足50%，产房母猪普遍存在着产程过长的现象（超过4.5 h），导致仔猪由于缺氧而死亡的比例大幅度增加[8]。据报道，热应激每年给我国养猪业造成的损失高达300亿元以上[8]。

2 现行抗热应激产品的缺陷

2.1 欧美式全封闭猪舍，人工控温控湿

欧美发达国家的猪场大多采用人工控温控湿的全封闭猪舍来解决生产母猪的夏季热应激问题。我国很少采用人工控温控湿的全封闭猪舍。实际生产中，多采用水帘通风降温，并结合淋浴、冲洗等措施降低栏舍温度，来缓解热应激对母猪繁殖性能造成的不良影响。但这种降温方式，会增加猪舍湿度，不利于母猪自身体温的调节，减缓热应激的效果非常有限[10]。因此，在我国猪舍环境条件一时难以从根本上进行改善的条件下，采用整体的营养调控措施，降低母猪的热应激，提高母猪的繁殖性能，就显得尤为迫切。

2.2 现行市场上抗热应激产品的局限性

目前市场上有关抗热应激及提高母猪繁殖性能的产品（含专利产品）较多，但功效都不是很理想，主要是这些产品的研发与应用存在着局限性，表现在：①产品研发缺乏正确的理论指导；②产品的研发与应用技术相脱节；③产品应用技术“单打一”，缺乏整体观念；④产品应用未能融入动物营养工程技术体系，进行“体系”作战[11]。

3 研发抗热应激提高泌乳母猪繁殖性能的集成组学产品的指导思想

针对热应激对母猪的易感性、对泌乳母猪的危害以及现行抗热应激产品的缺陷，今后应以卢德勋提出的“营养活性物质组学”理论为指导，研制出以系统集成与动态优化为特征，并能体现科学饲用原则的用于炎热季节提高母猪繁殖性能的组学型营养调控剂。可以考虑将中草药、天然产物、微生物制剂等组学产品进行集成，生产出绿色环保、无残留、无耐药性，工艺简单、生产成本低廉、实用性强，可在炎热季节下，改善母猪消化道环境，降低母猪的热应激以及由热应激引起的氧化应激，提高泌乳母猪的采食量与饲料利用效率，进而提高泌乳母猪的繁殖性能的组学产品。该经集成的组学产品，应在缩短断奶后的发情时间间隔、提高哺乳仔猪的成活率与断奶个体均重等有突出的表现，从而增加猪场养殖效益。

4 抗热应激提高泌乳母猪繁殖性能的集成组学产品

4.1 组成

抗热应激提高泌乳母猪繁殖性能的集成组学产品由中草药组学产品、天然抗氧化应激有机物组学产品、泌乳母猪多功能专用组合油与桑叶粉组成，它们在玉米-豆粕型泌乳母猪饲粮中的比例分别为2%、1%、3%与8%。

4.2 组方原理

本集成组学产品以卢德勋教授提出的“营养活性物质组学”理论为指导，以中草药组学产品所含的天然活性物质相互之间、天然抗氧化应激有机物组学产品所含的活性物质相互之间的互作，以及中草药组学产品所含的天然活性物质、天然抗氧化应激有机物组学产品所含的活性物质、泌乳母猪专用组合油所含的活性物质与桑叶所含的活性物质的互作所产生的正组合效应为基础，进行优化组合再经集成而成，对热应激下的母猪繁殖性能的提高，具有整体调控效果。其作用绝对不是各组分的简单相加，而是将经集成的具有营养调控功能的组学产品融入泌乳母猪营养工程技术，进行“体系”作战的系统集成型技术体系。

4.3 各组学产品的营养活性物质组分分析

中草药组学产品的分析见《抗热应激提高泌乳母猪繁殖性能的中草药组学产品的组成分析》（待发表），天然抗氧化应激有机物组学产品的分析见《提高泌乳母猪繁殖性能的天然抗氧化应激有机物组学产品的组成分析》（待发表）。泌乳母猪多功能专用组合油、桑叶的分析如下。

4.3.1 泌乳母猪多功能专用组合油 泌乳母猪多功能专用组合油的组成特点为：①适口性好，特殊的脂肪风味能够激发母猪的食欲，增加采食量。②吸收利用率高，主要是因为其中的中链脂肪酸与长链脂肪酸已改性成易吸收的多不饱和脂肪酸，特别是长链多不饱和脂肪酸的含量为3.57%。③长、中、短链脂肪酸的含量分别为72.56%、31.65%与0.4%，搭配合理，营养平衡，符合母猪的生产需要。④单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的含量分别为28.38%与8.38%，饱和脂肪酸的含量为76.83%，不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例（U/C）科学，母猪能够最大限度地有效利用这些脂肪。⑤必需脂肪酸、配比合理的长链脂肪酸以及强化的α-亚麻酸（ALA）、二十碳五烯酸（EPA，含量0.91%）、二十二碳六烯酸（DHA，含量2.67%）等OMEGA-3（ω-3）脂肪酸经科学搭配后，能够改善机体脂类代谢，增强免疫功能，从而提高母猪的抗病力与生产力，使得母猪断奶后迅速发情，从而缩短发情时间间隔，延长母猪的使用年限。⑥中链脂肪酸含量高达31.65%，能够实现快速供能，迅速补充母猪体能，缓解应激，防止便秘，减少产后炎症，提高仔猪初生窝重与成活率。⑦猪乳的OPO结构脂（即1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯）含量高达8.16%，能够提高母乳中幼仔猪更易吸收的OPO含量，从而提高仔猪的成活率及断奶窝重。⑧维生素E含量高，不仅降低了脂肪氧化的风险，而且对母猪具有良好的营养作用，从而提高母猪的生产性能。

4.3.2 桑叶 桑科植物桑叶的干燥叶，一种发散风热药。味苦、甘，性微寒。归肺、肝经。具有如下功能：①疏散风热、清肺润燥、清肝明目；②抗菌消炎、清热解毒；③提高机体免疫力，抗病毒、抗肿瘤、抗氧化。这些作用都与桑叶中所含有的营养活性物质有关。桑叶富含多酚类、黄酮类、苷类、亚胺糖、糖蛋白、生物碱、植物甾醇、挥发油、γ-氨基丁酸、桑叶多糖、氨基酸、矿物质、维生素以及微量元素等多种营养活性物质，其中的生物碱是桑叶的主要活性成分。桑叶所含生物碱多为多羟基生物碱，其中DNJ（1-脱氧野尻霉素）在植物界中，仅桑叶独有。桑叶的γ-氨基丁酸含量丰富（226 mg/100 g），γ-氨基丁酸由谷氨酸转化而来，而桑叶中γ-谷氨酸含量最高可达2 323 mg/100 g。由于桑叶所含营养活性物质种类多且丰富，故具有良好的抗高血糖、抗高血脂、抗高血压、抗粥样硬化、抗癌、抗氧化、抗菌、抗炎等作用。例如，桑叶多糖的降血糖作用，主要是通过增加胰岛素水平及敏感度来调节葡萄糖代谢，降低机体氧化损伤、保护胰岛实现的。桑叶中的黄酮类活性物质是通过清除一氧化氮（NO）自由基及与低密度脂蛋白（LDL）相关的氧化剂等方式，降低LDL的过氧化并启动细胞内谷胱甘肽（GSH）等抗氧化系统，从而降低机体的氧化应激。桑叶中的DNJ、矿物质组合，能润肠通便、改善便秘，从而有效地防止体内毒素的堆积。桑叶的芸香苷、槲皮素、异槲皮素、香豆素、绿原酸等组合具有抗炎、消肿、软化组织及抗菌、抗丝虫病的作用。桑叶的DNJ、类黄酮、桑素、γ-氨基丁酸及维生素组合，可以提高机体免疫力，发挥抗病毒、抗肿瘤作用。桑叶中的γ-氨基丁酸、芸香苷、槲皮素、槲皮苷组合，发挥降血压的作用。桑叶中的DNJ、植物甾醇、黄酮类组合，可降低血脂血糖、软化血管、清除体内过氧化物，从而对高脂血症血清脂质升高及动脉粥样硬化有抑制作用。桑叶中的槲皮素能降低肠、支气管平滑肌的张力，从而发挥解痉、抗溃疡的作用，其解痉作用强于芸香苷。

4.4 各组学产品间营养活性物质组合效应分析

4.4.1 促进网络抗氧化剂的再生，增强网络抗氧化剂的作用 绿原酸等植物多酚类物质可以促进天然抗氧化应激有机物组学产品中网络抗氧化剂的再生，弥补抗氧化剂的丢失。而中草药组学产品中的金银花与桑叶中均含有丰富的绿原酸，成为本集成组学产品网络抗氧化剂再生所需绿原酸之源。此外，泌乳母猪专用组合油与桑叶的组合应用进一步强化了本集成组学产品中抗氧化剂复合链与抗氧化剂网络的抗氧化作用。

4.4.2 泌乳母猪多功能专用组合油抗母猪高度应激的高效性 泌乳母猪在炎热季节除热应激、氧化应激外，还一直处于高度应激状态，主要有：①免疫敏感脆弱；②产后需要恢复；③高强度代谢泌乳；④断奶后短时间重新发情配种。针对泌乳母猪所处的这种高度应激状态，一是要高浓度、高强度地补充高能脂肪（长链饱和脂肪），二是要补充具有抗氧化、抗应激的功能脂肪（ω-3多不饱和脂肪酸），三是要补充具有快速补充能量、快速恢复体力的动能脂肪（中链脂肪）。本集成组学产品所述量的泌乳母猪专用组合油，不仅将高能脂肪、功能脂肪与动能脂肪按照泌乳母猪的需要进行组合，而且其中的饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的比例、ω-6多不饱和脂肪酸与ω-3多不饱和脂肪酸的比例合理，完全可以满足泌乳母猪的需要，特别是泌乳母猪多功能专用组合油还含有母乳中的全价结构脂肪OPO，能够提高泌乳母猪乳汁的品质，更易为仔猪所吸收，有利于提高断奶仔猪的成活率与断奶窝重。

4.4.3 与营养管理措施的集成 将本集成组学产品融入泌乳母猪营养工程技术，与营养管理措施在如下2个方面集成：一是将泌乳母猪专用饲料设计为低蛋白质饲粮；二是通过添加母猪专用组合油，不仅发挥功能作用，而且降低玉米的含量，从营养管理上减少母猪的采食的体增热，进一步降低热应激。