不同微生态制剂对保育猪生长性能及免疫机能的影响

潘 艳， 贺会利， 李 军， 韦英明， 冯世文， 庞彬辉， 游纯波， 苏丽娟， 马春霞， 钟舒红

(1.广西兽医研究所 广西兽医生物技术重点实验室， 广西南宁530001 ； 2.广西大学动物科学技术学院， 广西南宁530005 ； 3. 广西农垦永新畜牧集团西江有限公司， 广西贵港537104)

抗生素由于其明显的促进生长作用，广泛应用于减少断奶仔猪应激及提高仔猪生长性能中，但抗生素的大量使用导致细菌的变异、耐药菌株的产生、畜禽产品及环境中的药物残留等诸多问题，这都直接或间接威胁人类的健康[1]。随着经济发展和生活水平的提高，人们对环境保护、公共安全和食品安全越来越重视，开始寻求绿色安全、无残留，可以有效替代抗生素使用的新型饲料添加剂[2]。微生态制剂是一种或者多种微生物构成的无毒、无害、无残留的活菌制剂[3]，能够定植于机体肠道内，通过代谢作用产生大量的有机酸来降低胃肠内的pH[4]，改善宿主的肠道微生态平衡来促进机体健康，可以抑制有害菌生长，改善肠道菌群平衡，促进营养物质的消化吸收，增强动物免疫力及饲料转化率[5]。研究发现，用复合益生菌制剂代替断奶前后仔猪饲粮中的抗生素，具有抗病、促生长效果，且在降低仔猪腹泻率上显著优于饲用抗生素[6]。因此益生菌在饲养业中具有长远的发展前景。

为观察微生态制剂对保育猪生长性能和免疫机能的影响，本试验选取了市场上较有代表性的4种微生态制剂，在贵港某猪场对保育猪进行饲喂试验。采用ELISA法等方法检测血液中相关细胞因子(IFN-γ、IL6、IL4)、免疫球蛋白(IgG、IgA)含量和猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)抗体水平，从生长性能、腹泻率、免疫机能等多个方面来评估饲喂益生菌对生猪的影响，为无抗生素发酵饲料作为抗生素饲料代替品在现代化生产养殖业中应用提供理论与实践依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物 425头初体重(8.5±0.5)kg的“杜+长+大”三元杂交34日龄断奶仔猪，由广西农垦永新畜牧集团西江有限公司提供。

1.2 主要试剂 A:成份全发酵复合酪酸芽孢杆菌≥250×109CFU/g，批准文号：豫饲添字(2012)032002；B:成份枯草芽孢杆菌≥1.6×109CFU/g，进口登记号：(2014)外饲准字092号；C:成份屎肠球菌≥1×109CFU/g,进口登记号：(2008)外饲准字075号；D:成份嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、粪肠球菌，总乳酸菌含量≥1×109CFU/g，批准文号：桂饲添字(2017)0920074。4种微生态制剂分别由郑州金百合生物工程有限公司、科汉森(北京)贸易有限公司、奥地利力多生发酵培养基有限责任两合公司(德国绍曼全资子公司)、广西德林生物工程有限公司提供；猪免疫球蛋白G(IgG)ELISA检测试剂盒、猪免疫球蛋白A(IgA) ELISA检测试剂盒、猪干扰素-γ(IFN-γ)ELISA检测试剂盒、猪白细胞介素-6(IL-6)ELISA检测试剂盒和猪白细胞介素-4(IL-4)ELISA检测试剂盒,均购自南京金益柏生物科技公司；猪繁殖与呼吸综合征病毒抗体ELISA检测试剂盒购自武汉科前生物股份公司。

1.3 动物分组 34日龄保育猪共计425头，分别在3栋栏舍饲养，设为3个重复试验组。其中每栋分成5组：A、B、C、D组和对照组。记录保育猪平均初重、平均末重、平均日增重、料肉比，试验天数为42 d。试验组饲料中添加微生态制剂，具体饲喂量参考说明书。对照组饲喂不添加微生态制剂的饲料，所有组别的饲养管理条件相同。

1.4 不同微生态制剂对保育猪腹泻情况影响 每日定时观察并记录每组仔猪的腹泻情况(填表记录每组仔猪的腹泻头数)，采集粪样含水量>10%，不成形为标准。每头猪腹泻1 d为一个腹泻头次。腹泻率=[腹泻头次总数/(试验仔猪总头数×试验总天数)]×100%。

1.5 不同微生态制剂对保育猪PRRSV免疫抗体水平影响 于试验第42天，每个试验组随机选取18头保育猪，前腔静脉采血3 mL/头，5 000 r/min离心5 min， 分离血清，参照说明书进行PRRSV免疫抗体测定。

1.6 保育猪免疫机能测定 分别于试验第21、42天，每组随机选取20头保育猪，前腔静脉采血3 mL/头，5 000 r/min离心5 min，分离血清，参照说明书测定免疫球蛋白IgG、IgA和细胞因子IFN-γ、IL-6、IL-4含量。

1.7 统计分析 用Excel软件对试验数据进行统计分析，利用SPSS 20.0软件进行单因素和卡方分析。

2 结果

2.1 不同微生态制剂对保育猪生长性能影响 结果显示，A、B、C、D组平均末重比对照组分别提高7.40%、3.02%、4.17%、4.90%，与对照组相比差异不显著(P>0.05)；A、B、C、D组平均增重比对照组分别高9.37%、3.16%、4.44%、6.76%，A组平均增重与对照组相比差异显著(P<0.05)；A、B、C、D组平均日增重比对照组分别高10.42%、4.12%、4.12%、8.33%，A组平均日增重与对照组相比差异显著(P<0.05)；A、B、C、D组料肉比比对照组分别降低6.67%、3.89%、1.67%、3.89%，与对照组相比差异不显著(P>0.05)(见表1)。

2.2 不同微生态制剂对保育猪发病情况影响 结果表明，A、B、D 三组腹泻率比对照组分别降低0.77%、4.3%、9%，D组腹泻率与对照组相比差异显著(P<0.05)；A、B、C、D四组淘汰率均比对照组分别降低2.36%、3.53%、4.71%、4.71%，C、D组与对照组相比差异显著(P<0.05)；各组死亡率差异不显著(P>0.05)(见表2)。

表1 不同微生态制剂对保育猪生长性能影响Table 1 Effects of different probitics on growth performance in nursery piglets

表2 不同微生态制剂对保育猪发病情况影响Table 2 Effects of different probitics on morbidity in nursery piglets

2.3 不同微生态制剂对保育猪PRRSV免疫抗体水平影响 结果表明，A组比对照组PRRSV免疫抗体阳性率高出27.78%，差异显著(P<0.05)。说明保育猪饲料中添加该微生态制剂可以提高猪PRRSV抗体水平(见表3)。

2.4 不同微生态制剂对保育猪免疫机能影响 保育猪试验第21天，A组的细胞因子IgG含量比对照

表3 不同微生态制剂对保育猪繁殖与呼吸综合征病毒免疫抗体水平影响Table 3 Effects of different probitics on PRRSV immune antibodies levels in nursery piglets

组的细胞因子IgG含量提高14%，差异显著(P<0.05)。A、B、C、D组的细胞因子IgA含量比对照组的细胞因子IgA含量分别提高13%、2%、6%、12%。A、D组的细胞因子IL-6含量比对照组的细胞因子IL-6含量分别提高25%、6%，A组的细胞因子IL-6含量比对照组差异显著(P<0.05)(见表4)。

表4 保育猪第21天免疫球蛋白和细胞因子含量测定结果Table 4 Immunoglobulin and cytokine assay on the 21st day in nursery piglets

保育猪试验第42天，A、B、C、D组的细胞因子IFN-γ含量比对照组的细胞因子IFN-γ含量分别提高26%、75%、33%、76%，差异显著(P<0.05)。A、D组的细胞因子IgG含量比对照组的细胞因子IgG含量分别提高23%、25%。A组的细胞因子IgA含量比对照组的细胞因子IgA含量提高10%，差异显著(P<0.05)。A、D组的细胞因子IL-6含量比对照组的细胞因子IL-6含量分别提高23%、28%，差异显著(P<0.05)。A、B、C、D组的细胞因子IL-4含量比对照组的细胞因子IL-4含量分别提高11%、6%、6%、12%(见表5)。

表5 保育猪第42天免疫球蛋白和细胞因子含量测定结果Table 5 Immunoglobulin and cytokine assay on the 42nd day in nursery piglets

3 讨论

为了提高母猪的繁殖性能，减低母源疾病的垂直传播，生产中多采用“仔猪早期断奶技术”[7]。但是由于断奶仔猪自身系统发育还不健全，肠道还未建立稳定的微生物群[8]，自身产生的免疫抗体和细胞免疫能力较低，同时缺少母源抗体的供给，加上断奶应激，容易出现食欲减退，消化功能紊乱，抗病能力下降，出现腹泻，造成继发感染甚至死亡，腹泻的仔猪痊愈后也会变成僵猪，料重比严重下降，给养猪业造成巨大的经济损失[9]。因此胃肠道的健康是保障动物正常生长发育的前提[10]。张彩云等[11]发现，在断奶仔猪日粮中添加酪酸芽孢杆菌可以提高仔猪平均日增重，改善饲料的转化效率。岳晓敬等[12]发现,复合益生菌(凝结芽孢杆菌、耐高温酵母菌和乳酸杆菌)能够提高肠道某些消化酶的活性，从而提高仔猪吸收营养物质的能力，进一步提升仔猪的生长性能。金三俊等[13]研究表明，含有乳酸菌、酵母菌及其培养基的复合微生态制剂可提高断奶仔猪的生长性能，降低腹泻率，增强机体免疫功能。本试验结果表明，4种微生态制剂能够提高保育猪生长性能，这与前人研究结果一致。廖珂等[14]在饲粮中添加3%嗜酸乳杆菌培养物发现可显著提高断奶仔猪的平均日采食量，改善肠道形态结构。本试验结果表明，C组(屎肠球菌)腹泻率比对照组腹泻率高，这与黄怡等[15]研究结果有一定出入，其他三组均能降低腹泻率。A组和B组均能降低淘汰率和死亡率。

在现代养殖业生产中，通过疫苗免疫接种使动物机体产生针对特定病原的特异性抗体，可以有效预防疾病的发生，在生产中发挥着重大作用。有报道认为，益生菌与疫苗的联合使用可以提高抗体水平[16]。刘志昌[17]发现，枯草芽孢杆菌TL和抗生素联合使用能够显著提高猪瘟抗体水平。何颖等[18]研究发现，NS复合乳酸菌制剂(发酵乳杆菌、瑞士乳杆菌、地衣芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌和酵母菌)可以显著促进断奶仔猪的特异性免疫机能，使猪瘟、伪狂犬病疫苗免疫后抗体水平维持在一个较高的滴度。本试验结果发现，A组可提高PRRSV免疫抗体水平，而C、D组的两种微生态制剂并没有提高PRRSV抗体水平，这可能是不同的益生菌菌株对机体产生特异性抗体水平不同有关，有待进一步研究。

微生态制剂对免疫系统的影响也是当前研究的热点，饲料中添加益生菌可以提高血清中免疫球蛋白的含量，从而改善动物机体的免疫机能[19]。IgG是体液免疫反应中的主要抗体，能够活化补体，清除病原体。IgA是黏膜免疫系统的主要效应分子，对呼吸道、消化道等局部黏膜具有抗感染作用。细胞因子作为细胞间的信号传递，包括白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子超家族、集落刺激因子、趋化因子、生长因子等，主要具有免疫调节和效应功能[20]。王杰等[21]研究表明，复合益生菌(植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌)和纤维寡糖能够清除仔猪生长产生的有害代谢物质，提升免疫细胞的数量。祝永才等[22]研究结果表明，在基础日粮中添加复合益生菌(酵母菌和枯草芽孢杆菌)可刺激机体细胞因子的分泌，从而提高断奶仔猪的细胞免疫水平。杜泓明等[23]研究结果表明，饲粮中添加酵母菌能够明显提高断奶仔猪血清中IgG和IFN-γ水平，乳酸菌能够明显提高断奶仔猪血清中IL-4和IL-6水平。从本试验的结果可以发现，保育猪试验第21天免疫因子IgA含量均高于对照组，在42 d免疫因子IFN-γ、IL-4含量均高于对照组，这可能是随着微生态制剂使用时间的推移对动物机体免疫球蛋白和细胞因子的分泌均产生影响。

本试验采用的这4种微生态制剂是在前期市场调研的基础上筛选出来的，具有较高代表性，益生菌种安全可靠的微生态制剂[24]。结果表明，这4种微生态制剂均能提高保育猪生长性能，其中A组的平均增重和平均日增重与对照组相比显著提高(P<0.05)。A和B组能够降低腹泻率和淘汰率。A组PRRSV免疫抗体阳性率显著提高(P<0.05)，保育猪饲料中添加该微生态制剂可以提高PRRSV抗体水平。这4种样品添加到饲料中饲喂保育猪，其免疫球蛋白IgG、IgA和细胞因子IFN-γ、IL-6、IL-4含量均有不同程度提高，说明这4种样品均能刺激保育猪免疫系统，促进免疫球蛋白和细胞因子的分泌。尤其是A组保育猪试验第21天，血清中免疫球蛋白IgG和细胞因子IL-6含量显著提高(P<0.05)，试验第42天血清中免疫球蛋白IgA细胞因子IFN-γ和IL-6含量显著提高(P<0.05)。综上，在饲料中添加微生态制剂A可以显著提高保育猪生长性能，蓝耳病免疫抗体水平，免疫球蛋白IgG、IgA及细胞因子IFN-γ、IL-6含量，可以在临床生产中大力推广应用以获得较好的经济效益。