朱爱民,孙强东
(盐城生物工程高等职业技术学校,江苏盐城 224051)
在养猪业中,抗生素生长促进剂的作用是在亚治疗剂量下,通过抑制肠道中敏感的细菌群来促进动物生长,实际生产中断奶仔猪受到的应激较高,通常会导致生长速度下降,微生物群动态平衡受到干扰(刘军等,2018)。抗生素通过抑制细菌生长来促进动物生长。但人们越来越关注在动物生产中长期使用抗生素的后果,因为耐药基因可以从非致病菌水平转移到致病菌,并直接将动物耐药菌转移到人类,进而对人类健康构成威胁。我国已于2020年7月1日全面禁止在饲料中添加抗生素,因此,寻找或开发一种生态友好的抗生素替代品具有重要价值。酸化剂一般基于载体,不与饲料中的营养物质发生反应,对断奶仔猪的生产性能有积极影响。有机酸及其铵盐似乎可以提高仔猪饲料消耗和生长速度,并降低断奶后腹泻发病率(李洁云等,2015)。由于酸化剂协同作用及其在消化道内不同位置的解离特性,混合酸的效果一般优于单一酸(侯玉洁等,2012)。但目前还没有足够的证据来验证复合酸对断奶仔猪的影响,有必要进一步明确混合酸的作用机制。因此,本研究旨在探讨日粮添加不同酸化剂对断奶仔猪生长性能、免疫性能和微生物菌群的影响。
1.1 试验动物与日粮 试验将384头平均初始体重为(6.16±0.23)kg的21 d断奶仔猪随机分为4组,每组6个重复,每个重复16头,各组断奶仔猪分别饲喂基础日粮、基础日粮+45 mg/kg抗菌肽(北京中农颖泰生物技术有限公司)、基础日粮+ 4 kg/T柠檬酸及基础日粮+3 kg/T复合酸化剂(上海正正生物有限公司),试验共进行4周。酸化剂在原料混合过程中添加,日粮制成颗粒料,基础日粮配方见表1。
表1 断奶猪基础日粮组成及营养水平
1.2 生长性能 分别在试验第1、14和28天对各重复猪进行称重,每周记录1次重复饲料用量。试验结束后计算平均日增重、平均日采食量和料重比。
1.3 免疫性能和粪便微生物 在试验结束时,每个重复随机选择3头体重接近的仔猪颈静脉采血,然后在4℃条件下3000 g离心15 min,分离血清,-20℃保存。血清免疫球蛋白A、G和M(IgG、IgM和IgA)采用试剂盒测定。分别在实验的第14和28天通过人工刺激肛门内外括约肌,直接从每个重复选择4只猪采集新鲜粪便样本,然后用无菌生理盐水中连续稀释10倍,接种到琼脂平板上,具体测定方法参考朱小翠(2012)的方法。
1.4 统计分析 采用SPSS软件单因素方差分析对数据进行统计分析,采用Duncan’s法进行多重比较,P<0.05表示差异显著。
2.1 日粮添加酸化剂对断奶仔猪生长性能的影响 由表2可知,与对照组相比,酸化剂对末重无显著影响(P>0.05),但均显著低于抗菌肽组(P<0.05)。与抗菌肽组相比,两个酸化剂处理组1~14 d、15~28 d及1~28 d日采食量分别降低9.86%、13.88%,46.87%、50.88%和33.13%、37.01%(P<0.05),而15~28 d和1~28 d日增重显著降低49.73%、57.03%和31.38%、48.67%(P<0.05)。日粮处理对15~28 d猪料重比的影响无显著差异(P>0.05),但抗菌肽组1~14 d料重比最低(P<0.05),抗菌肽组和柠檬酸组1~28 d料重比较对照组显著降低了11.44%和13.43%(P<0.05)。
表2 不同酸化剂对断奶猪生长性能的影响
2.2 日粮添加酸化剂对断奶仔猪血清免疫指标的影响 有表3可知,日粮添加单一或复合酸化剂替代抗菌肽对断奶猪血清IgA和IgM浓度的影响无显著差异(P>0.05),但柠檬酸组血清IgG浓度较抗菌肽组显著提高43.07%(P<0.05),而对照组、抗菌肽组和复合酸化剂组血清IgG浓度无显著差异(P>0.05)。
2.3 日粮添加酸化剂对断奶仔猪粪便微生物的影响 由表4可知,与对照组相比,日粮添加单一或复合酸化剂使断奶后14 d和28 d猪粪中乳酸杆菌数量显著提高10.56%、8.94%和19.43%、18.17%(P<0.05),同时酸化剂组断奶后28 d 粪中芽孢杆菌数量分别显著提高21.45%和20.93%(P<0.05)。此外,酸化剂处理组断奶后28 d猪粪中大肠杆菌数量较对照组显著降低19.58%和26.28%(P<0.05),而断奶后14 d和28 d粪中沙门氏菌数据显著降低43.68%、46.44%和44.94%、47.64%(P<0.05)。
表3 不同酸化剂对断奶猪血清免疫指标的影响 mg/dL
表4 不同酸化剂对断奶猪粪微生物含量的影响 lg CFU/mL
3.1 酸化剂对断奶仔猪生长性能的影响 本研究结果发现,与对照组相比,柠檬酸处理组的饲料效率增加13.5%,这与Tsiloyiannis等(2001)的研究结果一致。Kil等(2011)综述了柠檬酸对日增重和饲料报酬的有益作用,但采食量降低。日粮中柠檬酸可降低胃肠道pH,从而增加蛋白水解酶的活性和内容物滞留时间,改善蛋白质和氨基酸的代谢,提高饲料效率。本研究使用的复合酸化剂对整个试验期间断奶猪的日增重、采食量和料重比均有负面影响,这与Walsh等(2007)的研究结果一致。一般来说,有机酸如甲酸和丙酸具有刺激性气味,可能会降低饲料的适口性,从而减少采食量,对生长速度产生负面影响。
3.2 酸化剂对断奶仔猪血清免疫指标的影响 细胞外液中免疫球蛋白的浓度可作为衡量体液免疫反应的指标。血清IgG、IgA和IgM是保护血管外腔室免受病原病毒和微生物侵害的主要血清免疫球蛋白,其中血清IgG可保护肠道表面免受细菌的破坏,维持最佳的肠道功能和胃肠道生长,有利于仔猪的健康和生长性能(Li等,2007)。虽然有机酸对免疫反应的影响还没有很好的文献记载,但很明显,许多类型的有机酸可以改变肠道菌群,这对免疫系统的发展十分必要(Guo等,2008)。
3.3 酸化剂对断奶仔猪粪便微生物菌群的影响 以往研究表明,仔猪断奶后最初几天肠道菌群数量和种类发生了显著变化(Wang等,2011)。在本研究中,与对照相比,抗菌肽和酸化剂组显著减少了致病性革兰氏阴性菌如沙门氏菌和大肠杆菌的数量,增加了有益乳酸菌和芽孢杆菌浓度。低pH和高计数乳酸菌可能通过阻断肠道受体和分泌对酸不耐受细菌起作用的代谢物来抑制大肠杆菌和沙门氏菌的定殖和增殖。有机酸也可能为好氧菌生长提供额外的能量(Chaveerach等,2004)。
综上所述,日粮中添加抗菌肽可显著提高仔猪生长性能,降低仔猪病原微生物负荷。柠檬酸酸对饲料转化率有积极影响,增加有益菌数和血清IgG浓度,而复合酸化剂对生长性能参数有负面影响,对肠道菌群具有积极作用。