黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪生长性能及抗氧化功能的影响

■鞠 莹 刘栩州 黄丽玲 罗阳兰 刘明智 曹乃馨 阎 勇*

（1.广西农业科学院微生物研究所，广西南宁 530007；2.广西农业科学院广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室，广西南宁 530007；3.梨树黑土地健康食品有限公司，吉林四平 136500）

黑果腺肋花楸（Aronia melanocarpa）原产于北美洲，属于蔷薇科的一个种。因口感较涩而较少直接食用，大多数都用来加工成果汁和果酱[1]。我国于20世纪90 年代引入该品种，随后由波兰和日本引进的优良品种在我国北方地区大面积栽种[2]。黑果腺肋花楸果渣是果汁加工过程中产生的副产品，含有丰富的生物活性物质，如花青素、原花青素等[3]。果渣都是作为废料处理，其仍有很高的抗炎和抗氧化活性[4]，具有良好的饲用开发价值。

黑果腺肋花楸具有多种生物活性，如抗糖尿病[5]、抗肿瘤[6]及保肝[7]等。黑果腺肋花楸提取物还可以提高机体的抗氧化酶活性，并降低胆固醇、三酰甘油及血压[8-9]。根据研究，在众多浆果中黑果腺肋花楸具有最高的抗氧化活性[10]，而这很大程度上是由于其含有很高的多酚类化合物，如花青素、原花青素等[11]。

黑果腺肋花楸果渣（AMP）在猪养殖中应用鲜有报道，本研究目的在于把黑果腺肋花楸果渣应用于仔猪阶段，考察黑果腺肋花楸果渣与抗生素相比，对断奶仔猪生长性能、营养物质消化率、血清生化指标、粪便中短链脂肪酸及抗氧化指标等影响。明确黑果腺肋花楸果渣是否能在一定程度上替代抗生素，改善仔猪生长及健康指标。一方面是有益资源的合理利用，另一方面也为非常规饲料资源开发提供一些参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验选用的黑果腺肋花楸原料由吉林省楸之源生态科技有限公司提供，黑果腺肋花楸果渣由梨树黑土地健康食品有限公司生产。黑果腺肋花楸果渣营养成分见表1。

表1 黑果腺肋花楸果渣营养成分

1.2 试验设计

试验选用72头28日龄、初始体重为(8.50±1.26) kg的健康三元杂交(杜×长×大)断奶仔猪。随机分为3个处理，每处理6个重复，每个重复4头猪。试验期分为两个阶段，共28 d，1～14 d为第一阶段，15～28 d为第二阶段。

试验饲粮组成见表2，各组饲粮营养水平都满足NRC（2012）推荐标准。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮；阳性对照组在基础饲粮基础上添加75 mg/kg金霉素；试验组添加0.2%黑果腺肋花楸果渣。在第二阶段，每组饲粮添加三氧化二铬（0.3%）作为指示剂，用以测定营养物质消化率。

表2 试验饲粮组成及营养水平（饲喂基础）

猪舍每栏配备自动饮水器及不锈钢食槽，圈舍环境温度控制在(25±2) ℃，湿度控制在(60±5)%。所有仔猪自由采食和饮水，平日消毒、免疫及驱虫等工作按照饲养场常规进行，并按照测定指标记录日常数据。

1.3 样品收集

试验第13～14 d 及27～28 d，收集每栏猪粪便样品100 g置于-20 ℃保存，用于营养物质消化率测定，同时收集鲜粪样品于5 mL冻存管中液氮保存，用于短链脂肪酸测定。第14 d及28 d，每栏中选择1头与平均体重相近的仔猪，使用真空采血管取10 mL左右血液样品。

试验结束后，每栏选取和平均体重相近的仔猪，每个处理从中选择4 头进行屠宰。使用载玻片刮取空肠黏膜样品及取得的肝脏样品立即置于液氮中，用于消化酶、抗氧化酶活性和GSH-Px 基因的mRNA 表达量测定。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 生长性能及腹泻率

在试验第1、14 d 和28 d，8：00 对仔猪进行空腹称重，同时记录饲料消耗量。用以计算平均日采食量（ADFI）、平均日增重（ADG）、增重耗料比（G/F）。每日9:00和16:00，仔细检查每1头仔猪是否有腹泻情况并记录，试验结束后统计腹泻仔猪头数，腹泻率计算公式如下：

腹泻率（%）=仔猪腹泻头次总和/(仔猪头数×试验天数)×100

1.4.2 化学成分测定

样品测定方法：花青素含量测定参照NY/T 2640—2014，原花青素含量测定参照GB/T 22244—2008，干物质含量测定参照GB/T 6435—2006，粗蛋白质含量测定参照GB/T 6432—1994，能量含量测定参照ISO 9831:1998，灰分（有机物）含量测定参照GB/T 6438—2007，脂肪含量测定参照GB/T 6433—2006，中性洗涤纤维含量测定参照GB/T 20806—2006，酸性洗涤纤维含量测定参照NY/T 1459—2007。

1.4.3 短链脂肪酸的测定

将鲜粪样品置于4 ℃条件下解冻，称取0.5 g左右于10 mL离心管中，加入8 mL超纯水溶解，置于超声仪中超声30 min后4 ℃、5 000 r/min条件下离心10 min。吸取上清液稀释50倍后过滤，使用ICS3000型离子色谱仪（美国赛默飞）进行测定[12]。

1.4.4 血清生化指标

免疫球蛋白A（Immunoglobulin A, IgA）、免疫球蛋白M（Immunoglobulin M, IgM）和免疫球蛋白G（Im⁃munoglobulin G, IgG）使用A6型半自动生化仪进行测定（北京松上）。超氧化物歧化酶（Superoxide dis⁃mutase, SOD）、总抗氧化能力（Total antioxidant capaci⁃ty, T-AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxi⁃dase, GSH-Px）、过氧化氢酶（Catalase, CAT）及丙二醛（Malondialdehyde, MDA）测定方法按照试剂盒（南京建成）所列出的步骤进行操作。肠黏膜酶活性通过比色法，使用试剂盒（南京建成）进行测定。

1.4.5 肝脏中GSH-Px基因mRNA表达量检测

首先，使用RNA 提取试剂盒（美国Invitrogen）提取RNA。其次，经过琼脂糖凝胶（1%）电泳检验RNA质量。再次，使用反转录试剂盒（日本TaKaRa）将RNA反转录成cDNA。最后，使用7500荧光定量PCR仪（美国ABI）检测mRNA表达水平。PCR引物设计见表3。

表3 荧光定量PCR基因引物序列

1.5 统计分析

采用SAS 数据分析软件（9.2 版本）中的ANOVA进行方差分析，并以Tukey 法进行多重比较，试验结果以“平均值±标准差”表示。P<0.05 表示差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪生长性能的影响（见表4）

表4 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪生长性能的影响

如表4所示，试验仔猪初始体重差异不显著。各试验组仔猪末重差异显著（P<0.05）。在试验前期，与对照组相比，试验组显著增加了平均日增重（P<0.05），阳性对照组和试验组显著提高了平均日采食量（P<0.05），并显著降低了腹泻率（P<0.05）。

在试验后期，与对照组相比，阳性对照组和试验组显著增加了平均日采食量（P<0.05）。从全期来看，与对照组相比，其余两组显著提高平均日增重（P<0.05）和平均日采食量（P<0.05），且显著降低腹泻率（P<0.05）。

2.2 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪营养物质全肠道表观消化率的影响(见表5)

表5 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪营养物质消化率影响(%)

如表5所示，在第28 d，各组干物质、能量、粗蛋白质及有机物的营养物质消化率差异不显著(P>0.05)。

2.3 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪血清生化指标的影响(见表6)

表6 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪血清生化指标的影响

如表6 所示，在试验第28 d，添加了黑果腺肋花楸果渣的试验组与对照组相比，显著提高了血清中GSH-Px的含量(P<0.05)。

2.4 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪粪便中短链脂肪酸含量的影响(见表7)

如表7 所示，在第14 d 及28 d，各个处理组之间短链脂肪酸含量差异不显著（P>0.05）。

表7 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪粪便中短链脂肪酸含量的影响（mg/g）

2.5 黑果腺肋花楸果渣对仔猪空肠和肝脏抗氧化性能及空肠黏膜酶活性的影响（见表8～表9）

表8 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪空肠和肝脏中抗氧化性能的影响

表9 黑果腺肋花楸果渣对断奶仔猪空肠黏膜酶活性的影响（U/mg）

如表8 所示，与对照组相比，阳性对照组和试验组显著提高了仔猪肝脏中GSH-Px的含量（P<0.05）。

如表9 所示，各个处理之间蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性差异不显著（P>0.05）。

2.6 黑果腺肋花楸果渣对肝脏中GSH-Px 基因mRNA表达量的影响(见图1)

如图1 所示，与对照组相比，黑果腺肋花楸果渣和阳性对照都显著提高了肝脏中GSH-Px1（P<0.05）的mRNA的表达，而果渣添加对GSH-Px4的mRNA表达则没有影响（P>0.05）。

图1 黑果腺肋花楸果渣对肝脏中GSH-Px1和GSH-Px4的mRNA相对表达量的影响

3 讨论

与对照组相比，试验组能够显著提高仔猪的ADFI，可能是因为黑果腺肋花楸果渣所带有的特殊香味提高了饲粮适口性。同时，黑果腺肋花楸果渣显著降低了前期和全期的腹泻率，很大程度上因为黑果腺肋花楸果渣中含有的强抗氧化物质，如原花青素（9.53 g/kg）和花青素（18.20 g/kg）。根据Huang等[13]的观点，机体的抗氧化能力与肠道的屏障功能及缓解腹泻有很大相关性。Song等[14]研究表明，原花青素可以通过提高机体抗氧化指标并减少肠道渗透性来缓解小鼠腹泻。还有研究证实，花青素也会在一定程度上缓解仔猪腹泻，这是由于花青素具有很强的抗炎活性[15]，而这可以增强免疫应答，抑制病原菌在肠道的定植。

抗氧化酶是机体抵御有害氧化的第一道防线[16]。抗氧化酶活能够反映仔猪机体的氧化应激程度，果渣的添加可以增加血清和肝脏中的抗氧化酶活性。这说明果渣能在一定程度上缓解仔猪的氧化应激。其原因在于果渣中丰富的多酚类物质，如花青素和原花青素等。果渣中的花青素可以阻止对动物健康有害的自由基过度形成[17]。根据Deneva 等[18]的研究，黑果腺肋花楸中的多酚物质具有很强的抗氧化活性，可以调节机体肠道功能，提高机体抗氧化能力。因为GSH-Px 是由GSH-Px 基因调控，所以检测了肝脏中GSH-Px1 和GSH-Px4 的mRNA 表达，试验结果也同样验证了肝脏中GSH-Px 活性的提高，其分子机理是由于添加黑果腺肋花楸果渣，致使GSH-Px1的mRNA表达量提高所导致。

断奶等应激因素引起的仔猪肠道功能受损、生长性能下降等问题是养猪生产中的难题，断奶后仔猪死亡率一般在6%～10%，甚至达到20%[19]。低剂量添加抗生素以达到防病促生长功效，曾是行业普遍做法[20]。而抗生素可过度使用的危害自21 世纪就引起了人们重视，我国农业农村部也发布194 号公告，禁止抗生素作为饲料添加剂使用。而禁抗对于仔猪的影响要远大于生长育肥猪，抗生素替代品的研发也极其紧迫[21]。天然来源物质资源丰富、安全性高、不易产生耐药性，是抗生素理想的替代品[22]。黑果腺肋花楸果渣来源丰富，富含多种生物活性物质，其在禽畜防病、促生长方面期待更深入的研究。

4 结论

本研究中黑果腺肋花楸果渣与抗生素相比较，同样可以降低仔猪腹泻率，提高生长性能、血清和肝脏中GSH-Px 的活性。在28～56 日龄仔猪日粮中添加0.2%果渣黑果腺肋花楸果渣，在一定程度上可以达到和抗生素相同的效果。