滿 意 張春勇 李美荃 駱 雪 陳克嶙 郭榮富
(云南農(nóng)業(yè)大學(xué),云南省動物營養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,昆明 650201)
2006年,歐盟全面禁止使用促生長抗生素類飼料添加劑。為改善畜禽健康和生產(chǎn)性能,尋求新型抗生素替代品,將植物提取物作為促進(jìn)畜禽生長的飼料添加劑使用,已成為具有應(yīng)用前景的新研究課題,對現(xiàn)代畜禽營養(yǎng)研究和生產(chǎn)應(yīng)用具有重要參考價(jià)值和科學(xué)意義。博落回提取物(Ma-cleaya cordata extract,MCE)是近年來備受關(guān)注的純天然植物提取物之一,主要有效成分為血根堿與白屈菜紅堿。據(jù)報(bào)道,MCE對一些有害微生物有較好的抑制效果及抗腫瘤活性[1-2]。饒華等[3]、蔡鵬等[4]對斷奶仔豬的研究表明,MCE 能顯著改善斷奶仔豬生長性能,降低料重比,緩解斷奶應(yīng)激。Vieira等[5]研究報(bào)道,在火雞飼糧中添加32.8 mg含有MCE的飼料添加劑能提高火雞采食量,在35日齡時(shí)具有最大的飼料轉(zhuǎn)化率。我國博落回資源豐富,MCE中含有較強(qiáng)生物活性的抗菌抑菌功效組分,在現(xiàn)代畜禽健康養(yǎng)殖中作為抗生素替代品使用具有較好應(yīng)用前景。所以,MCE作為抗生素替代品使用是否可改善豬的免疫性能,從而改善其生長性能,以及MCE適宜添加水平等問題值得進(jìn)行專題研究。本試驗(yàn)研究MCE對斷奶仔豬生長性能、血液生化指標(biāo)及免疫參數(shù)的影響,旨在為MCE作為早期斷奶仔豬抗生素替代品研究和應(yīng)用提供新的思路和科學(xué)依據(jù)。
采用單因素隨機(jī)分組試驗(yàn)設(shè)計(jì),選用體重、胎次、泌乳量、產(chǎn)仔數(shù)相近,健康的PIC五元雜交母豬所產(chǎn)的60頭35日齡斷奶仔豬,隨機(jī)分成5個(gè)組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)3頭仔豬。對照組飼喂未添加MCE的基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加2.5、5.0和7.5 mg/kg MCE的試驗(yàn)飼糧,土霉素組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加50 mg/kg土霉素的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)期為25 d。對本試驗(yàn)研究萃取的MCE,采用高效液相色譜法,在270 nm吸收波長下,以乙腈與磷酸水溶液為流動相,實(shí)測MCE中血根堿與白屈菜紅堿含量分別為41.41%和19.23%,總生物堿含量為60%以上。
以可消化氨基酸為基礎(chǔ),參照NRC(1998)豬營養(yǎng)需要[6]和PIC五元雜交豬種營養(yǎng)需要量配制基礎(chǔ)飼糧,其組成及營養(yǎng)水平見表1,在此基礎(chǔ)上,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)分別添加2.5、5.0和7.5 mg/kg MCE及50 mg/kg土霉素配制試驗(yàn)飼糧,土霉素為廣州中邦生物科技有限公司產(chǎn)品。
仔豬自由采食和飲水,按種豬場常規(guī)飼養(yǎng)和免疫規(guī)程進(jìn)行飼養(yǎng)管理。記錄采食量。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %
分別于仔豬35、49和60日齡早晨空腹稱重,計(jì)算仔豬的平均日增重、平均日采食量、料重比。試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天,所有仔豬空腹,前腔靜脈采血5 mL,制備血清備用。測定谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性,尿素氮、白蛋白、免疫球蛋白G、一氧化氮含量和溶菌酶活性。用溴甲酚綠比色法測定白蛋白含量,二乙酰-肟法測定尿素氮含量,比色法測定谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性,免疫球蛋白G含量采用全自動生化分析儀測定,一氧化氮含量和溶菌酶活性采用比色法測定,試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供。
采用SAS 8.2軟件處理與分析,對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,對差異顯著者采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較,并進(jìn)行二次回歸分析,試驗(yàn)結(jié)果采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
由表2可知,35~49日齡,平均日采食量、平均日增重和料重比組間差異均不顯著(P>0.05)。50~60日齡,5.0 mg/kg MCE組仔豬平均日增重與對照組相比顯著提高了10.0%(P<0.05),平均日采食量顯著提高了8.6%(P<0.05)。MCE組間料重比差異不顯著(P>0.05),土霉素組平均日增重、平均日采食量、料重比顯著低于5.0 mg/kg MCE組(P<0.05),與其他組差異不顯著(P>0.05)。
35~60日齡,5.0 mg/kg MCE組平均日采食量比對照組顯著提高了6.7%(P<0.05),2.5與5.0 mg/kg MCE組平均日采食量差異不顯著(P>0.05);5.0 mg/kg MCE組平均日增重比對照組顯著提高了 9.0%(P<0.05),2.5與5.0 mg/kg MCE組平均日增重差異不顯著(P>0.05);5.0 mg/kg MCE組料重比顯著低于對照組、7.5 mg/kg MCE組、土霉素組(P<0.05)。
表2 MCE對斷奶仔豬生長性能的影響Table2 Effects of MCE on growth performance of weaner piglets
由表3可知,MCE組血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶活性比對照組極顯著降低(P<0.01),但 5.0與7.5 mg/kg MCE組極顯著高于土霉素組(P<0.01),MCE組之間差異不顯著(P>0.05)。土霉素組與2.5、7.5 mg/kg MCE組血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性差異不顯著(P>0.05),5.0 mg/kg MCE組血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性極顯著低于土霉素組(P<0.01)。5.0 mg/kg MCE組血清中尿素氮含量極顯著低于其他組(P<0.01)。血清中白蛋白含量各組間差異不顯著(P>0.05)。
由表4可知,MCE組血清免疫球蛋白G含量均極顯著高于對照組和土霉素組(P<0.01),其中,5.0 mg/kg MCE組血清中免疫球蛋白G含量極顯著高于2.5、7.5 mg/kg MCE組和土霉素組(P<0.01),土霉素組血清免疫球蛋白G含量極顯著高于對照組(P<0.01)。2.5、5.0 mg/kgMCE組血清一氧化氮含量極顯著高于對照組和土霉素組(P<0.01),對照組、7.5 mg/kg MCE組差異不顯著(P>0.05),土霉素組血清一氧化氮含量極顯著高于對照組(P<0.01)。5.0和7.5 mg/kg MCE組血清溶菌酶活性極顯著高于對照組(P<0.01),土霉素組血清溶菌酶活性極顯著高于對照組和各MCE組(P<0.01)。
表3 MCE對斷奶仔豬血清生化指標(biāo)的影響Table3 Effects of MCE on serum biochemical indexes of weaner piglets
表4 MCE對斷奶仔豬血清免疫球蛋白G、一氧化氮含量及溶菌酶活性的影響Table4 Effects of MCE on serum IgG,NO contents and lysozyme activity of weaner piglets
由表5可知,49~60日齡,仔豬平均日增重隨MCE添加水平的提高呈二次曲線升高(P<0.05);35~60日齡,平均日增重隨MCE添加水平的提高呈二次曲線升高(P<0.05),料重比隨MCE添加水平的提高呈二次曲線降低(P<0.05)。仔豬血清中免疫球蛋白G、一氧化氮含量及溶菌酶活性隨MCE添加水平的提高呈二次曲線升高(P<0.05)。
本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)飼糧中添加2.5、5.0、7.5 mg/kg MCE,均可不同程度改善斷奶仔豬生長性能。在35~60日齡,適宜水平MCE對仔豬平均日增重、平均日采食量和料重比的改善效果明顯優(yōu)于土霉素。饒華等[3]報(bào)道,MCE能改善斷奶仔豬生長性能,但只設(shè)了1個(gè)MCE水平(0.675 mg/kg),主要對生長性能進(jìn)行了研究;蔡鵬等[4]研究表明,MCE添加水平為 0.337~5.400 mg/kg時(shí),與對照組比較,均顯著改善斷奶仔豬生長性能,提出三元雜交仔豬飼糧中苯并啡啶類生物堿的添加水平為0.675 mg/kg,但均未見MCE對斷奶仔豬免疫功能影響的報(bào)道。綜合本試驗(yàn)生長性能二次曲線變化結(jié)果(4.0~4.9 mg/kg),推薦MCE適宜添加水平為4.5 mg/kg。本試驗(yàn)結(jié)果與上述報(bào)道不一致,結(jié)果提示MCE應(yīng)用效果與動物和MCE生物堿種類有關(guān),MCE對斷奶仔豬的適宜添加水平還有待進(jìn)一步研究。
谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶是肝臟功能重要指標(biāo),在肝臟受損時(shí),這2種酶進(jìn)入血液,含量增高。本試驗(yàn)中,MCE各組及土霉素組血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶活性低于對照組,5.0、7.5 mg/kg MCE組血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性低于對照組,提示MCE和土霉素可能緩解肝臟損傷程度。土霉素組谷草轉(zhuǎn)氨酶活性低于對照組,但谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性極顯著高于對照組,因此,土霉素對斷奶仔豬的作用仍需要研究。尿素氮是反映機(jī)體蛋白質(zhì)代謝的指標(biāo),血清中含量越低,對飼料中蛋白質(zhì)利用率越高[7]。本試驗(yàn)中,5.0 mg/kg MCE組血清中尿素氮含量最低。結(jié)果顯示,適宜水平MCE對斷奶仔豬肝臟保護(hù)作用效果優(yōu)于土霉素組,添加適宜水平的MCE有利于斷奶仔豬對飼料蛋白質(zhì)的利用。
表5 MCE與斷奶仔豬生長性能、血清抗菌指標(biāo)間的二次方程與求解結(jié)果Table5 Quadratic equations and results of MCE and growth performance,MCE and serum antibiotic indexes of weaner piglets
免疫球蛋白G對斷奶仔豬免疫功能和健康具有重要生物學(xué)意義。適宜水平的MCE可誘導(dǎo)和增加豬細(xì)胞免疫球蛋白 G mRNA表達(dá)[8],饒華等[3]、蔡鵬等[4]報(bào)道,MCE 可改善斷奶仔豬生長性能,但未見MCE對仔豬免疫功能的影響的報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn),添加不同水平MCE均極顯著增加斷奶仔豬血清免疫球蛋白G含量,隨MCE添加水平增加,仔豬血清中免疫球蛋白G以二次曲線方式升高,5.0 mg/kg MCE組與對照組相比,極顯著提高了3~5倍,同時(shí)極顯著高于土霉素組。結(jié)果顯示,MCE極顯著提高斷奶仔豬血清中免疫球蛋白G含量,提高免疫能力,改善仔豬健康和生長性能;血清免疫球蛋白G以二次曲線變化,所以可以作為確定MCE適宜添加水平的依據(jù)之一。
一氧化氮在免疫反應(yīng)中具有重要作用,通過非特異性殺傷細(xì)菌、真菌及寄生蟲和腫瘤細(xì)胞而增強(qiáng)非特異性免疫功能,適量的一氧化氮含量有助于宿主增強(qiáng)免疫能力。本試驗(yàn)中,2.5及5.0 mg/kg MCE組比對照組血清中一氧化氮含量分別提高了47.0%和44.9%,比土霉素組分別提高了26.9%和25.1%。結(jié)果提示,血清一氧化氮含量可作為飼糧MCE添加水平的參考依據(jù),添加適宜水平的MCE可能促使一氧化氮合成而增強(qiáng)機(jī)體非特異性免疫,其作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
溶菌酶是反映豬非特異性免疫功能的重要生理指標(biāo)之一。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,血清溶菌酶變化與飼糧MCE添加水平間具有密切聯(lián)系,本試驗(yàn)中,與對照組比較,5.0 mg/kg MCE組和土霉素組血清中溶菌酶分別提高了20.7%和47.9%,提示血清溶菌酶活性是確定仔豬飼糧MCE添加水平的依據(jù)之一。結(jié)果表明,MCE和土霉素都能提高豬的溶菌酶活性,增強(qiáng)非特異性免疫能力,但MCE可克服抗生素產(chǎn)生的耐藥性、藥物殘留等問題。
綜上所述,添加適宜水平的MCE可改善部分血液理化參數(shù),極顯著提高斷奶仔豬血清中免疫球蛋白G含量,顯著提高一氧化氮含量及溶菌酶活性,提高斷奶仔豬免疫功能,改善仔豬健康狀況,從而改善斷奶仔豬生長性能。MCE在改善斷奶仔豬生長性能、血清免疫球蛋白G及一氧化氮含量等免疫參數(shù)方面效果優(yōu)于土霉素,血清抗菌指標(biāo)呈二次曲線變化,所以血清免疫球蛋白G、一氧化氮含量和溶菌酶活性對確定仔豬飼糧MCE適宜添加水平具有重要參考價(jià)值。在本試驗(yàn)條件下,綜合生長性能和部分血清抗菌指標(biāo)二次曲線擬合結(jié)果,MCE對斷奶仔豬的適宜添加水平為4.5 mg/kg。
①M(fèi)CE可顯著改善斷奶仔豬的生長性能和血清免疫參數(shù),綜合生長性能和血清抗菌指標(biāo)二次曲線擬合結(jié)果,斷奶仔豬飼糧中MCE適宜添加水平為4.5 mg/kg。
②MCE作為抗生素替代品可明顯提高斷奶仔豬血清免疫球蛋白G、一氧化氮含量和溶菌酶活性,增強(qiáng)斷奶仔豬的免疫力和抗病能力,從而顯著改善仔豬生長性能。
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