釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬生長性能、小腸發(fā)育及小腸黏膜免疫功能的影響

王斌星 王蜀金 郭春華* 何 歡 高彥華

柏 雪1 楊加豹2 周 琳3

(1.西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都610041；2.四川省畜牧科學(xué)研究院動(dòng)物遺傳育種四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都610066；3.深圳比利美英偉營養(yǎng)飼料有限公司，深圳518103)

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釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬生長性能、小腸發(fā)育及小腸黏膜免疫功能的影響

王斌星1王蜀金1郭春華1*何 歡1高彥華1

柏 雪1楊加豹2周 琳3

(1.西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都610041；2.四川省畜牧科學(xué)研究院動(dòng)物遺傳育種四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都610066；3.深圳比利美英偉營養(yǎng)飼料有限公司，深圳518103)

本試驗(yàn)旨在探究釀酒酵母(S.cerevisiae)發(fā)酵液對斷奶仔豬生長性能、小腸發(fā)育及小腸黏膜免疫功能的影響。選取平均體重為(6.57±0.13) kg的26日齡“長白×杜洛克”斷奶仔豬60頭(公母各占1/2)，按體重和性別隨機(jī)分為3個(gè)組，每組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)5頭仔豬。3個(gè)組分別為：對照組(基礎(chǔ)飼糧+300 mL/kg空白培養(yǎng)液)、釀酒酵母發(fā)酵液組(基礎(chǔ)飼糧+300 mL/kg釀酒酵母發(fā)酵液)和抗生素組(基礎(chǔ)飼糧+20 mg/kg硫酸黏桿菌素+40 mg/kg桿菌肽鋅)。試驗(yàn)期21 d。結(jié)果表明：1)與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的平均日增重(ADG)和平均日采食量(ADFI)顯著或極顯著升高(P<0.05或P<0.01)，料重比極顯著降低(P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組的以上生長性能指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。2)與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的十二指腸、空腸和回腸黏膜總蛋白、DNA和RNA含量顯著或極顯著升高(P<0.05或P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組的以上指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。3)與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的十二指腸和回腸絨毛高度顯著升高(P<0.05)，十二指腸、空腸和回腸絨毛高度/隱窩深度(V/C)顯著或極顯著升高(P<0.05或P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組的以上指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。4)與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的十二指腸、空腸和回腸黏膜免疫球蛋白A、免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量均顯著或極顯著升高(除空腸黏膜免疫球蛋白G外)(P<0.05或P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的以上指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。結(jié)果顯示，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液能夠提高斷奶仔豬的生長性能，促進(jìn)小腸發(fā)育，提高小腸黏膜免疫功能，達(dá)到與抗生素相當(dāng)?shù)男Ч?。提示釀酒酵母發(fā)酵液可有效緩解斷奶應(yīng)激，減少或者替代抗生素在斷奶仔豬飼糧中的使用，這為研發(fā)無抗飼糧提供了有力的理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

釀酒酵母；斷奶仔豬；小腸發(fā)育；免疫球蛋白；斷奶應(yīng)激

早期斷奶作為提高母豬生產(chǎn)力和養(yǎng)豬生產(chǎn)效益的重要技術(shù)之一，蘊(yùn)藏一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但早期斷奶易引起仔豬胃腸道發(fā)生嚴(yán)重的應(yīng)激反應(yīng)，使仔豬消化道微生物菌群失調(diào)、病原菌大量繁殖，從而導(dǎo)致仔豬生長受阻、死亡率提高，通常稱之為斷奶應(yīng)激綜合征[1-2]。Mecraeken等[3]研究認(rèn)為，斷奶仔豬生長受阻主要是因?yàn)轱暭Z中的抗原蛋白引起仔豬的自身免疫反應(yīng)，破壞腸道黏膜，導(dǎo)致腹瀉及免疫力和采食量的下降。在斷奶仔豬飼糧中添加抗生素能在一定程度上提高動(dòng)物的生長性能和抗病能力，緩解斷奶應(yīng)激綜合征。但是飼糧中抗生素的大量應(yīng)用會(huì)引起病原菌產(chǎn)生耐藥性、腸道正常菌群結(jié)構(gòu)被破壞以及排泄物對環(huán)境造成污染等一系列的問題，從而給人類健康造成潛在的危害。在倡導(dǎo)健康養(yǎng)殖和注重肉品質(zhì)安全的今天，研發(fā)抗生素替代品勢在必行[4-6]。酵母及其代謝產(chǎn)物是抗生素的理想替代品之一，對斷奶動(dòng)物的生長性能、腸道發(fā)育和免疫功能具有積極作用[7-9]。王蜀金等[4]和胡新旭等[7]在斷奶仔豬飼糧中添加發(fā)酵物均可提高仔豬的平均日采食量(ADFI)和平均日增重(ADG)，降低料重比(F/G)，能夠達(dá)到與抗生素提高動(dòng)物生長性能類似的效果。研究也發(fā)現(xiàn)，釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae，S.cerevisiae)作為有益菌，在增殖過程中能有效競爭抑制病原菌的繁殖，對腸道菌群有保護(hù)作用，促進(jìn)腸道黏膜發(fā)育，提高動(dòng)物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收[5]。釀酒酵母作為國內(nèi)外農(nóng)業(yè)主管部門批準(zhǔn)可直接添加到飼糧中使用的飼料添加劑，在發(fā)酵生產(chǎn)過程中可產(chǎn)生細(xì)胞壁多糖、活性有益菌、次級代謝產(chǎn)物、礦物質(zhì)、維生素和未知促生長因子等有益于動(dòng)物腸道微生態(tài)平衡及增強(qiáng)免疫功能的成分，具有重要的研究價(jià)值[9-11]。

因此，本試驗(yàn)在斷奶仔豬飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵培養(yǎng)液，探討其對斷奶仔豬生長性能、小腸發(fā)育及小腸黏膜免疫功能的影響，旨在為開發(fā)安全、高效、環(huán)保的無抗仔豬飼糧提供理論參考和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用釀酒酵母營養(yǎng)缺陷型菌株INVScl購自美國Invitrogen公司。釀酒酵母菌種在酵母浸出粉胨葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(YPD瓊脂)平板上涂布接種，30 ℃恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵培養(yǎng)24 h。通過平板計(jì)數(shù)法測定釀酒酵母菌數(shù)為4×107CFU/mL。

主要材料和設(shè)備包括：酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)試劑盒(美國Sigma公司)、BCA蛋白定量試劑盒(北京莊盟國際生物有限公司)、Trizol試劑盒(美國Invitrogen公司)、Multlskan MK3型酶標(biāo)儀(塞默飛世爾儀器有限公司)、數(shù)碼三目攝像顯微鏡(BA400Digital，麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司)等。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選取平均體重為(6.57±0.13) kg的26日齡“長白×杜洛克”(Landrace×Duroc)斷奶仔豬60頭(公母各占1/2)，按體重和性別隨機(jī)分為3個(gè)組，每組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)5頭仔豬。3個(gè)組分別為：對照組(基礎(chǔ)飼糧+300 mL/kg空白培養(yǎng)液)、釀酒酵母發(fā)酵液組(基礎(chǔ)飼糧+300 mL/kg釀酒酵母發(fā)酵液)和抗生素組(基礎(chǔ)飼糧+20 mg/kg硫酸黏桿菌素+40 mg/kg桿菌肽鋅)。試驗(yàn)期21 d。

1.3 試驗(yàn)飼糧與飼養(yǎng)管理

基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)于廣東省恩平動(dòng)物試驗(yàn)中心進(jìn)行。按照試驗(yàn)豬場常規(guī)飼養(yǎng)制度飼養(yǎng)管理，每欄5頭仔豬，各欄自由采食，不浪費(fèi)的前提下適量多餐，自由飲水。按照豬場常規(guī)免疫程序進(jìn)行免疫，并記錄疾病及治療情況。

1.4 樣品采集

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，禁食12 h，每組隨機(jī)選取接近平均體重的4頭斷奶仔豬，按每千克體重靜脈注射150.00 mg戊巴比妥鈉，待其麻醉后，按常規(guī)程序進(jìn)行屠宰，并采集小腸各段[包括十二指腸(距幽門約10 cm處)，空腸(小腸中斷)及回腸(距回盲腸結(jié)遠(yuǎn)端約5 cm處)]各2.5 cm，固定于10%中性甲醛溶液中，制作石蠟切片，蘇木精-伊紅(HE)染色以檢測腸道形態(tài)；各段剩余部分縱向剖開以無菌磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗，再以載玻片刮下各段黏膜于-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.5 測定指標(biāo)

1.5.1 生長性能

每天記錄各欄斷奶仔豬的飼糧投喂量和剩余量，計(jì)算平均日采食量；試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)分別于晨飼前測定每只斷奶仔豬的體重，根據(jù)初始體重和終末體重計(jì)算平均日增重。

料重比=平均日采食量/平均日增重。

1.5.2 小腸發(fā)育

光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色的石蠟切片(橫切面)，并測量十二指腸、空腸、回腸的絨毛高度和隱窩深度；同時(shí)，將十二指腸、空腸、回腸黏膜稱重并采用BCA蛋白定量試劑盒測定腸道黏膜總蛋白含量，紫外分光光度計(jì)測定260 nm處RNA及DNA的吸光值，并計(jì)算RNA及DNA的含量。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(飼喂基礎(chǔ))

1)維生素預(yù)混料為每千克飼糧提供 Vitamin premix provided the following per kg of the diet：VA 10 000 IU，VD31 500 IU，VE 50 IU，VB14.50 mg，核黃素 riboflavin 60.00 mg，煙酸 nicotinic acid 36.00 mg，泛酸 pantothenic acid 1.00 mg，VB610.00 mg，葉酸 folic acid 2.00 mg，鈷胺素 cobalamin 0.01 mg，生物素 biotin 0.50 mg，VK32.00 mg，VC 200 mg。

2)礦物質(zhì)預(yù)混料為每千克飼糧提供 Mineral premix provided the following per kg of the diet：FeSO4(Fe) 100 mg，CuSO4(Cu) 6.00 mg，MnSO4(Mn) 4.00 mg，ZnSO4(Zn) 100 mg，Na2SeO3(Se)0.30 mg，KI(I)0.30 mg；CoSO4(Co) 0.14 mg。

3)營養(yǎng)水平均為計(jì)算值。Nutrient levels were all calculated values.

1.5.3 小腸黏膜免疫球蛋白含量

十二指腸、空腸和回腸黏膜溶于2 mL PBS(pH=7.4)中，于3 500×g離心5 min，收集上清，按照ELISA試劑盒說明書操作，檢測小腸黏膜免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)的含量。免疫球蛋白指標(biāo)由成都里來生物實(shí)驗(yàn)室合作完成。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2013初步處理后，采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件中單因素方差分析(one-way ANOVA)程序進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。以P<0.01作為差異極顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)，P<0.05作為差異顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)，0.05≤P<0.10作為呈升高或降低趨勢的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬生長性能的影響

由表2可知，與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的平均日采食量極顯著升高(P<0.01)，平均日增重顯著升高(P<0.05)，料重比極顯著降低(P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組的以上生長性能指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。由此推斷，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液可以提高斷奶仔豬的生長性能，且效果與抗生素相當(dāng)。

2.2 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸黏膜總蛋白、DNA及RNA含量的影響

由表3可知，與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的十二指腸黏膜總蛋白和DNA含量顯著升高(P<0.05)，RNA含量極顯著升高(P<0.01)，空腸和回腸黏膜總蛋白、DNA和RNA含量極顯著升高(P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組的小腸黏膜總蛋白、DNA和RNA含量均無顯著差異(P>0.05)。由此推斷，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液能刺激斷奶仔豬腸道黏膜生長，從而促進(jìn)仔豬腸道生長發(fā)育，且效果與抗生素相當(dāng)。

2.3 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸形態(tài)的影響

由圖1和表4可知，與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的十二指腸和回腸絨毛高度、十二指腸絨毛高度/隱窩深度(V/C)顯著升高(P<0.05)，空腸和回腸絨毛高度/隱窩深度極顯著升高(P<0.01)；但釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組的以上指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。由此推斷，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液能夠增加斷奶仔豬腸道黏膜對營養(yǎng)物質(zhì)吸收的表面積。

表2 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬生長性能的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)無字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。下表同。

In the same row, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), and with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with different capital letter superscripts mean very significant difference (P<0.01). The same as below.

表3 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸黏膜總蛋白、DNA和RNA含量的影響

2.4 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸黏膜免疫球蛋白含量的影響

由表5可知，與對照組相比，釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的十二指腸黏膜免疫球蛋白A和免疫球蛋白G含量顯著升高(P<0.05)，免疫球蛋白M含量極顯著升高(P<0.01)；空腸黏膜免疫球蛋白A和免疫球蛋白M含量顯著升高(P<0.05)；回腸黏膜免疫球蛋白A和免疫球蛋白M含量極顯著升高(P<0.01)，免疫球蛋白G含量顯著升高(P<0.05)。但釀酒酵母發(fā)酵液組和抗生素組的以上指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。由此推斷，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液可以提高斷奶仔豬的免疫功能。

圖1 斷奶仔豬小腸形態(tài)學(xué)檢測

表4 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸形態(tài)的影響

表5 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸黏膜免疫球蛋白含量的影響

3 討 論

3.1 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬生長性能的影響

釀酒酵母可以通過向動(dòng)物體內(nèi)的微生物菌群提供營養(yǎng)底物來改善胃腸道環(huán)境和菌群結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定胃腸道pH，促進(jìn)有益菌的繁殖，提高有益菌的濃度和活力，從而促進(jìn)動(dòng)物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收和利用，增加采食量，改善飼料利用率，提高生長性能[7,12]。降低早期斷奶對仔豬的應(yīng)激一直是人們探討的課題之一，目前普遍采用在仔豬飼糧中添加抗生素來降低斷奶應(yīng)激造成的負(fù)面影響，隨著人們對斷奶動(dòng)物胃腸道微生物構(gòu)成及定植規(guī)律研究的不斷深入和抗生素作為飼料添加劑存在的藥物殘留和抗藥性問題的擔(dān)憂，應(yīng)用釀酒酵母替代抗生素的使用具有重要的意義。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液能顯著提高斷奶仔豬的平均日采食量和平均日增重，顯著降低料重比。王蜀金等[5]在斷奶SD大鼠飼糧中添加與本試驗(yàn)相同的釀酒酵母培養(yǎng)液后，顯著提高了斷奶SD大鼠的平均日增重和降低料重比，達(dá)到與抗生素相當(dāng)?shù)男Ч?。Mathew等[8]、Wang等[13]和Jurgens等[14]在飼糧中添加釀酒酵母培養(yǎng)液均提高了斷奶仔豬的生長性能，得到了與本試驗(yàn)一致的結(jié)果。本試驗(yàn)結(jié)果也表明，釀酒酵母發(fā)酵液組與抗生素組斷奶仔豬的生長性能無顯著差異。胡新旭等[7]在斷奶仔豬飼糧中添加富含乳酸菌、酵母菌的發(fā)酵飼料替代部分基礎(chǔ)飼糧，結(jié)果表明酵母培養(yǎng)液能夠提高斷奶仔豬的生長性能，且與抗生素的效果無顯著差異。斷奶動(dòng)物飼糧中添加抗生素可以促進(jìn)動(dòng)物的生長發(fā)育，但抗生素會(huì)使動(dòng)物產(chǎn)生耐藥性和引發(fā)食品安全問題，因此在動(dòng)物飼糧中添加釀酒酵母具有重要的應(yīng)用前景。

3.2 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸發(fā)育的影響

釀酒酵母作為蛋白性原料，不僅在發(fā)酵過程中能產(chǎn)生有益于動(dòng)物腸道發(fā)育的細(xì)胞壁多糖、次級代謝產(chǎn)物、氨基酸等多種營養(yǎng)成分，而且在動(dòng)物腸道內(nèi)也能繼續(xù)分泌多種代謝產(chǎn)物，促進(jìn)腸道發(fā)育。小腸作為動(dòng)物消化、吸收的主要場所，常作為衡量動(dòng)物消化吸收功能的重要指標(biāo)，保持正常的腸道黏膜結(jié)構(gòu)是動(dòng)物機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行充分消化、吸收的基本保證[11]。小腸絨毛高度、隱窩深度反映了小腸接觸和吸收營養(yǎng)物質(zhì)的面積以及吸收功能的強(qiáng)弱，絨毛高度/隱窩深度綜合反映了小腸功能狀態(tài)，絨毛高度/隱窩深度越大，表明黏膜結(jié)構(gòu)越完善，小腸絨毛對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收功能越強(qiáng)[15]。早期斷奶會(huì)導(dǎo)致乳源性生長因子及免疫球蛋白等物質(zhì)供給突然消失，使斷奶動(dòng)物的免疫力下降、病原菌增殖，導(dǎo)致胃腸道微生物菌群失調(diào)及小腸絨毛組織和形態(tài)發(fā)生變化，從而引起腹瀉、食欲下降等癥狀[5,16]。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液可顯著提高斷奶仔豬小腸黏膜總蛋白、DNA和RNA含量，十二指腸和回腸絨毛高度以及小腸絨毛高度/隱窩深度。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小腸絨毛高度增加時(shí)，能夠增加腸上皮成熟細(xì)胞數(shù)量，增加與腸道內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的接觸和吸收面積，從而增強(qiáng)對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力[17]。有關(guān)酵母及其培養(yǎng)物能夠改善小腸黏膜組織結(jié)構(gòu)的確切機(jī)理還沒有一致結(jié)論，推測可能與釀酒酵母細(xì)胞壁中含有β-葡聚糖和甘露聚糖有關(guān)。β-葡聚糖和甘露聚糖可通過吸附、吞噬、破壞和吸收入侵細(xì)菌等來減少胃腸道黏膜與抗原的結(jié)合，從而保護(hù)胃腸道黏膜免受破壞，Iji等[18]和Zhang等[19]研究證實(shí)了這一結(jié)論。也有研究認(rèn)為，酵母能夠促進(jìn)幼畜腸道發(fā)育可能與細(xì)胞生長和分化必需的多胺物質(zhì)有關(guān)，分布在腸道黏膜組織里的多胺物質(zhì)能夠提高腸道上皮細(xì)胞增殖速率，進(jìn)而改善腸道黏膜的組織結(jié)構(gòu)[20-21]。釀酒酵母能夠改善小腸黏膜組織結(jié)構(gòu)還可能與釀酒酵母作為有益菌，在增殖過程中能夠在體內(nèi)產(chǎn)生有機(jī)酸等物質(zhì)，降低腸道pH，從而抑制大腸桿菌等病原菌在腸道上定植，對腸道黏膜起到保護(hù)作用有關(guān)。本試驗(yàn)中，釀酒酵母發(fā)酵液與抗生素對斷奶仔豬小腸生長發(fā)育的影響無顯著差異?？股乜捎行б种撇≡脑鲋?，但會(huì)破壞胃腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)，釀酒酵母能夠通過競爭性抑制有害病原菌的繁殖，從而對腸道菌群結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用[21-22]。對于釀酒酵母對斷奶仔豬腸道菌群結(jié)構(gòu)和腸道發(fā)育的影響，還需進(jìn)一步深入研究。

3.3 釀酒酵母發(fā)酵液對斷奶仔豬小腸黏膜免疫功能的影響

甘露聚糖是酵母細(xì)胞壁中含有的能提高免疫力的多糖類物質(zhì)，作為免疫激活劑能有效提高機(jī)體的免疫系統(tǒng)，激發(fā)機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫，導(dǎo)致機(jī)體免疫力和抗病力增強(qiáng)[23]。周淑芹等[24]試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中添加酵母培養(yǎng)物能夠提高肉仔雞血清免疫球蛋白A、免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量，且與抗生素組無顯著差異。原因可能是肉仔雞飼糧中添加酵母培養(yǎng)物，減少了腸道有害菌的數(shù)量，從而增強(qiáng)了肉雞免疫系統(tǒng)的應(yīng)答能力。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液可顯著提高斷奶仔豬小腸黏膜免疫球蛋白A和免疫球蛋白M含量，這與周淑芹等[24]和岳支華等[25]的研究報(bào)道結(jié)果相一致。釀酒酵母作為益生菌，除了能夠促進(jìn)動(dòng)物免疫器官的生長、成熟，從而增加T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的數(shù)量，幫助啟動(dòng)機(jī)體免疫應(yīng)答反應(yīng)，還可以代謝合成乳多肽類抗生物質(zhì)等細(xì)菌素，刺激免疫應(yīng)答，激活免疫系統(tǒng)[26-27]。王蜀金等[5]在斷奶SD大鼠飼糧中添加釀酒酵母，飼喂16 d后發(fā)現(xiàn)釀酒酵母未能提高斷奶SD大鼠的血清免疫球蛋白A、免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量，與本試驗(yàn)結(jié)果不一致，原因可能與試驗(yàn)動(dòng)物品種、釀酒酵母的添加劑量以及作用機(jī)制不同有關(guān)，有待進(jìn)一步深入探索和研究。

4 結(jié) 論

飼糧中添加釀酒酵母發(fā)酵液能夠提高斷奶仔豬的生長性能、促進(jìn)小腸發(fā)育和提高小腸黏膜免疫功能，達(dá)到與抗生素組相當(dāng)?shù)男Ч?。本試?yàn)結(jié)果提示，釀酒酵母發(fā)酵液可有效緩解斷奶應(yīng)激，減少或者替代抗生素在斷奶仔豬飼糧中的使用，為研發(fā)無抗飼糧提供了有力的理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

[1] 李維,馮培剛,王恬.仔豬斷奶應(yīng)激及其營養(yǎng)調(diào)控[J].家畜生態(tài)學(xué)報(bào),2007,28(6):1-4.

[2] 王向榮,賀建華,戴求仲,等.早期斷奶應(yīng)激對仔豬腸黏膜屏障功能的影響及其檢測與修復(fù)[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2014,26(11):3197-3202.

[3] MCCRACKEN B A,GASKINS H R,RUWEKAISER P J,et al.Diet-dependent and diet-independent metabolic responses underlie growth stasis of pigs at weaning[J].The Journal of Nutrition,1995,125(11):2838-2845.

[4] 王蜀金,王斌星,郭春華,等.分泌表達(dá)pEGF的重組釀酒酵母在斷奶仔豬上的應(yīng)用研究[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2016,47(5):944-954.

[5] 王蜀金,陳慧娜,張正帆,等.釀酒酵母對斷奶大鼠生產(chǎn)性能、腸道發(fā)育、血液理化指標(biāo)及免疫功能的影響[J].家畜生態(tài)學(xué)報(bào),2014,35(10):41-45.

[6] 王蜀金,周琳,陳惠娜,等.重組豬表皮生長因子在釀酒酵母中的克隆表達(dá)及其生物學(xué)活性鑒定[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2014,45(12):1971-1980.

[7] 胡新旭,周映華,劉惠知,等.無抗發(fā)酵飼料對斷奶仔豬生長性能、腸道菌群、血液生化指標(biāo)和免疫性能的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2013,25(12):2989-2997.

[8] MATHEW A G,CHATTIN S E,ROBBINS C M,et al.Effects of a direct-fed yeast culture on enteric microbial populations,fermentation acids,and performance of weanling pigs[J].Journal of Animal Science,1998,76(8):2138-2145.

[9] WANG S J, GUO C H, ZHOU L,et al.Effects of dietary supplementation with epidermal growth factor-expressingSaccharomycescerevisiaeon duodenal development in weaned piglets[J].British Journal of Nutrition,2016,115(9):1509-1520.

[10] 高俊.酵母培養(yǎng)物對肉仔雞的作用及其機(jī)理[D].博士學(xué)位論文.北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2008.

[11] 肖曼,高振華,李興華,等.酵母培養(yǎng)物對肉仔雞生長性能、腸黏膜結(jié)構(gòu)及腸道菌群的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2013,25(7):1624-1631.

[12] 俞曉榮.酵母及其培養(yǎng)物應(yīng)用前景[J].中國飼料添加劑,2008(9):9-12.

[13] WANG S J,GUO C H,ZHOU L,et al.Comparison of the biological activities ofSaccharomycescerevisiae-expressed intracellular EGF,extracellular EGF,and tagged EGF in early-weaned pigs[J]. Applied Microbiology and Biotechnology,2015,99(17):7125-7135.

[14] JURGENS M H,RIKABI A,ZIMMERMAN D R,et al.The effect of dietary active dry yeast supplement on performance of sows during gestation-lactation and their pigs[J].Journal of Animal Science,1997,75(3):593-597.

[15] 王子旭,佘銳萍,陳越,等.日糧鋅硒水平對肉雞小腸黏膜結(jié)構(gòu)的影響[J].中國獸醫(yī)科技,2003,33(7):18-21.

[16] 董克蘇,肖振鐸.產(chǎn)酸型活菌制劑對新生仔豬小腸絨毛形態(tài)影響的觀察[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1994,16(1):93-96.

[17] HAMPSON D J.Alterations in piglet small intestinal structure at weaning[J].Research in Veterinary Science,1986,40(1):32-40.

[18] IJI P A,SAKI A A,TIVEY D R.Intestinal structure and function of broiler chickens on diets supplemented with a mannan oligosaccharide[J].Journal of The Science of Food and Agriculture,2001,81(2):1186-1192.

[19] ZHANG A W,LEE B D,LEE S K,et al.Effects of yeast(Saccharomycescerevisiae) cell components on growth performance,meat quality,and ileal mucosa development of broiler chicks[J].Poultry Science,2005,84(7):1015-1021.

[20] BONTEMPO V,DI GIANCAMILLO A,SAVOINI G,et al.Live yeast dietary supplementation acts upon intestinal morpho-functional aspects and growth in weanling piglets[J].Animal Feed Science and Technology,2006,129(3/4):224-236.

[21] COSTALOS C,SKOUTERI V,GOUNARIS A,et al.Enteral feeding of premature infants withSaccharomycesboulardii[J].Early Human Development,2003,74(2):89-96.

[22] VAN HEUGTEN E,FUNDERBURKE D W,DORTON K L.Growth performance,nutrient digestibility,and fecal microflora in weanling pigs fed live yeast[J].Journal of Animal Science,2003,81(4):1004-1012.

[23] 林伯全,楊慧,王恬.酵母細(xì)胞壁和益生素對蛋雞生產(chǎn)性能及免疫功能的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2014,26(5):1327-1332.

[24] 周淑芹,孫文志.酵母培養(yǎng)物與抗生素對肉仔雞生長性能及免疫機(jī)能影響的研究[J].畜牧與獸醫(yī),2004,36(11):9-11.

[25] 岳支華,曾箭民.酵母細(xì)胞壁(PR-500)及其在養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國水產(chǎn),2000,294(5):68-69.

[26] WANG S J,ZHOU L,CHEN H N,et al.Analysis of the biological activities ofSaccharomycescerevisiaeexpressing intracellular EGF,extracellular EGF,and tagged EGF in early-weaned rats[J].Applied Microbiology Biotechnology,2015,99(5):2179-2189.

[27] 張騰飛.無抗生素發(fā)酵飼料對豬免疫功能的影響[J].中國畜牧獸醫(yī)文摘,2011,27(5):180.

*Corresponding author, professor, E-mail: 531893818@qq.com

(責(zé)任編輯 李慧英)

Effects ofSaccharomycescerevisiaeFermentation Broth on Growth Performance, Small Intestine Development and Immune Function of Small Intestinal Mucosa of Weaned Piglets

WANG Binxing1WANG Shujin1GUO Chunhua1*HE Huan1GAO Yanhua1BAI Xue1YANG Jiabao2ZHOU Lin3

(1.CollegeofLifeScienceandTechnology,SouthwestUniversityforNationalities,Chengdu610041,China; 2.AnimalBreedingandGeneticsKeyLaboratoryofSichuanAnimalScienceAcademy,Chengdu610066,China; 3.ShenzhenPremixNutritionCo.,Ltd,Shenzhen518103,China)

The objective of this study was to determine the effects ofSaccharomycescerevisiae(S.cerevisiae) fermentation broth on growth performance, small intestine development and immune function of small intestinal mucosa of weaned piglets. A total of 60 (male and female in half) 26-day-old “Landrace×Duroc” weaned piglets with average body weight of (6.57±0.13) kg were randomly divided into 3 groups with 4 replicates per group and 5 weaned piglets per replicate by weight and gender. The weaned piglets in the control group were fed the basal diet supplemented with 300 mL/kg blank culture medium, those inS.cerevisiaefermentation broth group were fed the basal diet supplemented with 300 mL/kgS.cerevisiaefermentation broth, ant the others in antibiotics group were fed the basal diet supplemented with 20 mg/kg colistin sulfate and 40 mg/kg bacitracin zinc. The experiment lasted for 21 d. The results showed as follows: 1) compared with the control group, the average daily gain (ADG) and average daily feed intake (ADFI) inS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group were significantly increased (P<0.05 orP<0.01), and the ratio of feed to gain (F/G) was significantly decreased (P<0.01). There were no significant differences in above growth performance indexes betweenS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group (P>0.05). 2) Compared with the control group, the contents of total protein, DNA and RNA of duodenum, jejunum and ileum mucosa inS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group were significantly increased (P<0.05 orP<0.01). No significant differences were found in above indexes betweenS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group (P>0.05). 3) Compared with the control group, the villus height of duodenum and ileum inS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group was significantly increased (P<0.05), and the ratio of villous height to crypt depth (V/C) of duodenum, jejunum and ileum was significantly increased (P<0.05 orP<0.01). No significant differences were found in above indexes betweenS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group (P>0.05). 4) Compared with the control group, the contents of immunoglobulin A (IgA), immunoglobulin G (IgG) and immunoglobulin M (IgM) of duodenum, jejunum and ileum mucosa inS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group were significantly increased except for the content of IgG of jejunum mucosa (P<0.05 orP<0.01). No significant differences were found in above indexes betweenS.cerevisiaefermentation broth group and antibiotics group (P>0.05). The results show that dietaryS.cerevisiaefermentation broth with the same effects of antibiotic can improve the growth performance, promote the development of small intestine, and improve the immune function of intestinal mucosal. It suggests thatS.cerevisiaefermentation broth can effectively alleviate weanling stress, reduce or replace the using of antibiotics in diets of weaned piglets, and provides a powerful theoretical basis and data support for researching non-antibiotics diets.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(12)：4014-4022]

Saccharomycescerevisiae; weaned piglets; small intestine development; immunoglobulin; weanling stress

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.12.036

2016-06-02

四川省財(cái)政運(yùn)行專項(xiàng)項(xiàng)目(SASA2015CZYX014)；四川省科技支撐計(jì)劃(優(yōu)質(zhì)風(fēng)味豬育種材料與方法創(chuàng)新，16ZC2850)

王斌星(1990—)，男，安徽岳西人，碩士研究生，研究方向?yàn)閯?dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。E-mail: 1045302767@qq.com

*通信作者：郭春華，教授，碩士生導(dǎo)師，E-mail: 531893818@qq.com

S828

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1006-267X(2016)12-4014-09