不同添加水平酵母培養(yǎng)物對保育仔豬生長性能和血清免疫指標的影響

■陳 鵬陶 冶

(1.北京英惠爾生物技術(shù)有限公司，北京100081；2.西南大學，重慶402460)

隨著國內(nèi)畜禽抗生素限用和禁用規(guī)定的制定和實施，比如2017年5月后，硫酸黏桿菌素添加到飼料中將是違法行為，飼料企業(yè)在評估和篩選可替代抗生素的添加劑的壓力增大。飼料添加劑企業(yè)對該類添加劑的研發(fā)和應(yīng)用的興趣也大幅度的提高。酵母源飼料或添加劑作為對動物腸道健康有益的一類產(chǎn)品，成為了近年來研發(fā)生產(chǎn)和應(yīng)用的主要方向和趨勢。酵母培養(yǎng)物是利用特選的酵母菌種在特殊的工藝條件下，經(jīng)過液態(tài)培養(yǎng)基和固體谷物培養(yǎng)基，進行深度發(fā)酵而產(chǎn)生多種代謝物，包括變性的培養(yǎng)基（含肽、寡糖等）、酵母細胞本身和細胞外代謝物（含營養(yǎng)代謝物、增味物質(zhì)和芳香物質(zhì)等）。很多研究已表明，酵母培養(yǎng)物在飼料中添加可以促進反芻動物、豬和家禽的健康，提高胃腸道對飼料的消化率，改善生長和生產(chǎn)性能。國內(nèi)外對酵母培養(yǎng)物在仔豬上的應(yīng)用效果和機制有一些報道。Kornegay等（1995）[1]發(fā)現(xiàn)，仔豬強化的開口料中加入酵母培養(yǎng)物并沒有對仔豬的生長性能產(chǎn)生影響，且當日糧纖維類型不同時，作用效果不同。這表示，酵母培養(yǎng)物的效應(yīng)取決于日糧原料特性。Peet-Schwering等（2007）[2]試驗表明，酵母培養(yǎng)物可以作為斷奶仔豬日糧的抗生素替代。Shen等（2009）[3]研究了不同添加梯度的酵母培養(yǎng)物對斷奶仔豬的影響，結(jié)果表明，5 g/kg酵母培養(yǎng)物組提高了仔豬的生長性能，其機制很可能是改善了腸絨毛的高度、腸道免疫反應(yīng)和營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，并認為酵母培養(yǎng)物可以作為斷奶仔豬日糧抗生素替代。

1 材料和方法

1.1 試驗動物和分組

試驗動物為120頭斷奶日齡為28 d的仔豬。隨機分3個處理組，包括對照組、0.5%酵母培養(yǎng)物組和1%酵母培養(yǎng)物組。其中對照組飼喂基礎(chǔ)保育仔豬日糧，試驗組在基礎(chǔ)日糧上分別添加0.5%和1%的酵母培養(yǎng)物。每個處理組分為5個重復(fù)，每個重復(fù)8頭仔豬。試驗地點位于重慶市六方格農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司榮昌三元豬繁殖培育基地；試驗時間是2017年1～2月。

1.2 試驗日糧

酵母培養(yǎng)物（商品名，百惠邦）來源于北京英惠爾生物技術(shù)有限公司。保育仔豬日糧為商品飼料，由普瑞納公司提供，基礎(chǔ)日糧主要組成和營養(yǎng)水平見表1。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗由固定飼養(yǎng)員專人飼喂，日常的衛(wèi)生、消毒、免疫、保健工作均按豬場正常的操作規(guī)程實施。

1.4 測定指標

記錄受試仔豬試驗初期、試驗14 d和試驗37 d的個體重；計算試驗0～14 d、15～37 d和全期的仔豬采食量和平均日增重，計算料肉比。內(nèi)毒素、IgG、IL-2和CH50用試劑盒測定，血液生理指標用全自動生化分析儀測定。實時熒光定量PCR法，測定仔豬37 d血液中IL-6 mRNA的表達量。

表1 仔豬基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平（%）

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

數(shù)據(jù)用SPSS17.0軟件進行單因素方差分析，用Du?can's法進行多重比較，結(jié)果用“平均值±標準誤”表示。

2 結(jié)果

2.1 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬平均個體重的影響(見表2)

表2 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬平均個體重的影響(kg)

試驗初期，各組仔豬個體重沒有顯著差異。試驗第14 d和37 d，與對照組仔豬相比，0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組的仔豬個體重極顯著提高（P＜0.01）。

2.2 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬增重、采食量和料肉比的影響（見表3）

在試驗0～14、14～37 d和全期，與對照組仔豬相比，0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組的仔豬平均日增重極顯著提高（P＜0.01）。酵母培養(yǎng)物組減少了各試驗階段保育豬的平均采食量和料肉比，在全期階段，與對照組相比，1%酵母培養(yǎng)物組仔豬平均日增重提高了13.74%，平均日采食量減少了8.50%，料肉比改善了19.72%。

2.3 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬血液免疫指標的影響（見表4）

表3 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬增重、采食量和料肉比的影響

表4 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬血液免疫指標的影響

在試驗第14 d，與對照組相比，1%酵母培養(yǎng)物組顯著提高了CH50、IL-2和IL-6水平（P＜0.05），顯著降低了ET水平（P＜0.05）。在試驗第37 d，與對照組相比，1%酵母培養(yǎng)物組極顯著提高了IgG和IL-2水平（P＜0.01），極顯著降低了ET水平（P＜0.01），顯著提高了CH50水平（P＜0.05）。

2.4 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬血液中IL-6 mRNA表達水平的影響（見表5）

表5 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬血液中IL-6 mRNA表達水平的影響

試驗第37 d，1%酵母培養(yǎng)物組極顯著提高了IL-6 mRNA的表達量（P＜0.01），0.5%酵母培養(yǎng)物組和對照組差異不顯著（P＞0.05）。

2.5 酵母培養(yǎng)物對保育仔豬血液生化指標的影響（見表6）

在試驗第14 d，與對照組相比，1%酵母培養(yǎng)物組極顯著提高了紅細胞水平（P＜0.01），0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組顯著提高了血紅蛋白水平（P＜0.05），0.5%酵母培養(yǎng)物組顯著降低了血小板水平。在試驗第37 d，與對照組相比，0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組極顯著提高了白細胞和淋巴細胞水平（P＜0.01），1%酵母培養(yǎng)物組極顯著提高了紅細胞水平（P＜0.01），0.5%酵母培養(yǎng)物組顯著提高了紅細胞水平（P＜0.05），0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組極顯著降低了血小板水平（P＜0.01）。

表6 酵母培養(yǎng)物對保育豬血液生化指標的影響

3 討論

仔豬斷奶后，腸道免疫系統(tǒng)沒有完全建立，致病性有害細菌吸附在小腸絨毛上，釋放多種毒素，如內(nèi)毒素，導(dǎo)致仔豬斷奶后腹瀉甚至死亡。在本試驗中，仔豬血漿內(nèi)毒素水平的差異是受日糧中酵母培養(yǎng)物水平所影響，1%酵母培養(yǎng)物組試驗在前期和后期分別顯著和極顯著的降低了內(nèi)毒素水平。酵母細胞經(jīng)過液體和固體發(fā)酵過程產(chǎn)生的多種營養(yǎng)和功能性代謝產(chǎn)物，不僅為仔豬提供了優(yōu)質(zhì)營養(yǎng)素，同時也是腸道微生物菌群的營養(yǎng)底物，促進仔豬腸道內(nèi)有益微生物群的組成比例。有益微生物的數(shù)量和種類優(yōu)勢抑制了病原微生物群的生長發(fā)育和繁殖，減少有害微生物產(chǎn)生內(nèi)毒素的含量?，F(xiàn)場飼喂試驗記錄的腹瀉指數(shù)數(shù)據(jù)也表明，1%酵母培養(yǎng)物組的腹瀉指數(shù)最低，因腹瀉導(dǎo)致的死亡率也最低。

本試驗中沒有測定對腸道菌落狀態(tài)的影響，但是一些文獻的結(jié)果并不一致。Mathew等（1998）[4]研究了酵母培養(yǎng)物對剛斷奶仔豬腸道微生物數(shù)量、揮發(fā)性脂肪酸的影響，結(jié)果表明，酵母培養(yǎng)物沒有改變仔豬主要菌落的數(shù)量和發(fā)酵產(chǎn)物的凈含量，盡管增加了斷奶仔豬的采食量和改善了其它生長指標。認為仔豬性能的提高是其他原因?qū)е碌?。Weedman等（2011）[5]研究表明，仔豬在受到斷奶和運輸雙重應(yīng)激時，酵母培養(yǎng)物有免疫調(diào)節(jié)作用，并和腸道菌落互相作用。Price等（2010）[6]進一步探索了酵母培養(yǎng)物對經(jīng)過沙門氏菌感染的斷奶仔豬的影響，發(fā)現(xiàn)日糧中添加酵母培養(yǎng)物的仔豬比對照組仔豬在經(jīng)過沙門氏菌感染后增重更多，并說明體重的提高很可能與胃腸道中有益微生物比例增多有關(guān)。酵母培養(yǎng)物增強了胃腸道形態(tài)的恢復(fù)，維持或提高了有益菌的數(shù)量，從而促進了仔豬的生長。Kiarie等（2011）[7]研究了受大腸桿菌（K88）感染的斷奶仔豬，經(jīng)飼喂酵母培養(yǎng)物以后，食欲得到改善，回腸食糜微生物的豐度和多樣性增高，同時減少了大腸桿菌對黏膜的附著和結(jié)腸氨的量，意味著腸道更健康?？偨Y(jié)這些研究，表明仔豬在受到較強的應(yīng)激時，酵母培養(yǎng)物改善腸道菌落結(jié)構(gòu)顯著。

臨床上將血液生理指標化驗作為最常用的輔助診斷依據(jù)。不同的指標具有不同的生理意義：紅細胞具有免疫和參與機體免疫調(diào)節(jié)的功能；白細胞是主要免疫細胞之一，其數(shù)量多少直接影響動物免疫能力；淋巴細胞是細胞免疫的主要物質(zhì)，它對抗原有明顯的專一性，接受抗原刺激后，則被激活、增殖、分化、發(fā)生免疫應(yīng)答；血紅蛋白的主要功能是攜帶O2和CO2。本試驗前14 d，試驗豬場沒有出現(xiàn)群體腹瀉，各組試驗豬腹瀉發(fā)生率不高。因此試驗前期仔豬血液生理指標表明酵母培養(yǎng)物并沒有對腹瀉啟動劇烈的免疫調(diào)節(jié)，對白細胞和淋巴細胞數(shù)量的影響不顯著，僅顯著上調(diào)了血紅蛋白、紅細胞的水平。在試驗第14 d到37 d，豬場出現(xiàn)腹瀉時，酵母培養(yǎng)物啟動了高水平的免疫應(yīng)答，淋巴細胞和白細胞的數(shù)量因此極顯著上調(diào)（P＜0.01）。Davis等（2004）[8]研究表明，給仔豬日糧中添加酵母細胞壁甘露寡糖，仔豬血液中的淋巴細胞比例有增加趨勢，中性粒細胞比例又降低趨勢。

試驗第14 d，0.5%和1%酵母培養(yǎng)物組都顯著降低了血清中血小板水平（P＜0.05），并且在試驗第37 d，兩個處理組極顯著地降低了血清中血小板水平（P＜0.01）。血小板有維護血管壁完整性與生理止血全過程的功能，血小板上還存在內(nèi)毒素受體，對進入血循環(huán)的內(nèi)毒素具有清除作用。在本試驗中，酵母培養(yǎng)物下調(diào)了血小板水平，其原因很可能是酵母培養(yǎng)物在試驗14 d和37 d，分別顯著和極顯著地降低了血液中的內(nèi)毒素水平，因此負反饋了血小板的水平。

補體系統(tǒng)參與機體保護性免疫應(yīng)答和自身穩(wěn)定，協(xié)助吞噬細胞和抗體殺滅病原微生物，增強機體免疫功能，同時也是重要生物效應(yīng)系統(tǒng)和效應(yīng)放大系統(tǒng)，在機體的非特異性和特異性免疫中發(fā)揮重要作用。本試驗中只有1%酵母培養(yǎng)物組顯著提高了血液中的的總補體水平，

本試驗中酵母培養(yǎng)物組的仔豬平均日增重都極顯著地高于對照組（P＜0.01），平均日采食量和料肉比都有隨著添加量增加而降低的趨勢，然而0.5%和1%組的平均日增重沒有差異。仔豬平均日采食量降低，平均日增重提高，有可能是因為酵母培養(yǎng)物提高了仔豬對飼料消化利用率(Upadhaya，2015)[9]。

4 結(jié)論

日糧中添加酵母培養(yǎng)物改善了保育仔豬的生長性能，添加量0.5%和1%酵母培養(yǎng)物的效果相當；酵母培養(yǎng)物提高了仔豬的免疫系統(tǒng)的應(yīng)答能力，添加1%酵母培養(yǎng)物的免疫保護作用要好于添加0.5%酵母培養(yǎng)物。當動物受到應(yīng)激劇烈或者患病時，酵母培養(yǎng)物可以在一定程度上減少應(yīng)激，降低死亡率。