屎腸球菌SF68對斷奶仔豬生長性能、血常規(guī)和血清生化指標及抗氧化性能的影響

馮寶寶 方 偉 封飛飛 趙國琦 霍永久

(揚州大學動物科學與技術學院,揚州 225009)

在仔豬生產(chǎn)中，為了防病治病，抗生素作用功不可沒。但抗生素在仔豬養(yǎng)殖中的大量和廣泛使用，甚至濫用，給人類帶來了嚴重的不良后果?？股氐牟豢茖W應用會使病原菌產(chǎn)生耐藥性，并造成藥物殘留及污染環(huán)境等問題，甚至誘發(fā)人和動物的癌癥和畸變，危害人類的健康和安全[1-2]。因此，研究或尋找新的抗生素替代品、發(fā)展綠色畜牧業(yè)、生產(chǎn)綠色動物食品已成為國內外動物營養(yǎng)領域的研究熱點之一。益生菌是一類含有活菌的生物制劑，因其具有安全可靠、無殘留、無抗藥性、不污染環(huán)境等優(yōu)點而倍受關注[3]。益生菌可以通過分泌的有機酸、細菌素、維生素、消化酶等代謝產(chǎn)物來降低腸道的pH，抑制有害菌生長，優(yōu)化腸道的菌群結構，刺激動物腸道黏膜免疫，提高動物機體對疾病的抵抗能力，從而達到提高動物生長性能的目的。屎腸球菌(Enterococcusfaecium)屬于乳酸桿菌屬，是哺乳動物胃腸內正常的有益菌，具有在動物腸道內產(chǎn)生有機酸、細菌素和過氧化氫(H2O2)等[4]優(yōu)良的生物學特性；屎腸球菌還可促進消化酶的分泌[5]，改善蛋白質、脂肪和能量的代謝，提高飼料轉化率[6]；并且能與致病菌競爭，抑制有害菌的繁殖[7]；改善腸道內環(huán)境，調整胃腸道菌群平衡[8]；增強抗氧化能力[9]；提高機體免疫力[10]。屎腸球菌在斷奶仔豬上的應用研究還較少，對抗氧化的研究也主要集中在對血清和體外培養(yǎng)的細胞抗氧化水平的研究上[11-13]。因此，本試驗主要在斷奶仔豬的基礎飼糧中添加不同水平的屎腸球菌SF68，探討屎腸球菌SF68對斷奶仔豬生長性能、血常規(guī)和血清生化指標及抗氧化性能的影響，為其在仔豬生產(chǎn)中科學應用提供部分參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

屎腸球菌SF68(NCMIB10415)由濱海普潤生物科技有限公司提供，有效含量為1.0×1010CFU/g。

1.2 試驗設計與飼養(yǎng)管理

試驗選用21日齡體重[(6.57±0.08) kg]相近的“杜洛克×長白豬×大約克”三元雜交斷奶仔豬，隨機分為5個組，每組3個重復，每個重復6頭豬，公母各占1/2。對照組(CON組)飼喂基礎飼糧，抗生素組(ANT組)在基礎飼糧中添加0.007 5%的金霉素和0.02%的抗敵素(金霉素有效含量為15%，抗敵素有效含量為10%)，抗生素+低劑量屎腸球菌組(ALEF組)在基礎飼糧中添加0.007 5%的金霉素、0.02%的抗敵素和0.01%屎腸球菌SF68，低劑量屎腸球菌組(LEF組)和高劑量屎腸球菌組(HEF組)分別在基礎飼糧中添加0.01%和0.05%的屎腸球菌SF68。基礎飼糧為參照NRC(2012)豬營養(yǎng)需要配制的粉狀配合飼料，基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗期21 d。試驗在蘇州市太倉金諸種豬場進行，試驗過程中豬自由采食和飲水，防疫消毒程序按豬場管理規(guī)定執(zhí)行。

表1 基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)

1)預混料為每千克飼糧提供 The premix provided the following per kg of the diet：VA 1 100 000 IU，VD3110 000 IU，VE 8 000 mg，VK3250 mg，VB1500 mg，VB21 750 mg，VB127.5 mg，VB63 100 mg，膽堿 choline 200 mg，泛酸 pantothenic acid 15 000 mg，葉酸 folic acid 150 mg，F(xiàn)e (as ferrous sulfate) 3 400 mg，Cu (as copper sulfate) 2 000 mg，Zn (as zinc sulfate) 3 000 mg，Mn (as manganese sulfate) 1 000 mg，Se (as sodium selenite) 100 mg，I (as potassium iodide) 50 mg。

2)營養(yǎng)水平為計算值。Nutrient levels were calculated values.

1.3 測定指標與方法

1.3.1 生長性能

分別在試驗開始日(21日齡)、試驗結束日(42日齡)空腹12 h情況下對仔豬逐只稱重，記錄初重、末重，計算平均日增重(ADG)；每天以重復為單位記錄飼料消耗量，計算平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)。

1.3.2 腹瀉指數(shù)

每天14:00逐只觀察仔豬腹瀉情況，按干、軟、稀、水樣分成0、1、2、3級來記錄糞便情況，腹瀉指數(shù)評分標準見表2。同時結合精神狀態(tài)、圏內糞便情況、肛門情況(肛門處有無糞便污染或紅腫)判斷記錄腹瀉仔豬頭數(shù)和持續(xù)時間，計算腹瀉指數(shù)：

腹瀉指數(shù)=腹瀉評分之和/試驗豬總頭數(shù)。

1.3.3 血常規(guī)、血清生化及血清、肝臟、空腸和回腸抗氧化指標

試驗結束時從每組的每個重復中隨機選取2頭豬共30頭進行屠宰，前腔靜脈采血，分離血清，測定血常規(guī)、血清生化、抗氧化指標。仔豬屠宰后迅速剪取肝臟樣品，刮取空腸和回腸黏膜，液氮臨時凍存，然后-80 ℃保存，待測抗氧化指標。

血常規(guī)指標使用全自動五分類血液細胞分析儀進行測定，血清生化指標使用全自動生化分析儀進行測定。血清、肝臟、空腸、回腸中的還原型谷胱甘肽(GSH)、H2O2、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性以及總抗氧化能力(T-AOC)，均采用南京建成生物工程研究所提供的試劑盒測定；并采用上海碧云天生物技術有限公司提供的試劑盒測定血清、肝臟、空腸和回腸中蛋白質濃度，以蛋白質濃度來標定上述抗氧化指標。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)用Excel 2013進行整理，用平均值±標準誤(mean±SE)表示，采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計分析。采用one-way ANOVA程序進行方差分析，LSD法進行多重比較，以P<0.05作為差異顯著標準，以P<0.01作為差異極顯著標準。

2 結 果

2.1 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬生長性能和腹瀉指數(shù)的影響

由表3可知，各組之間斷奶仔豬的ADG、ADFI、F/G和腹瀉指數(shù)均無顯著差異(P>0.05)。ALEF組、LEF組、HEF組斷奶仔豬的ADG相比于CON組分別提高了18.40%、4.59%、10.12%，ALEF組、LEF組斷奶仔豬的ADFI相比于CON組分別提高了8.74%、0.55%，ALEF組、LEF組、HEF組斷奶仔豬的F/G相比于CON組分別降低了12.29%、7.82%、14.52%。ALEF組腹瀉指數(shù)相比CON組降低了65%，LEF組腹瀉指數(shù)相比于CON組降低了67%。

2.2 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血常規(guī)指標的影響

由表4可知，LEF組血液中平均血紅蛋白含量最高，顯著高于其他各組(P<0.05)。LEF組血液中平均紅細胞體積最高，顯著高于CON組、ANT組和ALEF組(P<0.05)。LEF組血液中淋巴細胞百分比最高，極顯著高于CON組(P<0.01)。各組之間其他血常規(guī)指標無顯著差異(P>0.05)。

2.3 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血清生化指標的影響

由表5可知，ALEF組血清中總膽汁酸含量最低，顯著低于HEF組(P<0.05)；ALEF組血清中乳酸脫氫酶(LDH)活性最高，顯著高于HEF組(P<0.05)；LEF組血清中膽堿酯酶(CHE)活性最高，顯著高于CON組和HEF組(P<0.05)。各組之間其他血清生化指標無顯著差異(P>0.05)。

表3 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬生長性能和腹瀉指數(shù)的影響

同行數(shù)據(jù)肩標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)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

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

表4 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血常規(guī)指標的影響

表5 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血清生化指標的影響

2.4 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血清、肝臟、空腸、回腸抗氧化指標的影響

2.4.1 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血清抗氧化指標的影響

由表6可知，ALEF組、LEF組血清中H2O2含量顯著或極顯著高于CON組、ANT組和HEF組(P<0.05或P<0.01)，HEF組血清中CAT活性極顯著低于CON組、ANT組、ALEF組和LEF組(P<0.01)。各組之間其他血清抗氧化指標無顯著差異(P>0.05)。

表6 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血清抗氧化指標的影響

2.4.2 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬肝臟抗氧化指標的影響

由表7可知，LEF組肝臟中H2O2含量顯著低于ANT組、ALEF組和HEF組(P<0.05)，LEF組肝臟中H2O2含量極顯著低于CON組(P<0.01)；ANT組肝臟中CAT活性極顯著高于其他各組(P<0.01)；ANT組、ALEF組和HEF組肝臟中SOD活性顯著高于CON組(P<0.05)；ALEF組和LEF組肝臟中T-AOC顯著高于CON組(P<0.05)，HEF組肝臟中T-AOC極顯著高于其他各組(P<0.01)。各組之間其他肝臟抗氧化指標無顯著差異(P>0.05)。

表7 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬肝臟抗氧化指標的影響

2.4.3 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬空腸抗氧化指標的影響

由表8可知，ANT組、ALEF組、LEF組和HEF組空腸中H2O2含量顯著或極顯著低于CON組(P<0.05或P<0.01)，ANT組空腸中MDA含量顯著低于其他各組(P<0.05)，ALEF組空腸中SOD活性顯著高于ANT組、LEF組和HEF組(P<0.05)。各組之間其他空腸抗氧化指標無顯著差異(P>0.05)。

2.4.4 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬回腸抗氧化指標的影響

由表9可知，HEF組回腸中GSH含量顯著或極顯著高于其他各組(P<0.05或P<0.01)，ANT組、LEF組回腸中GSH含量顯著高于ALEF組(P<0.05)；CON組回腸中MDA含量顯著或極顯著高于其他各組(P<0.05或P<0.01)；ANT組回腸中SOD活性顯著高于CON組(P<0.05)，ALEF組、LEF組、HEF組回腸中SOD活性極顯著高于CON組(P<0.01)，HEF組回腸中SOD活性極顯著高于其他各組(P<0.01)。各組之間其他回腸抗氧化指標無顯著差異(P>0.05)。

3 討 論

3.1 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬生長性能和腹瀉指標的影響

斷奶是仔豬生產(chǎn)環(huán)節(jié)中一個關鍵的過渡時期。由于飼料營養(yǎng)成分、形態(tài)及生理狀態(tài)的改變，必然會給斷奶仔豬生長發(fā)育造成一系列不良影響，主要表現(xiàn)在消化不良、生長緩慢、抵抗力下降，并引發(fā)仔豬腹瀉。

屎腸球菌在畜禽上主要用來調節(jié)腸道微生物菌群平衡，從而減少腹瀉和促進生長[14]。Zeyner等[15]研究發(fā)現(xiàn)，口服屎腸球菌SF68能夠顯著減少哺乳期仔豬的腹瀉率，并增加ADG。Giang等[16]研究表明，添加含有屎腸球菌的復合乳酸菌制劑能夠顯著增加斷奶仔豬斷奶后1～2周生長階段的ADG、ADFI和飼料轉化率(FCR)，但對斷奶后3～5周生長階段的ADG、ADFI和FCR無顯著影響。Huang等[17]的研究發(fā)現(xiàn)，復合乳酸桿菌能夠降低仔豬腹瀉率和腹瀉指數(shù)。Mallo等[18]研究發(fā)現(xiàn)，屎腸球菌CECT4515可有效增加斷奶仔豬回腸、盲腸中的乳酸桿菌數(shù)量，減少大腸桿菌數(shù)量，從而降低腹瀉率。本研究也得到相似的結果，屎腸球菌SF68具有促進仔豬生長并減少斷奶仔豬腹瀉的作用。但屎腸球菌SF68的這種作用效果并不顯著，可能是由于屎腸球菌SF68對仔豬的作用效果主要體現(xiàn)在斷奶后前2周，從斷奶后第3周開始這種作用效果開始減弱。這和Giang等[16]的研究結果相似。腹瀉指數(shù)在LEF組降至最低，HEF組腹瀉指數(shù)有所升高，這可能是由于屎腸球菌SF68添加水平太大，在一定程度上擾亂了腸道微生物區(qū)系的平衡；但HEF組F/G并未因此而升高，通過查看原始數(shù)據(jù)得知，HEF組屎腸球菌SF68導致的腹瀉率升高的原因主要集中在2頭仔豬上，而HEF組共18頭仔豬，說明屎腸球菌SF68可能只是引起個別豬只的腹瀉，但從整體水平來看，飼糧添加屎腸球菌SF68對斷奶仔豬腹瀉是有緩解作用的。ALEF組相比于CON組能夠有效降低斷奶仔豬的腹瀉指數(shù)，且效果優(yōu)于ANT組，而促生長效果和ANT組相近，可能是由于飼糧添加屎腸球菌SF68能夠減輕抗生素對斷奶仔豬的不利影響。

表8 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬空腸抗氧化指標的影響

表9 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬回腸抗氧化指標的影響

3.2 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血常規(guī)指標的影響

血液是動物體內環(huán)境重要的組成部分，血液中生理生化指標的改變可以反映動物機體或器官的代謝和健康狀況。血液中血紅蛋白含量與機體抵抗力相關，且會隨著機體健康狀態(tài)的改變而改變[19]。血紅蛋白是體內運載氧氣和二氧化碳的主要載體，更高的血紅蛋白濃度有利于氧的轉運、新陳代謝能力的增強以及免疫功能的提升。血液中的淋巴細胞分為T淋巴細胞和B淋巴細胞，既參與細胞免疫又參與體液免疫，當有不良物質侵入時起到保護機體的作用。益生菌具有免疫刺激作用，從而影響免疫系統(tǒng)和宿主的健康。從本次試驗的數(shù)據(jù)來看，LEF組血液中平均血紅蛋白含量最高，且顯著高于其他各組；LEF組血液中淋巴細胞比例最高，顯著高于CON組；所以基礎飼糧中添加低劑量屎腸球菌SF68有助機體代謝并可增強機體抵抗力，對斷奶仔豬有益。

3.3 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬血清生化指標的影響

血清總膽汁酸是膽固醇經(jīng)肝組織代謝的最終產(chǎn)物，它的生成和代謝與肝臟有著十分密切的關系，健康動物血清中總膽汁酸含量較低且恒定，當肝細胞受損或膽道阻塞時會引起膽汁酸代謝障礙，含量升高[20]。本試驗結果表明，ALEF組血清中總膽汁酸含量最低，且顯著低于HEF組，說明在基礎飼糧中添加抗生素+低劑量屎腸球菌SF68可能對肝臟具有一定的保護作用；LDH存在于機體各組織器官中，是參與糖酵解的一種重要的酶，與血清葡萄糖含量一樣，血清中LDH活性是反映動物機體糖代謝的重要指標。本試驗結果表明，ALEF組血清中LDH活性最高，且顯著高于HEF組，說明基礎飼糧中添加抗生素+低劑量屎腸球菌SF68可以增強機體糖代謝能力，且效果優(yōu)于其他各組；CHE是肝細胞在血液中釋放的一種生物酶，血清CHE活性是肝細胞損傷的敏感指標，是評估肝臟的合成和儲備功能的重要指標[21]。若肝臟細胞出現(xiàn)大量死亡現(xiàn)象，則CHE活性降低，本試驗中，LEF組血清中CHE活性最高，且顯著高于CON組。

3.4 屎腸球菌SF68對斷奶仔豬抗氧化性能的影響

氧化還原反應是機體重要的生理生化反應，在這一過程中會產(chǎn)生大量的自由基等活性分子。適量的自由基對維持機體正常生理功能有著重要的作用，它可以促進甲狀腺激素的合成，刺激吞噬細胞殺菌作用，而且可以調節(jié)信號的傳導。但是，過量的自由基對重大的生物大分子如蛋白質、糖類、脂肪、核酸等具有極強的親和能力，它會使這些大分子發(fā)生交聯(lián)、斷裂或者結構變化，導致機體正常的生理功能紊亂。由過量的自由基刺激產(chǎn)生的氧化損傷，被稱作氧化應激。當人與動物長期處于應激狀態(tài)時，就會引起一系列的疾病，如人的糖尿病、心血管病、炎癥等[22]；對斷奶仔豬的危害主要有降低了仔豬的生長性能、抗氧化性能和免疫力。

在動物機體中存在著抗氧化小分子、抗氧化大分子和酶等多種抗氧化物，用以清除動物體內氧化還原反應過程中所產(chǎn)生的各種活性氧，來阻止活性氧所誘導的氧化應激的產(chǎn)生。而SOD、CAT、GSH、GSH-Px、維生素E(生育酚和生育三烯酚)、維生素C是機體先天的保護性抗氧化機制的重要組成部分[17]。本試驗中，ALEF組和LEF組血清中H2O2含量顯著高于CON組，肝臟、空腸和回腸中H2O2含量低于CON組，說明ALEF組和LEF組可能處于一個較高的抗氧化水平階段。GSH是GSH-Px和谷胱甘肽轉移酶(GST)2種酶的底物，因此GSH為2種酶分解過氧化物免受氧化損傷所必需的。本試驗數(shù)據(jù)顯示，ALEF組和LEF組的血清和空腸、ALEF組的肝臟、LEF組和HEF組的回腸中GSH含量較高；ALEF組和ANT組的血清、ALEF組和LEF組的肝臟、LEF組和CON組的空腸、ALEF組和LEF組的回腸中GSH-Px活性較高，表明血清、肝臟、空腸和回腸中GSH含量和GSH-Px活性較高的仔豬主要集中在ALEF組和LEF組中，因此我們得出在基礎飼糧中添加低劑量的屎腸球菌SF68能更好地提高GSH含量，從而為GSH-Px提供更多的底物來減少過氧化物對細胞的氧化損傷。當動物機體發(fā)生氧化應激反應時，會發(fā)生脂質過氧化，MDA是生物體脂質過氧化的重要產(chǎn)物之一，有較強的生物毒性，因此試驗中可以通過檢測機體MDA的含量來反映脂質的過氧化程度，從而間接反映細胞的損傷程度。SOD是動物體內重要的抗氧化酶，廣泛分布于各種動物的體內。SOD具有特殊的生理活性，是動物體內清除自由基的首要物質。它可以對抗與阻斷因氧自由基對細胞造成的損害，并及時修復受損細胞。MDA的測定往往與SOD的測定相配合，SOD活性可間接反映機體清除氧自由基的能力，而MDA含量的高低又間接反映機體細胞受自由基損害的嚴重程度。綜合肝臟、空腸和回腸中MDA含量和SOD活性來看，添加低劑量的屎腸球菌SF68可減少自由基和體內脂質的過氧化，并且抗生素和低劑量屎腸球菌SF68混合使用效果更好；CAT是在生物演化過程中建立起來的生物防御系統(tǒng)的關鍵酶之一，其生物學功能就是催化細胞內的H2O2分解，進而防止過氧化。CAT在機體不同組織中其活性高低不同，肝臟中CAT活性較高。本試驗結果表明，LEF組空腸和回腸中CAT活性較高，且HEF組血清CAT活性最低；而在肝臟中，ANT組CAT活性較高。這說明在腸道抗氧化防御系統(tǒng)中，低劑量的屎腸球菌SF68所發(fā)揮的抗氧化作用較大。機體內的各種抗氧化大分子、抗氧化小分子和酶類總的抗氧化水平即體現(xiàn)了機體內的T-AOC。從肝臟、空腸和回腸中T-AOC來看，ALEF組和LEF組T-AOC較強，對腸道和肝臟的保護作用較好。綜上所述，飼糧中添加低劑量的屎腸球菌SF68對減少斷奶仔豬抗氧化應激效果較好。

4 結 論

① 飼糧添加低劑量的屎腸球菌SF68可降低斷奶仔豬腹瀉指數(shù)和F/G，且LEF組和ALEF組效果相似。

② 飼糧中添加低劑量的屎腸球菌SF68可以提高血液中平均血紅蛋白含量和淋巴細胞百分比，有利于機體氧的運輸、新陳代謝能力的增強以及免疫性能的提高。

③ 飼糧中添加抗生素+低劑量屎腸球菌SF68可降低血清中總膽汁酸含量，提高血清中LDH活性，對肝臟有一定保護作用，并且能增強機體的糖代謝水平。

④ 飼糧中添加低劑量的屎腸球菌SF68可提高血清中CHE活性，增強肝臟的合成和儲存功能。

⑤ 飼糧中添加低劑量的屎腸球菌SF68可提高斷奶仔豬血清、肝臟以及回腸的GSH含量和GSH-Px活性，并降低肝臟、空腸和回腸H2O2含量以及回腸中MDA含量。

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