低聚木糖對(duì)保育豬生長性能、腹瀉率和血清生化指標(biāo)的影響

趙 蕾 陳清華 易海秋

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長沙 410128)

斷奶仔豬因各項(xiàng)生理機(jī)能尚未發(fā)育完善，易受斷奶、換料及環(huán)境變化等影響而產(chǎn)生應(yīng)激，導(dǎo)致胃腸道菌群失衡、免疫力下降，從而易引起仔豬腹瀉、水腫病等腸道疾病的發(fā)生，嚴(yán)重者可導(dǎo)致死亡，大大降低了養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟(jì)效益。由于抗生素的殘留性和抗藥性，許多國家在動(dòng)物飼糧中開始限制抗生素的使用，研究人員開始尋找無公害、無殘留的綠色飼料添加劑。低聚木糖(XOS)作為功能性寡聚糖，具有酸熱穩(wěn)定性好、有效攝入量低等優(yōu)良特性[1-3]，被廣泛應(yīng)用于仔豬飼糧中。研究表明，XOS幾乎不被動(dòng)物體內(nèi)的消化酶分解，攝入后可直接到達(dá)后腸道選擇性促進(jìn)雙歧桿菌增殖，產(chǎn)生大量有機(jī)酸，進(jìn)而抑制有害菌繁殖，維持腸道微生態(tài)平衡[4-5]，改善動(dòng)物健康狀況，其功效性為其他低聚糖的10～20倍。此外，XOS發(fā)酵可以抑制動(dòng)物后腸道內(nèi)蛋白質(zhì)的分解[6]，減少苯酚、氨的產(chǎn)生，從而避免了有毒物質(zhì)對(duì)結(jié)腸DNA的損傷[7]，降低后腸道病變幾率。目前，XOS的研究應(yīng)用多局限于35日齡以內(nèi)的斷奶仔豬，而對(duì)保育階段仔豬的影響鮮有報(bào)道。因此，本試驗(yàn)旨在探討飼糧中不同XOS添加量對(duì)保育豬生長性能、腹瀉率以及某些血清生化指標(biāo)的影響，為XOS在保育豬飼糧中的合理應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用XOS由山東龍力生物科技股份有限公司提供，以木二糖、木三糖和木四糖為主要功能性組分，有效含量≥35%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼糧組成

選擇72頭(35±1)日齡、平均體重為(9.81±0.42) kg的“杜×長×大”仔豬，隨機(jī)分為4個(gè)組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6頭豬(公母各占1/2)，各組間初始體重?zé)o差顯著異(P>0.05)。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中分別添加100、200、400 mg/kg XOS的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)期為28 d。

參照NRC(2012)中仔豬營養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)配制基礎(chǔ)飼糧，飼料原料營養(yǎng)價(jià)值參照《中國飼料數(shù)據(jù)庫》(2010)?；A(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(飼喂基礎(chǔ))

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供The premix provided the following per kg of the diet：VA 4 100 IU，VD3400 IU，VE 16 IU，VK 2 mg，VB10.7 mg，VB22 mg，VB60.7 mg，VB120.02 mg，膽堿 choline 220 mg，泛酸 pantothenic acid 6 mg，葉酸 folic acid 0.8 mg，煙酸 nicotinic acid 10 mg，生物素 biotin 0.08 mg，Cu (as copper sulfate) 15 mg，F(xiàn)e (as ferrous sulfate) 100 mg，Zn (as zinc sulfate) 100 mg，Mn (as manganese sulfate) 30 mg，I (as potassium iodide) 0.3 mg，Se (as sodium selenite) 0.33 mg。

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

1.3 飼養(yǎng)管理

動(dòng)物試驗(yàn)在廣西白林豬場開展。試驗(yàn)豬飼養(yǎng)在半開放式保育舍，各組豬只的小環(huán)境一致。試驗(yàn)豬采取自由采食和飲水，按常規(guī)養(yǎng)殖場操作規(guī)范進(jìn)行管理和免疫。每日分上、下午2次觀察各重復(fù)豬只生長、采食以及腹瀉情況，并記錄每日采食量和腹瀉頭數(shù)。

1.4 指標(biāo)測定及方法

1.4.1 生長性能

試驗(yàn)開始和結(jié)束前10 h停止供料，稱量每個(gè)重復(fù)的初始體重和終末體重，計(jì)算出每頭仔豬的平均日增重(ADG)。試驗(yàn)期間記錄每個(gè)重復(fù)的喂料量和剩料量，計(jì)算出每頭仔豬的平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。

1.4.2 腹瀉率

每天09:30和17:30觀察每個(gè)重復(fù)仔豬腹瀉頭數(shù)，腹瀉判斷標(biāo)準(zhǔn)為糞便呈糊狀或水樣，明顯粘于仔豬肛門外。

腹瀉率(%)=100×試驗(yàn)期仔豬腹瀉總頭次/

(試驗(yàn)豬頭數(shù)×試驗(yàn)天數(shù))。

1.4.3 血清生化指標(biāo)

試驗(yàn)結(jié)束后，從每個(gè)重復(fù)中隨機(jī)選擇體況相近的2頭仔豬，于前腔靜脈處采血，然后在室溫下靜置25 min，3 000 r/min離心10 min，分離出血清，-20 ℃下保存待測。采用全自動(dòng)生化分析儀測定血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、葡萄糖(GLU)、尿素氮(UN)和總膽固醇(TC)的含量以及淀粉酶(AMY)、堿性磷酸酶(ALP)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)的活性，同時(shí)計(jì)算白球比(ALB/GLB)值。試驗(yàn)操作嚴(yán)格按照試劑盒(由北京利德曼生化技術(shù)有限公司提供)說明書進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

試驗(yàn)數(shù)據(jù)先用Excel 2007進(jìn)行初步整理，然后用SPSS 19.0中的ANOVA程序進(jìn)行方差分析，并對(duì)差異顯著(P<0.05)的數(shù)據(jù)間采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 XOS對(duì)保育豬生長性能和腹瀉率的影響

由表2可知，各組之間仔豬初始體重?zé)o顯著差異(P>0.05)。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，試驗(yàn)Ⅱ組仔豬的終末體重、ADG與ADFI均顯著高于其他各組(P<0.05)；試驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ組仔豬的F/G顯著低于對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅲ組(P<0.05)，且以試驗(yàn)Ⅱ組效果最佳。

各試驗(yàn)組仔豬腹瀉率均極顯著低于對(duì)照組(P<0.01)，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組分別較對(duì)照組降低了38.16%、58.99%和46.04%，其中以試驗(yàn)Ⅱ組的腹瀉率最低。

表2 XOS對(duì)保育豬生長性能及腹瀉率的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)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 indicated significant difference (P<0.05), and with different capital letter superscripts indicated extremely significant difference (P<0.01), while with the same or no letter superscripts indicated no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2 XOS對(duì)保育豬血清生化指標(biāo)的影響

由表3可知，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組血清中TP含量分別提高了1.08%、1.67%和0.58%，但差異不顯著(P>0.05)；各組之間血清中ALB和GLB含量及ALB/GLB值均無顯著差異(P>0.05)。試驗(yàn)Ⅱ組血清中GLU含量顯著高于其他各組(P<0.05)；各試驗(yàn)組血清中UN、TC含量均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。

表3 XOS對(duì)保育豬血清生化指標(biāo)的影響

2.3 XOS對(duì)保育豬血清酶活性的影響

由表4可知，試驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ組血清中AMY活性顯著高于其他組(P<0.05)；試驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ組血清中AKP活性顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，分別較對(duì)照組提高了21.39%和18.69%；各組之間血清中ALT、AST活性均無顯著差異(P>0.05)。

表4 XOS對(duì)保育豬血清酶活性的影響

3 討 論

3.1 XOS對(duì)保育豬生長性能和腹瀉率的影響

仔豬腹瀉的發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，哺乳仔豬一般為傳染性腹瀉，而保育豬腹瀉主要由斷奶、飼糧更換、飼糧抗原過敏及應(yīng)激等非傳染性因素引起，在所有應(yīng)激源中，營養(yǎng)性應(yīng)激源是最主要的。研究表明，仔豬斷奶后腹瀉的首要因素并非大腸桿菌，而是由應(yīng)激造成的腸道損傷、胃腸酶活性下降、腸道微生態(tài)環(huán)境紊亂等引起[8]。國內(nèi)外學(xué)者研究均發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬飼糧中添加適量XOS能夠改善仔豬的養(yǎng)分轉(zhuǎn)化效率，提高生長速度，降低仔豬腹瀉率。林渝寧等[9]和趙靜杰等[10]在試驗(yàn)組飼糧中添加0.02%的XOS，結(jié)果發(fā)現(xiàn)XOS可改善28日齡斷奶仔豬腹瀉的問題，并顯著提高ADG，降低ADFI。譚兵兵[11]在21日齡斷奶仔豬飼糧中添加250 g/t的XOS，結(jié)果發(fā)現(xiàn)XOS可在一定程度上提高斷奶仔豬的ADFI與ADG，緩解斷奶應(yīng)激引起的仔豬腹瀉。

但XOS在保育階段應(yīng)用效果的研究鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)結(jié)果表明，各試驗(yàn)組仔豬腹瀉率均較對(duì)照組極顯著降低，且試驗(yàn)Ⅱ組的ADG與ADFI顯著優(yōu)于其他組，F(xiàn)/G顯著低于對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅲ組。這可能是由于XOS能改善胃腸道微生物菌群平衡，促進(jìn)有益微生物的繁殖，產(chǎn)生有機(jī)酸、消化酶等代謝產(chǎn)物，有助于飼糧中養(yǎng)分的消化吸收；并且，XOS在提高腸道黏膜微生物防御屏障作用的同時(shí)，還可促使生理活性物質(zhì)的產(chǎn)生，進(jìn)而提高保育豬的免疫機(jī)能，降低腹瀉率。也有報(bào)道稱XOS在腸道能結(jié)合細(xì)菌細(xì)胞壁表面蛋白(如植物凝血素)，阻斷細(xì)菌與腸黏膜的結(jié)合，從而使腸道細(xì)菌降低或失去致病力[12-13]。

3.2 XOS對(duì)保育豬血清生化指標(biāo)的影響

研究表明，飼糧中添加XOS能改善動(dòng)物機(jī)體養(yǎng)分代謝情況與免疫機(jī)能。XOS可能通過調(diào)節(jié)肝臟合成代謝功能，協(xié)調(diào)ALB和GLB的合成速度和數(shù)量，以維持機(jī)體血漿滲透壓的正常水平，調(diào)控體內(nèi)代謝與物質(zhì)運(yùn)輸，進(jìn)而改善機(jī)體的健康狀況[14]。

血清中的TP由血清中的ALB和GLB組成，主要合成場所為肝臟，因此血清中TP含量的高低可以反映肝臟功能和機(jī)體的營養(yǎng)狀況，TP含量高有利于增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體的代謝機(jī)能和免疫力[15]。ALB/GLB值作為衡量機(jī)體特異性免疫應(yīng)答水平的重要指標(biāo)，該值下降表明機(jī)體內(nèi)免疫球蛋白合成加快，抗病力增強(qiáng)。楊海英[16]選用(35±2)日齡的斷奶仔豬進(jìn)行為期20 d的飼養(yǎng)試驗(yàn)，結(jié)果表明飼糧中添加200 g/t的XOS對(duì)試驗(yàn)仔豬血清中TP含量的影響不顯著。本試驗(yàn)中，各試驗(yàn)組血清中TP、ALB、GLB含量與ALB/GLB值與對(duì)照組相比差異不顯著，但均有所改善，證明XOS對(duì)保育豬的養(yǎng)分代謝和免疫機(jī)能無不利影響。該結(jié)果可能是由于35日齡的仔豬各系統(tǒng)發(fā)育相對(duì)完善，已適應(yīng)飼糧和飼養(yǎng)管理?xiàng)l件，抗應(yīng)激能力較強(qiáng)。

血清中GLU含量可反映機(jī)體糖代謝狀況，適當(dāng)?shù)腉LU含量可維持仔豬各組織器官生理功能穩(wěn)定，抵御不良環(huán)境應(yīng)激[17]。在正常范圍內(nèi)，高產(chǎn)動(dòng)物血清GLU含量高于低產(chǎn)動(dòng)物。血清中UN含量是衡量機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)合成效率與氨基酸平衡狀況的重要指標(biāo)[18-19]，其與仔豬肌肉增長或ADG呈負(fù)相關(guān)。血清中TC含量作為反映機(jī)體脂肪代謝狀況的重要指標(biāo)，在機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài)時(shí)含量增加，導(dǎo)致脂肪利用率下降[20]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加200 mg/kg XOS可顯著提高保育豬血清中GLU含量，各試驗(yàn)組血清中UN及TC含量均較對(duì)照組顯著降低，提示在保育豬飼糧中添加適量的XOS可以通過影響血清中GLU、UN及TC的含量，增強(qiáng)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，提高蛋白質(zhì)生物合成效率和脂肪利用率，進(jìn)而減少仔豬不良應(yīng)激，提高仔豬的健康狀況。

3.3 XOS對(duì)保育豬血清酶活性的影響

AKP主要分布在肝臟和骨骼中，能夠促進(jìn)鈣和磷在骨骼中的沉積和機(jī)體代謝機(jī)能，反映仔豬的生長發(fā)育狀況[11]。血清中AMY活性反映動(dòng)物機(jī)體對(duì)淀粉的消化吸收能力，影響機(jī)體化學(xué)反應(yīng)的速度、生長發(fā)育健康和適應(yīng)性。提高動(dòng)物機(jī)體AKP和AMY活性對(duì)動(dòng)物ADG有積極影響。本試驗(yàn)顯示，飼糧中添加不同水平的XOS均可提高保育豬血清中AKP和AMY的活性，以添加200 mg/kg XOS時(shí)效果最佳，這與生長性能的表現(xiàn)呈一致性。

ALT和AST主要存在于肝細(xì)胞的線粒體與胞漿內(nèi)，是2種重要的氨基酸轉(zhuǎn)移酶，正常狀況下它們?cè)谘逯械幕钚暂^低，當(dāng)動(dòng)物因肝臟損傷或急性應(yīng)激導(dǎo)致細(xì)胞受損時(shí)，ALT和AST被細(xì)胞釋放進(jìn)入血清中，導(dǎo)致血清中這2種酶的活性升高[18]，因此血清中ALT和AST的活性可以反映肝細(xì)胞受損情況[21-22]。本試驗(yàn)中，各組保育豬血清中ALT和AST活性沒有顯著差異，這說明此時(shí)保育豬抗應(yīng)激能力較強(qiáng)且飼糧中添加XOS對(duì)保育豬的肝臟無不良影響。

4 結(jié) 論

飼糧添加適量XOS可以提高保育豬的生長性能，降低腹瀉率，并且可以在一定程度上改善保育豬部分血清生化指標(biāo)。在本試驗(yàn)條件下，保育豬飼糧中添加200 mg/kg XOS為最佳。

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