酵母精華在仔豬日糧中替代抗生素的應(yīng)用研究

徐 杰， 黃 鑫,， 吳曉峰， 謝智文,，陳法科，王建林，胡駿鵬*

（1.安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌 443003；2.安琪酵母（柳州）有限公司，廣西柳州 545200）

酵母精華是一種來源于酵母、經(jīng)深層提取的活性多糖類物質(zhì)，主要成分為甘露聚糖 （20%～30%）、葡聚糖（20% ～30%）、糖蛋白、幾丁質(zhì)和脂類等。體外抑菌研究發(fā)現(xiàn)酵母精華對(duì)大腸桿菌、沙門氏菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌等病原菌都有抑制作用。本試驗(yàn)旨在探究酵母精華替代飼用抗生素組合 “桿菌肽鋅和硫酸粘桿菌素”對(duì)仔豬生長(zhǎng)及免疫的影響，對(duì)該產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行科學(xué)地評(píng)價(jià)，以供飼料養(yǎng)殖企業(yè)與科研單位參考，為該產(chǎn)品的無抗養(yǎng)殖應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與分組 選取40日齡左右的遺傳背景相同、體況良好的杜×長(zhǎng)×大保育仔豬24頭。按體重相近，公母各半的原則分為3個(gè)處理組，每個(gè)處理組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1欄豬，每欄2頭豬。

1.2 試驗(yàn)日糧與材料 試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧按照NRC2012仔豬營(yíng)養(yǎng)需要及實(shí)際生產(chǎn)情況配制。對(duì)照組為抗生素組，即在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上添加0.02%的10%硫酸粘桿菌素預(yù)混劑和0.02%的15%桿菌肽鋅預(yù)混劑；兩個(gè)試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上添加0.05%和0.1%的酵母精華，記為試驗(yàn)組1與試驗(yàn)組2。試驗(yàn)分組設(shè)計(jì)見表1，日糧組成及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)見表2。酵母精華、10%硫酸粘桿菌素預(yù)混劑及15%桿菌肽鋅預(yù)混劑均為市售產(chǎn)品。

表1 試驗(yàn)分組設(shè)計(jì)

表2 日糧組成及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)

1.3 飼養(yǎng)管理 日常管理按標(biāo)準(zhǔn)化種豬場(chǎng)常規(guī)飼養(yǎng)管理進(jìn)行。試驗(yàn)前先飼喂過渡日糧（基礎(chǔ)日糧），試驗(yàn)開始后飼喂試驗(yàn)日糧，保證料槽飼料充足以供仔豬自由采食，自動(dòng)飲水器供水，室內(nèi)溫度維持常溫。試驗(yàn)第7天免疫豬瘟（HC）。試驗(yàn)為期28 d，試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)仔豬稱重，試驗(yàn)第28天進(jìn)行全體仔豬血液采集。試驗(yàn)期間每日8點(diǎn)結(jié)料，統(tǒng)計(jì)平均日采食量，記錄腹瀉、疾病、死亡情況發(fā)生。

1.4 指標(biāo)考察與測(cè)定方法

1.4.1 仔豬生長(zhǎng)性能 嚴(yán)格記錄每欄試驗(yàn)豬每天飼料的供給及剩余情況，并結(jié)算平均日采食量、日增重、料肉比。

平均日采食量（ADFI）：記錄每日每欄試驗(yàn)豬教槽料的供給量及剩余量，兩者之差即為每日實(shí)際采食量。

平均日增重（ADG）：在試驗(yàn)期內(nèi)增加的體重除以試驗(yàn)總天數(shù)。

料肉比（FCR）：在試驗(yàn)期內(nèi)消耗的全部飼料量與增重之比。

1.4.2 血清生化指標(biāo) 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，全群空腹仔豬前腔靜脈采血5mL，置于離心管中，靜置30min，3500 r/min離心10 min，收集血清，置于-20℃保存待測(cè)。

測(cè)定指標(biāo)：總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、血清免疫球蛋白IgM和IgG，送湖北省宜昌市中心醫(yī)院檢測(cè)。

抗體水平：偽狂犬（PR）、豬瘟（HC）抗體水平，采用中國(guó)科前生物試劑盒檢測(cè)。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件中的one-way ANOVA進(jìn)行單因素方差分析，差異顯著性用Duncan's多重比較法比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 酵母精華對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響 仔豬生長(zhǎng)性能數(shù)據(jù)見表3，結(jié)果顯示，各處理組仔豬平均日采食量 （ADFI）水平從高到低依次為試驗(yàn)組2（418.81 g/d）、 對(duì)照組 （398.87 g/d）、 試驗(yàn)組 1（356.61 g/d）；各處理組仔豬平均日增重（ADG）水平從高到底依次為試驗(yàn)組2（271.55 g/d）、對(duì)照組（253.57 g/d）、試驗(yàn)組 1（209.58 g/d）；各處理組料肉比（FCR）從低到高依次為試驗(yàn)組2（1.54）、對(duì)照組（1.57）、試驗(yàn)組 1（1.70）。 試驗(yàn)組 1 的仔豬在生長(zhǎng)性能各項(xiàng)指標(biāo)上低于添加抗生素的對(duì)照組（P＞0.05）；試驗(yàn)組2生長(zhǎng)性能各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于其他兩組，其中平均日采食量較對(duì)照組提高了5.0%（P＞0.05），平均日增重較對(duì)照組提高了7.0%（P＞0.05），料肉較對(duì)照組降低了 0.03（P ＞ 0.05）。表明仔豬日糧添加0.1%酵母精華相比于添加抗生素具有更好的生長(zhǎng)性能優(yōu)勢(shì)。

表3 酵母精華對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能影響

2.2 酵母精華對(duì)仔豬抗體效價(jià)的影響 由表4可知，試驗(yàn)組2仔豬豬瘟及偽狂犬效價(jià)水平高于試驗(yàn)組1，但差異不顯著（P＞0.05）；與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組2仔豬豬瘟及偽狂犬效價(jià)水平均低于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著酵母精華添加量的增加，仔豬血液中的豬瘟（HC）與偽狂犬?。≒R）抗體水平有增加趨勢(shì)，表明酵母精華能夠一定程度上提高仔豬血液中的抗體效價(jià)，增強(qiáng)疫苗保護(hù)力；雖然酵母精華在0.1%的添加量達(dá)到的抗體效價(jià)提升效果仍低于添加抗生素的效果，但能維持仔豬豬瘟（HC）與偽狂犬?。≒R）抗體效價(jià)處于較高的水平。

表4 酵母精華替代抗生素對(duì)仔豬抗體效價(jià)的影響

2.3 酵母精華對(duì)仔豬血清生化指標(biāo)的影響 血清蛋白具有維持血液正常膠體滲透壓和PH、運(yùn)輸多種代謝物、調(diào)節(jié)被運(yùn)輸物質(zhì)的生理作用和解除其毒性、免疫作用以及營(yíng)養(yǎng)作用等多種功能，是衡量機(jī)體健康情況的重要監(jiān)測(cè)指標(biāo)，血清總蛋白（TP）包括白蛋白（GLB）和球蛋白（ALB），其中球蛋白為衡量機(jī)體免疫抵抗力的重要指標(biāo)，醫(yī)學(xué)上通常以球蛋白、白球比（A/G）等指標(biāo)綜合反映肝功能及免疫激活狀態(tài)。本試驗(yàn)各處理組血清總蛋白（TP）、白蛋白及計(jì)算得到的球蛋白、白球比水平見表5。數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，各處理組總蛋白、白蛋白、球蛋白、白球比水平差異均不顯著（P＞0.05），但試驗(yàn)組2球蛋白水平相較于對(duì)照組與試驗(yàn)組1有提高的趨勢(shì)，白球比有降低的趨勢(shì)，表明添加了0.1%酵母精華后，仔豬血清中更多的蛋白質(zhì)用于合成球蛋白，參與免疫反應(yīng)。

表5 酵母精華替代抗生素對(duì)仔豬血液生化指標(biāo)的影響 g/L

2.4 酵母精華對(duì)仔豬免疫指標(biāo)的影響 由表6可知，各處理組血清免疫球蛋白IgG與IgM水平差異不顯著（P＞0.05），但試驗(yàn)組2血清免疫球蛋白IgG與IgM水平相對(duì)于對(duì)照組與試驗(yàn)組1有提高的趨勢(shì)。由此可見，仔豬日糧中添加0.1%酵母精華替代抗生素可在一定程度上提高仔豬的血液免疫指標(biāo)。

3 討論

桿菌肽鋅與硫酸粘桿菌素屬于多肽類抗生素，桿菌肽鋅對(duì)革蘭氏陽性菌如梭狀芽孢桿菌屬、葡萄球菌屬，部分革蘭氏陰性菌如腦膜炎雙球菌、流感桿菌、螺旋體、放線菌等均有強(qiáng)烈的抑制作用，其抑菌譜與青霉素相似，且配伍性較好（Zou等，2016）。硫酸粘桿菌素的抗菌譜較窄，對(duì)革蘭氏陰性菌菌如大腸桿菌、沙門氏菌有較強(qiáng)的抗菌活性。桿菌肽鋅和硫酸粘桿菌素具有協(xié)同效果，其聯(lián)用能擴(kuò)大抗菌譜，然而，硫酸粘桿菌素存在神經(jīng)毒性和腎毒性、尤其在過量添加時(shí)顯現(xiàn)（李德培等，2002）。

表6 酵母精華替代抗生素對(duì)仔豬血清免疫指標(biāo)的影響

酵母精華來源于酵母，經(jīng)定向酶解和深層提取，是酵母中抑菌活性成分的復(fù)合物。酵母精華的作用模式與抗生素不同，最新的研究發(fā)現(xiàn)，酵母細(xì)胞中存在著糖蛋白等活性成分，能識(shí)別抗原并介導(dǎo)酵母細(xì)胞的自噬現(xiàn)象，抵御病原菌的侵害（王海燕等，2010；Mizushima 等，2008），這些抑菌活性成分可能存在于酵母精華中；此外，酵母精華中的甘露聚糖能與細(xì)菌的外源凝集素結(jié)合（Sharon等，1993），阻斷病原菌在腸壁的吸附與繁殖；也有研究表明，酵母甘露聚糖能與某些細(xì)菌毒素的表面結(jié)合，作為抗原的佐劑，減緩抗原的吸收（劉紅芝等，2008）；另外，酶解后的低聚甘露聚糖可作為益生元，促進(jìn)雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌的繁殖和代謝，促進(jìn)飼料的消化利用，改善腸道內(nèi)環(huán)境、維持腸道結(jié)構(gòu)的完整性，從而發(fā)揮促生長(zhǎng)作用（王學(xué)東等，2009）。本研究發(fā)現(xiàn)，仔豬日糧中添加0.1%的酵母精華，可替代硫酸粘桿菌素和桿菌肽鋅，且表現(xiàn)出優(yōu)于抗生素組合的促生長(zhǎng)效果。

免疫球蛋白包括抗體和免疫膜蛋白，主要類型包括IgA、IgG、IgM、IgD和IgE，具有結(jié)合抗原、激活補(bǔ)體等免疫調(diào)控作用。免疫球蛋白的在一定程度上的提高，能維持機(jī)體處于免疫激活狀態(tài)，提高對(duì)疾病的抵抗力（魏剛等，2016）。在抗原刺激條件下，免疫球蛋白會(huì)受到受到上游多重信號(hào)因子的調(diào)控作用而升高。本試驗(yàn)研究中隨著酵母精華添加量的增加，免疫球蛋白IgG和IgM水平提高，這可能與酵母精華中的葡聚糖使機(jī)體免疫機(jī)能處于預(yù)激活狀態(tài)有關(guān)（李春松等，2012），國(guó)外學(xué)者研究表明，酵母β-葡聚糖能特異性結(jié)合單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，激活多重免疫信號(hào)通路，其受體可能存在于免疫細(xì)胞表面。本試驗(yàn)研究結(jié)果與許多研究結(jié)果一致，Li等（2016）試驗(yàn)結(jié)果表明，日糧中添加0.1%酵母細(xì)胞壁多糖可顯著提高肉雞血清中IgA和IgG的含量，提高總膽固醇含量和法氏囊重量；許飛龍等（2016）報(bào)道，在斷奶仔豬日糧中添加0.1%酵母細(xì)胞壁多糖能一定程度提高仔豬血清球蛋白IgA的水平，但差異不顯著，但添加量達(dá)到0.15%后，該指標(biāo)出現(xiàn)顯著性差異，該結(jié)果可能預(yù)示在本研究的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)更高的添加量，免疫提升效果可能會(huì)更顯著。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，仔豬日糧中添加0.1%酵母精華替代0.02%的10%硫酸粘桿菌素和0.02%的15%桿菌肽鋅，仔豬平均采食量提高5%，平均日增重7%，料肉比降低0.03，血清中球蛋白水平、免疫球蛋白IgG與IgM水平有提高趨勢(shì)。