唐青松 徐 娥 熊海濤 肖明飛 李景上 易宏波
(1.貴州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,貴州貴陽550025;2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所 畜禽育種國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣東省畜禽育種與營(yíng)養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州510640;3.浙江福佑生物科技有限公司,浙江溫州325025)
斷奶易引起仔豬腹瀉,造成仔豬腸道屏障功能受損、消化酶活性降低、自由基生成增加、抗氧化能力下降、疾病易感染性增高以及內(nèi)分泌紊亂[1-2]。飼用抗生素和高劑量氧化鋅為斷奶仔豬的腹瀉防治、生長(zhǎng)性能提升做出巨大貢獻(xiàn)。然而,在飼用抗生素禁用、氧化鋅限量使用的行業(yè)背景下,尋找安全有效的飼料添加劑改善斷奶仔豬的腸道健康、減少仔豬腹瀉迫在眉睫。單寧(Tannin)是一種重要的植物次級(jí)代謝產(chǎn)物,具有抗菌、抗寄生蟲、抗病毒、抗氧化、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等多種生物活性[3]??s合單寧分子質(zhì)量較大,不易水解,是以黃烷-3-醇單體組成的多酚類聚合物[4]??s合單寧因其味道苦澀,能夠結(jié)合飼料中淀粉、蛋白質(zhì)、金屬離子和消化酶形成不溶性復(fù)合物,降低了飼料適口性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,長(zhǎng)期以來被稱為“抗?fàn)I養(yǎng)因子”[5]。近年研究發(fā)現(xiàn),縮合單寧在動(dòng)物腸道被腸道菌群廣泛代謝,產(chǎn)生羥基苯甲酸、羥基苯乙酸和羥基苯丙酸等酚酸,這些代謝物可進(jìn)一步促進(jìn)動(dòng)物腸道健康并被吸收[4]。同時(shí),單寧還可與腸道黏膜蛋白質(zhì)發(fā)生聚合反應(yīng),在腸道黏膜表面形成保護(hù)膜,產(chǎn)生腸道收斂作用,緩解動(dòng)物腸道炎癥[7]。此外,畜禽飼糧添加低劑量的縮合單寧能夠有效增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫力和抗氧化能力[8-10]??s合單寧在畜禽上表現(xiàn)出的無殘留、高效無污染的優(yōu)點(diǎn),使其在改善斷奶仔豬腸道健康、緩解腹瀉具有應(yīng)用前景。本研究針對(duì)不同劑量的縮合單寧對(duì)斷奶仔豬的采食量、日增重、料肉比、腹瀉率等展開研究,以期為縮合單寧在斷奶仔豬上的應(yīng)用提供參考依據(jù)。
本試驗(yàn)采用單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取健康狀況良好、初始體重為(7.01±0.14) kg的21日齡杜長(zhǎng)大斷奶仔豬120頭,按體重和性別隨機(jī)分至4個(gè)組,每組3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10頭仔豬。分別為對(duì)照組(Ⅰ組)、縮合單寧低劑量組(Ⅱ組)、縮合單寧中劑量組(Ⅲ組)和縮合單寧高劑量組(Ⅳ組)。試驗(yàn)期為10 d。Ⅰ組仔豬飼喂不添加單寧的粉狀基礎(chǔ)飼糧,Ⅱ、Ⅲ組和Ⅳ組分別在基礎(chǔ)飼糧上添加500、1 000 mg/kg和1 500 mg/kg的縮合單寧。本試驗(yàn)使用縮合單寧為福佑寧單寧產(chǎn)品(阿根廷UNITAN 公司生產(chǎn),含量為75%)?;A(chǔ)飼糧是參照美國(guó)NRC(2012)斷奶仔豬營(yíng)養(yǎng)需要配制,其飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。所有仔豬自由采食和飲水,按豬場(chǎng)的免疫程序進(jìn)行疫苗接種與保健。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
1.2.1 生長(zhǎng)性能
試驗(yàn)期內(nèi),準(zhǔn)確記錄仔豬每天的投料量和剩料量,計(jì)算采食量和平均日采食量。對(duì)仔豬在試驗(yàn)開始及結(jié)束時(shí)空腹稱重,最后計(jì)算出平均日增重和料肉比。
平均日采食量(ADFI)(g/d)=(投料量-剩料量)/試驗(yàn)天數(shù)
平均日增重(ADG)(g/d)=(末重-始重)/試驗(yàn)天數(shù)
料肉比(F/G)=平均日采食量/平均日增重
1.2.2 腹瀉指標(biāo)
每天早晨8:00 準(zhǔn)時(shí)對(duì)仔豬糞便進(jìn)行觀察和評(píng)分。糞便指數(shù)評(píng)分依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)依次為0 分(正常)、1 分(軟便)、2分(腹瀉)、3分(嚴(yán)重腹瀉),大于2分認(rèn)定為腹瀉。腹瀉率、腹瀉指數(shù)計(jì)算公式如下。
腹瀉率(%)=∑(腹瀉頭數(shù)×腹瀉天數(shù))/(試驗(yàn)頭數(shù)×試驗(yàn)天數(shù))×100
腹瀉指數(shù)=∑(腹瀉評(píng)分×腹瀉評(píng)分頭數(shù)×腹瀉評(píng)分天數(shù))/(試驗(yàn)頭數(shù)×試驗(yàn)天數(shù))
運(yùn)用Excel 2019對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步錄入整理,利用PASW 18.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行oneway ANOVA 方差分析,組間差異用LSD法進(jìn)行比較,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SE)”表示,顯著水平設(shè)置為P<0.05。
表2 不同劑量單寧對(duì)斷奶仔豬采食量及生長(zhǎng)性能的影響
圖1 不同劑量單寧對(duì)斷奶仔豬每天采食量的影響
試驗(yàn)開始后,Ⅳ組仔豬拒絕進(jìn)食,表明飼糧添加高劑量單寧(1 500 mg/kg)影響飼糧的適口性,嚴(yán)重抑制仔豬采食,該組試驗(yàn)開始3 d后停止。由圖1可知,隨著試驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng),Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組采食量均持續(xù)性增加。
由表2可知,整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi),Ⅱ、Ⅲ組與Ⅰ組相比平均日采食量差異不顯著(P>0.05)。Ⅱ、Ⅲ組較Ⅰ組平均日增重分別提高了2.81%、6.57%,料肉比分別降低了1.62%、6.50%,各組間均差異不顯著(P>0.05)。
表3 不同劑量單寧對(duì)斷奶仔豬腹瀉率和腹瀉指數(shù)的影響
由表3 可知,仔豬腹瀉率Ⅱ、Ⅲ組較Ⅰ組分別降低了7.71%、60.97%,仔豬腹瀉指數(shù)分別降低了51.85%和74.07%,各組間均差異不顯著(P>0.05)。
單寧的抗菌、抗氧化和參與免疫調(diào)節(jié)等多種生物活性在斷奶仔豬上的應(yīng)用顯示,適當(dāng)方式應(yīng)用可增強(qiáng)仔豬免疫應(yīng)激和抗氧化能力。目前研究發(fā)現(xiàn),低濃度水解單寧已被報(bào)道對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能無不良影響,如Wang等[11]報(bào)道,在斷奶仔豬飼糧中添加1 000 mg/kg五倍子水解單寧能改善腸道形態(tài)、促進(jìn)腸道營(yíng)養(yǎng)吸收。Biagi等[12]研究發(fā)現(xiàn),斷奶仔豬飼糧添加1 130、2 250 mg/kg 和4 500 mg/kg 水解單寧,能夠顯著提高了飼料轉(zhuǎn)化效率。隋慧等[13]研究發(fā)現(xiàn),飼糧添加1 500 mg/kg 水解單寧提高仔豬采食量,降低料肉比和顯著提高日增重。以上研究表明適量濃度的水解單寧通過改善腸道功能,刺激動(dòng)物采食,提高了斷奶仔豬生長(zhǎng)性能。然而,除單寧濃度對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能存在影響外,單寧在仔豬的促生長(zhǎng)作用還依賴于單寧抗?fàn)I養(yǎng)活性帶來的負(fù)面影響與其促進(jìn)腸道生態(tài)系統(tǒng)健康(抗菌、抗氧化和抗炎等)的平衡。
然而,縮合單寧結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,其味苦澀,能夠與胃腸道黏膜表面的消化酶結(jié)合,阻礙動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[3]。研究發(fā)現(xiàn),野豬具有對(duì)縮合單寧較強(qiáng)的耐受力,這可能和野豬腮腺肥大和唾液分泌含有豐富脯氨酸的蛋白質(zhì)有關(guān),因?yàn)樵摰鞍踪|(zhì)能夠結(jié)合并中和縮合單寧的毒性[4,14]。Yan等[15]報(bào)道,添加高劑量(30 g/kg)的發(fā)酵葡萄渣縮合單寧可以改善生長(zhǎng)肥育豬生長(zhǎng)性能,提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率。Marisa 等[16]研究發(fā)現(xiàn),3%~10%的葡萄渣縮合單寧可以改善豬的肉色,增加肉色的紅色和飽和度。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,仔豬飼糧添加1 000 mg/kg和500 mg/kg縮合單寧對(duì)飼料適口性和采食量無負(fù)面影響,在一定程度上提高了仔豬生長(zhǎng)性能,這與水解單寧在斷奶仔豬和縮合單寧在肥育豬上的研究結(jié)果存在相似。但由于沒有顯著性影響,這可能和斷奶仔豬自身消化系統(tǒng)尚未健全和斷奶應(yīng)激導(dǎo)致的對(duì)縮合單寧耐受力和利用能力較低有關(guān)。另外,不同縮合單寧產(chǎn)品的應(yīng)用研究也存在極大差異,本試驗(yàn)1 500 mg/kg 的添加量抑制仔豬采食,以上提示縮合單寧的實(shí)際應(yīng)用與單寧類型、濃度、豬的品種以及生理狀態(tài)密切相關(guān)。
單寧的抗腹瀉機(jī)理是進(jìn)入豬腸道后能減緩腸道蠕動(dòng),從而降低食糜在腸腔內(nèi)的移動(dòng),使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)和水分更加充分被消化吸收,進(jìn)而緩解仔豬腹瀉[17]。Liu等[18]研究發(fā)現(xiàn),水解單寧可以用來替代氧化鋅減少斷奶仔豬腹瀉和提高機(jī)體抗氧化能力和免疫力。隋慧等[13]研究表明,飼糧添加0.07%單寧能夠顯著降低仔豬腹瀉率,并提高了日增重和降低了料肉比。陶勇等[19]報(bào)道,單寧替代部分的氧化鋅可促進(jìn)仔豬腸道乳酸菌和雙歧桿菌的增殖,提高了機(jī)體的抗氧化能力。孫展英等[20]表明,0.1%單寧替代抗生素和氧化鋅,有效緩解仔豬腹瀉。代珍青等[21]報(bào)道,飼糧添加1 000 mg/kg五倍子水解單寧(含量50%)降低仔豬腹瀉率,能夠替代一半氧化鋅使用。Girard等[22]報(bào)道,飼糧中添加1%栗木單寧有效降低仔豬腹瀉率和嚴(yán)重程度。Lee等[23]報(bào)道,飼糧添加125 mg/kg的水解單寧調(diào)控了仔豬腸道菌群(降低大腸桿菌,增多雙歧桿菌和乳酸菌),并有效降低仔豬腹瀉。Choy等[6]研究表明,給雜交母豬飼喂1%的葡萄籽縮合單寧,顯著增加了梭狀芽孢桿菌科和乳桿菌科菌屬豐度,引起了腸道微生物群落的生態(tài)變化,促進(jìn)腸道健康。飼糧添加2.80%葡萄渣縮合單寧可降低斷奶仔豬胃腸道對(duì)霉菌毒素的吸收[24]。以上研究結(jié)果提示,縮合單寧和水解單寧都可以改善腸道微生物生態(tài)系統(tǒng)和促進(jìn)腸道健康。結(jié)合本試驗(yàn)縮合單寧對(duì)斷奶仔豬腹瀉的影響結(jié)果,該縮合單寧產(chǎn)品適宜添加濃度為1 000 mg/kg,其緩解腹瀉的原因可能與水解單寧作用機(jī)制存在相似,是對(duì)仔豬腸道蠕動(dòng)存在物理抑制作用和促進(jìn)腸道微生物生態(tài)系統(tǒng)的良性調(diào)節(jié)。然而由于500 mg/kg和1 000 mg/kg縮合單寧對(duì)仔豬腹瀉有緩解作用,但和對(duì)照組相比沒有顯著性差異,這可能是本研究中仔豬整體狀況良好、腹瀉率偏低,導(dǎo)致縮合單寧緩解腹瀉作用沒有完全體現(xiàn)出來。
①飼糧添加1 500 mg/kg 縮合單寧嚴(yán)重抑制斷奶仔豬采食,而添加500 mg/kg 和1 000 mg/kg 的縮合單寧對(duì)斷奶仔豬采食量無負(fù)面影響,且一定程度上提高了仔豬生長(zhǎng)性能。
②飼料中添加500 mg/kg 和1 000 mg/kg 縮合單寧均可一定程度地降低斷奶仔豬腹瀉率和腹瀉指數(shù),且1 000 mg/kg縮合單寧的效果更佳。