吳 東,計(jì) 徐,周 芬,楊家軍,吳義景,夏倫志,朱洪龍,陳麗園,于 政,汪興生,謝繼奎
(1.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,畜禽產(chǎn)品安全工程安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230031;2.申亞生物科技股份有限公司,安徽 阜陽 236065)
開發(fā)新型的替代抗生素的藥物成為新的研究方向。中草藥是我國(guó)傳統(tǒng)的藥物,具有提高免疫力、抗菌譜廣、抗病毒、抗腫瘤、穩(wěn)定性好、不易產(chǎn)生耐藥性等多種優(yōu)點(diǎn)[1-2]。使用中草藥飼料添加劑,不僅可以獲得良好的防病治病和促生長(zhǎng)效果,而且能解決毒副作用、耐藥性及藥物殘留問題,與抗生素及其他替代品相比,具有明顯優(yōu)勢(shì)[3-4]。但由于中草藥的有效成分多存在于細(xì)胞的胞漿中,而植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)致密,其活性成分難以釋放,使得其有效成分利用率低[5],造成資源的浪費(fèi),同時(shí)還有可能影響動(dòng)物對(duì)飼料的適口性,一定程度上制約了中草藥飼料添加劑的發(fā)展。近年來的研究發(fā)現(xiàn),微生物發(fā)酵中草藥可使有效成分充分分離,生物活性增強(qiáng)[6],并且中草藥發(fā)酵過程中可產(chǎn)生新的活性成分,從而增強(qiáng)中草藥的藥效[7]。本試驗(yàn)研究發(fā)酵中草藥添加劑對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能、血清免疫指標(biāo)及腸道菌群的影響,為選擇適宜的飼用抗生素替代物提供試驗(yàn)依據(jù)。
發(fā)酵中草藥添加劑:用連翹、金銀花、杜仲、黃芪、蒲公英、山楂等配制,用乳酸菌和酵母菌發(fā)酵而成。
試驗(yàn)于2020年7—8月在安徽省阜陽市某豬場(chǎng)進(jìn)行。選擇體重15 kg左右、日齡相近的健康杜長(zhǎng)大三元雜種斷奶仔豬80頭(公母比1∶1),隨機(jī)分為抗生素組和發(fā)酵中草藥添加劑組,每組設(shè)4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10頭,公母各半,單圈飼養(yǎng)。預(yù)試期6 d,試驗(yàn)期33 d。抗生素組在基礎(chǔ)飼糧中添加15% 金霉素500 g/t、20% 土霉素鈣1 000 g/t,發(fā)酵中草藥添加劑組是在基礎(chǔ)飼糧中添加2% 發(fā)酵中草藥添加劑。
試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)期間所有豬自由采食和飲水,每天清掃圈舍,以保持圈內(nèi)清潔,采取自由通風(fēng),所有圈舍定期消毒,免疫消毒程序按照豬場(chǎng)常規(guī)方法進(jìn)行。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
1.4.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo)測(cè)定 試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí),試驗(yàn)豬禁食(自由飲水)12 h后稱重,以重復(fù)為單位記錄始重和末重,統(tǒng)計(jì)耗料量。計(jì)算各組的日增重、日采食量和料重比。
1.4.2 血清生化指標(biāo)和總抗氧化能力測(cè)定 試驗(yàn)結(jié)束時(shí),禁食12 h,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1頭豬進(jìn)行頸下靜脈采血,每頭采血10 mL,3 000 r/min離心15 min,于-20 ℃保存,待測(cè);測(cè)定血糖(GLU)、總蛋白(TP)、尿素氮(BUN)含量;谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活性;血清中總抗氧化能力(T-AOC)。采用南京建成公司試劑盒在酶標(biāo)儀上進(jìn)行分析檢測(cè)。
1.4.3 血清免疫指標(biāo)測(cè)定 試驗(yàn)結(jié)束時(shí),禁食12 h,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1頭豬進(jìn)行頸下靜脈采血,每頭采血10 mL,3 000 r/min離心15 min,于-20 ℃保存,待測(cè);血清中免疫球蛋白IgA、IgG和IgM含量測(cè)定,采用南京建成公司試劑盒在紫外可見分光光度計(jì)上進(jìn)行分析檢測(cè)。
1.4.4 腸道菌群的測(cè)定 盲腸糞便采集與處理:每個(gè)重復(fù)選取1頭豬,早晨飼喂1 h后,現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)采集直腸糞便,直接在肛門采集(用已滅菌的棉簽伸入肛門取樣,無菌采集直腸末端新鮮糞球2~5 g滅菌離心管封裝,置于冰盒,直到完成整個(gè)采樣過程,整個(gè)過程保證在1 h以內(nèi)完成。低溫條件下帶回實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。無菌操作臺(tái)中取盲腸糞便0.5 g于10 mL的滅菌離心管中,加入無菌生理鹽水4.5 mL,用旋渦混合儀混勻后進(jìn)行10-5~10-9倍比稀釋,每個(gè)稀釋度3個(gè)重復(fù),乳酸菌和大腸桿菌分別在MRS瓊脂培養(yǎng)基和麥康凱瓊脂培養(yǎng)基上培養(yǎng)。細(xì)菌計(jì)數(shù)采用平板計(jì)數(shù)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì),最終以每克腸道內(nèi)容物中細(xì)菌個(gè)數(shù)的對(duì)數(shù)lg(CFU/g)表示。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用t檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析。
由表2可知,抗生素組和發(fā)酵中草藥添加劑組仔豬始重差異不顯著(P>0.05);與抗生素對(duì)照組相比,發(fā)酵中草藥添加劑組平均日增重上升10.43% (P<0.01),平均日采食量上升0.4% (P>0.05),料重比下降9.04% (P<0.01)。
表2 發(fā)酵中草藥添加劑對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響
由表3可知,與抗生素對(duì)照組相比,發(fā)酵中草藥添加劑組總抗氧化能力上升76.58% (P<0.05),總蛋白上升9.37% (P<0.05),血糖、尿素氮、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶兩組差異都不顯著(P>0.05)。
表3 發(fā)酵中草藥添加劑對(duì)仔豬血清生化指標(biāo)和總抗氧化能力的影響
由表4可知,與抗生素對(duì)照組相比,發(fā)酵中草藥添加劑組IgM上升79.02% (P<0.01),IgA、IgG兩組差異都不顯著(P>0.05)。
表4 發(fā)酵中草藥添加劑對(duì)仔豬血清免疫指標(biāo)的影響
由表5可知,與抗生素對(duì)照組相比,發(fā)酵中草藥添加劑組中乳酸菌含量上升6.25% (P>0.05),大腸桿菌含量下降9.81% (P>0.05)。
表5 發(fā)酵中草藥添加劑對(duì)仔豬腸道菌群的影響
章華其等[8]在研究?jī)山M復(fù)方中草藥添加劑對(duì)生長(zhǎng)肥育豬生長(zhǎng)性能影響的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),添加山楂、神曲能顯著提高仔豬日增重11.26% 和全程日增重9.66%。孫玉華[9]、苗旭等[10]研究發(fā)現(xiàn),在斷奶仔豬飼糧中添加黃芪、黃芩等中草藥飼料添加劑,可使斷奶仔豬的日增重顯著提高,料重比顯著降低;曹授俊等[11]試驗(yàn)報(bào)道,黨參、黃芪、茯苓、白術(shù)、神曲、扁豆、山楂和麥芽等復(fù)方中草藥可提高仔豬的日增重,降低料重比。發(fā)酵后復(fù)方中草藥可以提高飼料的利用率,促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝及動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育[12]。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),發(fā)酵中草藥添加劑組比抗生素對(duì)照組仔豬日增重顯著提高、料重比顯著降低,與上述報(bào)道基本一致??赡苁前l(fā)酵中草藥添加劑富含的活性物質(zhì)及未知生長(zhǎng)因子,促進(jìn)仔豬胃腸內(nèi)多種消化酶的分泌,提高飼料在體內(nèi)消化與吸收及其利用率,從而提高仔豬的生長(zhǎng)性能。
王宇等[13]研究黃芪何首烏提取物對(duì)斷奶仔豬血液指標(biāo)及免疫的影響,結(jié)果表明在飼糧中添加0.5% 黃芪、何首烏提取物,相對(duì)于飼喂基礎(chǔ)飼糧的對(duì)照組而言,能顯著提高TP含量,ALP(堿性磷酸酶)含量。易延彬[14]在研究中草藥添加劑對(duì)斷奶仔豬血清生化指標(biāo)的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),添加含黃芪、茯苓、連翹的1.5 g/kg中草藥添加劑能顯著提高TP含量,ALB(白蛋白)含量高于對(duì)照組,能顯著降低BUN含量,ALT、AST 均低于對(duì)照組。血清中總蛋白濃度反映了機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的吸收、合成、分解狀況和體液免疫的關(guān)系。血清總蛋白和白蛋白含量的升高說明機(jī)體蛋白質(zhì)代謝旺盛,蛋白質(zhì)的吸收利用率及沉積作用增強(qiáng),動(dòng)物的生產(chǎn)性能提高[15-16]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在飼糧中添加2% 的發(fā)酵中草藥添加劑,仔豬血清中總蛋白含量顯著提高,促進(jìn)機(jī)體蛋白質(zhì)代謝,有利于提高機(jī)體的免疫功能;這與上述報(bào)道基本一致;而血糖、尿素氮、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶兩組差異都不顯著;本試驗(yàn)中發(fā)酵中草藥添加劑組中總抗氧化能力指標(biāo)顯著上升,而發(fā)酵中草藥添加劑導(dǎo)致仔豬總抗氧化能力提升少見相關(guān)報(bào)道。
仔豬血清中免疫球蛋白水平可反映其免疫能力的高低,免疫球蛋白可保護(hù)仔豬不受外界病原侵害,對(duì)預(yù)防仔豬腸道疾病有重要作用[17]。中草藥中富含多糖類、生物堿和揮發(fā)性成分等生物活性物質(zhì),可以促進(jìn)動(dòng)物機(jī)體免疫器官的發(fā)育,提高機(jī)體的抗病能力[18]。黃子慧等[19]在研究加味四君子湯對(duì)仔豬血清免疫因子水平及腸黏膜免疫的影響中發(fā)現(xiàn),加味四君子湯能顯著或極顯著提高仔豬血清中4種免疫因子水平,極顯著提高IgA的mRNA相對(duì)表達(dá)量,表明在飼糧中添加2% 的加味四君子湯能提高仔豬機(jī)體免疫應(yīng)答能力。與抗生素對(duì)照組相比,發(fā)酵中草藥添加劑血清中IgM極顯著升高,IgA有一定程度的升高,與上述報(bào)道的結(jié)果一致。
王芳芳等[20]研究表明,在斷奶仔豬飼糧中添加黃芩、金銀花、白芍等中草藥可以顯著提高仔豬的生長(zhǎng)性能,降低腹瀉率,抑制腸道內(nèi)大腸埃希氏菌繁殖,促進(jìn)有益菌乳酸桿菌和雙歧桿菌的增殖。發(fā)酵中草藥渣與乳酸桿菌、雙歧桿菌具有協(xié)同作用,從而提高機(jī)體免疫力。促進(jìn)乳酸桿菌和雙歧桿菌的生長(zhǎng)繁殖,抑制腸道內(nèi)的有害菌的增殖[21]。而本試驗(yàn)發(fā)酵中草藥添加劑組與抗生素對(duì)照組相比,豬腸道中乳酸菌含量有一定程度的上升,大腸桿菌含量有一定程度的下降,與上述報(bào)道基本一致。
綜上所述,與抗生素對(duì)照組相比,發(fā)酵中草藥添加劑組使豬的生長(zhǎng)性能、總抗氧化能力和免疫指標(biāo)顯著提高,腸道菌群結(jié)構(gòu)有一定程度的改善。