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酵母水解物对早期断奶仔猪生长性能、血清生理生化指标和激素水平以及肠道黏膜形态的影响
  

摘 要:选取21日龄的杜×长×大三元杂交早期断奶仔猪10窝,按母猪胎次和平均体重相近的原则随机分成2组,即SDPP组(基础日粮+3%的血浆蛋白)和酵母水解物(Yeast extract,YE)组(基础日粮+3%的YE),每组5个重复,试验期为14 d,以研究不同蛋白源对仔猪生长性能、血清生理生化指标和激素水平以及肠道黏膜形态的影响。试验结果表明:①SDPP组与YE组仔猪的平均日增重、采食量、器官指数和腹泻率等指标差异均不显著(P>0.05);②SDPP组与YE组仔猪的血清生理生化指标均差异不显著(P>0.05);③与SDPP组相比,YE组仔猪血清的T 3 含量显著提高(P<0.05),但两组仔猪血清的胰岛素、T 4 和皮质醇含量均差异不显著(P>0.05);④与SDPP组相比,YE组仔猪空肠段的隐窝深度降低,且差异显著(P<0.05),绒毛高度和V/C值均差异不显著(P>0.05)。日粮中添加SDPP和YE对早期断奶仔猪生长性能和血清生化指标无明显优势,但对仔猪血清激素水平和肠道黏膜形态有一定的影响。

血浆蛋白粉(SDPP)作为一种高档原料在早期断奶仔猪(21日龄左右)日粮中被广泛应用。试验表明,在饲粮中用血浆蛋白粉替代鱼粉、奶粉、乳清等,取得了良好的效果,能增加仔猪的采食量、提高日增重、降低腹泻率、缓解断奶和环境的应激作用、增强仔猪对疾病的抵抗力,提高仔猪的成活率。但是我国饲料用血浆蛋白粉主要依靠进口,价格昂贵。而且近年来,由于SDPP的生物安全、国外货源不稳定以及国内血浆蛋白粉质量良莠不齐等问题,给饲料行业和养殖业带来了成本和安全等方面的诸多压力。酵母水解物(Yeast extract,YE)是酵母经酶解破壁干燥而成,富含氨基酸、小肽、核酸/核苷酸、维生素等物质。其中蛋白质含量为35%~50%、氨基酸含量30%以上,核酸类物质8%以上、碳水化合物含量为35%~40%、脂质含量为2.8%~3.0%。而且含有的多肽和氨基酸及某些风味强化物质5'-核苷酸,这些物质能够给食品提供较好的诱食性特征,另外,酵母水解物也含有天然的谷氨酸盐。有文献报道饲喂含酵母抽提物的日粮能促进仔猪生长,显著改善仔猪饲料的转化率。因此,YE可增强断奶仔猪对疾病的抵抗力、缓解仔猪的断奶应激。本试验目的在于进一步研究YE替代SDPP对早期断奶仔猪生长性能、血液生理生化指标和激素水平以及肠道黏膜形态的影响,为其成分的改进提供科学依据和参考,并为其推广应用提供支撑。

1、试验动物与材料

1.1 试验设计与试验动物

选取21日龄的杜×长×大三元杂交早期断奶仔猪10栏,按母猪胎次和平均体重相近似的原则随机分成2组,每组5个重复。

1.2 试验日粮与材料

试验日粮选用深圳比利美英伟集团的乳猪饲料做为基础日粮(基础日粮组成及营养水平见表1),分别添加3%血浆蛋白粉和3%谷氨酸和核苷酸强化的酵母水解物日粮。谷氨酸和核苷酸强化的酵母水解物由安琪酵母股份有限公司生产。

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1.3 饲养管理

日常管理按猪场常规饲养管理进行,断奶仔猪购进试验场后,开始饲喂过渡日粮(基础日粮),试验开始后饲喂试验日粮,自由采食,自由饮水。试验期14 d,试验开始和第14 d时称重;试验期间每周早上8:00结料,统计日采食量;记录腹泻发生情况。于试验第14 d时(35日龄),仔猪空腹12 h后,每栏选取1头取前腔静脉采血5 ml,置于普通离心管中,静置30 min,3 500 r/min离心10 min,收集血清,置于-20 ℃保存待测。然后屠宰取样,取出空肠段、并对肝脏和肾脏器官称重。

1.4 试验方法及测定

1.4.1 仔猪生长性能

记录每日每圈试验猪饲粮的供给量及剩余量,以测定仔猪生产性能,包括平均日采食量(ADFI),平均日增重(ADG),根据仔猪的ADFI和ADG计算料重比(F/G);每天观察试猪腹泻情况,1头试猪腹泻1 d记为1次腹泻。腹泻率(%)=[试验期内腹泻头数/ (试验天数×试验头数)]×100。

1.4.2 血清生理生化指标

血清样品4 ℃解冻后,取250 μl用CX4型全自动生化分析仪(美国Beckman公司)测定血清生理生化指标:碱性磷酸酶(ALP)、血清葡萄糖(GLU)、总蛋白(TP)、胆固醇(CHO)、乳酸脱氢酶(LDH)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、血清尿素氮(BUN)。相关生化测定试剂盒购于北京利德曼生化股份有限公司。用酶联免疫吸附法(ELISA)在全自动酶标仪(美国 Bio-Tek Instuments INC.)上测定血清激素浓度,ELISA试剂盒购于CUSABIO BIOTECH CO., LTD。

1.4.3 血清激素水平

采用放射免疫法(RIA) 测定血清中胰岛素、三碘甲状腺素(T 3 )、四碘甲状腺素(T 4 )和皮质醇水平。放射免疫试剂盒均购自北京解放军总医院科技开发中心放射免疫研究所。

1.4.4 肠道组织学相关指标

空肠组织切片的制备:2 cm的空肠段经冰冻生理盐水轻轻冲洗后用滤纸吸干水分,浸入到10%的中性福尔马林溶液中固定,72 h后取出。将固定的样本经冲洗、脱水、透明、浸蜡、包埋等处理后切片,每段纵切各6张,厚度为5 μm,苏木精-伊红染色,中性树胶封固。制备肠道组织切片。参照Phillips等的方法观察测定,每张切片选取10根最长,且走向平直、伸展良好的绒毛,采用HPIAS-1000高清晰度彩色病理图文分析系统作定量分析,测量其绒毛高度及与之相连的隐窝深度,各指标取其平均数作为测定数据。绒毛高度(VH):从绒毛顶端至隐窝开口处的垂直距离;隐窝深度(CD):从隐窝开口至隐窝基部的垂直距离;绒毛高度/隐窝深度比值(V/C值)。

1.5 统计分析

试验数据经Excel2003初步整理后用SPSS17.0的独立样本T检验进行统计分析,数据以“平均数±标准误”表示,以P<0.05作为差异显著的判断标准。

2、结果与分析

2.1 仔猪生长性能和腹泻率(见表2)

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由表2可知,SDPP组和YE组的ADFI、ADG、F/G、器官指数和腹泻率均差异不显著(P>0.05)。

2.2 仔猪血清生化指标(见表3)

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从表3可知,SDDP和YE组各项生理生化指标差异均不显著(P>0.05)。

2.3 血清激素水平(见表4)

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由表4可知,与SDPP组相比,YE组仔猪血清的T 3含量显著提高(P<0.05),胰岛素、T 4 和皮质醇含量均差异不显著(P>0.05),但饲喂YE后,皮质醇含量降低了15.13%。

2.4 肠道组织学相关指标(见表5)

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由表5可知,与SDPP组相比,YE组仔猪空肠段的隐窝深度降低,且差异显著(P<0.05),绒毛高度和V/C值均差异不显著(P>0.05),但饲喂YE后,仔猪空肠的V/C值提高了24.10%。

3、讨论

断奶应激过强可能会影响仔猪终生的生长性能,断奶期间发病率和死亡率都会上升。与SDPP相比,YE对仔猪的生长性能和血清生化指标均无显著性差异。与文献报道的SDPP完全被YE替代后不影响仔猪的生长性能和其胃肠道发育结果相符。

本试验所用的YE除了富含多种必需氨基酸外,还含有丰富的核酸和核苷酸。研究表明,核苷酸能显著降低腹泻率,改善仔猪肠道形态;Superchi 等研究也发现额外补充核苷酸显著降低了仔猪断奶后的皮质醇激素水平进而缓解断奶应激,与本试验结果一致。甲状腺在动物体内是一个很重要的内分泌器官,由他分泌的T 3 和T 4 是保证机体维持正常生理机能的重要激素,而且对生长发育、物质和能量代谢等都有重要作用。本试验中,与SDPP组相比,YE组仔猪血清的T 3 含量显著提高(P<0.05),说明饲料中添加YE可能更有利于仔猪生长。

肠道形态学变化可直接反映肠道的屏障功能。完整的肠绒毛可有效阻止病原微生物及毒素的入侵。仔猪断奶后发生大面积腹泻与肠绒毛脱落、绒毛变短、隐窝加深有关。绒毛高度和黏膜厚度增加可使小肠吸收面积扩大,有利于营养物质的吸收,肠道隐窝深度可以反映细胞的生成率:隐窝变浅则表明细胞的成熟率上升,其分泌功能相应增强,在功能上将影响消化吸收机能。

肠道V/C值通常可以反映小肠上皮细胞的更新代谢程度,可以综合反映小肠的功能状态:比值下降则表明消化吸收功能降低,并常常会伴随腹泻发生;若比值上升则表明消化吸收功能增强,并伴随腹泻率的下降。

本试验中,与SDPP组相比,YE组仔猪空肠段的隐窝深度降低,且差异显著(P<0.05);V/C值虽差异不显著(P>0.05),但提高了24.10%,与Carlson等的研究结果一致。

4、结论

对早期断奶仔猪而言,日粮中添加3%SDPP 与3%YE对早期断奶仔猪生长性能和血清生化指标无明显差异,但仔猪血清激素水平和肠道黏膜形态有一定的差异。因此,在早期断奶仔猪阶段,酵母水解物替代血浆蛋白粉具有可行性,但对后期生长性能的影响有待进一步研究。

专家介绍
印遇龙 

作者介绍:现任中国科学院亚热带农业生态研究所畜牧健康养殖中心主任,学术委员会副主任,中国共产党湖南省第九次代表大会代表,湖南省直机关和中国科学院模范共产党党员,九三学社全国优秀社员,湖南省政协常委,湖南省海外联谊会常务理事,湖南省九三学社省委委员,动物营养学国家重点实验室、生物饲料安全与污染防控国家工程实验室和中国科学院亚热带农业生态系统过程重点实验室学术委员会委员,中国畜牧兽医学会科技专家动物营养学分会常务理事,中国微量元素与食物链研究会副理事长,兼任南昌大学博士和博士后导师家。

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