益生菌對生長豬生長性能、糞便微生物數(shù)量、養(yǎng)分表觀消化率和血清免疫指標(biāo)的影響
摘要:本試驗旨在研究益生菌(短乳桿菌、酵母及其復(fù)合菌)對生長豬生長性能、糞便微生物數(shù)量·養(yǎng)分表觀消化率和血清免疫指標(biāo)的影響。選取108頭平均體重為(13.6810.41) kg的“杜x長x大”三元雜交豬，隨機分為4組，即對照組、短乳桿菌組、酵母組和復(fù)合菌組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)9頭豬。試驗分2個階段，第1階段為第1一32天，第2階段為第3361天，全期共61 d。
結(jié)果表明:1)第1階段中，與對照組相比，各益生菌組的末重以及短乳桿菌組和復(fù)合菌組的平均日增重顯著提高(P<0.05)，短乳桿菌組和酵母組的料重比顯著降低(P< 0.05;第2階段中，復(fù)合菌組的末重顯著高于對照組(P<0.05);整個試驗期，與對照組相比，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的平均日增重顯著提高(P<0.05)，復(fù)合菌組的料重比顯著降低(P<0.05} 0 2}在第32天，與對照組相比，各益生菌組糞便中酵母數(shù)量顯著升高(P<0.05)，短乳桿菌組和復(fù)合菌組糞便中乳酸菌數(shù)量顯著升高、大腸桿菌數(shù)量顯著降低(P<0.05);在第61天，與對照組相比，各益生菌組糞便中乳酸菌和酵母數(shù)量顯著升高(P<0.05)，短乳桿菌組和復(fù)合菌組糞便中大腸桿菌數(shù)量顯著降低(P<0.05) 0 3)在第32天，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的粗蛋白質(zhì)、鈣表觀消化率以及酵母組的鈣、磷表觀消化率較對照組顯著升高(P<0.05);在第61天，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的粗蛋白質(zhì)、鈣、磷表觀消化率以及酵母組的鈣、磷表觀消化率較對照組顯著提高(P<0.05) 0 4)在第32天，與對照組相比，各益生菌組的血清免疫球蛋白A (IgA)含量以及復(fù)合菌組的血清總蛋白}T P)、球蛋白(GLB}、免疫球蛋白G (IgG)含量顯著升高(P<0.05);在第61天，與對照組相比，短乳桿菌組的血清TP, GLB , IgA和IgG含量，酵母組的血清TP和IgG含量，復(fù)合菌組的血清GLB,IgA和IgG含量顯著升高(P<0.05)。
由此可見，飼糧中添加益生菌能夠改善生長豬的腸道微生態(tài)環(huán)境，提高飼糧養(yǎng)分表觀消化率，增強機體免疫功能，從而提高生長性能。
關(guān)鍵詞:生長豬;益生菌;生長性能;糞便微生物;養(yǎng)分消化率;免疫指標(biāo)
中圖分類號:S816文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006 267X (2015) 03-0829-09
隨著歐盟、日本和韓國等國家和地區(qū)全面禁止抗生素類添加劑在動物飼料中的應(yīng)用，尋找綠色、安全的抗生素替代品成為當(dāng)前研究的熱點。益生菌是一類含有活菌或其代謝產(chǎn)物的生物制劑，因其具有安全可靠、無殘留、無抗藥性、不污染環(huán)境等優(yōu)點而倍受關(guān)注。大量研究表明，益生菌在提高仔豬的生長性能〔i7、改善腸道微生物區(qū)系平衡[Czl及提高機體免疫力[C37等方面具有積極作用，但目前益生菌在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的研究多集中在斷奶仔豬階段，而對生長豬的應(yīng)用研究不多。本試驗擬以13 50 kg生長階段的生長豬為試驗動物，通過在其飼糧中添加益生菌(短乳桿菌、酵母及其復(fù)合菌)，探討益生菌對生長豬生長性能、糞便微生物數(shù)量、養(yǎng)分表觀消化率和血清免疫指標(biāo)的影響，為益生菌在豬生產(chǎn)中的科學(xué)應(yīng)用提供理論和實踐依據(jù)。美藍(lán)培養(yǎng)基和馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PD A)培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，測定步驟參照文獻(xiàn)[4」的方法進(jìn)行。
1材料與方法
1.1試驗材料
短乳桿菌制劑，活菌數(shù)為3.74x109 CFU/g，由北京市農(nóng)林科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所動物營養(yǎng)研究室篩選并制備;飼料酵母，活菌數(shù)為1.0x10'0 CFU /g，市購。
1.2試驗動物及設(shè)計
采用單因素隨機試驗設(shè)計，選取108頭平均體重為(13.6810.41) kg的“杜x長x大”三元雜交豬，按性別、體重基本一致的原則隨機分為4組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)9頭豬。對照組(CT)飼喂基礎(chǔ)飼糧(不添加抗生素和益生菌)，短乳桿菌組(LB)飼喂基礎(chǔ)飼糧+1 g / kg短乳桿菌，酵母組(YT)飼喂基礎(chǔ)飼糧+1 g / kg飼料酵母，復(fù)合菌組(LBY)飼喂基礎(chǔ)飼糧+1 g/kg短乳桿菌+1 g /kg飼料酵母。試驗全期共61 d，分為2個階段，第1階段為第1一32天，采食10 } 20 kg生長豬飼糧，第2階段為第33 } 61天，采食20 } 50 kg生長豬飼糧。
1.3基礎(chǔ)飼糧和飼養(yǎng)管理
試驗用基礎(chǔ)飼糧為參照NRC (1998)配制的粉狀飼料，分為10 } 20 kg和20 } 50 kg 2個生長階段配制，其組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗豬舍為半敞開式建筑模式，水泥地面圈養(yǎng)，自由采食和飲水。按豬場常規(guī)程序進(jìn)行免疫、驅(qū)蟲、消毒和管理等。
1.4測定指標(biāo)與方法
1.4.1生長性能
于試驗的第1,32和61天的08:00空腹稱重，每天觀察豬群生長情況，記錄飼料消耗情況，計算生長豬的平均日增重(ADG)、平均日采食量(AD-FI)和料重比(F/G) o
1.4.2糞便微生物數(shù)量的測定
分別于試驗的第32和61天，每個重復(fù)隨機選擇2頭豬采集新鮮糞樣，用于測定糞中乳酸菌和大腸桿菌的數(shù)量，菌群數(shù)量以每克糞便中所含細(xì)菌群落總數(shù)的對數(shù)[[1g (CFU/g)」表示。乳酸菌、大腸桿菌和酵母分別采用改良M RS培養(yǎng)基、伊紅
表1基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
)預(yù)混料為每千克飼糧提供The premix provides thefollowing per kilogram of diets:V A 3 000 IU，VD3 300 IU，VE 38.5 mg} VK3 1.35 mg} VB, 2.5 mg，VB= 6.5 mg} VB}3.0 mg，VB,= 0.025 mg，煙酸nicotinic; acid 25 mg，泛酸pan-tothenic; acid 15 mg，生物素biotin 0.75 mg} Cu (as croppereulfate} 150 mg，Ee }aeferroue eulfate} 100 mg}`}n tae mintsulfate) 100 mg}Mn 35 mg}I 0.5 mg}Se 0.3 mgo
2)粗蛋白質(zhì)、鈣、總磷為實測值，其余為計算值。CP,Ca and TP are measured values，w hile the others are〔ak;ulat-ed values.
1.4.3養(yǎng)分表觀消化率的測定
分別在試驗的第28 } 32天、第57 61天，每天選3個時間點從各重復(fù)中均勻采集糞樣約200 g，加入20 mL10%鹽酸混勻后置于一20℃冰箱冷凍保存。飼糧和糞樣的粗蛋白質(zhì)、鈣、磷含量按文獻(xiàn)[CS」的方法測定。養(yǎng)分表觀消化率計算公式如下:
養(yǎng)分表觀消化率(%)=100x
[1一。
式中:A為糞中某養(yǎng)分含量;B為飼糧中該養(yǎng)分含量;C為飼糧中的酸不溶灰分含量;D為糞中酸不溶灰分含量。
1.4.4血清指標(biāo)
分別于試驗的第32,61天，每個重復(fù)隨機選擇2頭豬，前腔靜脈采血5 mL，分離血清后一20℃保存?zhèn)溆谩２捎?/span>HITA C HI-7020自動生化分析儀測定血清中總蛋白(T P)、白蛋白(ALBS、球蛋白CGLBJ ,葡萄糖(GLUE、尿素氮(UN)、總膽固醇}TCHO)、甘油三酷}TG)含量及谷丙轉(zhuǎn)氨酶SALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶BAST)活性，測定所用試劑盒購自中生北控生物科技股份有限公司;采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清中免疫球蛋白A }IgA)、免疫球蛋白G }IgG)含量，試劑盒購自美國B ethyl公司。
1.5數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 19.0軟件的one}vay ANOVA程序進(jìn)行單因素方差分析，以D uncan氏法進(jìn)行多重比較，P<0.05為差異顯著。結(jié)果以平均值士標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2結(jié)果
2.1益生菌對生長豬生長性能的影響
由表2可以看出，在第1階段，各組豬初重和平均日采食量均差異不顯著(P>0.05);與對照組相比，各益生菌組的末重顯著提高(P<0.05)，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的平均日增重顯著提高(尸<0.05)，短乳桿菌組和酵母組的料重比顯著降低(P<0.05)。在第2階段，與對照組相比，復(fù)合菌組的末重顯著提高(P<0.05)，各益生菌組的平均日增重、平均日采食量和料重比均無顯著變化(尸>0.05)。整個試驗期，與對照組相比，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的平均日增重顯著提高(P<0.05)，復(fù)合菌組的料重比顯著降低(P<0.05) o
表2益生菌對生長豬生長性能的影響
Table 2 Effects of probiotic、on growth performance of growing pigs
同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<o.os}，相同或無字母表示差異不顯著(P> o.os}。下表同。
2.2益生菌對生長豬糞便微生物數(shù)量的影響
由表3可以看出，在第1階段結(jié)束時，與對照組相比，各益生菌組糞便中酵母數(shù)量顯著升高(尸<0.05)，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的乳酸菌數(shù)量顯著升高(P< 0.05 )，同時這2組的大腸桿菌數(shù)量顯著降低(P< 0.05 )。在第2階段結(jié)束時，與對照組相比，各益生菌組的乳酸菌和酵母數(shù)量顯著升高(尸<0.05)，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的大腸桿菌數(shù)量顯著降低(P<0.05} o
表3Fffecte益生菌對生長豬糞便微生物數(shù)量的影響
Table 3 on faecal microflora number of crowing pigs 1g (CFU/g)
2.3益生菌對飼糧養(yǎng)分表觀消化率的影響
由表4可以看出，第1階段結(jié)束時，與對照組相比，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的粗蛋白質(zhì)、鈣表觀消化率顯著提高(P<0.05)，酵母組的鈣、磷表觀消化率顯著升高(P<0.05)。第2階段結(jié)束時，與對照組相比，短乳桿菌組和復(fù)合菌組的粗蛋白質(zhì)、鈣、磷表觀消化率顯著提高(P<0.05)，酵母組的鈣、磷表觀消化率顯著提高(P<0.05} o
2.4益生菌對生長豬血清指標(biāo)的影響
由表5可以看出，第1階段結(jié)束時，與對照組相比，各益生菌組的血清IgA含量顯著提高(P<0.05);復(fù)合菌組的血清TP, GLB , IgG含量顯著升高(P<0.05)。第2階段結(jié)束時，各益生菌組的血清Ig G含量顯著提高(P<0.05);短乳桿菌組的血清TP,GLB,IgA含量顯著提高(P<0.05);酵母組的血清TP含量顯著提高(P<0.05);復(fù)合菌組的血清GLB,IgA含量顯著提高(P<0.05}。
表5 益生菌對生長豬血清指標(biāo)的影響
Tahle 5 Effectsof probiotic、()nserumindices of crowing pigs
3討論
3.1益生菌對生長豬生長性能的影響
益生菌作為一種活菌制劑，能夠在腸道內(nèi)繁殖產(chǎn)生大量生物活性成分，有利于改善仔豬對營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，促進(jìn)機體的生長發(fā)育〔6-7]DaV15等[A]報道，短乳桿菌制劑能改善腸道菌群結(jié)構(gòu)，提高斷奶仔豬的生長性能;Van Heugten等[9]研究發(fā)現(xiàn)，活性酵母能夠提高斷奶仔豬的日增重、降低料重比;陳文輝等D of認(rèn)為，復(fù)合益生菌對斷奶仔豬的平均日增重和飼料利用率具有顯著的促進(jìn)作用。然而，也有一些試驗結(jié)果顯示，益生菌對斷奶仔豬的平均日增重及飼料轉(zhuǎn)化率沒有顯著影響[D I-IZl。不同研究結(jié)果存在差異的原因可能與益生菌的菌種特性、菌種組合、添加比例以及動物的日齡、生理狀態(tài)和飼養(yǎng)環(huán)境條件等試驗因素有關(guān)[CI 37。從本試驗結(jié)果來看，飼糧中添加益生菌能夠改善生長豬的生長性能，但不同階段、不同菌種的改善程度不同。在13 } 30 kg階段(第1階段)，益生菌對平均日增重、料重比等生長性能指標(biāo)的影響優(yōu)于30 } 50 kg階段(第2階段)，這與Giang等CIl、毛倩等Clal、周盟等[IS]的研究結(jié)果相似。Gorke等[16]研究認(rèn)為，益生菌通常在敏感期具有較好的促生長效果。斷奶后仔豬處于強烈的生長發(fā)育階段，消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟，加上心理、環(huán)境和營養(yǎng)等應(yīng)激因素的影響，容易引起胃腸道結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生顯著變化[CI}I，導(dǎo)致采食減少、生長受阻，此時應(yīng)用益生菌可以恢復(fù)腸道菌群平衡和胃腸功能，效果明顯。隨著豬只的生長發(fā)育，生長豬群的消化系統(tǒng)發(fā)育較為完善，免疫力及對外界環(huán)境的抵抗能力均相對較強，益生菌對平均日增重的提高效果要差于日齡較小的豬體[[IA]Sanders等認(rèn)為，與單一菌株的益生菌相比，復(fù)合的菌株或菌種具有更好的益生效果，但從本試驗結(jié)果看，短乳桿菌和酵母單一菌種在13 } 30 kg階段的促生長效果明顯，而復(fù)合菌在30 } 50 kg階段的效果更好。本試驗所用復(fù)合菌由短乳桿菌和酵母混合而成，如何發(fā)揮其最佳使用效果，還需對
2種菌的配伍比例、添加劑量和使用階段進(jìn)一步研究確定。
3.2益生菌對生長豬糞便微生物數(shù)量的影響
仔豬生活條件發(fā)生改變(如斷奶、飼糧變化、應(yīng)激等)時，容易引起胃腸道微生物區(qū)系的失調(diào)，表現(xiàn)為有益菌數(shù)量急劇減少、大腸桿菌等條件致病菌大量繁殖。本試驗發(fā)現(xiàn)，短乳桿菌和復(fù)合菌能增加生長豬糞便中乳酸菌數(shù)量，降低大腸桿菌數(shù)量，這與Huang等Czol的結(jié)果一致。Giang等ca認(rèn)為，乳酸菌能夠抑制病原菌的主要原因是由于其可在腸道中產(chǎn)有機酸，降低了腸道pH，而大腸桿菌在pH低于5.5時難以生長。也有研究認(rèn)為，乳酸菌可以通過競爭有限的微生物營養(yǎng)素從而有效抑制致病菌在腸道的生長和繁殖囚。另外，Naughton等}zz}和W hite等}zo研究均指出，酵母細(xì)胞壁中含有甘露聚糖，可直接結(jié)合某些腸道病原
菌，阻止其在腸豁膜的定植，從而改善胃腸環(huán)境和菌群結(jié)構(gòu)。胡友軍等Czal研究也發(fā)現(xiàn)，在仔豬飼糧中添加酵母后能夠增加消化道中乳酸菌數(shù)量，降低大腸桿菌數(shù)量。本試驗中，與對照組相比，酵母組生長豬糞便中大腸桿菌數(shù)量雖無顯著變化，但酵母的數(shù)量卻顯著增加，乳酸菌數(shù)量有增高趨勢。由此可見，短乳桿菌、酵母等益生菌在調(diào)整生長豬腸道菌群組成等方面具有積極作用，從而增強腸道消化吸收機能，有利于豬群健康狀況和生產(chǎn)性能的改善。
3.3益生菌對飼糧養(yǎng)分表觀消化率的影響
消化率是衡量飼料的可消化性和動物的消化能力的重要指標(biāo)[[2s]，而益生菌可促進(jìn)養(yǎng)分消化率的提高。王志祥等[26]發(fā)現(xiàn)，在斷奶仔豬飼糧中添加乳酸桿菌，可提高飼糧粗蛋白質(zhì)、鈣和磷的表觀消化率。洪奇華等回證實，富酶活性酵母可提高仔豬的粗蛋白質(zhì)表觀消化率。Kunavue等[zA]、曹廷富囚研究均表明，在生長豬飼糧中添加復(fù)合益生菌制劑可提高飼糧粗蛋白質(zhì)、鈣和磷的表觀消化率。本試驗結(jié)果也表明，益生菌可顯著提高生長豬對飼糧中粗蛋白質(zhì)、鈣、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，充分說明益生菌對養(yǎng)分消化率的提高是改善生長豬生長性能的一個重要因素。短乳桿菌可代謝產(chǎn)生有機酸，促進(jìn)腸道蠕動和消化液分泌，有利于養(yǎng)分的消化吸收，并且這種偏酸環(huán)境也有利于被結(jié)合或鰲合的礦物質(zhì)元素以游離態(tài)釋放，從而提高鈣、磷等的利用率[00-30。短乳桿菌在腸道定植后還能促進(jìn)仔豬腸道上皮絨毛的生長發(fā)育，增大小腸吸收面積[oz-3o。此外，酵母本身含有豐富的消化酶(如蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶等)，這也促進(jìn)了腸道對大分子營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收〔
3.4益生菌對生長豬血清免疫指標(biāo)的影響
血液生化指標(biāo)反映了機體營養(yǎng)代謝情況和各組織器官功能，也間接反映了動物的生產(chǎn)性能。一般來說，血清TP, ALB含量的升高表明肝臟合成蛋白質(zhì)的能力加強，GLB含量的升高是免疫力提高的表現(xiàn)[C3sl。董曉麗等C3}7、劉輝等C3}7分別在斷奶仔豬和生長豬飼糧中添加羅伊氏乳桿菌和短乳桿菌后發(fā)現(xiàn)，仔豬血清中GLB含量顯著升高。本試驗結(jié)果顯示，各益生菌組血清中TP和GLB含量均較對照組升高，說明益生菌在改善肝臟的蛋白質(zhì)合成和提高機體的免疫力方面具有積極的作用。
免疫球蛋白是介導(dǎo)動物體液免疫的主要免疫分子，也是反映機體免疫功能的重要指標(biāo)，血清中IgG、免疫球蛋白M (IgM) ,IgA在血清中含量的升高表明機體免疫功能增強。有研究指出，乳酸菌在動物腸道定植后大量繁殖，不斷合成維生素、氨基酸等有益物質(zhì)，不僅滿足了動物免疫器官的生長發(fā)育，也可以作為抗原物質(zhì)刺激免疫器官的生長發(fā)育[os}。酵母細(xì)胞壁中成分(如甘露寡糖、葡聚糖)可以通過活性巨噬細(xì)胞觸發(fā)腸道上皮細(xì)胞或腸道相關(guān)性淋巴樣組織Th一的應(yīng)答，從而增強機體免疫力[C39-aol。文靜等[3]在斷奶仔豬飼糧中添加屎腸球菌、李瑞等[4 }」在生長豬飼糧中添加復(fù)合益生菌，結(jié)果均發(fā)現(xiàn)血清IgG含量有不同程度的提高，機體的免疫功能增強。本試驗結(jié)果表明，各益生菌組生長豬血清中IgG , IgA含量均有不同程度的提高，說明益生菌可增強生長豬的免疫功能。
4結(jié)論
在飼糧中添加益生菌能夠改善生長豬的腸道菌群環(huán)境，促進(jìn)飼糧中粗蛋白質(zhì)、鈣、磷等養(yǎng)分的消化，增強機體的免疫功能，進(jìn)而提高生長性能。
參考文獻(xiàn):
[1]GIANG H H，V IET T Q，OGLE B，et a1.Growth per-....
略。。。。。。
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