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”對仔豬生長及免疫的影響,對該產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行科學(xué)地評價(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)。
1.1 試驗(yàn)動物與分組 選取40日齡左右的遺傳背景相同、體況良好的杜×長×大保育仔豬24頭。按體重相近,公母各半的原則分為3個處理組,每個處理組4個重復(fù),每個重復(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仔豬營養(yǎng)需要及實(shí)際生產(chǎn)情況配制。對照組為抗生素組,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)考察與測定方法
1.4.1 仔豬生長性能 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。
測定指標(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。
抗體水平:偽狂犬(PR)、豬瘟(HC)抗體水平,采用中國科前生物試劑盒檢測。
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)。
2.1 酵母精華對仔豬生長性能的影響 仔豬生長性能數(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)、對照組(1.57)、試驗(yàn)組 1(1.70)。 試驗(yàn)組 1 的仔豬在生長性能各項(xiàng)指標(biāo)上低于添加抗生素的對照組(P>0.05);試驗(yàn)組2生長性能各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于其他兩組,其中平均日采食量較對照組提高了5.0%(P>0.05),平均日增重較對照組提高了7.0%(P>0.05),料肉較對照組降低了 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性能優(yōu)勢。
表3 酵母精華對仔豬生長性能影響
2.2 酵母精華對仔豬抗體效價(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,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仔豬抗體效價(jià)的影響
2.3 酵母精華對仔豬血清生化指標(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照組與試驗(yàn)組1有提高的趨勢,白球比有降低的趨勢,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仔豬血液生化指標(biāo)的影響 g/L
2.4 酵母精華對仔豬免疫指標(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水平相對于對照組與試驗(yàn)組1有提高的趨勢。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)。
桿菌肽鋅與硫酸粘桿菌素屬于多肽類抗生素,桿菌肽鋅對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),提高對疾病的抵抗力(魏剛等,2016)。在抗原刺激條件下,免疫球蛋白會受到受到上游多重信號因子的調(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更顯著。
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。