郭大偉,侯思魯,池宇佳,于非可,尉嘯涵,鄧 倩,肖傳明,劉曉曄*,董 虹*
(1. 北京農(nóng)學(xué)院 獸醫(yī)學(xué)(中醫(yī)藥)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京102206; 2. 北京農(nóng)學(xué)院 北京市中獸藥工程技術(shù)研究中心,北京 102206;3. 北京康華遠(yuǎn)景股份有限公司,北京 101509)
母豬繁殖性能以及斷奶仔豬的生長性能與養(yǎng)殖效益密切相關(guān),因此培育優(yōu)良的后備母豬以及預(yù)防斷奶仔豬腹瀉是提高養(yǎng)豬業(yè)利潤的重要策略。由于母豬產(chǎn)仔數(shù)量增多,導(dǎo)致產(chǎn)程和產(chǎn)后仔豬的死亡率增加。目前,我國集約化養(yǎng)殖母豬平均每只每胎產(chǎn)仔后存活數(shù)量在8~12頭,丹麥集約化養(yǎng)殖場母豬的產(chǎn)仔存活數(shù)能達(dá)到15頭以上,我國母豬健康水平未能達(dá)到高水平階段。斷奶仔豬通過母乳中免疫球蛋白獲得免疫力,并隨著時(shí)間呈下降趨勢,免疫球蛋白在仔豬出生后1周達(dá)到峰值,第3周降到最低值,而仔豬免疫系統(tǒng)發(fā)揮作用為出生后第4周。通常來說,仔豬哺乳期一般為3~5周,應(yīng)該控制在35 d,由于仔豬早期斷奶縮短母豬哺乳期一定程度提高母豬生產(chǎn)力,采取21~25 d斷奶,甚至在18~20 d斷奶手段,可能會(huì)引起仔豬腹瀉,嚴(yán)重造成仔豬死亡。
母豬繁殖性能低下以及斷奶仔豬腹瀉嚴(yán)重影響?zhàn)B豬業(yè)的發(fā)展。引起母豬產(chǎn)死胎的原因有多種,如繁殖障礙性疾病、氧化應(yīng)激狀況、母豬的年齡因素、營養(yǎng)狀況、新生仔豬體重、出生狀況以及飼喂管理以及環(huán)境因素等。母豬哺乳期結(jié)束后,對新生仔豬進(jìn)行斷奶,由于仔豬腸道等消化系統(tǒng)發(fā)育還不夠健全,加上仔豬斷奶為了適應(yīng)環(huán)境會(huì)出現(xiàn)氧化應(yīng)激造成腸道結(jié)構(gòu)功能以及腸道菌群改變等,表現(xiàn)為食欲降低、生長遲緩、抵抗免疫力下降、腹瀉以及水腫等癥狀,嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致仔豬死亡。由于抗生素的藥物殘留,目前,非特異性免疫刺激劑、天然植物以及植物提取物被作為飼料添加劑添加到基礎(chǔ)日糧中提高母豬繁殖性能以及斷奶仔豬生長性能。集約化養(yǎng)殖生產(chǎn)中,添加飼料添加劑后導(dǎo)致養(yǎng)殖成本升高,而中藥資源廣泛、價(jià)格低廉,并且根據(jù)中獸醫(yī)理論臨床辯證添加到基礎(chǔ)日糧當(dāng)中能夠極大降低飼喂成本,因此可以通過生產(chǎn)植物提取物飼料添加劑以減少病原微生物的侵入以及增強(qiáng)機(jī)體免疫,已然成為動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)研究的熱點(diǎn)。
芪英湯和子甘湯為中藥復(fù)方,因此本研究以芪英湯、子甘湯作為飼料添加劑探究對母豬生產(chǎn)性能的影響,為中草藥飼料添加劑的開發(fā)提供參考。
芪英湯中藥復(fù)方提取物粉劑(黃芪、蒲公英、金銀花、白術(shù)、知母、女貞子、甘草中藥提取物,北京康華遠(yuǎn)景科技股份有限公司),子甘湯中藥復(fù)方提取物粉劑(苦木、訶子、甘草中藥提取物,北京康華遠(yuǎn)景科技股份有限公司);基礎(chǔ)日糧購自北京正大飼料有限公司(表1、2);豬IgA(貨號:MM-0905O1)IgM (MM-0402O1)、IgG (貨號:MM-0403O1)、IL-6(貨號:MM-0418O1)、IL-1β(貨號:MM-0422O1)、TNF-α(貨號:MM-0383O1) ELISA 試劑盒購自上海酶聯(lián)生物科技有限公司;豬繁殖與呼吸綜合征病毒抗體ELISA檢測試劑盒(生產(chǎn)批號:PRRSV20201021E)、豬圓環(huán)病毒Ⅱ型抗體酶免檢測試劑盒(生產(chǎn)批號:PCV20210517E)購自哈爾濱元亨生物藥業(yè)有限公司; IDEXX、IDEXX PRV/ADV gB抗體檢測試劑盒(貨號:99-09732);IDEXX PRV/ADV gE 抗體檢測試劑盒(貨號:99-09836)
離心機(jī)(Sigma,型號: 6-16K);酶聯(lián)免疫分析儀(杭州奧盛儀器有限公司,型號:AMR-100);實(shí)時(shí)熒光定量PCR系統(tǒng)(德國Roche公司,型號:LightCycler480II)
采取隨機(jī)分組試驗(yàn)設(shè)計(jì),選擇同期發(fā)情的大長及長大二元/三元母豬35頭,用同一頭公豬的精液人工授精,兩日內(nèi)間隔12 h重復(fù)3次。隨機(jī)分為兩個(gè)處理組,分別為芪英湯組(=16)和空白組(=19),芪英湯組于母豬妊娠開始飼喂,分娩結(jié)束后完成飼喂。當(dāng)新生仔豬斷奶后,將飼喂芪英湯母豬組的斷奶仔豬作為子甘湯組,空白母豬組的斷奶仔豬為仔豬空白對照組,各組均分為7個(gè)平行重復(fù)組(=10), 于新生仔豬斷奶后開始飼喂,試驗(yàn)周期為30 d??瞻滋幚斫M飼喂母豬或斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧,芪英湯組、子甘湯組分別以1.0、0.5 g·kg將芪英湯粉劑和子甘湯粉劑混入基礎(chǔ)日糧中。
表1 母豬日糧中營養(yǎng)成分
試驗(yàn)開始之前對豬舍進(jìn)行清洗、消毒、空置,對母豬常規(guī)免疫以及驅(qū)蟲處理??刂曝i舍不同圍欄內(nèi)的溫濕度、通風(fēng)狀況一致。根據(jù)豬場飼喂程序正常飼喂,母豬妊娠期前84 d,給料量為(2.0±0.5) kg·d;妊娠期85~112 d,給料量為 (3.5±0.5) kg·d;產(chǎn)前 2 d,給料量為 2.0 kg·d;產(chǎn)仔當(dāng)天,給料量為 1.0 kg;哺乳期1周內(nèi),除第1天不給料外,其余每頭每天從1.0 kg 依次遞增,一周后恢復(fù)自由采食。每日4:30—5:00、16:20—16:50飼喂兩次,均為自由采食和飲水。將各組斷奶仔豬分于同一仔豬豬舍,并且各組重復(fù)分在同一欄。每天早上7:00—8:00、13:00—14:00、18:00—19:00以1.5 kg飼料·d飼喂仔豬3次,仔豬體重10 kg后更換基礎(chǔ)日糧(圖1)。
母豬妊娠期全過程檢測豬舍溫度、濕度以及豬舍空氣的氨氣含量,維持試驗(yàn)過程中適宜的環(huán)境條件。每個(gè)處理組選取7頭母豬,在妊娠期30、60、90 d和分娩當(dāng)天進(jìn)行頸前腔靜脈采血,每頭次母豬采血5 mL, 于5 mL采血管中;每個(gè)處理組選取2頭斷奶仔豬,在10、20、30 d進(jìn)行頸前腔靜脈采血10 mL,分別于5 mL EDTA采血管和5 mL采血管, 4 ℃3 000 r·min離心10 min后,取上清分裝于1 mL離心管中,于-80 ℃保存。
表2 斷奶仔豬日糧中營養(yǎng)成分
圖1 芪英湯和子甘湯組試驗(yàn)流程Fig.1 Qiying decoction and Zigan decoction group test process
樣品用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測定IgA、IgM、IgG、IL-6、IL-1β、TNF-α,各項(xiàng)操作均按照ELISA試劑盒說明書進(jìn)行;用qPCR方法檢測母豬圓環(huán)病毒2型、偽狂犬病病毒GB、偽狂犬病病毒GE、豬繁殖與呼吸綜合征病毒以及酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測病毒抗體,檢測時(shí)間為妊娠期90 d。
分娩過程中,詳細(xì)記錄好分娩參數(shù),包括分娩持續(xù)時(shí)間、出生間隔、產(chǎn)仔數(shù)、新生仔豬重量、死胎數(shù)以及死胎出生順序、弱胎數(shù)等指標(biāo)。分別在仔豬斷奶前和仔豬斷奶后稱重,同時(shí)每天記錄各組動(dòng)物采食量、腹瀉率。
妊娠舍面積、空間大,保持豬舍內(nèi)的良好的通風(fēng)條件,溫度波動(dòng)較大,差異顯著,同時(shí)較大程度上受季節(jié)因素的影響,溫度保持在15~25 ℃水平。與妊娠舍相比,分娩舍面積、空間小且豬舍環(huán)境相對封閉,溫度則穩(wěn)定在10~24 ℃,較高于妊娠舍最低溫度(圖2A)。本試驗(yàn)?zāi)肛i整個(gè)妊娠期作為試驗(yàn)周期,貫穿夏、秋、冬3個(gè)季節(jié),由于試驗(yàn)初期位于夏末,豬舍配有水簾,濕度相比其他時(shí)間段濕度較高,妊娠期20~60 d濕度變化顯著,60 d后濕度趨于穩(wěn)定,濕度相對較高,妊娠舍濕度穩(wěn)定在36%~82%;分娩舍濕度穩(wěn)定在57%~75%,整體濕度適中(圖2B)。豬舍空氣中的氨氣檢測值,妊娠舍氨氣值≤5×10,分娩舍氨氣值≥2×10且≤7×10。環(huán)境溫度、濕度適宜母豬生產(chǎn),空白對照組和芪英湯處理組均在相同豬舍環(huán)境條件下開展試驗(yàn),排除環(huán)境對母豬繁殖性能的影響。
仔豬出生順序顯著影響仔豬死亡率,試驗(yàn)中仔豬出生順序主要集中在25%之前以及90%之后,出生順序集中于50%的仔豬存活率高,與芪英湯處理組對比,空白對照組死胎出生順序比較集中,差異不顯著(圖2C)。芪英湯處理組死胎體重低于空白對照組,差異不顯著,并且兩種死胎性狀之間不存在差異(圖2D)。母豬妊娠周期長度平均為114 d,芪英湯處理組母豬的妊娠周期長度增加(圖2E))。低胎次母豬(2~6胎),與對照組相比,芪英湯處理組仔豬出生均重增加0.02 kg,死胎率下降1.96%,弱仔率下降5.38%,仔豬死亡率下降8.25%,斷奶后仔豬均重增加0.37 kg。與對照組相比,高胎次母豬在窩均死胎數(shù)、死胎率結(jié)果剛好相反(表3)。
A. 母豬妊娠舍和分娩舍溫度曲線;B.母豬妊娠舍和分娩舍濕度曲線;C.母豬死胎出現(xiàn)順序;D. 新生仔豬死胎體重;E. 母豬妊娠周期A. Temperature curve of sow gestation house and farrowing house; B. Humidity curve of sow gestation house and farrowing house; C. The order of sow stillbirth; D.Stillbirth weight of newborn piglets; E. Sow gestation cycle length圖2 妊娠母豬繁殖性能Fig.2 Reproductive performance of pregnant sow
血清中TNF-α含量在芪英湯處理組和空白處理組之間,妊娠30 d差異不顯著,60、90 d、分娩當(dāng)天顯著低于空白處理組(圖3A),血清中IL-6含量在妊娠期30、60 d顯著低于空白處理組,芪英湯處理組IL-6含量呈上升趨勢,且分娩當(dāng)天顯著低于空白處理組 (圖3B),IL-1β含量在妊娠期30、90 d均顯著低于空白處理組,分娩當(dāng)天差異不顯著,低于空白處理組(圖3C)。不同階段妊娠母豬血清中,芪英湯處理組在整個(gè)妊娠周期母豬血清中的IgA含量呈下降趨勢,分娩當(dāng)天血清中IgA含量顯著低于空白處理組(圖3D)。芪英湯處理組與空白處理組血清中IgG含量均呈上升趨勢,妊娠期30、60 d、分娩當(dāng)天血清中IgG含量顯著低于空白對照組(圖3E)。IgM含量與空白處理組對比,在妊娠期30、60 d差異顯著,妊娠期90 d、分娩當(dāng)天差異不顯著,整體呈上升趨勢(圖3F)。
母豬血清中未檢出病毒陽性,但血清中檢測到病毒抗體,在正常免疫程序免疫后的病毒性疾病抗體水平表現(xiàn)為芪英湯處理后圓環(huán)病毒Ⅱ型抗體、偽狂犬病病毒GB 抗體、繁殖與呼吸綜合征抗體水平均呈現(xiàn)陽性,同時(shí)其中出現(xiàn)偽狂犬病病毒GE抗體陽性(表4)。
表3 妊娠母豬分娩數(shù)據(jù)
斷奶仔豬斷奶時(shí)體重和斷奶30 d后體重均差異不顯著(圖4A、4B),與空白處理組對比,斷奶仔豬頭均增重、頭均采食量,子甘湯處理組分別下降6%、9%,差異不顯著(圖4C、D)。子甘湯處理組,料肉比顯著低于空白處理組(圖4E),同時(shí)能夠預(yù)防斷奶仔豬腹瀉的發(fā)生,腹瀉率顯著低于空白處理組(圖4F)。
空白處理組斷奶仔豬在斷奶30 d白細(xì)胞數(shù)量超過最高限水平,存在炎癥,子甘湯處理后,白細(xì)胞降到正常水平,炎癥消失(圖5A)??瞻滋幚斫M和子甘湯處理組在斷奶10、20 d血液中紅細(xì)胞數(shù)量、血紅蛋白數(shù)量、紅細(xì)胞比積低于最低限,斷奶30 d,子甘湯處理組恢復(fù)到正常水平(圖5B~D)。血小板數(shù)量空白處理組與子甘湯處理組差異不顯著(圖5E)。另外斷奶仔豬血清中IgA含量30 d子甘湯處理組顯著高于空白處理組(圖5F)。
母豬繁殖性能和斷奶仔豬腹瀉嚴(yán)重影響著集約化養(yǎng)殖場利潤,目前,我國母豬產(chǎn)仔存活數(shù)以及仔豬斷奶后腹瀉仍然是有待解決的問題??股氐乃幬餁埩袅看?,加上抗生素的禁用,動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域把特異性免疫刺激劑、天然植物以及植物提取物作為飼料添加劑研究熱點(diǎn)。李雁冰研究發(fā)現(xiàn)飼喂不同纖維素、蛋白質(zhì)能夠降低斷奶仔豬腹瀉。在研究高溫對母豬繁殖性能的研究中發(fā)現(xiàn)添加不同營養(yǎng)水平日糧能夠緩解高溫對母豬繁殖性能的影響。另外,陳敏霞等研究發(fā)現(xiàn),在基礎(chǔ)日糧中添加淀粉、油脂能提高妊娠母豬糖代謝以及母豬繁殖性能。中醫(yī)辯證認(rèn)為“氣為血之帥,血為氣之母”,二者相輔相成,妊娠母豬由于氣血不足,陰陽失衡,免疫力低下,妊娠母豬自身氣虛導(dǎo)致母豬血液不能運(yùn)送至乳腺,影響乳腺的正常發(fā)育,最終導(dǎo)致產(chǎn)死胎、弱胎等繁殖性能問題。斷奶仔豬脾胃虛弱,脾陽不振,致使脾胃運(yùn)化失職,水谷不能腐熟,精微不能運(yùn)化,清濁不分,致成瀉癥。芪英湯中藥復(fù)方主要組成由黃芪、蒲公英、金銀花、白術(shù)、知母、女貞子、甘草等中藥,其中,黃芪、女貞子、甘草、白術(shù)為補(bǔ)中益氣類中藥,金銀花、蒲公英、知母為清熱解毒類中藥,芪英湯中藥復(fù)方具有補(bǔ)氣固表、益氣健脾、解毒清熱功效。子甘湯主要成分有訶子、苦木、甘草等中藥,具有澀腸止瀉、清熱解毒、健脾的功效。
A.不同階段妊娠母豬血清中TNF-α含量; B.不同階段妊娠母豬血清中IL-6含量;C.不同階段妊娠母豬血清中IL-1β含量;D.不同階段妊娠母豬血清中IgA含量; E.不同階段妊娠母豬血清中IgG含量;F.不同階段妊娠母豬血清中IgM含量A. TNF-αcontent in the serum of pregnant sows at different stages; B. IL-6 content in the serum of pregnant sows at different stages; C. IL-1β content in the serum of pregnant sows at different stages; D. IgA content in the serum of pregnant sows at different stages; E. IgG content in the serum of pregnant sows at different stages; F. IgM content in the serum of pregnant sows at different stages圖3 妊娠母豬血清中炎性因子、免疫球蛋白含量Fig.3 Sow pregnancy inflammatory cytokines, immunoglobulin content
本試驗(yàn)以芪英湯、子甘湯分別作為母豬妊娠期、仔豬斷奶期的飼料添加劑,在基礎(chǔ)日糧中添加芪英湯粉劑具有降低炎性因子的作用,提高母豬的繁殖性能以及對病毒疾病性抗體具有一定的保護(hù)作用;子甘湯能降低仔豬腹瀉率、料肉比,從而提高斷奶仔豬的生長性能,同時(shí)在斷奶后期增加IgA的含量提高仔豬免疫力水平。這與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致。
由于芪英湯和子甘湯都是復(fù)方制劑,成分多,對機(jī)體的作用靶點(diǎn)多,因此有關(guān)芪英湯降低炎性因子的機(jī)制以及子甘湯提高機(jī)體免疫力預(yù)防斷奶仔豬腹瀉和提高其生長性能的機(jī)制需要進(jìn)一步研究。
芪英湯能夠提高母豬繁殖性能,子甘湯能夠提高斷奶仔豬的生長性能,為生產(chǎn)應(yīng)用提供了依據(jù)。
表4 病毒性疾病抗體檢測結(jié)果
A.斷奶仔豬初重; B.斷奶仔豬末重;C.斷奶仔豬頭均增重;D. 斷奶仔豬頭均吃料;E.斷奶仔豬料肉比;F.斷奶仔豬腹瀉率A. Weaned piglet initial weight; B. Weaned piglet weight; C. Weaned piglet’s average daily weight gain; D. Weaned piglet’s head feed; E. Weaned piglet’s feed and meat ratio; F. Weaned piglet’s diarrhea rate圖4 斷奶仔豬生長性能Fig.4 Growth performance of weaned piglets
A. 斷奶仔豬血液中白細(xì)胞數(shù)量;B. 斷奶仔豬血液中紅細(xì)胞數(shù)量;C.斷奶仔豬血液中血紅蛋白數(shù)量;D. 斷奶仔豬血液中紅細(xì)胞比容;E.斷奶仔豬血液中血小板數(shù)量;F.斷奶仔豬血液中IgA的含量A. The number of WBC in the blood of weaned piglets; B. The number of RBC in the blood of weaned piglets; C. The number of HGB in the blood of weaned piglets; D. HTC in the blood of weaned piglets; E.PLT in the blood of weaned piglets;F. The content of IgA in the blood of weaned piglets圖5 斷奶仔豬血常規(guī)、IgAFig.5 Weaned piglet blood routine, IgA