2. 乐达(广州)香味剂有限公司, 广州 510730
2. Lucta(Guangzhou) Flavors Co., Ltd., Guangzhou 510730, China
随着国内外对抗生素在畜禽饲粮中的逐步禁用，积极寻求抗生素替代品以缓解仔猪断奶后应激对养猪业的发展至关重要。大量研究表明，丁酸钠可改善仔猪肠道健康、提高饲料转化效率、促进生长[1-3]，但因未处理的丁酸钠具有刺激奶酪酸败味、易吸潮、流动性差、胃中释放速度过快难以到达小肠和大肠等特点限制了丁酸钠在畜牧业中的广泛应用[4]。包被丁酸钠采用智能微囊包被技术，可使其在胃肠道中缓慢释放，而达到调节肠道微生物以及营养肠道的作用[5]，但有关包被丁酸钠在断奶仔猪饲粮中最适添加量的研究报道较少。本试验旨在研究不同添加量的包被丁酸钠对断奶仔猪生长性能、血清生化指标、养分表观消化率和粪便微生物菌群数量的影响，为其在断奶仔猪生产实践中的合理应用提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 试验材料断奶仔猪由辽宁艾德蒙种猪繁育有限公司提供；包被丁酸钠(30%丁酸钠)由乐达(广州)香味剂有限公司提供。
1.2 试验设计试验选取28日龄、遗传背景一致、平均体重为(6.37±0.11) kg的128头断奶大白仔猪，随机分为4组，每组4个重复，每个重复8头仔猪。对照组饲喂基础饲粮，试验组分别在基础饲粮中添加500、1 000、1 500 g/t包被丁酸钠。试验期为28 d。基础饲粮参照美国Choice Genetics种猪育种公司推荐的大白种猪的营养需要配制，其组成及营养水平见表 1。
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表 1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) |
饲养试验在辽宁艾德蒙种猪繁育有限公司进行。试验期间，试验猪舍保证适宜的环境温度、湿度及良好的通风条件。试验仔猪喂料充足，自由采食与饮水，日常饲养管理与免疫程序均按照场内规定执行。
1.4 测定指标与方法 1.4.1 生长性能指标试验期间，每天记录耗料量，详细观察仔猪粪便状况，记录腹泻个体和死亡猪只。于试验第1、14、28天晨饲前，对仔猪进行逐头称重，计算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)和腹泻率。
1.4.2 血清生化指标于试验第28天，从每个重复选取2头仔猪进行前腔静脉空腹采血5 mL，静置30 min，离心机3 000 r/min离心15 min，取上清液血清分装于EP管，-20 ℃保存。
采用双缩脲法测定血清中总蛋白(TP)含量；采用葡萄糖氧化酶法测定血清葡萄糖(GLU)含量；采用两点动力法测定血清尿素氮(UN)含量；采用比色法测定血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)含量；采用连续监测法测定血清谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)和碱性磷酸酶(ALP)活性；上述试剂盒均购自中生北控生物科技股份有限公司。
1.4.3 养分表观消化率于试验结束的前3天，每个重复随机选取4头健康、体况相近的仔猪，每天每头猪采取约200 g粪便样品。粪便样品中加入15 mL 10%酒石酸水溶液(防止氨气挥发)，与粪便混合均匀后放置于-20 ℃保存。将粪便样品在65 ℃的恒温烘干箱内进行烘干，制成风干样品，粉碎过40目筛，以酸不溶灰分(AIA)作为内源指示剂测定粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、钙(Ca)和磷(P)含量并计算其养分消化率。
1.4.4 粪便微生物菌群于试验第28天，每个重复中随机选取4头健康、体况相近的仔猪，采取新鲜粪便约5 g，置于4 ℃冰箱保存，用于粪便微生物的测定。采用平板涂布法对粪便中的大肠杆菌、乳酸杆菌和双歧杆菌进行计数[6]。
1.5 数据处理与统计分析试验数据经Excel 2007初步整理后使用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，结果以平均值±标准差(mean±SD)表示，显著水平为P＜0.05。
2 结果与分析 2.1 包被丁酸钠对断奶仔猪生长性能的影响由表 2可见，各组间仔猪初始重无显著差异(P>0.05)；与对照组相比，添加1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪中期重(P < 0.05)，添加1 000、1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪末重(P < 0.05)；与对照组相比，添加1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪1~14 d和1~28 d平均日增重(P < 0.05)，而显著降低仔猪15~28 d的平均日采食量(P < 0.05)；与对照组相比，添加1 000、1 500 g/t包被丁酸钠显著降低仔猪1~14 d和1~28 d的料重比(P < 0.05)，添加1 500 g/t包被丁酸钠显著降低仔猪15~28 d的料重比(P < 0.05)。在整个试验期内，各组间仔猪的腹泻率无显著差异(P>0.05)。
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表 2 包被丁酸钠对断奶仔猪生长性能的影响 Table 2 Effects of coated sodium butyrate on growth performance of weaning piglets |
由表 3可见，与对照组和添加500 g/t包被丁酸钠组相比，添加1 000和1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪血清中总蛋白、葡萄糖、IgA和IgG含量(P < 0.05)，显著降低仔猪血清中尿素氮含量(P < 0.05)。添加包被丁酸钠对仔猪血清中白蛋白和IgM含量无显著影响(P>0.05)。
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表 3 包被丁酸钠对断奶仔猪血清生化指标的影响 Table 3 Effects of coated sodium butyrate on serum biochemical indices of weaning piglets |
由表 4可见，与对照组和添加500 g/t包被丁酸钠组相比，添加1 000和1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪粗蛋白质、粗脂肪表观消化率(P < 0.05)，而添加1 000与1 500 g/t包被丁酸钠组间仔猪粗蛋白质、粗脂肪表观消化率无显著性差异(P>0.05)。添加包被丁酸钠对仔猪钙和磷表观消化率无显著影响(P>0.05)。
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表 4 包被丁酸钠对断奶仔猪养分表观消化率的影响 Table 4 Effects of coated sodium butyrate on nutrient apparent digestibility of weaning piglets |
由表 5可见，与对照组和添加500 g/t包被丁酸钠组相比，添加1 000和1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪粪便中乳酸杆菌和双歧杆菌的数量(P < 0.05)，而显著降低仔猪粪便中大肠杆菌的数量(P < 0.05)。对照组与添加500 g/t包被丁酸钠组间及添加1 000和1 500 g/t包被丁酸钠组间大肠杆菌、乳酸杆菌和双歧杆菌数量均无显著差异(P>0.05)。
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表 5 包被丁酸钠对断奶仔猪粪便中微生物菌群数量的影响 Table 5 Effects of coated sodium butyrate on fecal microflora population of weaning piglets |
生长性能是断奶仔猪生长的一个重要指标，它决定着仔猪的营养状况和健康程度。丁酸钠是可替代抗生素的潜在促生长剂，但因其特殊性质和气味，丁酸钠的广泛应用受到限制。包被丁酸钠采用目前最先进的智能微囊包被技术，可掩盖丁酸钠的奇臭味，从而促进动物采食，起到诱食作用[7]。研究表明，在断奶仔猪饲粮中添加丁酸钠可显著提高仔猪肠道消化酶活性，提高日增重、饲料转化率，促进生长[8-9]。本试验中，与对照组相比，添加1 000和1 500 g/t包被丁酸钠显著提高了仔猪的末重和1~28 d平均日增重，但本试验中添加包被丁酸钠对断奶仔猪1~28 d平均日采食量无显著影响。适宜的丁酸钠除具有诱食作用，还对肠黏膜具有营养作用，可修复受损黏膜，进一步完善仔猪的消化系统，提高仔猪对营养物质的消化吸收[10-11]。因此，本试验中添加包被丁酸钠后仔猪的增重并非由采食量的增加而导致，推测可能与丁酸钠营养肠道的作用有关，但其具体机理有待进一步研究。
3.2 包被丁酸钠对断奶仔猪血清生化指标的影响血清生理生化指标可反映仔猪机体对蛋白质的代谢情况，如血清中的总蛋白、葡萄糖、尿素氮含量是蛋白质代谢、合成与沉积的重要指标[12]。研究表明，丁酸钠可使仔猪体内的尿素氮含量显著降低，减缓氨基酸的分解，促进氮的存留时间，有利于蛋白质的沉积。本试验结果表明，添加包被丁酸钠可显著降低仔猪血清中尿素氮含量，增加氨基酸的分解时间，有利于蛋白质的合成和积累[13]。本试验研究结果与前人研究结果相似，与对照组和添加500 g/t包被丁酸钠组相比，添加1 500和1 000 g/t包被丁酸钠显著降低了仔猪血清中尿素氮含量，而显著提高了血清中总蛋白含量。
免疫球蛋白是动物机体免疫系统的重要组成部分，构成机体的有利免疫屏障。血液中主要的免疫球蛋白为IgA、IgG和IgM，由骨髓来源的B淋巴细胞所产生，其在血清中的含量与仔猪免疫力的高低密切相关，如IgA具有抗细菌、抗病毒、抗毒素等免疫活性；IgG在机体抗感染免疫中发挥着重要作用[14-15]。研究发现，饲粮中添加丁酸钠可显著提高仔猪血清中IgG的含量[16]。本试验发现，与对照组和添加500 g/t包被丁酸钠组相比，添加1 500和1 000 g/t包被丁酸钠显著提高了仔猪血清中IgA和IgG的含量，表明包被丁酸钠可提高仔猪的体液免疫能力，其原因可能与其有效成分丁酸的酸化性能有关，丁酸可通过调节肠道pH，改善肠道菌群平衡，进而提高机体免疫力。
3.3 包被丁酸钠对断奶仔猪养分表观消化率的影响表观消化率是测定动物对饲料添加剂消化代谢的能力，同时也可反映饲料添加剂对动物生长性能的影响[17]。养分消化率的高低与动物的生长性能密切相关，而断奶仔猪的消化器官未成熟，对饲粮中蛋白质和脂肪等养分消化不完全，为有害细菌增殖提供底物，导致肠道菌群失衡，影响仔猪生长。钮海华[4]报道，丁酸钠可显著提高断奶仔猪对粗蛋白质和粗脂肪表观消化率，而对钙、磷表观消化率增加幅度较小，差异不显著。与本试验结果相一致，本试验中添加包被丁酸钠显著提高仔猪粗蛋白质和粗脂肪表观消化率，而对钙、磷表观消化率无显著影响。在断奶仔猪饲粮中添加丁酸钠可显著提高肠道总蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性[9]。据此推测包被丁酸钠可通过提高仔猪肠道中消化酶的活性进而提高仔猪对营养物质的表观消化率。
3.4 包被丁酸钠对断奶仔猪粪便中微生物菌群的影响仔猪断奶后，因受到断奶应激及病原微生物的入侵，肠道菌群紊乱，极易引发仔猪腹泻。丁酸钠作为一种酸化剂，其有效成分为丁酸，可降低肠道pH，具有抑制有害菌、促进有益菌增殖的作用[18]。李虹瑾等[18]报道，丁酸钠的添加显著提高了仔猪盲肠和结肠中乳酸杆菌和双歧杆菌的数量，而显著降低了结肠中大肠杆菌的数量。本试验中得到类似结果，与对照组和添加500 g/t包被丁酸钠组相比，添加1 000和1 500 g/t包被丁酸钠显著提高仔猪粪便中乳酸杆菌和双歧杆菌的数量，显著降低仔猪粪便中大肠杆菌的数量。该结果表明包被丁酸钠具有调节肠道菌群平衡、有益肠道健康、增强机体免疫力的作用。
4 结论饲粮中添加适量的包被丁酸钠可改善断奶仔猪的生长性能、血清生化指标，提高营养物质的表观消化率，并调节仔猪肠道菌群平衡。在本试验条件下，断奶仔猪饲粮中包被丁酸钠的适宜添加量为1 000 g/t。
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