后备母猪饲养是生猪养殖过程中的关键环节，其饲养管理要与肥育猪区分开来，后备母猪要求在配种时具有适当的体脂积累、营养全面，具有更好的体况来应对配种和妊娠等对母猪的应激。体况、发情率是评价后备母猪的主要指标，近年来的研究发现后备母猪饲粮的粗蛋白质含量、能量水平、脂肪含量、纤维来源等因素均会影响后备母猪情期启动^[1-3]和繁殖性能的提高^[4]。过低的蛋白质和脂肪供给会引起母猪体蛋白质和脂肪的储存不足，影响母猪的生殖器官发育，严重的会造成母猪乏情^[3]。另一些研究发现，在母猪饲粮中添加一定量的纤维不仅可以提高母猪的生长性能，还可改善母猪肠道微生态结构、促进肠道发育、提高小肠的消化能力、增加相关消化酶的活性等^[5-7]。紫花苜蓿作为高蛋白质植食性饲料，不仅粗蛋白质含量丰富、氨基酸和纤维素比例均衡，而且还含有较高含量的脂肪等能量成分。此外，紫花苜蓿还含有异黄酮、皂苷等多种生物活性成分，因此更加适合在猪等单胃动物的饲粮中使用。近年研究表明，在饲粮中添加一定比例的紫花苜蓿草粉可提高肥育猪的生长性能，改善猪肉品质，降低母猪腹泻率和发病率，并且还能提高母猪的免疫力，改善母猪健康状况^[8-9]。紫花苜蓿所含的多种活性成分和矿物质还能提高母猪的抗氧化能力^[10]，减少氧化应激对母猪健康的影响。并且，饲粮中使用紫花苜蓿草粉还能够补充饲粮中的蛋白质，优化饲粮的氨基酸结构，提高母猪对蛋白质的消化吸收^[11]，减少对豆粕等饲料资源的依赖。目前关于苜蓿草粉在养猪生产中的研究表明，苜蓿草粉能够提高母猪的生长性能和繁殖性能，改善母乳品质，增加断奶活仔数^[12]。但鲜有见到不同质量苜蓿草粉对母猪生长性能和繁殖性能影响的研究，不同质量苜蓿草粉粗蛋白质含量、氨基酸组成、粗纤维含量和活性成分含量^[13]均有所不同，且价格相差极大。本研究从不同质量苜蓿草粉的角度来研究其对后备母猪生长性能和情期启动的影响，为紫花苜蓿在养猪业中的应用提供参考。

1 材料与方法 1.1 试验设计

选取110日龄体重约40 kg的二元后备母猪420头，随机分为4组，每组7个重复，每个重复15头猪。对照组饲喂不含苜蓿草粉的基础饲粮，试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组分别饲喂添加10%低、中、高质量苜蓿草粉的试验饲粮，各试验组苜蓿草粉粗蛋白质、纤维和总黄酮含量如表 1所示。饲粮配方参照NRC(1998)和《猪饲养标准》(NY/T 65—2004)，并结合后备母猪的实际饲养水平配制，具体试验饲粮组成及营养水平见表 2。预试期10 d，正试期100 d。试验期间，所有猪均自由采食，充足饮水，按正常免疫程序进行饲养管理、免疫接种、诱情等。

1.2 测定指标 1.2.1 生长性能指标的测定

每30天测定各组后备母猪采食量、体增重，计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)，称重结束后当天调整或淘汰体重过大或过小的猪，使每个重复圈猪平均体重差异不显著(P>0.05)。试验正式开始后统计每圈母猪的每天的腹泻头数、死亡头数、淘汰头数，并计算母猪的腹泻率和死淘率。

1.2.2 血液生化指标的测定

试验猪180日龄时，每组分别随机选取5头母猪进行采血，用抗凝管和促凝管分别采集10 mL血液，3 000 r/min转离心15 min，分离血清、血浆，-20 ℃保存待用。血清总蛋白(TP)、尿素氮(UN)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)和胰岛素(INS)含量由郑大附属第二人民医院采用西门子全自动生化分析仪测定。血浆游离氨基酸含量由河南海瑞正检测技术有限公司采用液相色谱仪测定。

1.2.3 发情率和血清中相关激素含量及抗氧化指标的测定

试验猪190~220日龄阶段统计发情母猪头数，计算发情率。

发情率(%)=(发情母猪头数/母猪总头数)×100。

在发情高峰时每组选择5头母猪用促凝管采集血液10 mL，3 000 r/min转离心15 min，制备血清。采用酶标仪法测定血清中雌激素(E₂)、孕酮(P₄)和瘦素(Lepin)的含量。同时测定血清中总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及丙二醛(MDA)含量，试剂盒由南京建成生物工程研究所提供，采用分光光度计测定。

1.3 数据统计分析

数据采用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析和Duncan氏法多重比较，P < 0.05表示差异显著，结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析 2.1 不同质量苜蓿草粉对后备母猪生长性能的影响

由表 3可知，3个日龄阶段，试验组母猪平均日采食量与对照组相比均有所提高，但均未到达显著水平(P>0.05)；试验组母猪料重比与对照组相比有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。120~150日龄阶段，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组母猪平均日增重显著高于对照组(P < 0.05)；151~180日龄阶段，试验Ⅲ组母猪平均日增重显著高于对照组(P < 0.05)；181~220日龄阶段，试验Ⅰ组母猪平均日增重显著高于对照组(P < 0.05)，但3个日龄阶段试验组间平均日增重差异均不显著(P>0.05)。

全期(120~220日龄)，试验组母猪平均日增重显著高于对照组(P < 0.05)，但试验组间差异不显著(P>0.05)，以试验Ⅰ组母猪平均日增重最高；试验组母猪料重比与对照组相比有降低趋势，但未达到显著水平(P>0.05)。试验组母猪的全期增重成本均低于对照组(P>0.05)，并且试验Ⅱ组的增重成本最低。

由表 4可知，苜蓿草粉对后备母猪的腹泻率和死淘率产生了较大的影响。试验Ⅲ组母猪的腹泻率和死亡率显著低于对照组和试验Ⅰ组(P < 0.05)，并且试验Ⅲ组母猪的腹泻率和死淘率与对照组相比均降低30%以上。对照组母猪的死淘率高于试验Ⅰ组，但没有达到显著水平(P>0.05)。

2.2 不同质量苜蓿草粉对后备母猪血液生化指标的影响

由表 5可知，试验组母猪血清胰岛素样生长因子-1含量显著高于对照组(P < 0.05)，以试验Ⅲ组最高。试验Ⅲ组血清胰岛素含量显著高于对照组和试验Ⅰ组(P < 0.05)，与试验Ⅱ组相比差异不显著(P>0.05)。与对照组相比，试验组母猪血清中总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇含量都有降低的趋势，其中试验Ⅱ组、试验Ⅲ组母猪血清中甘油三酯含量显著低于对照组(P < 0.05)；而试验组母猪血清中总蛋白、高密度脂蛋白胆固醇含量均高于对照组，尿素氮含量低于对照组，但都没有达到显著水平(P>0.05)。试验Ⅱ组和试验Ⅲ组母猪血清免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量均显著高于对照组(P < 0.05)，试验Ⅰ组母猪血清免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量高于对照组，但没有达到显著水平(P>0.05)。

由表 6可知，试验组母猪血浆必需氨基酸含量与对照组相比均有所提升，其中试验Ⅱ组、试验Ⅲ组母猪血浆精氨酸、蛋氨酸、缬氨酸含量均显著高于对照组(P < 0.05)，但与试验Ⅰ组相比差异不显著(P>0.05)；试验Ⅰ组母猪血浆必需氨基酸含量(除异亮氨酸含量外)与对照组相比有升高趋势，但没有达到显著水平(P>0.05)。试验组母猪血浆非必需氨基酸含量与对照组相比有上升趋势，其中试验Ⅱ组、试验Ⅲ组母猪血浆天冬氨酸、脯氨酸、酪氨酸含量显著高于对照组(P < 0.05)。

2.3 不同质量苜蓿草粉对后备母猪发情率及发情相关血清激素含量的影响

由表 7可知，试验Ⅲ组与对照组相比母猪190~220日龄的发情率显著提高(P < 0.05)，试验Ⅰ组、试验Ⅱ组母猪发情率与对照组相比略有提高，但没有达到显著水平(P>0.05)。试验Ⅱ组和试验Ⅲ组母猪血清E₂含量显著高于对照组(P < 0.05)，试验Ⅲ组母猪血清Leptin含量显著高于对照组(P < 0.05)，试验组母猪血清P₄含量与对照组相比均有所升高, 但没有达到显著水平(P>0.05)。

2.4 不同质量苜蓿草粉对后备母猪血清抗氧化水平的影响

由表 8可知，试验组母猪血清中总抗氧化能力与对照组相比有提高的趋势，但差异不显著(P>0.05)。与对照组相比，试验Ⅱ组与试验Ⅲ组母猪血清中丙二醛含量显著降低(P < 0.05)。试验组母猪血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性均高于对照组，其中试验Ⅲ组母猪血清中超氧化物歧化酶活性显著高于对照组(P < 0.05)。

3 讨论

猪肠道内有400~600种微生物，且成年猪体内纤维分解菌的数量是生长猪的6~7倍^{[4, 14]}，这一特性使其能够更大程度地利用紫花苜蓿。赵静^[15]在肥育猪饲粮中分别添加0、5%、10%、15%、20%的苜蓿草粉，结果表明使用10%苜蓿草粉对提高母猪日增重效果最好。徐向阳等^[16]研究证实在二元杂交母猪饲粮中添加5%和10%苜蓿草粉能够提高生长猪的日增重和饲料转化率。本试验结果与上述研究一致，120~220日龄母猪平均日增重显著高于对照组，并且试验组母猪料重比均低于对照组。其原因可能是饲粮中纤维经过发酵对机体的营养供给增加，挥发性脂肪酸给母猪提供能量可达母猪所需总能的7%~17%^[17]，使母猪具有更好的增重效果，降低料重比。饲粮中使用10%苜蓿草粉也提高了饲粮的粗蛋白质含量，较高的蛋白质供给也能提高母猪体蛋白质积累，提高母猪的生长性能。此外，紫花苜蓿含有的异黄酮、矿物质和维生素等能够提高母猪的免疫力和抗氧化能力，提高母猪的健康状况，有利于母猪生长发育^[18-19]。本试验发现3个日龄阶段母猪的平均日增重有所差异，120~150日龄和151~180日龄2个阶段，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组母猪的增重效果高于试验Ⅰ组；而181~220日龄阶段，试验Ⅰ组母猪饲粮的粗蛋白质和粗脂肪含量均低于试验Ⅱ组和试验Ⅲ组，但母猪的平均日增重效果最好。因此，我们推测可能原因是后备生长后期母猪肠道内纤维分解菌数量增多6~7倍，肠道发育更加完善，母猪对纤维的利用能力增强^[5-6]，进而提高母猪的生长性能。

血清生化指标和血浆氨基酸含量可在一定程度上反映机体的健康状况和营养水平。血清尿素氮和总蛋白含量反映母猪体内蛋白质代谢状况。血液中尿素氮含量降低表明机体蛋白质合成作用增强^[20]。本试验结果表明，试验组母猪血清总蛋白含量均显著高于对照组，尿素氮含量也有降低趋势，表明试验组母猪体内氮沉积增多。血浆游离氨基酸是蛋白质代谢和氨基酸利用动态的中间形式，试验中血浆氨基酸含量测定结果与蛋白质代谢表现出相同趋势，试验组母猪血浆中必需氨基酸、非必需氨基酸含量均高于对照组；其中试验Ⅱ组、试验Ⅲ组母猪血浆中蛋氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、精氨酸、天冬氨酸、脯氨酸、酪氨酸含量显著高于对照组，表明试验组母猪的营养水平高于对照组。引起母猪血浆氨基酸和总蛋白含量升高的可能原因与试验组母猪饲粮较高的粗蛋白质含量有关，并且饲粮中较多的纤维也能增加对母猪的营养供给，提高其营养水平。本试验还发现试验组母猪血清总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇含量均低于对照组，而试验组血清高密度脂白胆固醇含量高于对照组。王成章等^[21]对肥育猪的研究也得出相同的结果，添加苜蓿草粉可显著降低肥育猪血清胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白的含量。分析原因可能与紫花苜蓿中所含的生物活性成分如皂苷等有关，苜蓿中的皂苷、绿原酸等活性成分能够调节机体的脂质代谢，通过减少肠道对胆固醇的吸收来降低机体的胆固醇含量^[22-23]，并且饲粮中的纤维也能降低机体的胆固醇含量^[24]。胰岛素样生长因子-1和胰岛素参与机体的糖、蛋白质和脂质代谢等多种代谢活动^[25]。试验组母猪血浆中胰岛素样生长因子-1和胰岛素含量均高于与对照组，表明母猪体内代谢活动高于对照组。并且有研究证明代谢激素胰岛素样生长因子-1能够激活母猪性腺轴，促进母猪发情^[26]。

同文江等^[27]对大约克仔猪的研究证实，添加苜蓿草粉降低仔猪的腹泻率，并且添加5.5%苜蓿草粉不仅可以提高日增重和饲料转化率，还可以显著降低腹泻率。本试验发现饲粮中使用苜蓿草粉的试验组母猪腹泻率和死淘率显著降低，与上述研究结果一致。母猪血清生化检测结果表明，试验组后备母猪血清中免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量显著高于对照组。这可能原因是苜蓿草粉提高饲粮中纤维成分，适量水平的纤维可以调节后备母猪的肠道健康，增加免疫力。王彦华^[28]研究中也证实，添加苜蓿草粉和皂苷显著提高肥育猪和仔猪血清中免疫球蛋白G的含量，免疫球蛋白M含量也有一定程度的提高。并且，有研究证实苜蓿草粉中异黄酮、皂苷和苜蓿多糖等多种生物活性成分能够提高动物机体免疫力^[29]。

丙二醛是细胞氧化损伤的生物标记物，丙二醛含量过高表明母猪处于氧化应激状态。研究表明丙二醛含量与母猪体内脂质氧化程度相关^[30]。而谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶能够消除体内的自由基，维持动物体内氧化还原平衡，使动物处于健康状态。研究还发现母猪处于氧化应激状态会对卵泡产生毒害作用^[31-32]，机体中的谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶能够消除机体内的活性氧(ROS)，而ROS含量升高会影响母猪的繁殖性能，引起母猪卵泡闭锁^[33]。有研究表明，紫花苜蓿中的皂苷、维生素和胡萝卜素能够提高机体的抗氧化能力^[34]。王彦华^[18]研究表明苜蓿皂苷能够提高肥育猪的抗氧化能力和生长性能。此外张艺^[35]研究证明，苜蓿叶蛋白质可以提高小鼠血清中谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性。本试验结果与上述研究结果一致，使用苜蓿草粉降低母猪血清中丙二醛含量，提高血清谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性和总抗氧化能力，并且本试验母猪发情率与机体抗氧化水平表现出相同的趋势，在一定程度上也证眀了上述研究结果。

动物发情是由体内激素引导的行为变化，有研究证明类固醇激素E₂、P₄和代谢激素Leptin均可有效诱发青春期小鼠初情期的启动^[36-37]，本试验结果表明，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组母猪发情率显著高于对照组。进一步研究发现，试验组母猪血清中Leptin、E₂、P₄含量出现相同趋势，其中试验Ⅲ组母猪血清Leptin、E₂含量著高于对照组。饲粮中使用苜蓿草粉提高母猪发情率和生殖激素含量可能与紫花苜蓿中含有的异黄酮等多种生物活性成分有关，Campbell等^[38]的研究表明低剂量的异黄酮能够促进动物发情。纤维分解后的挥发性脂肪酸有助于类固醇激素的合成，石建凯等^[2]的研究表明，饲粮纤维可通过其代谢产物影响动物体内激素水平，进而影响动物情期启动和卵母细胞的发育；此外，饲粮的粗蛋白质和脂肪含量也会影响母猪的情期启动，Schneider等^[39]的研究发现，一定的体蛋白质和脂肪沉积能够促进代谢激素Leptin和胰岛素样生长因子-1的分泌，激活下丘脑-垂体-性腺轴，促进母猪发情。饲粮中使用不同质量的苜蓿草粉也提高了饲粮的粗蛋白质、粗脂肪含量，这有利于母猪体蛋白质和脂肪的积累，维持一定膘情和良好的营养状态，促进母猪情期启动。本试验中试验Ⅰ组和试验Ⅱ组饲粮的粗蛋白质含量均低于试验Ⅲ组，其全期生长性能均高于试验Ⅲ组，并且试验Ⅱ组母猪的抗氧化能力、血清激素含量、血浆氨基酸含量和发情率等指标与试验Ⅲ组相比差异不显著，这表明紫花苜蓿中的纤维和活性成分在提高后备母猪生长性能和发情率等方面也具有重要作用，二者之间所占作用的大小需要进一步研究证实。

4 结论

饲粮中使用10%中质量苜蓿草粉(粗蛋白质含量为18.3%、酸性洗涤纤维含量为34.5%、中性洗涤纤维含量为41.7%)与高质量苜蓿草粉(粗蛋白质含量为20.0%、酸性洗涤纤维含量为28.8%、中性洗涤纤维含量为36.2%)使后备母猪具有更好的生长性能和发情率，且使用中质量苜蓿草粉具有更好的经济效益。