动物营养学报    2020, Vol. 32 Issue (4): 1908-1915    PDF    
饲粮添加甜菜碱对巴马香猪血常规指标和器官生长的影响
宋明彤1,2 , 祝倩1 , 马文强2 , 高乾坤1 , 尹富贵1 , 韩强3 , 孔祥峰1     
1. 中国科学院亚热带农业生态研究所, 亚热带农业生态过程重点实验室, 动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室, 长沙 410125;
2. 南京农业大学动物医学院, 南京 210095;
3. 山东祥维斯生物科技股份有限公司, 潍坊 261000
摘要: 本试验旨在研究饲粮添加甜菜碱对巴马香猪血常规指标及器官生长的影响。选用26头体况相近的妊娠巴马香猪,随机分为2组,其中对照组12头,饲喂基础饲粮;试验组14头,在基础饲粮中添加3.5 kg/t甜菜碱。仔猪28日龄断奶并适应7 d后,每窝选取4头接近平均体重的仔猪,随机分为2组,每组2头,对照组或试验组的每2窝中的2头仔猪合并为1栏。对照组12栏,母猪添加组7栏,均饲喂基础饲粮;母-子猪添加组7栏,在基础饲粮中添加2.5 kg/t甜菜碱。分别于仔猪95和125日龄时,每栏选择接近平均体重的巴马香猪1头,前腔静脉采血,检测血常规指标;处死后分离心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和胃并称重并计算器官指数。结果表明,与对照组相比,母-子猪添加组95日龄时的嗜酸性粒细胞数(EOS)、体重、脾脏重和脾脏指数显著升高(P < 0.05),平均血小板体积(MPV)显著降低(P < 0.05);125日龄时的嗜碱性粒细胞百分比(BAS%)、体重、心脏重、肝脏重、脾脏重、肾脏重、胃重和肝脏指数显著升高(P < 0.05)。与母猪添加组相比,母-子猪添加组95日龄时的体重、心脏重、肝脏重、脾脏重和肾脏重以及125日龄时的心脏重、肝脏重、肾脏重、胃重和肝脏指数显著增加(P < 0.05)。由此可见,妊娠巴马香猪及其子代饲粮添加甜菜碱可影响血液中EOS、BAS%和MPV,增加体重,促进器官生长。
关键词: 甜菜碱    巴马香猪    血常规指标    器官生长    
Effects of Dietary Betaine Addition on Blood Routine Indexes and Organ Growth of Bama Mini-Pigs
SONG Mingtong1,2 , ZHU Qian1 , MA Wenqiang2 , GAO Qiankun1 , YIN Fugui1 , HAN Qiang3 , KONG Xiangfeng1     
1. Key Laboratory of Agro-Ecological Processes in Subtropical Region, Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutrition Physiology and Metabolism Process, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China;
2. College of Veterinary Medicine, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China;
3. Shandong Xiangweisi Biotechnology Co., Ltd., Weifang 261000, China
Abstract: The present study was conducted to determine the effects of dietary betaine addition on blood routine indexes and organ growth of of Bama mini-pigs. Twenty-six pregnant Bama mini-pigs with similar body condition were selected and radomly divided into 2 groups, 12 sows in the control group were fed a basal diet, and 14 sows in the experimental group were fed the basal diet supplemented with 3.5 kg/t betaine. The piglets were weaned at 28 days of age and adapted for 7 days, and then 4 weaned piglets with average body weight were selected from each litter, they were randomly divided into 2 groups (2 piglets per group), and 2 piglets from 2 litters in control group or experimental group were combined into 1 pen. There were 12 pens in the control group and 7 pens in the sow addition group, which were fed the basal diets; and 7 pens in sow-offspring addition group were fed the basal diet supplemented with 2.5 kg/t betaine. At 95 and 125 days of age of offspring pigs, one Bama mini-pig with an average body weight was selected per pen, blood samples were collected from the anterior vena cava for measuring blood routine indexes. After sacrificed, the heart, liver, spleen, lung, kidney, and stomach were weighed for calculating organ indexes. The results showed that compared with the control group, at 95 days of age, the eosinophils count (EOS), body weight, spleen weight and spleen index in sow-offspring addition group were significanltly increased (P < 0.05), while the mean platelet volume (MPV) was significanltly decreased (P < 0.05); at 125 days of age, the basophils percentage (BAS%), body weight, heart weight, liver weight, spleen weight, kidneys weight and stomach weight and liver index werer significanltly increased (P < 0.05). Compared with the sow addition group, the body weight, heart weight, liver weight, spleen weight and kidneys weight of the sow-offspring addition group werer significanltly increased at 95 days of age (P < 0.05), as well as the heart weight, liver weight, kidneys weight, stomach weight and liver index at 125 days of age (P < 0.05). In conclusion, the betaine addition in pregnant sows and their offspring diets can affect the EOS, BAS% and MPV in blood, improve the body weight, and promote the organ growth.
Key words: betaine    Bama mini-pigs    blood routin indexes    organ growth    

巴马香猪作为我国优良的地方小型猪种,具有性成熟早、适应性和抗病力强、肉质鲜美等特点[1],但其生长速度慢、瘦肉率低;传统养殖方式以放养为主,养殖效率低[2]。因此,通过添加绿色饲料添加剂提高机体健康水平和生长性能对提高巴马香猪的养殖效率具有重要意义。甜菜碱即三甲基甘氨酸,是一种天然、绿色的饲料添加剂[3]。现有研究表明,甜菜碱可以促进猪的生长,增强机体的抗应激能力和免疫力[4]。作为动物机体重要的甲基供体,甜菜碱可以通过表观遗传修饰来维持胎儿的健康和正常生长发育[5-7]。前期研究表明,在妊娠和哺乳母猪饲粮中添加甜菜碱可使巴马香猪初乳中乳蛋白和尿素氮含量分别增加10.22%和6.63%,断奶仔猪头数增加1.2头,断奶仔猪死亡率降低0.12%,但不影响仔猪初生窝重、断奶窝重和个体均重[8]。同时,甜菜碱可降低哺乳仔猪血浆胆囊收缩素、瘦素和酪酪肽等摄食抑制因子的水平,减弱机体的氧化水平,改变血浆游离氨基酸含量[9]。动物机体发生生理或病理变化均会引起血液参数的变化,血常规指标的变化可反映机体的健康状况。陈少康等[10]报道,与健康猪相比,患病猪的红细胞、白细胞和血小板类指标均发生显著变化。器官生长是动物生长的重要组成部分,血常规和器官指数一定程度上可反映机体的健康状况和器官功能强弱。甜菜碱对巴马香猪血常规指标和器官生长的影响目前尚不清楚。因此,本文研究了母猪及其子代饲粮添加甜菜碱对子代巴马香猪血常规指标和器官生长的影响,为其在巴马香猪生产中的合理使用提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验动物、分组与饲养管理

动物饲养试验在中国科学院亚热带农业生态研究所石门试验基地开展。选取3~7胎次刚配种的巴马香猪26头,随机分为2组,其中对照组12头,饲喂不添加抗生素的基础饲粮;试验组14头,在基础饲粮中添加3.5 kg/t甜菜碱。仔猪28日龄断奶并适应7 d后,每窝选取4头接近平均体重的仔猪,随机分为2组,每组2头,对照组或试验组的每2窝中的2头仔猪合并为1栏,即每栏4头,总共26栏。对照组12栏,母猪添加组7栏,均饲喂不添加抗生素的基础饲粮;母-子猪添加组7栏,在基础饲粮中添加2.5 kg/t甜菜碱。甜菜碱添加形式为甜菜碱盐酸盐(纯度为95%),由山东祥维斯生物科技股份有限公司提供。

试验期为母猪配种后第3天至所产仔猪达125日龄。试验期内,母猪配种后第3天至妊娠第104天饲喂妊娠母猪饲粮,妊娠第105天至断奶饲喂泌乳母猪饲粮;所产仔猪35~95日龄饲喂保育前期饲粮,96~125日龄饲喂保育后期饲粮。基础饲粮营养水平参照我国《猪饲养标准》(NY/T 65—2004),预混料参考NRC(2012)营养需求标准配制。母猪基础饲粮组成及营养水平同文献[8],仔猪基础饲粮组成及营养水平见表 1。饲喂、饮水、保温和免疫等饲养管理方式按商业养殖标准规范操作。

表 1 仔猪基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets for weaned pigs (air-dry basis)  
1.2 血常规指标测定

于子代巴马香猪95和125日龄时,每个重复选择接近平均体重的巴马香猪1头,前腔静脉采血5 mL,乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝,于采血后2 h内利用BC-5000VET全自动血液细胞分析仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)测定血常规指标,包括白细胞数(WBC)、中性粒细胞数(NEU)、淋巴细胞数(LYM)、单核细胞数(MON)、嗜酸性粒细胞数(EOS)、嗜碱性粒细胞数(BAS)、中性粒细胞百分比(NEU%)、淋巴细胞百分比(LYM%)、单核细胞百分比(MON%)、嗜酸性粒细胞百分比(EOS%)、嗜碱性粒细胞百分比(BAS%)、红细胞数(RBC)、血红蛋白(HGB)、红细胞压积(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、红细胞分布宽度系数(RDW-CV)、细胞分布宽度标准差(RDW-SD)、血小板数(PLT)、平均血小板体积(MPV)、血小板分布宽度(PDW)和血小板压积(PCT)等。

1.3 体重、器官重和器官指数测定

称取仔猪活体重,放血处死后解剖,分离心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和胃(去食糜)等器官并称重,并计算器官指数。

1.4 数据处理与分析

试验数据用“平均值±标准误”表示,采用SPSS 19.0软件中一般线性模型进行单因子方差分析,用Duncan氏法进行多重比较,P < 0.05表示差异显著。

2 结果 2.1 饲粮添加甜菜碱对巴马香猪血常规指标的影响

表 2可知,与对照组相比,母-子猪添加组95日龄时EOS和125日龄时BAS%显著升高(P < 0.05),母猪添加组和母-子猪添加组95日龄时MPV显著降低(P < 0.05)。与母猪添加组相比,母-子猪添加组95日龄时BAS%显著降低(P < 0.05)。各组其他血常规指标均无显著差异(P>0.05)。

表 2 饲粮添加甜菜碱对巴马香猪血常规指标的影响 Table 2 Effects of dietary betaine addition on blood routine indexes of Bama mini-pigs
2.2 饲粮添加甜菜碱对巴马香猪体重、器官重及器官指数的影响

表 3可知,与对照组相比,母猪添加组95日龄时的肾脏重显著降低(P < 0.05);母-子猪添加组95日龄时的体重、脾脏重和脾脏指数以及125日龄时的体重、心脏重、肝脏重、脾脏重、肾脏重、胃重和肝脏指数均显著增加(P < 0.05)。与母猪添加组相比,母-子猪添加组95日龄时的体重、心脏重、肝脏重、脾脏重和肾脏重以及125日龄时的心脏重、肝脏重、肾脏重、胃重和肝脏指数均显著增加(P < 0.05)。

表 3 甜菜碱对巴马香猪体重、器官重及器官指数的影响 Table 3 Effects of dietary betaine addition on body weight, organ weights and organ indexes of Bama mini-pigs
3 讨论

血液在调节机体代谢、内外环境平衡和生理功能等方面起着重要作用,血常规指标可通过反映血液中各类细胞组分的变化来评估机体的健康水平和预测疾病的发生[11]。血常规检测包括对白细胞、红细胞和血小板三大类成分质和量的分析。白细胞类中的粒细胞、单核细胞和淋巴细胞是参与机体炎症反应和免疫防御机制的重要血液组分[12],具有吞噬异物并产生抗体、修复损伤、抵御病原入侵等作用[13-14]。EOS是含有嗜酸性颗粒的白细胞,对损伤修复、免疫功能和能量代谢的调节具有重要意义[15]。本研究结果显示,与对照组相比,母-子猪饲粮添加组95日龄时的EOS和125日龄时的BAS%均显著升高,提示母体添加甜菜碱可调节子代机体免疫功能,增强机体抵御病原微生物入侵的能力。红细胞类指标可用于贫血的诊断。本研究中,饲粮添加甜菜碱后巴马香猪的红细胞类指标未出现显著变化,这与Mishra等[16]的研究结果一致。MPV可反映血小板的大小及活化情况,MPV增加是心血管疾病的独立危险因素[17-18]。本研究在母猪和母-子猪饲粮中添加甜菜碱可降低血液MPV,提示甜菜碱可降低动物患心血管疾病的可能性风险,但具体原因尚有待进一步探讨。

甜菜碱是机体重要的甲基供体。饲粮添加甜菜碱可促进蛋白质合成、抑制蛋白质降解,增加组织和器官中蛋白质的沉积,促进动物的生长发育[19-20]。本研究中,母猪饲粮添加甜菜碱不影响其子代95和125日龄的体重,可能与其不影响仔猪个体均重有关[8];而母-子猪饲粮添加甜菜碱可显著增加其子代95和125日龄的体重,表明妊娠母猪及其子代饲粮均添加甜菜碱可促进动物生长。器官的生长发育是动物机体生长发育的重要组成部分,器官重量及其指数在一定程度上可反映其功能的强弱[21]。安立龙等[22]报道,饲粮添加甜菜碱可使热应激仔鸡的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和胃等器官的细胞数目增多,体积增大。心脏是血液流动的动力器官,可使血液将氧和各种营养物质运输到各个组织器官并带走代谢产物;肾脏可通过尿的生成排泄体内代谢产物和保持体内水分的平衡。本研究中,在母猪及其子代饲粮中添加甜菜碱可促进巴马香猪心脏和肾脏的生长,心脏和肾脏功能的增强可维持机体内环境的平衡。胃是动物机体重要的消化器官,其大小与动物的采食量直接相关;肝脏是机体中最大的消化器官、主要的代谢器官,也是甜菜碱主要的代谢场所。本研究中,在母猪及其子代饲粮中添加甜菜碱可促进巴马香猪胃和肝脏的生长,有利于增加动物采食量和营养物质的消化,提高机体的新陈代谢,这可解释母猪及其子代饲粮添加甜菜碱显著增加子代体重的原因,也进一步验证了甜菜碱对肝脏的保护功能[23]。脾脏是动物体内最大的免疫器官,是机体细胞免疫和体液免疫的中心。本研究中,母-子猪添加组的脾脏重和脾脏指数均显著增加,提示母猪及其子代添加甜菜碱可增强机体免疫力,维持机体健康。

4 结论

妊娠巴马香猪及其子代饲粮添加甜菜碱,可影响血液中EOS、BAS%、MPV,增加体重,促进器官生长。

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