微生态制剂对断奶仔猪的临床应用效果研究

时间：2024-05-22

尹红梅，陈薇，郭照辉，王震，周映华，高书峰，刘标

(湖南省微生物研究院，湖南长沙 410009)

抗生素在促进动物生长和抗病抑菌方面效果明显，但也给畜禽产业和人类健康带来严重威胁[1]。微生态制剂是一类有益微生物活菌制剂，具有维持肠道菌群平衡、提高肠道有益菌数量、抑制病原菌增殖、提高饲料利用率、增强机体免疫力等功能。此外，添加微生态制剂不会使细菌产生耐药性，且具有无环境污染等优点，是一种有效的抗生素替代品[2]。笔者在仔猪日粮中添加0.1%微生态制剂，研究其对仔猪生长性能、血液生化指标、粪便大肠杆菌和乳酸菌数量以及粪便氮、磷排放量的影响，旨在为其在生猪生产中的应用提供数据信息与技术支持。

1 材料与方法

1.1 微生态制剂试验用液体微生态制剂由湖南省微生物研究院提供，主要成分为酵母菌与芽孢杆菌，活菌数≥2×109CFU/mL。

1.2 试验动物60头12 kg左右的湘西黑猪断奶仔猪，由湖南湘西某猪场提供。

1.3 试验设计将60头健康断奶仔猪随机分成2组(对照组、试验组)，每组30头仔猪，每组3个重复，每个重复10头仔猪。2组饲喂日粮相同，基础日粮组成及营养水平见表1。试验组在基础日粮中添加0.1%微生态制剂，对照组在基础日粮中添加0.1%中药包(主要成分为大蒜素)。试验组与对照组仔猪的饲养管理方式相同，均采取自由采食和饮水，试验期35 d 。

1.4 样品采集

1.4.1粪便样品的采集。试验第5、15、25、35天采样，在试验组与对照组每个重复猪舍四角和中间点随机采集新鲜粪便 500 g，分别置于无菌袋中，待标记样品贴好标签后将无菌袋置于 2～8 ℃冰盒中保存。将新鲜粪样迅速带回实验室，一部分冰箱保存(用于测定大肠杆菌与乳酸菌数量)，另一部分烘干备用。

1.4.2血清样品的采集。试验结束当天早晨从各组随机抽取3头空腹仔猪，耳静脉采血10 mL，采血过程中倾斜采血管，静置30 min 后3 000 r/min离心15 min，吸取上清液1.0～1.5 mL注入1.5 mL离心管中，标记好组别和日期后置于-20 ℃冰箱中保存。

表1 基础日粮组成及营养水平Table 1 The composition and nutritional level of the basal diet

1.5 测定指标与方法

1.5.1生产性能和腹泻率的测定。 ①平均日增重：于试验第1天(试验开始)和第35天(试验结束)08：00空腹称重，根据始重和末重以及试验时间，计算平均日增重。②平均日采食量：记录各组每天的采食量及试验时间，计算平均日采食量。③料重比：根据平均日增重和平均日采食量，计算料重比。④试验期间，每天定时观察仔猪粪便状况，记录试验猪的腹泻次数，计算腹泻率。

1.5.2血液生化指标的测定。使用全自动生化仪迈瑞BS-420测定试验猪血清中碱性磷酸酶活性、谷草转氨酶活性以及尿素氮、葡萄糖、总蛋白、白蛋白和球蛋白含量，试验所用试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。

1.5.3粪便中微生物数量的测定。取无菌采集的新鲜粪便样品10 g溶解于90 mL 无菌水中，充分混合均匀后吸取1 mL溶解于9 mL无菌水中，依次进行梯度稀释，取10-6～ 10-3倍的稀释液各0.1 mL分别接种于EMB琼脂培养基和乳酸菌培养基(MRS)上，进行大肠杆菌与乳酸菌的培养和计数[3-4]。

1.5.4粪便理化指标的测定。使用pH计测定粪便样品的pH；采用凯氏定氮法测定粪便中的总氮含量；采用钒钼酸铵显色法测定粪便中的磷含量；采用石墨消解-火焰原子吸收分光光度法测定粪便中的总铜含量。

1.6 数据统计与分析试验数据使用SPSS 21.0统计软件进行t检验，P<0.05表示差异显著，试验结果均以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 微生态制剂对断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响由表2可知，试验结束时，试验组和对照组仔猪的平均日增重分别为(395.00±20.35)和(358.00±17.52)g/d，试验组和对照组仔猪的平均日采食量分别为(0.61±0.02)和(0.58±0.04)kg/d。与对照组相比，试验组仔猪的平均日增重提高了10.34%(P<0.05)，平均日采食量提高了5.17%(P<0.05)；试验组和对照组仔猪料重比分别为(1.54±0.02)和(1.62±0.03)，与对照组相比试验组料重比降低了4.94%(P<0.05)。以上结果表明，在基础日粮中添加微生态制剂可以很好地促进仔猪的生长。

表2 微生态制剂对断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响Table 2 The effects of microecological preparation on the growth performance and diarrhea rate of weaned piglets

2.2 微生态制剂对断奶仔猪血液生化指标的影响由表3可知，试验结束时，试验组仔猪血清谷草转氨酶活性与对照组相比降低了44.09%，差异极显著(P<0.01)；与对照组相比，试验组仔猪血清碱性磷酸酶活性提高了10.24%，差异显著(P<0.05)；试验组断奶仔猪血清尿素氮含量比对照组降低了14.03%(P<0.05)，试验组仔猪血清葡萄糖含量比对照组提高了14.42%(P<0.05)；试验组仔猪血清总蛋白与球蛋白的含量均显著高于对照组(P<0.05)，试验组仔猪血清白蛋白含量显著低于对照组(P<0.05)。

2.3 微生态制剂对断奶仔猪粪便乳酸菌、大肠杆菌数量及腹泻率的影响从表4可以看出，与对照组相比，5、15、25和35 d时试验组仔猪粪便中乳酸菌数量分别提高了128.46%、533.12%、112.75%和88.24%，差异均达到显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平。由表5可知，5和15 d时试验组仔猪粪便中未检测到大肠杆菌，对照组大肠杆菌数量分别为45.30×105和3.89×105CFU/g；25和35 d时，试验组大肠杆菌数量分别为4.12×105和5.51×105CFU/g，比对照组分别降低了66.50%和85.54%，差异显著(P<0.05)。从表2可以看出，试验结束时，试验组与对照组仔猪腹泻率分别为1.23%和2.45%，试验组比对照组降低了49.80%，2组间差异显著(P<0.05)。以上结果表明在断奶仔猪基础日粮中添加微生态制剂能够有效改善断奶仔猪肠道微生物菌群平衡状况，降低腹泻率。

表3 微生态制剂对断奶仔猪血液生化指标的影响Table 3 Effects of microecological preparation on the blood biochemical indies of weaned piglets

表4 微生态制剂对断奶仔猪粪便中乳酸菌数量的影响Table 4 Effects of microecological preparation on the number of L.plantarum in the feces of weaned piglets 单位：×108 CFU/g

2.4 微生态制剂对断奶仔猪粪便理化指标的影响从表6可以看出，整个试验期间，试验组断奶仔猪粪便pH均低于对照组，但差异均不显著(P>0.05)；试验后期2组断奶仔猪粪便中总氮含量差异不显著(P>0.05)，但试验前期、中期试验组总氮含量显著低于对照组(P<0.05)；整个试验期间，试验组粪便中磷含量显著低于对照组(P<0.05)，2组总铜含量差异均不显著(P>0.05)。由此可见，断奶仔猪基础日粮中添加微生态制剂能够有效减少畜禽粪便中氮、磷的排放。

表5 微生态制剂对断奶仔猪粪便中大肠杆菌数量的影响Table 5 Effects of microecological preparation on the number of E.coli in the feces of weaned piglets 单位：×105 CFU/g

表6 微生态制剂对断奶仔猪粪便理化指标的影响Table 6 Effects of microecological preparation on the physical and chemical indices in the feces of weaned piglets

3 讨论

3.1 微生态制剂对仔猪生长性能的影响该试验所用的微生态制剂是由酵母菌和芽孢杆菌按1∶1的比例制作而成。试验所用益生菌可以分泌蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶等各种消化酶以及有机酸，能有效促进机体对营养物质的消化和吸收利用，从而提高动物的生长性能[5-6]。陈勇等[7]研究发现复合微生态制剂能显著提高仔猪对营养物质的消化率，从而提高仔猪的生产性能。刘辉等[8]研究发现益生菌可以显著提高生长猪的末重和平均日增重，同时降低其料重比。高书锋等[9]研究发现添加0.15%凝结芽孢杆菌制剂对仔猪的生长性能有显著的提升作用。该研究中试验组断奶仔猪的平均日增重和平均日采食量较对照组显著增加(P<0.05)，与前人研究结果[8-10]基本一致。这可能是因为微生态制剂进入动物机体后可在肠道内定植，促进了肠道消化酶的分泌，提高了日粮营养成分的吸收利用率，从而提高了仔猪的生长性能。

3.2 微生态制剂对断奶仔猪血液生化指标的影响机体新陈代谢产生的变化可以通过血液生化指标的变化来体现。谷草转氨酶主要分布在心肌附近，其活性增加可以反映心肌细胞受损，进而反映心肌细胞受损的状态[11]。该研究结果表明，与对照组相比，试验组谷草转氨酶活性显著降低(P<0.001)，说明微生态制剂对仔猪心肌组织有一定的保护作用。碱性磷酸酶水平升高表示成骨细胞活性升高，骨质生成旺盛[12]，碱性磷酸酶活性与动物的生长速度密切相关。该研究中添加微生态制剂的试验组碱性磷酸酶活性显著高于对照组，进一步证实了微生态制剂可以提高仔猪的生长性能。

葡萄糖是动物机体的能量物质，为机体合成蛋白质提供能量。在动物生长阶段，适当升高葡萄糖浓度，可以促进机体骨骼的生长以及提高营养物质的代谢效率[13]。该试验结果表明，与对照组相比，试验组葡萄糖含量显著增加(P<0.05)，与屈圣富等[10]试验结果相一致，说明微生态制剂通过提高营养物质的代谢效率，提高了仔猪的生长性能。

血清中尿素氮含量可以反映动物机体蛋白质代谢和氨基酸之间的平衡状况，其浓度与体内氮沉积率、蛋白质或氨基酸利用率呈显著负相关[12]。该试验结果表明，添加微生态制剂的试验组仔猪血清尿素氮含量显著低于对照组(P<0.05)，表明微生态制剂的添加有利于蛋白质合成，能促进仔猪的生长。

血清中总蛋白含量反映机体对蛋白的吸收情况和体液免疫的关系。血清球蛋白是由机体免疫器官制造的，对机体免疫力具有重要作用。免疫水平间接反映机体对疾病的抵抗力。该试验结果表明，添加微生态制剂的试验组仔猪血清总蛋白和球蛋白含量显著高于对照组(P<0.05)，与Ren等[14]和林标声等[15]研究结果相一致，说明微生态制剂可以提高仔猪蛋白质的合成能力，从而改善机体免疫力。

3.3 微生态制剂对断奶仔猪粪便中微生物数量与腹泻率的影响一般情况下，动物肠道内各种微生物菌群处于一种微生态平衡中。仔猪在断奶前后由于饮食、饲养环境的急剧改变，极易诱发因断奶应激导致的肠道微生物菌落失衡，这种失衡主要体现在有害细菌(如大肠杆菌等)的数量增加，而有益细菌(如乳酸杆菌等)的数量减少会导致仔猪肠道功能的迅速降低，极易诱发各种疾病[16]。该研究中添加微生态制剂的试验组仔猪粪便中乳酸菌数量显著或极显著高于对照组，大肠杆菌数量显著低于对照组(P<0.05)，试验组仔猪腹泻率显著低于对照组(P<0.05)，与谢大识等[17]研究结果相一致。这可能是因为微生态制剂中的有益微生物以及代谢产物进入仔猪肠道后，通过竞争肠黏膜定植位点，产乳酸会降低肠道环境的pH，促进乳酸菌的生长，抑制有害菌的生长，从而调节和优化肠道的微生物菌群。

3.4 微生态制剂对断奶仔猪粪便氮、磷排放量的影响畜禽排泄物中含有大量的氮、磷，而氮、磷沉积在土壤中或直接渗入地下水或进入河流湖泊，可导致水体富营养化，污染生态环境[18]。微生态制剂中的微生物可产生多种消化酶，可将大分子物质转化为小分子物质，改善饲料适口性和品质，更好地促进营养物质的消化吸收。另外，益生菌产生的有机酸可以促进肠道对矿物质的吸收，从而减少氮、磷的排放量。该研究中添加微生态制剂的试验组仔猪粪便氮、磷的排放量均低于对照组，说明微生态制剂促进了动物机体对氮、磷的吸收，从源头上减少了畜禽排泄物中氮、磷的排放，这与吕月琴等[19]和李瑞等[20]研究结果相一致。