抗菌肽对断奶仔猪生长性能、养分消化率、肠道微生物含量及绒毛结构的影响

时间：2024-05-23

李平，孙玉龙，廖吉林

(四川达州职业技术学院，四川达州 635000)

断奶后由于饲料形态、环境和生理等方面发生变化，使仔猪承受许多压力和应激，导致采食量下降、生长性能下降及疾病和死亡率增加。在断奶仔猪饲料中一般添加抗生素来保持猪只健康，提高生长性能，但抗生素带来的药残和耐药性也是养殖业面临的一个难题。因此，寻找在体内活性强、快速、广谱、无细菌耐药性和副作用的新型抗菌药物是目前的研究热点（单安山等，2018）。从这个意义上说，抗菌肽被认为是理想的候选物之一，因为它具有天然抗菌特性、广谱活性、作用速度和细菌耐药性较低的特点（潘行正等，2010）。Marr等（2006）推测，与目前使用的抗生素不同的是，细菌对抗菌肽的耐药性被认为是不可能的，因为抗菌肽作用的目标很多，但消除一个目标的意义不大。抗菌肽是一种小的基因编码肽，对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌、真菌和分枝杆菌具有广泛的抗菌作用（Zasloff，2002）。由于抗菌肽的快速和广谱特性可以用于治疗微生物感染，特别是由抗生素耐药细菌引起的感染（Hadley和Hancock，2010）。但目前关于抗菌肽的研究报道大多集中在体外研究，对幼龄动物的研究数据较少。因此，本试验以21 d断奶仔猪为研究对象，研究抗菌肽替代盐霉素对断奶仔猪生长性能、养分消化率、肠道微生物含量及绒毛结构的影响。

1 材料与方法

1.1 试验分组试验选择平均体重为（5.76±0.02）kg的21 d断奶的杜×长×大仔猪672头，根据个体大小随机分为4组，每组4个重复，每个重复42头。试验分为1～14 d和15～28 d两个阶段，对照组饲喂基础日粮+60 mg/kg盐霉素，抗菌肽组饲喂基础日粮+0、50或100 mg/kg抗菌肽（由上海邦成生物工程有限公司提供）。两阶段仔猪日粮组成及营养水平见表1。

表1 两阶段仔猪日粮组成及营养水平

1.2 数据收集与分析分别在试验14 d和28 d对猪只进行称重，统计各阶段的采食量，试验结束后计算阶段采食量、日增重和料重比。在试验第11和25天每个重复随机选择5头仔猪进行代谢试验，采用全收粪法收集3 d粪样。粪样混合后-20℃保存，同时收集各阶段饲料样品，饲料和粪样用于分析营养指标，同时分析粪样总厌氧菌、大肠杆菌和梭菌含量。在14和28 d早上每个重复选择3头猪进行屠宰，收集血清，分离小肠各片段。血清用于分析免疫球蛋白A、G和M的含量，测定十二指肠、空肠和回肠绒毛高度和隐窝深度，计算绒毛高度与隐窝深度比值。

1.3 数据分析采用SAS软件一般线性模型（GLM）程序分析数据，试验对照组与不同抗菌肽添加水平组之间的差异用Tukey法进行多重比较，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 日粮添加不同水平抗菌肽对断奶仔猪生长性能的影响由表2可知，对照组较抗菌肽组显著提高了断奶仔猪28 d体重（P＜0.05），1～14 d和1～28 d日增重（P＜0.05），1～14 d、15～28 d、1～28 d采食量，显著降低了1～28 d料重比（P＜0.05）。随着日粮抗菌肽添加水平的升高，28 d体重、1～14 d、15～28 d及1～28 d日增重显著升高（P＜0.05）。日粮抗菌肽添加水平对各阶段日采食量和料重比均无显著影响（P＞0.05）。

表2 抗菌肽对断奶仔猪生长性能的影响

2.2 日粮添加不同水平抗菌肽对断奶仔猪养分表观消化系数的影响由表3可知，对照组较抗菌肽组显著提高了断奶仔猪14和28 d干物质、14 d粗蛋白质表观消化系数（P＜0.05）。同时，随着日粮抗菌肽添加水平（0～100 mg/kg），14和28 d干物质和粗蛋白质表观消化系数显著升高（P＜0.05）。对照组和抗菌肽组对断奶仔猪必需氨基酸和非必需氨基酸表观消化系数均无显著影响（P＞0.05）。

2.3 日粮添加不同水平抗菌肽对断奶仔猪粪和肠道细菌含量的影响由表4可知，对照组较抗菌肽组显著降低了14和28 d粪中大肠杆菌含量（P＜0.05），且总厌氧菌、梭菌和大肠杆菌含量随抗菌肽添加水平的升高而显著降低（P＜0.05）。

表3 抗菌肽对断奶仔猪养分消化率的影响

与抗菌肽组相比，对照组显著降低了回肠总厌氧菌含量（P＜0.05）。对照组与抗菌肽组对回肠总厌氧菌、梭菌和大肠杆菌含量无显著影响（P＞0.05）。28 d断奶仔猪回肠和盲肠总厌氧菌和大肠杆菌及盲肠梭菌含量随日粮抗菌肽添加水平的升高而升高（P＜0.05）。

2.4 日粮添加不同水平抗菌肽对断奶仔猪血清免疫球蛋白含量的影响由表5可知，对照组和抗菌肽组对断奶仔猪14和28 d血清IgG、IgA和IgM含量均无显著影响（P＞0.05）。

表4 抗菌肽对断奶仔猪粪和肠道细菌含量的影响 lg CFU/g

表5 抗菌肽对断奶仔猪血清免疫球蛋白含量的影响 mg/mL

2.5 日粮添加不同水平抗菌肽对断奶仔猪肠绒毛形态的影响由表6可知，饲喂对照组日粮的断奶仔猪较抗菌肽组显著降低了空肠隐窝深度（P＜0.05），显著提高了空肠绒毛高度与隐窝深度的比值（P＜0.05）。十二指肠和空肠绒毛高度随着抗菌肽添加水平的升高而升高（P＜0.05），而绒毛高度和隐窝深度的比值显著降低（P＜0.05）。对照组与抗菌肽组对回肠绒毛形态无显著影响（P＞0.05）。

3 讨论

抗菌肽提高了断奶仔猪的生长性能，这与Jin等（2008）的研究结果一致。Shan等（2007）研究发现，日粮添加乳酸发酵的抗菌肽对断奶仔猪的生长性能无显著差异。抗菌肽对仔猪生长性能影响的差异与抗菌肽种类、添加水平及其作用类型不同有关。同时试验结果也发现，抗菌肽提高了仔猪干物质和粗蛋白质的表观消化率，这与Jin等（2008）的研究结果一致。抗生素改善营养物质的表观消化率可能是由于提高肠道对营养物质吸收的效率，抑制了有害肠道菌群的生长和代谢活动，同时改变了肠道形态，提高了肠上皮厚度和上皮细胞的周转速度（Choi等，2011）。另一方面，添加日粮添加抗菌肽提高营养物质表观消化率可能是由于其可以调节肠道微生物平衡，刺激黏膜免疫系统（Wang等，2007）。

表6 抗菌肽对断奶仔猪小肠绒毛形态的影响

断奶仔猪自身的免疫系统随生长而发育，直到仔猪4～5周才能产生有效的免疫反应（Wang等，2006）。断奶仔猪在断奶后的前2周非常容易受到疾病和应激的影响，在这一阶段，非特异性免疫对断奶仔猪生长性能、免疫功能更重要。血清免疫球蛋白是调节和增强免疫功能的必要条件，对断奶仔猪具有保护作用，可以减轻断奶应激，提高断奶仔猪的健康状况和生长性能。但本试验结果发现，日粮抗菌肽添加水平对断奶仔猪血清免疫球蛋白的含量无显著影响，这与Shan等（2007）的报道不一致。

抗菌肽通过改善宿主肠道平衡和肠道微生态环境，抑制有害微生物（如梭菌和大肠菌群），利于有益微生物（如乳酸菌和双歧杆菌），对宿主动物具有有益作用（Wang等，2007）。试验结果发现，28 d断奶仔猪回肠和盲肠总厌氧菌和大肠杆菌以及盲肠梭菌含量随日粮抗菌肽添加水平的升高而升高，这与Jin等（2008）的研究结果一致。十二指肠、空肠和回肠的绒毛形态包括绒毛高度、隐窝深度和绒毛高度与隐窝深度比值，可以反映猪肠道的健康水平。绒毛高度提高表明绒毛表面积增大，可以促进营养物质的有效吸收（Caspary，1992）。十二指肠和空肠绒毛高度随抗菌肽添加水平的升高而升高，而绒毛高度和隐窝深度的比值显著降低。Wang等（2006）也发现，日粮添加抗菌肽-乳铁蛋白提高了断奶仔猪小肠黏膜绒毛高度，降低了隐窝深度。本试验结果发现，抗菌肽可以改变断奶仔猪肠道的组织形态，可以为抗生素替代品在猪上的应用提供新的信息。