李國忠 刁新平
(東北農業大學動物科學技術學院,黑龍江哈爾濱150030)
保障畜禽產品的品質和安全,是目前我國畜牧生產的重中之重,從動物營養角度來看,研發營養均衡、優質的飼料成為了畜牧工作者的工作重心。國家近幾年一直對飼料添加劑市場進行有序的規劃,一些對動物產品品質有威脅的添加劑被禁用。作為一種天然植物,中草藥以資源豐富,具有安全可靠、毒副作用小,不會產生抗藥性、無殘留、價格低等特點而備受關注[1]。目前,國內對中草藥飼料添加劑的研究大都為先粉碎再添加或以液體形式投入動物飲水中,而這些方法的弊端是用量大、效果不明顯。隨著發酵中草藥技術的推廣使用,在動物生產中使用發酵中草藥飼料添加劑逐漸被認可。本試驗通過在斷奶仔豬飼料中添加自制發酵黃芩,利用其具有清熱解毒、抑菌抗病毒等特點,在斷奶仔豬生長中發揮相應作用,為新型中草藥飼料添加劑替代抗生素在斷奶仔豬飼料中的應用提供依據。
發酵黃芩為本實驗室制備(發酵黃芩通過枯草芽孢桿菌對黃芩進行固態發酵所得),試驗仔豬由巴彥縣豐樂鄉豐樂種豬場提供。
試驗選取64頭28日齡長大二元雜交斷奶仔豬,分為4組,每組4個重復,每個重復4頭豬,公母各半,且圈舍均勻分布。1組為空白對照組,其余3組為分別添加0.1%、0.15%、0.2%發酵黃芩的發酵組。試驗周期為28 d。試驗日糧的配制參照2004年農業部公布的豬飼養標準(NY/T 65—2004),基礎日糧組成及營養水平見表1。

表1 基礎日糧組成及營養水平(風干基礎)
試驗于2011年7月11日開始至2011年8月15日在黑龍江省巴彥縣豐樂鄉豐樂種豬場進行。試驗期從仔豬斷奶開始至斷奶后28 d結束。
試驗期間仔豬日喂4次,以粉料的形式投喂,投喂量一般以能吃飽不剩料為度,自由飲水。每天檢查和記錄每欄仔豬的腹瀉頭數及治愈情況。驅蟲和防疫處理根據豬場規定統一計劃和實施。
于14、28 d早飼前每個重復取1頭仔豬,從前腔靜脈采血5 ml,經3 000 r/min離心,分離血清,分裝于EP管內于-20℃冰箱保存待測。免疫球蛋白IgA、IgG、IgM、白細胞介素-2、白細胞介素-4、豬腫瘤壞死因子(TNF-α)采用酶聯免疫法測定,試驗方法遵照試劑盒(購于美國R&D公司)說明書。
所有數據均用SPSS17.0軟件中ANOVA模型進行單因子方差分析,采用LSD多重比較,結果以“平均值±標準誤”表示。

表2 添加發酵黃芩對仔豬斷奶0~14 d后IgA、IgG、IgM 的影響(μg/ml)

表3 添加發酵黃芩對仔豬斷奶0~14 d后TNF-α、IL-2、IL-4 的影響
由表2、表3可知,試驗組的各項免疫指標都優于空白對照組。IgA、IgG、IgM均以0.15%發酵黃芩組最高,與空白對照組相比,分別提高了52.8%、41.5%、33.7%(P<0.05)。TNF-α:添加 0.2%發酵黃芩組最高,為89.92 ng/l,與空白組相比差異顯著(P<0.05);IL-2:添加0.15%發酵黃芩組最高,為189.10 pg/ml,與空白組、0.1%發酵黃芩組相比差異顯著(P<0.05);IL-4:添加0.15%發酵黃芩組最高,為180.24 pg/ml,與空白組、0.1%發酵黃芩組相比差異顯著(P<0.05)。

表4 添加發酵黃芩對仔豬斷奶15~28 d后IgA、IgG、IgM 的影響(μg/ml)

表5 添加發酵黃芩對斷奶15~28 d仔豬TNF-α、IL-2、IL-4 的影響
由表4、表5可知,試驗組的各項免疫指標都優于空白對照組。試驗后期的各組指標含量較前期均有所下降。IgA:添加0.2%發酵黃芩組最高,為44.32 μg/ml,與空白組相比差異顯著(P<0.05),發酵黃芩各組之間差異不顯著(P>0.05);IgG:添加0.15%發酵黃芩組最高,為186.58 μg/ml,與空白組、0.1%發酵黃芩組相比差異顯著(P<0.05);IgM:添加 0.2%發酵黃芩組最高,為17.55 μg/ml,與空白對照組、0.1%發酵黃芩組、0.15%發酵黃芩組相比均差異顯著(P<0.05)。TNF-α:0.15%發酵黃芩組最高,為66.07 ng/l,與空白組、0.1%發酵黃芩組相比差異顯著(P<0.05);IL-2:添加 0.2%發酵黃芩組最高,為181.13 pg/ml,且與空白組相比差異顯著(P<0.05),添加發酵黃芩各組間差異不顯著(P>0.05);IL-4:添加0.2%發酵黃芩組最高,為172.67 pg/ml,與空白組、0.1%發酵黃芩組相比差異顯著(P<0.05),與0.15%發酵黃芩組相比差異不顯著(P>0.05)。

表6 添加發酵黃芩對仔豬斷奶0~28 d后IgA、IgG、IgM 的影響(μg/ml)

表7 添加發酵黃芩對仔豬斷奶0~28 d后TNF-α、IL-2、IL-4 的影響
由表6、表7可知,試驗全期試驗組的各項免疫指標都優于空白對照組。IgA:添加0.15%發酵黃芩組最高,為 45.39 μg/ml;IgG:添加 0.15%發酵黃芩組最高,為 181.87 μg/ml;IgM:添加 0.2%發酵黃芩組最高,為16.05 μg/ml。TNF-α、IL-2、IL-4 均以 0.2%發酵黃芩組最高,分別為 77.46 ng/l、184.14 pg/ml、175.24 pg/ml。根據試驗結果得出:在斷奶仔豬日糧中添加不同比例的發酵黃芩能提高血清中免疫球蛋白含量、免疫因子水平。綜合各方因素考慮,認為斷奶仔豬日糧中發酵黃芩的最佳添加量為0.15%。該組結果中IgA、IgG、IgM、TNF-α、IL-2、IL-4 指標較空白組分別提高了36.8%(P<0.05)、33.1%(P<0.05)、22.9%(P<0.05)、90.7%(P<0.05)、49.22%(P<0.05)、78.3%(P<0.05)。添加發酵黃芩對斷奶仔豬免疫功能的影響趨勢見圖1~圖6。

圖1 不同添加物對斷奶仔豬IgA的影響結果

圖2 不同添加物對斷奶仔豬IgG的影響結果

圖3 不同添加物對斷奶仔豬IgM的影響結果

圖4 不同添加物對斷奶仔豬TNF-α的影響結果
IgA在正常豬血漿中的含量僅次于IgG,占血漿免疫球蛋白含量的10%~20%,新生仔豬血漿內無IgA抗體,但可從母乳中獲得分泌型IgA。由圖1可以看出,試驗前期各試驗組的IgA含量均高于空白組,各組的差異性較大;試驗后期各組之間的差異性減小,空白組的IgA含量也有所增加。從全期結果分析,效果最好的是添加0.15%發酵黃芩組。

圖5 不同添加物對斷奶仔豬IL-2的影響結果

圖6 不同添加物對斷奶仔豬IL-4的影響結果
IgG是血清中免疫球蛋白的主要成分,約占血清中免疫球蛋白總含量的75%。由圖2可以看出,試驗期間仔豬體內的IgG含量呈現上升趨勢,但試驗組提高效果顯著,從試驗全期效果來看,添加0.15%發酵黃芩組的效果最好,但發酵黃芩添加量與IgG含量不是正相關。
IgM占血清免疫球蛋白總量的5%~10%,圖3所示,試驗期間仔豬體內的IgM的水平呈上升趨勢,各試驗組水平均高于空白組,添加0.2%發酵黃芩組提高趨勢最大。添加發酵黃芩各組從全期來看,隨著添加量的增加,IgM的含量也隨之增加,但整體趨勢是呈現上升至平穩。
由圖4所示,除空白組外,試驗前期各組TNF-α的水平高于試驗后期,且在前期中以添加0.2%發酵黃芩組最優。前后期試驗組水平均高于空白組,但空白組與試驗組的差異有減小的趨勢。隨著發酵黃芩添加量的增加,發酵各組的TNF-α的水平也隨之增加,從試驗全期結果分析,發酵各組之間的差異也在減小。
由圖5所示,試驗前期IL-2的含量各試驗組之間差異不明顯,與空白組差異很大;試驗后期中添加0.2%發酵黃芩組最優,前后期試驗組水平均高于空白組,隨著發酵黃芩添加量的增加,發酵各組IL-2的含量呈現上升到平穩的趨勢。
由圖6所示,試驗期間添加0.2%發酵黃芩組的IL-4含量均高于其他各組,試驗前期總體水平高于試驗后期,試驗后期各組間的差異變小。從全期結果分析,IL-4的含量與發酵黃芩的添加量呈正相關。
剛斷奶的仔豬免疫機能差,日糧中添加中草藥彌補了仔豬斷奶后免疫機能不足的缺陷,增強機體免疫功能,降低斷奶仔豬的發病率與死亡率,提高養殖效率。動物體血清中的免疫球蛋白水平高低為評估免疫狀況的重要指標之一,中草藥黃芩不僅能提高體內免疫球蛋白水平,還能提高巨噬細胞和自然殺傷細胞的增殖,進而提高白細胞介素-2和豬腫瘤壞死因子的含量[2-3]。近年來有很多研究發現,中草藥中的多糖可促進細胞因子的生成,在機體免疫調解中有重要作用。黃芩多糖作為黃芩中的有效成分,也具有提高機體免疫力的作用:①促進胸腺細胞和T淋巴細胞的增殖分化;②增強淋巴B細胞功能;③增強自然殺傷細胞的活性;④刺激單核細胞和巨噬細胞產生白細胞介素-6和腫瘤壞死因子[4]。李同洲在仔豬日糧中添加0.05%黃芩,使得仔豬血清中IgG水平較空白組提高了7.26%,T3、T4水平分別提高了 16.67%、31.91%,C3水平提高了4.17%[5],說明在仔豬飼料中添加黃芩不僅能提高其細胞免疫功能,還能促進體液免疫功能。
通過本試驗結果的分析,從試驗全期來看,添加發酵黃芩能提高仔豬體內的免疫球蛋白含量,而且呈先上升后平穩趨勢;而對于免疫因子的影響是前期上升后期下降的趨勢。出現該現象的原因可能是仔豬斷奶前體內的免疫球蛋白由母乳提供,斷奶后體內的免疫球蛋白數量會減少,而此時仔豬的自身免疫功能還不完善,而試驗中添加劑能夠參與或刺激仔豬自身的免疫,從而使得仔豬體內的免疫球蛋白水平呈現上升趨勢。仔豬在斷奶10日齡后自身的免疫機能得到完善,而體內的免疫球蛋白水平也會趨于穩定;對于免疫因子來說,如TNF-α主要由活化后單核-巨噬細胞分泌,能活化巨噬細胞需要外源刺激,這些刺激出現在仔豬斷奶前期,包括飼料的改變、周圍環境改變、斷奶應激等因素,而隨著仔豬對外援刺激的適應,機體內分泌的細胞因子也會減少,這就解釋了試驗后期結果中細胞因子水平的下降的原因。綜合各方因素考慮,認為斷奶仔豬日糧中發酵黃芩的最佳添加量為0.15%。該組結果中 IgA、IgG、IgM、TNF-α、IL-4等指標較空白組分別提高了 36.8%(P<0.05)、33.1%(P<0.05)、22.9%(P<0.05)、90.7%(P<0.05)、78.3%(P<0.05)。
飼料中添加發酵黃芩對斷奶仔豬的免疫性能有較大影響,能緩解斷奶應激造成的仔豬免疫功能不足的問題,提高仔豬自身的抗病力,刺激仔豬自身免疫機能的完善,試驗中發酵黃芩的添加量為0.15%時效果最優。
[1]方俊,盧向陽.中草藥飼料添加劑的研究進展、制約因素及對策[J].中國畜牧獸醫,2004,31(9):6-8.
[2]梁英,王德利.黃芩多糖對肉仔雞生長性能和免疫功能的影響[J].動物營養學報,2010,22(4):1031-1036.
[3]金海麗,許梓榮.多糖的抗病毒及免疫調節研究進展[J].飼料博覽,2002(1):28-29.
[4]劉祝英.復合多糖對斷奶仔豬生產性能和免疫功能影響的研究[D].湖南:湖南農業大學,2007.
[5]李同洲,侯偉革.黃芩苷對斷奶仔豬生產性能和免疫機能的影響[J].中國畜牧雜志,2008,17(44):29-32.