郭大偉,侯思魯,池宇佳,于非可,尉嘯涵,鄧 倩,肖傳明,劉曉曄*,董 虹*
(1. 北京農學院 獸醫學(中醫藥)北京市重點實驗室,北京102206; 2. 北京農學院 北京市中獸藥工程技術研究中心,北京 102206;3. 北京康華遠景股份有限公司,北京 101509)
母豬繁殖性能以及斷奶仔豬的生長性能與養殖效益密切相關,因此培育優良的后備母豬以及預防斷奶仔豬腹瀉是提高養豬業利潤的重要策略。由于母豬產仔數量增多,導致產程和產后仔豬的死亡率增加。目前,我國集約化養殖母豬平均每只每胎產仔后存活數量在8~12頭,丹麥集約化養殖場母豬的產仔存活數能達到15頭以上,我國母豬健康水平未能達到高水平階段。斷奶仔豬通過母乳中免疫球蛋白獲得免疫力,并隨著時間呈下降趨勢,免疫球蛋白在仔豬出生后1周達到峰值,第3周降到最低值,而仔豬免疫系統發揮作用為出生后第4周。通常來說,仔豬哺乳期一般為3~5周,應該控制在35 d,由于仔豬早期斷奶縮短母豬哺乳期一定程度提高母豬生產力,采取21~25 d斷奶,甚至在18~20 d斷奶手段,可能會引起仔豬腹瀉,嚴重造成仔豬死亡。
母豬繁殖性能低下以及斷奶仔豬腹瀉嚴重影響養豬業的發展。引起母豬產死胎的原因有多種,如繁殖障礙性疾病、氧化應激狀況、母豬的年齡因素、營養狀況、新生仔豬體重、出生狀況以及飼喂管理以及環境因素等。母豬哺乳期結束后,對新生仔豬進行斷奶,由于仔豬腸道等消化系統發育還不夠健全,加上仔豬斷奶為了適應環境會出現氧化應激造成腸道結構功能以及腸道菌群改變等,表現為食欲降低、生長遲緩、抵抗免疫力下降、腹瀉以及水腫等癥狀,嚴重會導致仔豬死亡。由于抗生素的藥物殘留,目前,非特異性免疫刺激劑、天然植物以及植物提取物被作為飼料添加劑添加到基礎日糧中提高母豬繁殖性能以及斷奶仔豬生長性能。集約化養殖生產中,添加飼料添加劑后導致養殖成本升高,而中藥資源廣泛、價格低廉,并且根據中獸醫理論臨床辯證添加到基礎日糧當中能夠極大降低飼喂成本,因此可以通過生產植物提取物飼料添加劑以減少病原微生物的侵入以及增強機體免疫,已然成為動物營養學研究的熱點。
芪英湯和子甘湯為中藥復方,因此本研究以芪英湯、子甘湯作為飼料添加劑探究對母豬生產性能的影響,為中草藥飼料添加劑的開發提供參考。
芪英湯中藥復方提取物粉劑(黃芪、蒲公英、金銀花、白術、知母、女貞子、甘草中藥提取物,北京康華遠景科技股份有限公司),子甘湯中藥復方提取物粉劑(苦木、訶子、甘草中藥提取物,北京康華遠景科技股份有限公司);基礎日糧購自北京正大飼料有限公司(表1、2);豬IgA(貨號:MM-0905O1)IgM (MM-0402O1)、IgG (貨號:MM-0403O1)、IL-6(貨號:MM-0418O1)、IL-1β(貨號:MM-0422O1)、TNF-α(貨號:MM-0383O1) ELISA 試劑盒購自上海酶聯生物科技有限公司;豬繁殖與呼吸綜合征病毒抗體ELISA檢測試劑盒(生產批號:PRRSV20201021E)、豬圓環病毒Ⅱ型抗體酶免檢測試劑盒(生產批號:PCV20210517E)購自哈爾濱元亨生物藥業有限公司; IDEXX、IDEXX PRV/ADV gB抗體檢測試劑盒(貨號:99-09732);IDEXX PRV/ADV gE 抗體檢測試劑盒(貨號:99-09836)
離心機(Sigma,型號: 6-16K);酶聯免疫分析儀(杭州奧盛儀器有限公司,型號:AMR-100);實時熒光定量PCR系統(德國Roche公司,型號:LightCycler480II)
采取隨機分組試驗設計,選擇同期發情的大長及長大二元/三元母豬35頭,用同一頭公豬的精液人工授精,兩日內間隔12 h重復3次。隨機分為兩個處理組,分別為芪英湯組(=16)和空白組(=19),芪英湯組于母豬妊娠開始飼喂,分娩結束后完成飼喂。當新生仔豬斷奶后,將飼喂芪英湯母豬組的斷奶仔豬作為子甘湯組,空白母豬組的斷奶仔豬為仔豬空白對照組,各組均分為7個平行重復組(=10), 于新生仔豬斷奶后開始飼喂,試驗周期為30 d。空白處理組飼喂母豬或斷奶仔豬基礎日糧,芪英湯組、子甘湯組分別以1.0、0.5 g·kg將芪英湯粉劑和子甘湯粉劑混入基礎日糧中。

表1 母豬日糧中營養成分
試驗開始之前對豬舍進行清洗、消毒、空置,對母豬常規免疫以及驅蟲處理。控制豬舍不同圍欄內的溫濕度、通風狀況一致。根據豬場飼喂程序正常飼喂,母豬妊娠期前84 d,給料量為(2.0±0.5) kg·d;妊娠期85~112 d,給料量為 (3.5±0.5) kg·d;產前 2 d,給料量為 2.0 kg·d;產仔當天,給料量為 1.0 kg;哺乳期1周內,除第1天不給料外,其余每頭每天從1.0 kg 依次遞增,一周后恢復自由采食。每日4:30—5:00、16:20—16:50飼喂兩次,均為自由采食和飲水。將各組斷奶仔豬分于同一仔豬豬舍,并且各組重復分在同一欄。每天早上7:00—8:00、13:00—14:00、18:00—19:00以1.5 kg飼料·d飼喂仔豬3次,仔豬體重10 kg后更換基礎日糧(圖1)。
母豬妊娠期全過程檢測豬舍溫度、濕度以及豬舍空氣的氨氣含量,維持試驗過程中適宜的環境條件。每個處理組選取7頭母豬,在妊娠期30、60、90 d和分娩當天進行頸前腔靜脈采血,每頭次母豬采血5 mL, 于5 mL采血管中;每個處理組選取2頭斷奶仔豬,在10、20、30 d進行頸前腔靜脈采血10 mL,分別于5 mL EDTA采血管和5 mL采血管, 4 ℃3 000 r·min離心10 min后,取上清分裝于1 mL離心管中,于-80 ℃保存。

表2 斷奶仔豬日糧中營養成分

圖1 芪英湯和子甘湯組試驗流程Fig.1 Qiying decoction and Zigan decoction group test process
樣品用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定IgA、IgM、IgG、IL-6、IL-1β、TNF-α,各項操作均按照ELISA試劑盒說明書進行;用qPCR方法檢測母豬圓環病毒2型、偽狂犬病病毒GB、偽狂犬病病毒GE、豬繁殖與呼吸綜合征病毒以及酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測病毒抗體,檢測時間為妊娠期90 d。
分娩過程中,詳細記錄好分娩參數,包括分娩持續時間、出生間隔、產仔數、新生仔豬重量、死胎數以及死胎出生順序、弱胎數等指標。分別在仔豬斷奶前和仔豬斷奶后稱重,同時每天記錄各組動物采食量、腹瀉率。

妊娠舍面積、空間大,保持豬舍內的良好的通風條件,溫度波動較大,差異顯著,同時較大程度上受季節因素的影響,溫度保持在15~25 ℃水平。與妊娠舍相比,分娩舍面積、空間小且豬舍環境相對封閉,溫度則穩定在10~24 ℃,較高于妊娠舍最低溫度(圖2A)。本試驗母豬整個妊娠期作為試驗周期,貫穿夏、秋、冬3個季節,由于試驗初期位于夏末,豬舍配有水簾,濕度相比其他時間段濕度較高,妊娠期20~60 d濕度變化顯著,60 d后濕度趨于穩定,濕度相對較高,妊娠舍濕度穩定在36%~82%;分娩舍濕度穩定在57%~75%,整體濕度適中(圖2B)。豬舍空氣中的氨氣檢測值,妊娠舍氨氣值≤5×10,分娩舍氨氣值≥2×10且≤7×10。環境溫度、濕度適宜母豬生產,空白對照組和芪英湯處理組均在相同豬舍環境條件下開展試驗,排除環境對母豬繁殖性能的影響。
仔豬出生順序顯著影響仔豬死亡率,試驗中仔豬出生順序主要集中在25%之前以及90%之后,出生順序集中于50%的仔豬存活率高,與芪英湯處理組對比,空白對照組死胎出生順序比較集中,差異不顯著(圖2C)。芪英湯處理組死胎體重低于空白對照組,差異不顯著,并且兩種死胎性狀之間不存在差異(圖2D)。母豬妊娠周期長度平均為114 d,芪英湯處理組母豬的妊娠周期長度增加(圖2E))。低胎次母豬(2~6胎),與對照組相比,芪英湯處理組仔豬出生均重增加0.02 kg,死胎率下降1.96%,弱仔率下降5.38%,仔豬死亡率下降8.25%,斷奶后仔豬均重增加0.37 kg。與對照組相比,高胎次母豬在窩均死胎數、死胎率結果剛好相反(表3)。

A. 母豬妊娠舍和分娩舍溫度曲線;B.母豬妊娠舍和分娩舍濕度曲線;C.母豬死胎出現順序;D. 新生仔豬死胎體重;E. 母豬妊娠周期A. Temperature curve of sow gestation house and farrowing house; B. Humidity curve of sow gestation house and farrowing house; C. The order of sow stillbirth; D.Stillbirth weight of newborn piglets; E. Sow gestation cycle length圖2 妊娠母豬繁殖性能Fig.2 Reproductive performance of pregnant sow
血清中TNF-α含量在芪英湯處理組和空白處理組之間,妊娠30 d差異不顯著,60、90 d、分娩當天顯著低于空白處理組(圖3A),血清中IL-6含量在妊娠期30、60 d顯著低于空白處理組,芪英湯處理組IL-6含量呈上升趨勢,且分娩當天顯著低于空白處理組 (圖3B),IL-1β含量在妊娠期30、90 d均顯著低于空白處理組,分娩當天差異不顯著,低于空白處理組(圖3C)。不同階段妊娠母豬血清中,芪英湯處理組在整個妊娠周期母豬血清中的IgA含量呈下降趨勢,分娩當天血清中IgA含量顯著低于空白處理組(圖3D)。芪英湯處理組與空白處理組血清中IgG含量均呈上升趨勢,妊娠期30、60 d、分娩當天血清中IgG含量顯著低于空白對照組(圖3E)。IgM含量與空白處理組對比,在妊娠期30、60 d差異顯著,妊娠期90 d、分娩當天差異不顯著,整體呈上升趨勢(圖3F)。
母豬血清中未檢出病毒陽性,但血清中檢測到病毒抗體,在正常免疫程序免疫后的病毒性疾病抗體水平表現為芪英湯處理后圓環病毒Ⅱ型抗體、偽狂犬病病毒GB 抗體、繁殖與呼吸綜合征抗體水平均呈現陽性,同時其中出現偽狂犬病病毒GE抗體陽性(表4)。

表3 妊娠母豬分娩數據
斷奶仔豬斷奶時體重和斷奶30 d后體重均差異不顯著(圖4A、4B),與空白處理組對比,斷奶仔豬頭均增重、頭均采食量,子甘湯處理組分別下降6%、9%,差異不顯著(圖4C、D)。子甘湯處理組,料肉比顯著低于空白處理組(圖4E),同時能夠預防斷奶仔豬腹瀉的發生,腹瀉率顯著低于空白處理組(圖4F)。
空白處理組斷奶仔豬在斷奶30 d白細胞數量超過最高限水平,存在炎癥,子甘湯處理后,白細胞降到正常水平,炎癥消失(圖5A)。空白處理組和子甘湯處理組在斷奶10、20 d血液中紅細胞數量、血紅蛋白數量、紅細胞比積低于最低限,斷奶30 d,子甘湯處理組恢復到正常水平(圖5B~D)。血小板數量空白處理組與子甘湯處理組差異不顯著(圖5E)。另外斷奶仔豬血清中IgA含量30 d子甘湯處理組顯著高于空白處理組(圖5F)。
母豬繁殖性能和斷奶仔豬腹瀉嚴重影響著集約化養殖場利潤,目前,我國母豬產仔存活數以及仔豬斷奶后腹瀉仍然是有待解決的問題。抗生素的藥物殘留量大,加上抗生素的禁用,動物營養學領域把特異性免疫刺激劑、天然植物以及植物提取物作為飼料添加劑研究熱點。李雁冰研究發現飼喂不同纖維素、蛋白質能夠降低斷奶仔豬腹瀉。在研究高溫對母豬繁殖性能的研究中發現添加不同營養水平日糧能夠緩解高溫對母豬繁殖性能的影響。另外,陳敏霞等研究發現,在基礎日糧中添加淀粉、油脂能提高妊娠母豬糖代謝以及母豬繁殖性能。中醫辯證認為“氣為血之帥,血為氣之母”,二者相輔相成,妊娠母豬由于氣血不足,陰陽失衡,免疫力低下,妊娠母豬自身氣虛導致母豬血液不能運送至乳腺,影響乳腺的正常發育,最終導致產死胎、弱胎等繁殖性能問題。斷奶仔豬脾胃虛弱,脾陽不振,致使脾胃運化失職,水谷不能腐熟,精微不能運化,清濁不分,致成瀉癥。芪英湯中藥復方主要組成由黃芪、蒲公英、金銀花、白術、知母、女貞子、甘草等中藥,其中,黃芪、女貞子、甘草、白術為補中益氣類中藥,金銀花、蒲公英、知母為清熱解毒類中藥,芪英湯中藥復方具有補氣固表、益氣健脾、解毒清熱功效。子甘湯主要成分有訶子、苦木、甘草等中藥,具有澀腸止瀉、清熱解毒、健脾的功效。

A.不同階段妊娠母豬血清中TNF-α含量; B.不同階段妊娠母豬血清中IL-6含量;C.不同階段妊娠母豬血清中IL-1β含量;D.不同階段妊娠母豬血清中IgA含量; E.不同階段妊娠母豬血清中IgG含量;F.不同階段妊娠母豬血清中IgM含量A. TNF-αcontent in the serum of pregnant sows at different stages; B. IL-6 content in the serum of pregnant sows at different stages; C. IL-1β content in the serum of pregnant sows at different stages; D. IgA content in the serum of pregnant sows at different stages; E. IgG content in the serum of pregnant sows at different stages; F. IgM content in the serum of pregnant sows at different stages圖3 妊娠母豬血清中炎性因子、免疫球蛋白含量Fig.3 Sow pregnancy inflammatory cytokines, immunoglobulin content
本試驗以芪英湯、子甘湯分別作為母豬妊娠期、仔豬斷奶期的飼料添加劑,在基礎日糧中添加芪英湯粉劑具有降低炎性因子的作用,提高母豬的繁殖性能以及對病毒疾病性抗體具有一定的保護作用;子甘湯能降低仔豬腹瀉率、料肉比,從而提高斷奶仔豬的生長性能,同時在斷奶后期增加IgA的含量提高仔豬免疫力水平。這與相關文獻報道結果一致。
由于芪英湯和子甘湯都是復方制劑,成分多,對機體的作用靶點多,因此有關芪英湯降低炎性因子的機制以及子甘湯提高機體免疫力預防斷奶仔豬腹瀉和提高其生長性能的機制需要進一步研究。
芪英湯能夠提高母豬繁殖性能,子甘湯能夠提高斷奶仔豬的生長性能,為生產應用提供了依據。

表4 病毒性疾病抗體檢測結果

A.斷奶仔豬初重; B.斷奶仔豬末重;C.斷奶仔豬頭均增重;D. 斷奶仔豬頭均吃料;E.斷奶仔豬料肉比;F.斷奶仔豬腹瀉率A. Weaned piglet initial weight; B. Weaned piglet weight; C. Weaned piglet’s average daily weight gain; D. Weaned piglet’s head feed; E. Weaned piglet’s feed and meat ratio; F. Weaned piglet’s diarrhea rate圖4 斷奶仔豬生長性能Fig.4 Growth performance of weaned piglets

A. 斷奶仔豬血液中白細胞數量;B. 斷奶仔豬血液中紅細胞數量;C.斷奶仔豬血液中血紅蛋白數量;D. 斷奶仔豬血液中紅細胞比容;E.斷奶仔豬血液中血小板數量;F.斷奶仔豬血液中IgA的含量A. The number of WBC in the blood of weaned piglets; B. The number of RBC in the blood of weaned piglets; C. The number of HGB in the blood of weaned piglets; D. HTC in the blood of weaned piglets; E.PLT in the blood of weaned piglets;F. The content of IgA in the blood of weaned piglets圖5 斷奶仔豬血常規、IgAFig.5 Weaned piglet blood routine, IgA