微生態(tài)制劑對斷奶仔豬的臨床應(yīng)用效果研究

尹紅梅，陳 薇，郭照輝，王 震，周映華，高書峰，劉 標(biāo)

(湖南省微生物研究院，湖南長沙 410009)

抗生素在促進(jìn)動(dòng)物生長和抗病抑菌方面效果明顯，但也給畜禽產(chǎn)業(yè)和人類健康帶來嚴(yán)重威脅[1]。微生態(tài)制劑是一類有益微生物活菌制劑，具有維持腸道菌群平衡、提高腸道有益菌數(shù)量、抑制病原菌增殖、提高飼料利用率、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等功能。此外，添加微生態(tài)制劑不會使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性，且具有無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，是一種有效的抗生素替代品[2]。筆者在仔豬日糧中添加0.1%微生態(tài)制劑，研究其對仔豬生長性能、血液生化指標(biāo)、糞便大腸桿菌和乳酸菌數(shù)量以及糞便氮、磷排放量的影響，旨在為其在生豬生產(chǎn)中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)信息與技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 微生態(tài)制劑試驗(yàn)用液體微生態(tài)制劑由湖南省微生物研究院提供，主要成分為酵母菌與芽孢桿菌，活菌數(shù)≥2×109CFU/mL。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物60頭12 kg左右的湘西黑豬斷奶仔豬，由湖南湘西某豬場提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)將60頭健康斷奶仔豬隨機(jī)分成2組(對照組、試驗(yàn)組)，每組30頭仔豬，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10頭仔豬。2組飼喂日糧相同，基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中添加0.1%微生態(tài)制劑，對照組在基礎(chǔ)日糧中添加0.1%中藥包(主要成分為大蒜素)。試驗(yàn)組與對照組仔豬的飼養(yǎng)管理方式相同，均采取自由采食和飲水，試驗(yàn)期35 d 。

1.4 樣品采集

1.4.1糞便樣品的采集。試驗(yàn)第5、15、25、35天采樣，在試驗(yàn)組與對照組每個(gè)重復(fù)豬舍四角和中間點(diǎn)隨機(jī)采集新鮮糞便 500 g，分別置于無菌袋中，待標(biāo)記樣品貼好標(biāo)簽后將無菌袋置于 2～8 ℃冰盒中保存。將新鮮糞樣迅速帶回實(shí)驗(yàn)室，一部分冰箱保存(用于測定大腸桿菌與乳酸菌數(shù)量)，另一部分烘干備用。

1.4.2血清樣品的采集。試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天早晨從各組隨機(jī)抽取3頭空腹仔豬，耳靜脈采血10 mL，采血過程中傾斜采血管，靜置30 min 后3 000 r/min離心15 min，吸取上清液1.0～1.5 mL注入1.5 mL離心管中，標(biāo)記好組別和日期后置于-20 ℃冰箱中保存。

表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平Table 1 The composition and nutritional level of the basal diet

1.5 測定指標(biāo)與方法

1.5.1生產(chǎn)性能和腹瀉率的測定。 ①平均日增重：于試驗(yàn)第1天(試驗(yàn)開始)和第35天(試驗(yàn)結(jié)束)08：00空腹稱重，根據(jù)始重和末重以及試驗(yàn)時(shí)間，計(jì)算平均日增重。②平均日采食量：記錄各組每天的采食量及試驗(yàn)時(shí)間，計(jì)算平均日采食量。③料重比：根據(jù)平均日增重和平均日采食量，計(jì)算料重比。④試驗(yàn)期間，每天定時(shí)觀察仔豬糞便狀況，記錄試驗(yàn)豬的腹瀉次數(shù)，計(jì)算腹瀉率。

1.5.2血液生化指標(biāo)的測定。使用全自動(dòng)生化儀邁瑞B(yǎng)S-420測定試驗(yàn)豬血清中堿性磷酸酶活性、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性以及尿素氮、葡萄糖、總蛋白、白蛋白和球蛋白含量，試驗(yàn)所用試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

1.5.3糞便中微生物數(shù)量的測定。取無菌采集的新鮮糞便樣品10 g溶解于90 mL 無菌水中，充分混合均勻后吸取1 mL溶解于9 mL無菌水中，依次進(jìn)行梯度稀釋，取10-6～ 10-3倍的稀釋液各0.1 mL分別接種于EMB瓊脂培養(yǎng)基和乳酸菌培養(yǎng)基(MRS)上，進(jìn)行大腸桿菌與乳酸菌的培養(yǎng)和計(jì)數(shù)[3-4]。

1.5.4糞便理化指標(biāo)的測定。使用pH計(jì)測定糞便樣品的pH；采用凱氏定氮法測定糞便中的總氮含量；采用釩鉬酸銨顯色法測定糞便中的磷含量；采用石墨消解-火焰原子吸收分光光度法測定糞便中的總銅含量。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)，P<0.05表示差異顯著，試驗(yàn)結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬生長性能和腹瀉率的影響由表2可知，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，試驗(yàn)組和對照組仔豬的平均日增重分別為(395.00±20.35)和(358.00±17.52)g/d，試驗(yàn)組和對照組仔豬的平均日采食量分別為(0.61±0.02)和(0.58±0.04)kg/d。與對照組相比，試驗(yàn)組仔豬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)；試驗(yàn)組和對照組仔豬料重比分別為(1.54±0.02)和(1.62±0.03)，與對照組相比試驗(yàn)組料重比降低了4.94%(P<0.05)。以上結(jié)果表明，在基礎(chǔ)日糧中添加微生態(tài)制劑可以很好地促進(jìn)仔豬的生長。

表2 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬生長性能和腹瀉率的影響Table 2 The effects of microecological preparation on the growth performance and diarrhea rate of weaned piglets

2.2 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬血液生化指標(biāo)的影響由表3可知，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，試驗(yàn)組仔豬血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性與對照組相比降低了44.09%，差異極顯著(P<0.01)；與對照組相比，試驗(yàn)組仔豬血清堿性磷酸酶活性提高了10.24%，差異顯著(P<0.05)；試驗(yàn)組斷奶仔豬血清尿素氮含量比對照組降低了14.03%(P<0.05)，試驗(yàn)組仔豬血清葡萄糖含量比對照組提高了14.42%(P<0.05)；試驗(yàn)組仔豬血清總蛋白與球蛋白的含量均顯著高于對照組(P<0.05)，試驗(yàn)組仔豬血清白蛋白含量顯著低于對照組(P<0.05)。

2.3 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便乳酸菌、大腸桿菌數(shù)量及腹瀉率的影響從表4可以看出，與對照組相比，5、15、25和35 d時(shí)試驗(yàn)組仔豬糞便中乳酸菌數(shù)量分別提高了128.46%、533.12%、112.75%和88.24%，差異均達(dá)到顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)水平。由表5可知，5和15 d時(shí)試驗(yàn)組仔豬糞便中未檢測到大腸桿菌，對照組大腸桿菌數(shù)量分別為45.30×105和3.89×105CFU/g；25和35 d時(shí)，試驗(yàn)組大腸桿菌數(shù)量分別為4.12×105和5.51×105CFU/g，比對照組分別降低了66.50%和85.54%，差異顯著(P<0.05)。從表2可以看出，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，試驗(yàn)組與對照組仔豬腹瀉率分別為1.23%和2.45%，試驗(yàn)組比對照組降低了49.80%，2組間差異顯著(P<0.05)。以上結(jié)果表明在斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧中添加微生態(tài)制劑能夠有效改善斷奶仔豬腸道微生物菌群平衡狀況，降低腹瀉率。

表3 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬血液生化指標(biāo)的影響Table 3 Effects of microecological preparation on the blood biochemical indies of weaned piglets

表4 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便中乳酸菌數(shù)量的影響Table 4 Effects of microecological preparation on the number of L.plantarum in the feces of weaned piglets 單位：×108 CFU/g

2.4 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便理化指標(biāo)的影響從表6可以看出，整個(gè)試驗(yàn)期間，試驗(yàn)組斷奶仔豬糞便pH均低于對照組，但差異均不顯著(P>0.05)；試驗(yàn)后期2組斷奶仔豬糞便中總氮含量差異不顯著(P>0.05)，但試驗(yàn)前期、中期試驗(yàn)組總氮含量顯著低于對照組(P<0.05)；整個(gè)試驗(yàn)期間，試驗(yàn)組糞便中磷含量顯著低于對照組(P<0.05)，2組總銅含量差異均不顯著(P>0.05)。由此可見，斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧中添加微生態(tài)制劑能夠有效減少畜禽糞便中氮、磷的排放。

表5 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便中大腸桿菌數(shù)量的影響Table 5 Effects of microecological preparation on the number of E.coli in the feces of weaned piglets 單位：×105 CFU/g

表6 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便理化指標(biāo)的影響Table 6 Effects of microecological preparation on the physical and chemical indices in the feces of weaned piglets

3 討論

3.1 微生態(tài)制劑對仔豬生長性能的影響該試驗(yàn)所用的微生態(tài)制劑是由酵母菌和芽孢桿菌按1∶1的比例制作而成。試驗(yàn)所用益生菌可以分泌蛋白酶、淀粉酶和纖維素酶等各種消化酶以及有機(jī)酸，能有效促進(jìn)機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收利用，從而提高動(dòng)物的生長性能[5-6]。陳勇等[7]研究發(fā)現(xiàn)復(fù)合微生態(tài)制劑能顯著提高仔豬對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，從而提高仔豬的生產(chǎn)性能。劉輝等[8]研究發(fā)現(xiàn)益生菌可以顯著提高生長豬的末重和平均日增重，同時(shí)降低其料重比。高書鋒等[9]研究發(fā)現(xiàn)添加0.15%凝結(jié)芽孢桿菌制劑對仔豬的生長性能有顯著的提升作用。該研究中試驗(yàn)組斷奶仔豬的平均日增重和平均日采食量較對照組顯著增加(P<0.05)，與前人研究結(jié)果[8-10]基本一致。這可能是因?yàn)槲⑸鷳B(tài)制劑進(jìn)入動(dòng)物機(jī)體后可在腸道內(nèi)定植，促進(jìn)了腸道消化酶的分泌，提高了日糧營養(yǎng)成分的吸收利用率，從而提高了仔豬的生長性能。

3.2 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬血液生化指標(biāo)的影響機(jī)體新陳代謝產(chǎn)生的變化可以通過血液生化指標(biāo)的變化來體現(xiàn)。谷草轉(zhuǎn)氨酶主要分布在心肌附近，其活性增加可以反映心肌細(xì)胞受損，進(jìn)而反映心肌細(xì)胞受損的狀態(tài)[11]。該研究結(jié)果表明，與對照組相比，試驗(yàn)組谷草轉(zhuǎn)氨酶活性顯著降低(P<0.001)，說明微生態(tài)制劑對仔豬心肌組織有一定的保護(hù)作用。堿性磷酸酶水平升高表示成骨細(xì)胞活性升高，骨質(zhì)生成旺盛[12]，堿性磷酸酶活性與動(dòng)物的生長速度密切相關(guān)。該研究中添加微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組堿性磷酸酶活性顯著高于對照組，進(jìn)一步證實(shí)了微生態(tài)制劑可以提高仔豬的生長性能。

葡萄糖是動(dòng)物機(jī)體的能量物質(zhì)，為機(jī)體合成蛋白質(zhì)提供能量。在動(dòng)物生長階段，適當(dāng)升高葡萄糖濃度，可以促進(jìn)機(jī)體骨骼的生長以及提高營養(yǎng)物質(zhì)的代謝效率[13]。該試驗(yàn)結(jié)果表明，與對照組相比，試驗(yàn)組葡萄糖含量顯著增加(P<0.05)，與屈圣富等[10]試驗(yàn)結(jié)果相一致，說明微生態(tài)制劑通過提高營養(yǎng)物質(zhì)的代謝效率，提高了仔豬的生長性能。

血清中尿素氮含量可以反映動(dòng)物機(jī)體蛋白質(zhì)代謝和氨基酸之間的平衡狀況，其濃度與體內(nèi)氮沉積率、蛋白質(zhì)或氨基酸利用率呈顯著負(fù)相關(guān)[12]。該試驗(yàn)結(jié)果表明，添加微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組仔豬血清尿素氮含量顯著低于對照組(P<0.05)，表明微生態(tài)制劑的添加有利于蛋白質(zhì)合成，能促進(jìn)仔豬的生長。

血清中總蛋白含量反映機(jī)體對蛋白的吸收情況和體液免疫的關(guān)系。血清球蛋白是由機(jī)體免疫器官制造的，對機(jī)體免疫力具有重要作用。免疫水平間接反映機(jī)體對疾病的抵抗力。該試驗(yàn)結(jié)果表明，添加微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組仔豬血清總蛋白和球蛋白含量顯著高于對照組(P<0.05)，與Ren等[14]和林標(biāo)聲等[15]研究結(jié)果相一致，說明微生態(tài)制劑可以提高仔豬蛋白質(zhì)的合成能力，從而改善機(jī)體免疫力。

3.3 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便中微生物數(shù)量與腹瀉率的影響一般情況下，動(dòng)物腸道內(nèi)各種微生物菌群處于一種微生態(tài)平衡中。仔豬在斷奶前后由于飲食、飼養(yǎng)環(huán)境的急劇改變，極易誘發(fā)因斷奶應(yīng)激導(dǎo)致的腸道微生物菌落失衡，這種失衡主要體現(xiàn)在有害細(xì)菌(如大腸桿菌等)的數(shù)量增加，而有益細(xì)菌(如乳酸桿菌等)的數(shù)量減少會導(dǎo)致仔豬腸道功能的迅速降低，極易誘發(fā)各種疾病[16]。該研究中添加微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組仔豬糞便中乳酸菌數(shù)量顯著或極顯著高于對照組，大腸桿菌數(shù)量顯著低于對照組(P<0.05)，試驗(yàn)組仔豬腹瀉率顯著低于對照組(P<0.05)，與謝大識等[17]研究結(jié)果相一致。這可能是因?yàn)槲⑸鷳B(tài)制劑中的有益微生物以及代謝產(chǎn)物進(jìn)入仔豬腸道后，通過競爭腸黏膜定植位點(diǎn)，產(chǎn)乳酸會降低腸道環(huán)境的pH，促進(jìn)乳酸菌的生長，抑制有害菌的生長，從而調(diào)節(jié)和優(yōu)化腸道的微生物菌群。

3.4 微生態(tài)制劑對斷奶仔豬糞便氮、磷排放量的影響畜禽排泄物中含有大量的氮、磷，而氮、磷沉積在土壤中或直接滲入地下水或進(jìn)入河流湖泊，可導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，污染生態(tài)環(huán)境[18]。微生態(tài)制劑中的微生物可產(chǎn)生多種消化酶，可將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，改善飼料適口性和品質(zhì)，更好地促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。另外，益生菌產(chǎn)生的有機(jī)酸可以促進(jìn)腸道對礦物質(zhì)的吸收，從而減少氮、磷的排放量。該研究中添加微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組仔豬糞便氮、磷的排放量均低于對照組，說明微生態(tài)制劑促進(jìn)了動(dòng)物機(jī)體對氮、磷的吸收，從源頭上減少了畜禽排泄物中氮、磷的排放，這與呂月琴等[19]和李瑞等[20]研究結(jié)果相一致。

4 結(jié)論

在斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧中添加0.1%微生態(tài)制劑效果良好，能有效改善腸道微生物菌群平衡，有效提高有益菌數(shù)量，抑制有害菌的繁殖，降低腹瀉率，提高飼料報(bào)酬率，提高仔豬的生長性能，提高仔豬免疫力。微生態(tài)制劑的添加從源頭上減少了畜禽排泄物氮、磷的排放，環(huán)境效益顯著。