围产期母猪饲粮中添加低聚木糖和活性酵母对母猪繁殖性能和哺乳仔猪血清生化指标的影响

郭小云 谢春艳 吴 信，，，* 燕富永 周慧琦 李 彪，姚 娟 阮 征 邓泽元 印遇龙，，*

(1.中国科学院亚热带农业生态研究所，中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室，湖南省畜禽健康养殖工程技术中心，长沙 410125;2.湖南农业大学动物科技学院，长沙 410128;3.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，南昌大学生命科学与食品工程学院，南昌 330031;4.湖南九鼎生物科技有限公司，长沙 410019;5.安琪酵母股份有限公司，湖北省酵母功能重点实验室，宜昌 443003)

母乳是哺乳仔猪生存和生长发育的重要因素，直接影响仔猪生存、生长、发育和机体的组成［1］。乳成分质量的好坏直接影响到仔猪出生后一系列的生长发育状况，对仔猪的健康发育、育成率及养殖业的快速稳步增长具有重要作用。母乳是仔猪出生后获得营养途径的唯一来源，通过改善母猪营养，提高母乳产量和质量是减少哺乳仔猪死亡、维护哺乳仔猪健康状况、改善哺乳仔猪性能以及提高母猪繁殖效率的重要途径［2］。因此，如何通过改变母猪的营养水平来改善母乳，进而调控仔猪的健康成为近期研究的热点。研究表明，益生元和益生素能改善泌乳量和后代的健康状况［3］，血清生化指标是组织细胞通透性发生改变和机体新陈代谢机能发生改变的反映。益生元和益生素可以提高矿物质的吸收［4-5］和调控免疫系统［6］等，有文献报道在饲粮中添加益生元和益生素可以提高老鼠血液中免疫球蛋白G(IgG)的含量［7］。据报道，母猪在妊娠93 d到泌乳21 d饲粮中添加活性酵母(AY)，能够提高猪乳营养和母乳中γ球蛋白含量，并提高仔猪断奶后平均日增重和料重比［8］。低聚木糖(XOS)和酵母分别是益生元和益生素的一种，在1995年就有文献报道同时使用益生元和益生素具有二者的功能和作用，促进动物机体健康［9］。低聚木糖能促进机体的合成代谢，刺激动物免疫机能［10］。也有研究显示，母猪饲粮中添加益生素可使仔猪断奶数量和体重显著提高，并改变母猪与仔猪的血清生化和免疫指标［11］。

低聚木糖是以富含木聚糖的植物为原料，通过木聚糖酶水解分离精制而得的一类非消化性低聚糖，是由2～7个木糖分子以β-1，4糖苷键结合而成的功能性聚合糖［12-13］。活性酵母是经干燥后仍保留有高发酵活性的酵母制品，是一种优质益生菌制剂，其主要成分为活性酵母菌体(含量≥90%)和少量乳化剂。同时，低聚木糖和活性酵母因其生物学活性和营养作用，广泛应用于食品及保健品等领域，主要集中在婴幼儿奶粉方面，但在围产期母猪饲粮中添加低聚木糖和活性酵母单一或联合使用对母猪繁殖性能及仔猪血清生化指标的影响鲜有研究。因此，本试验目的在于研究低聚木糖单独使用和与酵母联合使用对母猪繁殖性能和仔猪血清生化指标有无改善作用及差异，以及有关作用机理。

1 材料与方法

1.1 试验材料

低聚木糖(40%)和活性干酵母均为市售(安琪酵母股份有限公司)。

1.2 试验设计与饲养管理

试验采用单因子设计，选择妊娠(100±3)d的膘体、胎次相近的健康经产“长×大”二元母猪27头，随机分成3组，每组9个重复，每个重复1头母猪。3组分别为对照组、低聚木糖组(XOS组)和低聚木糖+活性酵母组(XOS+AY组)，对照组饲喂基础饲粮，另外2组分别饲喂在基础饲粮中添加0.03%的低聚木糖和0.03%的低聚木糖+0.05%的活性酵母的饲粮，试验期为妊娠100 d至产仔后14 d。

试验在湖南九鼎生物科技有限公司郴州新湘农生态养殖基地进行。饲喂模式:妊娠80～112 d，给料量 3.0～3.6 kg/d;产前 1～2 d，给料量2.0 kg/d;产仔当天，给料量 1.0～1.5 kg/d;产后第2～5 天，给料量每天增加 0.5～1.0 kg/d;产后第6～14天，自由采食。产前每天喂2次、产后每天喂3次，饲喂时间与猪场保持一致。自由采食期间每餐以料槽略有剩余为准，每餐清理料槽，保证饲粮新鲜。疾病防治、保健、卫生及管理与猪场保持一致。

1.3 试验饲粮组成及营养水平

基础饲粮参照NRC(1998)推荐的哺乳母猪饲粮营养需要设计，饲粮组成及营养水平见表1。XOS组添加质量分数0.03%的低聚木糖，XOS+AY组添加质量分数0.03%的低聚木糖+0.05%的活性酵母［14］。

1.4 样品收集

分别于哺乳第7、14天上午每窝随机选取中等体重的健康仔猪1头，前腔静脉采血5 mL于普通离心管中，低温静置30 min，3 000 r/min离心15 min，收集上清液即血清，-20℃保存待测。

1.5 测定指标和方法

1.5.1 泌乳量

泌乳量=(窝重-初始窝重)×4［15］。

1.5.2 仔猪出生头数和窝重

记录仔猪出生窝重、14日龄仔猪的头数和窝重，计算均重。

1.5.3 仔猪血清生化指标

血清中白蛋白(ALB)、葡萄糖(GLU)、氨(AMM)、总蛋白(TP)、钙(Ca)、铁(Fe)、磷(P)含量，碱性磷酸酶(ALP)、谷草转氨酶(AST)活性，总铁结合能力(TIBC)采用BeckmanCX4全自动生化分析仪测定，试剂盒由北京利德曼生化技术有限公司提供，试验严格按照试剂盒的说明书步骤进行操作。其中IgG含量采用酶联免疫分析试剂盒测定。

1.6 数据处理

数据处理与分析采用SPSS 13.0软件的oneway ANOVA程序进行方差分析，多重比较采用Duncan氏法，以 P＜0.05作为差异显著性判断标准，结果以“平均值±标准误”表示。

2 结果及分析

2.1 母猪繁殖性能

由表2可知，与对照组相比，XOS+AY组14日龄仔猪均重提高了 8.46%(P＞0.05)，母猪泌乳量提高了 29.58%(P＜0.05)。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets(air-dry basis) %

表2 母猪繁殖性能Table 2 Reproductive performance of sows

2.2 仔猪血清生化指标

由表3可知，在7日龄时，与对照组相比，XOS组仔猪血清中的 AST活性降低了47.71%(P＜0.01)，血清 Ca 含量提高了 12.20%(P＜0.01);XOS+AY组仔猪血清中的ALB、TP和GLU含量及TIBC均显著提高(P＜0.05)，AMM 含量显著降低(P＜0.05)。

由表4可知，在14日龄时，与对照组相比，XOS组仔猪血清的生化指标差异均不显著(P＞0.05);XOS+AY 组仔猪血清的中的 ALB、TP、GLU、Ca和 P含量及 TIBC均显著升高(P＜0.05)，其中血清P含量和ALP活性极显著下降(P＜0.01)，AMM 含量显著降低(P＜0.05)。

表3 7日龄仔猪血清生化指标Table 3 Serum biochemical indices of piglets at age of 7 days

表4 14日龄仔猪血清生化指标Table 4 Blood biochemical indices of piglets at age of 14 days

2.3 仔猪血清免疫球蛋白

IgG含量见下图，7和14日龄XOS+AY组仔猪血清IgG含量均显著提高(P＜0.05)，分别提高了 19.42%、13.57%。

3 讨论

本试验表明，在饲粮中添加低聚木糖和活性酵母能提高仔猪窝重和母猪的泌乳量，提高母猪繁殖性能。Mahan等［16］研究证实，仔猪断奶时较高体重有利于仔猪以后的健康状况，与Sanders［3］报道的益生元和益生素能改善泌乳量和后代的健康状况相符。

ALB和TP主要由肝脏合成，其血清中含量提高表明肝脏合成蛋白充足，有利于仔猪生长发育［17］。ALB不仅是营养物质的载体，还能维持血浆渗透压，保持组织蛋白的动态平衡，维持血液pH以及应急供能等［2］。血清TP含量在一定程度上反映了动物对蛋白质的消化吸收程度，其含量升高表明仔猪对饲粮蛋白质的消化吸收能力增强，从而促进组织蛋白质的合成，有利于提高仔猪生长速度和饲粮转化率。在本试验中，低聚木糖和活性酵母的添加提高了血清中ALB和TP的含量，与文献报道的果寡糖可以提高仔猪血液中TP和ALB含量［18］的结果一致。这表明，低聚木糖和活性酵母可能促进动物对蛋白质的消化吸收及机体蛋白质的生物合成，调节机体的新陈代谢。

GLU是动物机体所有细胞的重要和直接能源供给库，在正常范围内血清GLU含量升高有助于提高动物的免疫力，减少动物的不良应激［2］。血清中GLU含量能反映机体对饲粮糖类的消化吸收程度，当机体血清GLU含量升高时会刺激胰岛素的分泌，而胰岛素能影响细胞膜的转运，从而促进细胞对氨基酸和GLU的摄取，增加体内蛋白质和糖原的合成［19］。在本试验中，XOS+AY组仔猪的血清GLU含量升高且差异显著，说明低聚木糖和活性酵母在一定程度上能够促进血清GLU含量升高。

图1 7和14日龄仔猪血清IgG含量Fig.1 Serum IgG content of piglets at ages of 7 and 14 days

TIBC是机体Fe负荷的主要指标，是指血清中转铁蛋白与Fe结合的总量，实际反映机体内转铁蛋白的水平，通过测定TIBC来代表转铁蛋白的水平进而反映体内Fe负荷的水平。文献报道，14日龄XOS组仔猪血清Fe含量较对照组偏高，TIBC较对照组偏低，表明低聚木糖可能会促进机体对Fe的吸收，机理有待进一步分析。

细胞内酶如AST和ALP，在正常情况下由于细胞膜的屏障作用不易逸出，仅由细胞的不断更新破坏而有少量进入血液［20］，在血清中的活性很低。只有当细胞因其他因素如急性应激受到损伤时，细胞膜的通透性升高才会使其进入血液的速度变快，致使血清酶活性显著升高，因此AST和ALP活性升高通常也是应激反应的一个标志［21］。XOS+AY组仔猪血清的AST和ALP活性都较对照组低，且差异显著，说明低聚木糖和活性酵母的添加能提高仔猪对外界的适应能力、减少应激反应，有利于仔猪生长。

低聚木糖和活性酵母添加能降低血清AMM的含量，有文献报道，AMM含量升高会干扰脑组织的GLU生物氧化，且会增加肝脏和肾脏的解毒负荷［22］。低聚木糖和活性酵母可以促进机体对矿物质的吸收，有利于矿物质的沉积［23］，试验结果中7日龄仔猪血清Ca、P和Fe含量均升高，14日龄仔猪血清Ca含量升高，这可能有利于Ca、P和Fe的沉积。

IgG是血清主要的抗体成分，40%～50%分布于血清中，其余分布在组织中。IgG的功能主要是在机体免疫中起保护作用，能有效预防相应的感染性疾病，有增强机体免疫功能的趋势，IgG含量是直接反映机体免疫力的血清指标，且IgG是唯一可以通过胎盘的免疫球蛋白，初生仔猪没有保护性免疫，出生后通过初乳获得免疫保护。随时间推移，母乳中这种免疫球蛋白会迅速减少，仔猪3周龄时开始正式建立自己的免疫系统［24］。低聚木糖和活性酵母显著提高了7和14日龄仔猪血清中的IgG含量，这说明母猪饲粮中添加低聚木糖和活性酵母可能提高了仔猪的免疫力。

4 结论

本试验结果表明，哺乳期饲粮中同时添加低聚木糖和活性酵母能提高母猪繁殖性能，增强仔猪对营养物质的消化吸收和提高仔猪免疫力及抗应激的能力，同时可提高血清ALB、TB、GLU和IgG含量及TIBC，且差异显著;相比单独使用低聚木糖，低聚木糖和活性酵母联合使用效果较好。

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