國(guó)家飼料工程技術(shù)研究中心 陳 香 譙仕彥*
北京中農(nóng)穎泰生物技術(shù)有限公司 李 波
湖南偉業(yè)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)有限公司 易學(xué)武
抗菌肽是生物防御系統(tǒng)產(chǎn)生的一類(lèi)對(duì)抗外源性病原體的肽類(lèi)物質(zhì),具有抗細(xì)菌、真菌、霉菌、病毒、原蟲(chóng)、癌細(xì)胞等多種活性,且不易產(chǎn)生耐藥性,具有廣闊的應(yīng)用前景(安春菊等,2003)。天蠶素抗菌肽最早由瑞典科學(xué)家Boman等于1980年用陰溝通桿菌及大腸桿菌誘導(dǎo)惜古比天蠶蛹后發(fā)現(xiàn)的該物質(zhì),研究發(fā)現(xiàn),其不但具有廣譜抗菌效果,而且對(duì)病毒、真菌、腫瘤等都具有一定的殺傷作用(Boman,1995)。
本試驗(yàn)所用天蠶素抗菌肽,是人工設(shè)計(jì)合成并在枯草芽孢桿菌中成功表達(dá)的基因工程產(chǎn)物(Chen等,2009)。體外試驗(yàn)已證明它能有效的抑制大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌等有害菌。目前,天蠶素抗菌肽已實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵罐的成功發(fā)酵,因此,可將其直接運(yùn)用于斷奶仔豬的飼糧中,本文旨在探討天蠶素抗菌肽對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響,促進(jìn)其在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物 試驗(yàn)選用240頭初始體重(11.64±2.30)kg的杜×大×長(zhǎng)健康斷奶仔豬進(jìn)行試驗(yàn)。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選用的斷奶仔豬按體重相近、遺傳基礎(chǔ)相似的原則,完全隨機(jī)分為4個(gè)處理,每處理6重復(fù),每重復(fù)(圈)10頭豬(公、母各半),試驗(yàn)設(shè)計(jì)為:對(duì)照組,即抗生素組(基礎(chǔ)飼糧+200 mg/kg 10%的硫酸抗敵素+1000 mg/kg 10%的桿菌肽鋅);試驗(yàn)一組、二組、三組在基礎(chǔ)飼糧基礎(chǔ)上分別添加250、500、750 mg/kg的天蠶素抗菌肽。試驗(yàn)期為28 d,由專(zhuān)人管理與記錄,其他日常管理按正常進(jìn)行。
1.3 試驗(yàn)飼糧 試驗(yàn)采用玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧,參照NRC(1998)豬營(yíng)養(yǎng)需要量標(biāo)準(zhǔn)配制豬試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧及預(yù)混料。試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平如表1所示,各試驗(yàn)組飼糧的4%預(yù)混料配方見(jiàn)表2,天蠶素抗菌肽由北京中農(nóng)穎泰生物技術(shù)有限公司提供。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
表2 4%預(yù)混料配方 g/kg
1.4 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)豬飼養(yǎng)在封閉式保育豬舍內(nèi),水泥地面、漏逢地板各半,通風(fēng)良好。試驗(yàn)期間每天上午和下午各加料一次,自由采食和飲水,按豬場(chǎng)常規(guī)程序進(jìn)行消毒、驅(qū)蟲(chóng)和免疫。
1.5 檢測(cè)指標(biāo)和方法 生長(zhǎng)性能指標(biāo):分別于試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)早晨空腹逐只稱(chēng)量其體重,以重復(fù)(圈)為單位記錄耗料量,計(jì)算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和飼料轉(zhuǎn)化率(FCR)。腹瀉率:每天觀察仔豬排糞情況,每天上午、傍晚逐頭檢查仔豬肛門(mén),觀察有無(wú)糞便污染及紅腫并做好記錄。腹瀉頻率、腹瀉指數(shù)反映了腹瀉的嚴(yán)重程度。
1.6 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS統(tǒng)計(jì),進(jìn)行方差分析,差異顯著則進(jìn)行Duncan’s多重比較。
試驗(yàn)仔豬采食量、日增重和飼料轉(zhuǎn)化率如表3所示。試驗(yàn)初始的各組體重差異不顯著(P=0.99),試驗(yàn)期的平均日增重,試驗(yàn)各組相對(duì)于抗生素組均有改善趨勢(shì),差異均不顯著(P>0.05)。但從各指標(biāo)的趨勢(shì)上看,添加天蠶素抗菌肽的試驗(yàn)組的表現(xiàn)優(yōu)于抗生素對(duì)照組。與抗生素對(duì)照組相比,飼料轉(zhuǎn)化率則有明顯的改善。試驗(yàn)一組、試驗(yàn)二組和試驗(yàn)三組在飼料轉(zhuǎn)化率上比抗生素對(duì)照組分別降低了 18.29%(P < 0.01)、7.93%(P <0.05)和14.02%(P<0.05)。各組之間日采食量之間差異不顯著(P=0.291)。試驗(yàn)一組、試驗(yàn)二組和試驗(yàn)三組的采食量分別比抗生素對(duì)照組降低了14.29%、7.69% 和8.79%(P>0.05)。 這證明試驗(yàn)組的斷奶仔豬在不影響日增重的情況下減少了采食量,有效降低生產(chǎn)成本。
表3 天蠶素抗菌肽對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響
3.1 抗菌肽與傳統(tǒng)抗生素對(duì)比優(yōu)勢(shì) 與傳統(tǒng)的抗生素相比,抗菌肽除了能殺滅細(xì)菌、真菌、寄生蟲(chóng)和病毒以外,對(duì)癌細(xì)胞也有一定殺傷作用,此外,抗菌肽在先天及獲得性免疫方面具十分重要的作用,傳統(tǒng)抗生素對(duì)細(xì)胞的作用靶點(diǎn)通常是單一的個(gè)體或者族群,而抗菌肽的作用靶點(diǎn)并不如此特定,可能摻在多靶點(diǎn);在耐藥性上,傳統(tǒng)抗生素的抗藥性菌產(chǎn)生頻率為10-7~10-10,或者僅僅在亞MIC濃度下幾代產(chǎn)生,而對(duì)于抗菌肽來(lái)說(shuō),耐藥性一般不能直接產(chǎn)生,需要在亞MIC下誘導(dǎo)許多代后才有耐藥性菌產(chǎn)生;抗菌肽可以相對(duì)獨(dú)立地發(fā)揮其抗菌作用,也可以與其他因子協(xié)同作用,顯示出更高的活性,抗菌肽之間,抗菌肽與傳統(tǒng)抗生素具有協(xié)同作用,也與乳鐵蛋白、溶菌酶等發(fā)生作用以提高活性(Marr等,2006)。
本試驗(yàn)表明,通過(guò)在飼糧中添加不同劑量的天蠶素抗菌肽,對(duì)斷奶仔豬的各項(xiàng)生產(chǎn)性能均有所提高。
3.2 抗菌肽作為飼料添加劑應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 抗菌肽能夠耐受飼料制粒時(shí)的高溫,本試驗(yàn)所采用的是顆粒飼料,試驗(yàn)表明,其抗菌肽生物學(xué)活性未受到損失;抗菌肽殺菌機(jī)理獨(dú)特,病原菌不易對(duì)抗菌肽產(chǎn)生耐藥性,以工程菌工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)抗菌肽,可大規(guī)模生產(chǎn),生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)成本低且不受季節(jié)和氣候變化等外在環(huán)境的影響。
本試驗(yàn)證明,在斷奶仔豬飼糧中添加天蠶素抗菌肽,飼料轉(zhuǎn)化率、促生長(zhǎng)和抗腹瀉等效果要優(yōu)于抗生素組(10%的硫酸抗敵素200 mg/kg和10%的桿菌肽鋅1000 mg/kg)。其中,以添加250 mg/kg的天蠶素抗菌肽效果最優(yōu)。
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