彭首策 劉則學(xué) 沈 峰 繆 文
武漢中糧肉食品有限公司,武漢 430200
彭首策,男,武漢中糧肉食品有限公司飼料技術(shù)主管。
丁酸在動(dòng)物體內(nèi)具有重要的生理功能,主要體現(xiàn)在可增加仔豬采食量、日增重和提高飼料轉(zhuǎn)化率,其可能的作用機(jī)制主要有調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡、直接給腸黏膜細(xì)胞快速供能、通過保護(hù)腸道的結(jié)構(gòu)和功能來提高機(jī)體免疫力等[1-2]。由于丁酸具有游離性和揮發(fā)性的特點(diǎn),生產(chǎn)中通常將其制成相對(duì)穩(wěn)定的鈉鹽或鉀鹽。丁酸鹽作為一種短鏈脂肪酸鹽,在動(dòng)物體內(nèi)可分解為堿性陽離子和丁酸根離子,發(fā)揮丁酸的生理作用。母豬在產(chǎn)仔和哺乳過程中,由于動(dòng)用了大量的體脂儲(chǔ)備,其腸道健康也處于相對(duì)脆弱的狀態(tài)??赏ㄟ^在日糧中補(bǔ)充丁酸鹽,維持母豬腸道健康,從而提高其繁殖性能。關(guān)于丁酸鹽應(yīng)用在母豬日糧中的研究報(bào)道很少,尚沒有發(fā)現(xiàn)不同丁酸鹽應(yīng)用效果的比較研究報(bào)道。本試驗(yàn)擬通過在母豬妊娠后期和哺乳期日糧中添加2種丁酸鹽,研究丁酸鹽對(duì)母豬繁殖性能和哺乳仔豬生長(zhǎng)性能的影響。
本次試驗(yàn)在中糧某豬場(chǎng)進(jìn)行。
1)母豬。從妊娠85d開始到產(chǎn)仔哺乳再到斷奶后 21d,共 71(29+21+21)d。
2)仔豬。從出生到21日齡,共21d。
從中糧某豬場(chǎng)配懷車間選取132頭妊娠85d的母豬,根據(jù)母豬品種、胎次、體重和膘情,隨機(jī)分為2個(gè)處理組和1個(gè)對(duì)照組,每組33頭母豬,其中0胎母豬1頭、1胎母豬6頭、2胎母豬26頭。所有母豬產(chǎn)仔后,在仔豬3日齡時(shí)進(jìn)行調(diào)欄,將每頭母豬所帶仔豬的數(shù)量調(diào)成8~12頭。母豬哺乳期為21d。
試驗(yàn)為單因子設(shè)計(jì),各組飼喂相同基礎(chǔ)日糧,分別于處理1組日糧中添加0.15%丁酸鉀(丁酸鹽含量為80%)、處理2組日糧中添加0.15%微囊包膜丁酸鈉(丁酸鹽含量為30%),以基礎(chǔ)日糧組作為對(duì)照,具體設(shè)計(jì)見表1。試驗(yàn)同階段各組豬基礎(chǔ)日糧的營(yíng)養(yǎng)水平相同,見表2。每組母豬在試驗(yàn)期內(nèi)飼喂相應(yīng)的試驗(yàn)日糧,在斷奶后繼續(xù)使用哺乳日糧,直到下一次發(fā)情。
表1 日糧設(shè)計(jì)
表2 試驗(yàn)豬日糧營(yíng)養(yǎng)水平
1)母豬每天上午 7:00和下午 4:00喂料,以吃飽后料槽中略有剩料為準(zhǔn)。
2)母豬和仔豬均采用鴨嘴式飲水器自由飲水。
3)豬舍內(nèi)的通風(fēng)、溫度、濕度等環(huán)境條件保持一致,并在每天上午7:30和下午2:00記錄當(dāng)天舍內(nèi)最低和最高溫度,同時(shí)記錄濕度。
4)常規(guī)管理和免疫程序按規(guī)?;i場(chǎng)養(yǎng)殖程序進(jìn)行,包括仔豬斷尾、剪牙、補(bǔ)鐵、去勢(shì)、免疫等。
5)從仔豬出生后的第7天起添加教槽料,任其自由采食。
1)母豬。記錄每頭母豬的總產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)、產(chǎn)健仔數(shù)、產(chǎn)木乃伊胎數(shù)、產(chǎn)死胎數(shù)等,同時(shí)記錄斷奶后7d內(nèi)發(fā)情母豬的數(shù)量以及每頭母豬斷奶后發(fā)情間隔。母豬產(chǎn)仔后,對(duì)每窩母豬帶仔數(shù)進(jìn)行調(diào)整,使每頭母豬帶仔數(shù)一致,并且在8~12頭之間。
2)仔豬。稱量仔豬初生窩重、調(diào)欄后的窩重、斷奶重,記錄吃乳時(shí)間,計(jì)算窩增重、平均日增重、成活率等。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
各組母豬繁殖性能測(cè)定結(jié)果見表3。
表3 母豬繁殖性能測(cè)定結(jié)果
由表3可以看出,對(duì)照組母豬產(chǎn)活仔數(shù)和產(chǎn)健仔數(shù)均顯著高于2個(gè)處理組( <0.05);對(duì)照組母豬所產(chǎn)仔豬的初生窩重顯著高于處理1組( <0.05),與處理2組差異不顯著( >0.05)。說明在母豬妊娠后期日糧中添加丁酸鹽,對(duì)改善母豬繁殖性能沒有明顯作用。試驗(yàn)中處理組顯示的結(jié)果反而比對(duì)照組差,可能與母豬個(gè)體差異帶來的試驗(yàn)誤差有關(guān)。
各組哺乳仔豬生長(zhǎng)性能及母豬斷奶后7d發(fā)情率測(cè)定結(jié)果見表4。
表4 哺乳仔豬生長(zhǎng)性能及母豬斷奶后7d發(fā)情率測(cè)定結(jié)果
由表4可以看出,在將帶仔頭數(shù)和仔豬均重調(diào)整基本一致的前提下,2個(gè)處理組仔豬的斷奶均重、平均日增重、成活率與對(duì)照組相比,差異均不顯著( >0.05)。但平均日增重、窩增重及成活率這幾個(gè)指標(biāo),處理1組與對(duì)照組相比,有改善的趨勢(shì),窩增重提高4.9%;并且,母豬斷奶后7d發(fā)情率,也有提高的趨勢(shì)。說明添加0.15%丁酸鉀,可以提高母豬哺乳性能,也可以提高哺乳仔豬日增重和成活率。丁酸鈉沒有體現(xiàn)改善趨勢(shì)可能與其添加量偏低有關(guān)。
本次試驗(yàn)考慮到豬舍內(nèi)不同方位的溫度、濕度、氨氣濃度、通風(fēng)量可能會(huì)對(duì)試驗(yàn)豬只的繁殖性能造成一定影響,為了盡可能降低環(huán)境因素影響,在試驗(yàn)中采取交叉分組方式,以保證每個(gè)組都處在同一水平。試驗(yàn)過程中,按豬場(chǎng)管理手冊(cè)飼喂母豬,具體為:母豬從妊娠85d到上產(chǎn)房,每頭每天平均飼喂哺乳母豬料3kg,視母豬體況增減飼喂量;生產(chǎn)當(dāng)天飼喂哺乳母豬料1~2kg;以后每天增喂500g,直至自由采食。
1)維持消化道微生態(tài)平衡。丁酸鹽的有效成分——丁酸具有水脂兩親性,其在pH為4~6時(shí)不易被分解,因此能夠穿過具有酸性環(huán)境的胃和小腸而直接進(jìn)入盲腸和結(jié)腸中繼續(xù)發(fā)揮作用。丁酸進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞后,會(huì)分解為丁酸根離子和氫離子。而高濃度的氫離子會(huì)使大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌大量死亡,乳酸桿菌等有益菌則由于具耐酸性而大量增殖。郭小華等[3]的研究表明,在斷奶仔豬日糧中添加0.1%的丁酸鈉,可以在一定程度上改善斷奶仔豬胃腸道微生物菌群的環(huán)境,增加腸道乳酸桿菌的數(shù)量,減少腸道大腸桿菌的數(shù)量。
2)改善消化形態(tài)。丁酸鹽通過保護(hù)腸道結(jié)構(gòu)的完整性和免疫防御系統(tǒng)來對(duì)胃腸道發(fā)揮作用。丁酸鹽對(duì)腸細(xì)胞的作用機(jī)制并未完全弄清楚,但是已知的有抗炎和抗氧化作用。與結(jié)腸發(fā)酵不同的是,口服丁酸鹽使其在到達(dá)結(jié)腸前先被胃黏膜和小腸黏膜吸收,從而促進(jìn)其在肝臟中濃度的增加。在肝臟中,丁酸可以代謝成谷氨酸、谷氨酰胺和乙酰乙酸鹽,這些物質(zhì)都是腸細(xì)胞的重要燃料。同時(shí),丁酸作為結(jié)腸上皮細(xì)胞的重要能量來源,約占短鏈脂肪酸耗氧所產(chǎn)能量的70%,使其在維持動(dòng)物腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整性和促進(jìn)腸道細(xì)胞增殖與成熟方面發(fā)揮著重要作用。丁酸也能增加胰腺的分泌和提高空腸刷狀緣酶活力,刺激胰高血糖素樣肽-2(GLP-2)的生成以及擴(kuò)大腸道吸收面積,從而促進(jìn)腸細(xì)胞再生,增強(qiáng)腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收[4]。Mazzoni等[5]的研究表明,仔豬斷奶后于其日糧中添加丁酸鈉,可以顯著增加腸腺壁細(xì)胞的數(shù)量( <0.05),極顯著增加腸內(nèi)分泌細(xì)胞的數(shù)量( <0.01),顯著增加胃黏膜的厚度( <0.05)。
3)提高機(jī)體免疫水平。丁酸鹽可以提高動(dòng)物機(jī)體免疫水平。盧玉發(fā)等[2]的研究表明,于斷奶仔豬日糧中添加丁酸鈉,可以顯著提高斷奶仔豬血清中IgG的濃度。
4)提供能量來源。丁酸是短鏈脂肪酸,在腸上皮細(xì)胞吸收,無需通過復(fù)雜的三羧酸循環(huán)系統(tǒng),直接通過羥甲基戊二酰輔酶A循環(huán)中的β-氧化作用,進(jìn)行一系列反應(yīng)生成乙酰輔酶A,參與能量代謝,為腸上皮細(xì)胞快速供能,改善小腸形態(tài)和功能完整性,利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收,提高豬只采食量。丁酸在外周組織能被迅速氧化,用于脂肪合成,也可以進(jìn)入乳腺合成乳脂。
本次試驗(yàn)結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,添加0.15%丁酸鉀(丁酸鹽含量為80%)和0.15%微囊包膜丁酸鈉(丁酸鹽含量為30%)對(duì)母豬繁殖性能未產(chǎn)生顯著效果。2個(gè)處理組仔豬的初生窩重、初生均重、活仔均重以及母豬的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)健仔數(shù)都比對(duì)照組差,可能是因?yàn)槎∷猁}的添加量或添加時(shí)間不夠,不足以改善母豬繁殖性能。但在哺乳仔豬生長(zhǎng)性能方面,添加0.15%丁酸鉀,有提高哺乳仔豬日增重、斷奶重和成活率的趨勢(shì),對(duì)母豬斷奶后7d發(fā)情率也有改善的趨勢(shì)。表明在母豬日糧中添加丁酸鹽,可以有效地增強(qiáng)母豬機(jī)體免疫力,而IgG能特異性結(jié)合細(xì)菌抗原,降低或破壞其毒性,從而改善母豬體況,讓仔豬獲取健康奶水,促進(jìn)哺乳仔豬生長(zhǎng);同時(shí),利于母豬再次發(fā)情配種,縮短發(fā)情間隔。毛石明[6]報(bào)道,在妊娠后期母豬日糧中添加400和600g/t的包膜丁酸鈉,仔豬初生窩重及初生個(gè)體重分別提高1.44%和1.90%、2.00%和2.60%;經(jīng)過28d的哺乳期后,2組斷奶仔豬個(gè)體重和平均日增重分別提高4.71%和6.99%、5.41%和8.63%;并且,600g/t包膜丁酸鈉的效果優(yōu)于400g/t包膜丁酸鈉,與本研究結(jié)果不完全一致。王二紅[7]報(bào)道,于母豬日糧中添加0.15%丁酸鉀,可提高泌乳母豬的采食量、哺乳仔豬平均日增重,與本研究結(jié)果基本一致。進(jìn)一步證明,于母豬日糧中添加0.15%丁酸鹽,可以改善母豬哺乳性能,從而提高哺乳仔豬生長(zhǎng)性能,但在具體的使用時(shí)間、添加劑量和制劑工藝的處理上仍需更深入的研究。
隨著國(guó)家對(duì)飼料中添加抗生素管控越來越嚴(yán),飼料中禁止添加抗生素將會(huì)是未來的一種趨勢(shì),無抗生素綠色日糧必會(huì)成為主流。丁酸鹽具有控制動(dòng)物腹瀉和提高機(jī)體免疫力的特點(diǎn),是一種理想的抗生素替代產(chǎn)品,具有較好的研究和應(yīng)用前景。
目前,丁酸鹽在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用研究大部分是針對(duì)斷奶仔豬的,其應(yīng)用在繁殖母豬和哺乳仔豬的研究鮮有報(bào)道。丁酸鹽作為飼料添加劑,具有改善動(dòng)物消化道內(nèi)環(huán)境、提高機(jī)體免疫力、快速提供腸道能量等特點(diǎn)。今后應(yīng)進(jìn)一步研究其作用機(jī)制、影響因素、適宜添加量、添加時(shí)間、制劑工藝、產(chǎn)品性能等方面的問題,以充分發(fā)揮丁酸鹽在飼料添加劑中的作用。
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