古金元 ，彭 濤，胡東方，王玉超，陳同煜，劉思當(dāng)

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，山東 泰安 271000）

淺談妊娠母豬生理特性及發(fā)酵飼料對(duì)其影響

古金元 ，彭 濤，胡東方，王玉超，陳同煜，劉思當(dāng)*

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，山東 泰安 271000）

發(fā)酵飼料工藝是當(dāng)前發(fā)展極為迅速的生物工程技術(shù)之一，具有極其重要的推廣及應(yīng)用價(jià)值。妊娠母豬階段是養(yǎng)豬過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)，關(guān)系到養(yǎng)豬業(yè)的成敗。該文介紹了妊娠母豬的自身生理特性、發(fā)酵飼料基于普通全價(jià)飼料的優(yōu)勢(shì)及我國(guó)發(fā)酵飼料的研究現(xiàn)狀，并對(duì)發(fā)酵飼料對(duì)減少妊娠母豬便秘率、提高其繁殖性能、增強(qiáng)免疫調(diào)節(jié)作用進(jìn)行了闡釋。

發(fā)酵飼料；妊娠母豬；便秘；繁殖性能；免疫調(diào)節(jié)

母豬妊娠期是母豬飼養(yǎng)的特殊時(shí)期，也是仔豬胚胎發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，妊娠期母豬生長(zhǎng)狀況直接關(guān)系仔豬的健康及母豬的使用年限。飼料、遺傳、營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境因素等都會(huì)對(duì)妊娠母豬的生產(chǎn)性能產(chǎn)生影響，其中飼料因素對(duì)妊娠母豬的影響尤為重要[1]。

20世紀(jì)90年代中期，人類迫于抗生素濫用帶來(lái)的危害和環(huán)境保護(hù)的壓力，開(kāi)始聚焦于無(wú)污染、無(wú)殘留、功能突出的微生物制劑產(chǎn)品，到如今的微生物發(fā)酵飼料技術(shù)已成為各國(guó)畜牧業(yè)爭(zhēng)搶發(fā)展的戰(zhàn)略要地。陸文清[2]指出微生物發(fā)酵飼料是指在人為可控制的條件下，以植物性農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料，通過(guò)微生物的代謝作用，將植物性、動(dòng)物性和礦物性物質(zhì)中的抗?fàn)I養(yǎng)因子分解、合成，產(chǎn)生更能被畜禽采食、消化、吸收養(yǎng)分和無(wú)毒害作用的生物飼料或飼料原料。微生物發(fā)酵飼料的生產(chǎn)和應(yīng)用已有相當(dāng)長(zhǎng)的歷史，并且日益受到人們的重視，到今天已經(jīng)成為畜牧業(yè)發(fā)展的重大課題。我國(guó)是養(yǎng)豬大國(guó)，養(yǎng)豬就是養(yǎng)母豬，母豬養(yǎng)殖品質(zhì)的好壞關(guān)系到一個(gè)豬場(chǎng)的成敗，妊娠期母豬的飼養(yǎng)更為關(guān)鍵。本文針對(duì)發(fā)酵飼料的研究進(jìn)展與優(yōu)勢(shì)、對(duì)妊娠母豬的腸道菌群平衡、繁殖性能、免疫調(diào)節(jié)機(jī)能及對(duì)糞便的影響展開(kāi)綜述。

1 妊娠母豬自身生理特性

1.1 妊娠母豬腸道菌群狀態(tài)

定植于健康母豬腸道內(nèi)的微生物菌群，彼此之間相互依存、相互制約。母豬腸道內(nèi)的微生物菌群依照與宿主間的關(guān)系可以歸結(jié)為3種：共生菌、條件致病菌及病原菌。當(dāng)母豬受到應(yīng)激、疾病、飼料改變時(shí)，會(huì)引起腸內(nèi)菌群的變化，當(dāng)變化超過(guò)其生理調(diào)控范圍時(shí)，就會(huì)引起菌群失調(diào)，條件致病菌及病原菌開(kāi)始在體內(nèi)占據(jù)優(yōu)勢(shì)，從而導(dǎo)致妊娠母豬表現(xiàn)出免疫力下降、體況變差、便秘、厭食等，甚至表現(xiàn)出病理狀態(tài)。動(dòng)物胚胎是無(wú)菌的，新生仔豬在通過(guò)母豬產(chǎn)道、采食母乳、環(huán)境接觸等在腸道內(nèi)定植多種菌群。如果母豬腸道菌群失調(diào)，會(huì)有大量的有害菌隨糞便排出，從而增加了仔豬接觸有害菌的幾率。此外，出現(xiàn)病態(tài)的妊娠母豬，也會(huì)直接影響哺乳仔豬的健康。近幾十年來(lái)，抗生素一度成為母豬各種疾病的首選治療藥物，但抗生素能夠起到一定的治療作用主要是通過(guò)影響母豬腸道微生物狀態(tài)實(shí)現(xiàn)的。

1.2 妊娠母豬消化特性

飼喂同等日糧的母豬妊娠期的增重明顯高于空懷期，這主要包括子宮及其內(nèi)容物的增長(zhǎng)和母體本身組織的增長(zhǎng)。母豬機(jī)體合成及代謝能力增強(qiáng)：母豬對(duì)飼料的利用率提高，主要用于維持自身需要及胎兒的生長(zhǎng)所需；母豬代謝能力增強(qiáng)，妊娠初期受機(jī)體內(nèi)分泌系統(tǒng)控制的加強(qiáng)，之后主要為胎兒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給所需。

母豬妊娠期也是母豬敏感期，這一階段容易暴發(fā)各種疾病。其中便秘是妊娠母豬的常見(jiàn)病，一旦發(fā)現(xiàn)，若不及時(shí)處理會(huì)引起一系列的疾病，甚至?xí)斐扇焉锬肛i的死亡。造成便秘的原因很多：內(nèi)分泌狀態(tài)變化、年齡、季節(jié)、飼養(yǎng)管理等都有可能造成母豬便秘。

2 發(fā)酵飼料研究現(xiàn)狀及優(yōu)勢(shì)

2.1 我國(guó)發(fā)酵飼料研究現(xiàn)狀

我國(guó)發(fā)酵飼料技術(shù)起步要晚于歐美國(guó)家，但卻在近10年來(lái)發(fā)展迅速。目前，市場(chǎng)上發(fā)酵菌種多以芽孢桿菌和乳酸桿菌為主的復(fù)合益生菌制劑，而且效果較好，微生物發(fā)酵飼料技術(shù)正成為畜牧研究的新熱點(diǎn)。目前，我國(guó)發(fā)酵飼料的應(yīng)用遍及家禽、水產(chǎn)、反芻動(dòng)物以及豬等養(yǎng)殖業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。張桂榮等[3]發(fā)現(xiàn)，在肉雞日糧中適當(dāng)添加玉米秸稈粉發(fā)酵飼料，不僅降低了飼料成本，而且改善了肉品質(zhì)，為生產(chǎn)綠色肉雞產(chǎn)品提供了一個(gè)有效途徑；朱立國(guó)[4]在用發(fā)酵飼料對(duì)肉鴨的飼養(yǎng)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵飼料可以提高適口性、降低料重比、提高屠宰性能、降低飼料成本等；Luo等[5]對(duì)石斑魚配合飼料中發(fā)酵豆粕和豆粕部分替代魚粉的研究結(jié)果表明，在石斑魚飼料中添加發(fā)酵豆粕14%，其增重率與對(duì)照組比較沒(méi)有顯著差異（P〉0.05），隨著豆粕添加量的上升，增重率顯著下降（P〈0.05)；張乃鋒等[6]的肉羊飼喂試驗(yàn)表明，蘋果渣發(fā)酵飼料能夠提高肉羊增重速度，增加疾病抵抗力；Kobashi等[7]給仔豬飼喂液體發(fā)酵飼料，發(fā)現(xiàn)其可引起腸道內(nèi)的乳酸菌數(shù)目的增加，這說(shuō)明液體發(fā)酵飼料可能減少有害菌的滋生。總之，我國(guó)發(fā)酵飼料無(wú)論在家禽、反芻、水產(chǎn)還是豬上都展現(xiàn)出極好的發(fā)展前景。

2.2 發(fā)酵飼料基于基礎(chǔ)全價(jià)飼料的優(yōu)勢(shì)

徐姍楠等[8]研究發(fā)現(xiàn)微生物發(fā)酵飼料基于普通飼料的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在：其中的益生菌能夠?qū)⒘畠r(jià)的農(nóng)業(yè)和輕工業(yè)副產(chǎn)物進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生高質(zhì)量的飼料蛋白原料。這種飼料應(yīng)用于動(dòng)物，能夠?qū)崿F(xiàn)廢料利用，提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)。除此之外，這種發(fā)酵飼料還能夠通過(guò)調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道菌群平衡，起到提高動(dòng)物健康水平的作用。另外，發(fā)酵飼料中的一些活菌劑還有治療動(dòng)物疾病的作用，如乳酸鏈球菌素等，呂淑霞等[9]發(fā)現(xiàn)這些多肽類物質(zhì)對(duì)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌有抑制作用；徐營(yíng)等[10]指出有些乳酸菌如嗜酸乳桿菌和保加利亞乳桿菌，可以產(chǎn)生少量的過(guò)氧化氫，過(guò)氧化氫可以抑制許多細(xì)菌的生長(zhǎng)，尤其是革蘭氏陰性病原菌。將微生物飼料推廣應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖中，還可以減少抗菌素的使用，對(duì)于安全生產(chǎn)食品，提高我國(guó)農(nóng)畜產(chǎn)品出口的競(jìng)爭(zhēng)力有無(wú)限潛力。

此外，齊廣海等[11]指出發(fā)酵飼料中的益生菌能夠通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制的作用阻止有害菌群在動(dòng)物腸道的黏附與繁殖，對(duì)菌群形成遲緩或有障礙的小動(dòng)物具有十分重要的意義。最后，發(fā)酵飼料中的有益菌還可以作為一種非特異性免疫調(diào)節(jié)因子，能夠通過(guò)吞噬細(xì)胞活力或作為佐劑激活動(dòng)物機(jī)體本身的免疫機(jī)能[12]。Gill等[13]研究表明，乳酸桿菌能夠增強(qiáng)機(jī)體的免疫力?？傊?，發(fā)酵飼料已經(jīng)成為全球畜牧業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的核心，發(fā)酵飼料對(duì)豬的影響明顯。

3 發(fā)酵飼料對(duì)妊娠母豬的影響

3.1 發(fā)酵飼料對(duì)妊娠母豬腸道菌群的影響

健康母豬腸道內(nèi)的各種微生物群落之間相互作用、相互制約才使得腸道始終保持在一個(gè)平衡狀態(tài)。一旦這個(gè)平衡系統(tǒng)中有新的微生物入侵，現(xiàn)有的微生物菌群就會(huì)開(kāi)始作用阻止新微生物的入侵，如有益菌通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用阻止有害微生物在腸黏膜附著與繁殖。Tuomola等[14]、Forestier[15]研究表明，發(fā)酵飼料中的益生菌能夠通過(guò)微生物菌群間相互作用起到維持妊娠母豬腸道菌群正常，抑制病原菌群定植的作用。

3.2 發(fā)酵飼料對(duì)母豬繁殖性能的影響

母豬妊娠期一般采用“低妊娠、高泌乳”的飼養(yǎng)方式，母豬哺乳期分泌多量?jī)?yōu)質(zhì)的乳汁是仔豬健康成長(zhǎng)的關(guān)鍵，而這需要給妊娠母豬補(bǔ)充大量的營(yíng)養(yǎng)。研究表明，飼料中添加益生菌發(fā)酵后能夠在保證母豬正常營(yíng)養(yǎng)所需基礎(chǔ)上，對(duì)母豬泌乳能力、乳汁品質(zhì)、斷奶仔豬體重及健康狀況等繁殖性能有很大的促進(jìn)作用。Alexopoulos[16]、Taras等[17]在母豬飼料中分別添加地衣芽孢、枯草芽孢的孢子和Toyoi芽孢桿菌，均可以增加斷奶仔豬數(shù)，增加斷奶仔豬平均體重。Stamati等[18]在懷孕后期和哺乳期母豬飼料中添加Toyoi芽孢桿菌，發(fā)現(xiàn)在哺乳期第14 d，對(duì)照組的母豬乳汁中脂肪和蛋白質(zhì)水平明顯下降，而試驗(yàn)組母豬的下降不明顯，兩組差異顯著（P〈0.05）；試驗(yàn)組的斷奶仔豬平均個(gè)體重比對(duì)照組高0.5 kg；另外，對(duì)照組母豬中患有高比例的泌乳障礙和MMA（母豬乳房炎-子宮內(nèi)膜炎-泌乳障礙綜合征）。

3.3 發(fā)酵飼料對(duì)妊娠母豬免疫調(diào)節(jié)的影響

飼料發(fā)酵過(guò)程中大量增殖的益生菌對(duì)妊娠母豬能夠起到明顯的免疫促進(jìn)作用。研究表明，益生菌能夠通過(guò)影響妊娠母豬包括代謝產(chǎn)物、細(xì)胞壁成分、DNA等起到刺激機(jī)體細(xì)胞免疫和體液免疫的作用。Medina等[19]研究發(fā)現(xiàn)，雙歧桿菌和乳酸菌的活菌、細(xì)菌結(jié)構(gòu)性分子和基因組DNA等均具有免疫調(diào)節(jié)功能，且具有一定的菌株特異性。Peng Sun等[20]、Suman Kapila等[21]指出發(fā)酵飼料對(duì)妊娠母豬細(xì)胞免疫的作用主要表現(xiàn)在增加免疫球蛋白的局部濃度，增加IgA、IgG等的分泌。對(duì)妊娠母豬體液免疫方面的作用主要表現(xiàn)在發(fā)酵飼料中的益生菌通過(guò)激活腸道黏膜中的巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞、NK細(xì)胞、DC細(xì)胞等，增強(qiáng)妊娠母豬自身的免疫應(yīng)答反應(yīng)。

3.4 發(fā)酵飼料對(duì)妊娠母豬糞便的影響

妊娠母豬糞便中含有大量的氮、磷及殘留的藥物添加劑，這些都會(huì)對(duì)空氣、水質(zhì)、土壤造成嚴(yán)重破壞。韓愛(ài)云等的資料顯示植物性飼料中50%～70%的氮以糞氮的形式排出體外。目前養(yǎng)殖條件下的植物性飼料幾乎達(dá)90%，其中磷含植酸磷達(dá)60%～80%，而妊娠母豬體內(nèi)缺乏降解植酸磷的植酸酶，故磷的利用率很低。張敏等研究表明，飼料中添加益生菌發(fā)酵，能夠降低日糧的蛋白質(zhì)水平，產(chǎn)生促進(jìn)磷吸收的植酸酶，降低氮、磷的排出?？傊?，非常規(guī)飼料經(jīng)發(fā)酵后，飼料本身的品質(zhì)得到了改善，飼喂妊娠母豬后提高了飼料中氮磷的利用率，降低了氮磷的排放，增加經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也帶來(lái)了環(huán)境效益。

4 小結(jié)

飼料中添加益生菌發(fā)酵后能夠大大改善飼料品質(zhì)，并能夠調(diào)節(jié)妊娠母豬腸道菌群平衡、減少便秘發(fā)病率、提高母豬繁殖性能及免疫機(jī)能、提高妊娠母豬氮磷的吸收。提升了后代仔豬生長(zhǎng)質(zhì)量，延長(zhǎng)了母豬的的使用期限，也對(duì)環(huán)境保護(hù)做出了巨大貢獻(xiàn)。因此，將發(fā)酵飼料應(yīng)用于妊娠母豬前景巨大。

[1] 韓愛(ài)云，黃仁錄.通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控減少家禽排泄物中氮、磷的污染：河北省畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C].石家莊：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2004.

[2] 陸文清，胡起源.微生物發(fā)酵飼料的生產(chǎn)與應(yīng)用[J].飼料與畜牧：新飼料，2008(7)：5-9.

[3] 張桂榮，秦廣軍，王旭，等.肉仔雞飼喂玉米秸稈粉發(fā)酵飼料初探[J].中國(guó)家禽，2003，25(14)：17-18.

[4] 朱立國(guó).肉鴨微生物發(fā)酵飼料的工藝研究及應(yīng)用[D].西安：西北大學(xué)，2007.

[5] LUO Z，LIU Y J，MAI K S，et al.Partial replacement of fish meal by soybean protein in diets for grouper Epinephelus coioides juveniles[J].Journal of Fisheries of China，2004，28(2)：175-181.

[6] 張乃鋒，刁其玉，屠焰，等.果渣生物發(fā)酵和肉羊飼喂效果的研究[J].中國(guó)草食動(dòng)物，2004(Z1)：134-137.

[7] KOBASHI Y，OHMORI H，TAJIMA K，et al.Reduction of chlortetracycline-resistant Escherichia coli in weaned piglets fed fermented liquid feed[J].Anaerobe，2008，14(4)：201-204.

[8] 徐姍楠，邱宏端.微生物發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料的研究進(jìn)展[J].福州大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2002，30(z1)：709-713.

[9] 呂淑霞，白澤樸，代義，等.乳酸鏈球菌素(Nisin)抑菌作用及其抑菌機(jī)理的研究[J].中國(guó)釀造，2008，27(9)：87-91.

[10] 徐營(yíng)，李霞，楊利國(guó).雙歧桿菌的生物學(xué)特性及對(duì)人體的生理功能[J].微生物學(xué)通報(bào)，2001，28(6)：94-96.

[11] 齊廣海，張海軍，武書庚.家禽腸道微生態(tài)系統(tǒng)及其調(diào)控的研究進(jìn)展[J].飼料與畜牧：新飼料，2006(2)：5-8.

[12] 張敏，孟繁艷，李香子，等.豬低污染日糧技術(shù)的研究進(jìn)展[J].延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2002，24(4)：296-299.

[13] GILL H S，RUTHERFURD K J，PRASAD J，et al.Enhancement of natural and acquired immunity by Lactobacillus rhamnosus (HN001)，Lactobacillus acidophilus (HN017) and Bifidobacterium lactis (HN019)[J].British Journal of Nutrition，2000，83(2)：167-176.

[14] TUOMOLA E M，OUWEHAND A C，SALMINEN S J.The effect of probiotic bacteria on the adhesion of pathogens to human intestinal mucus[J].FEMS Immunology & Medical Microbiology，1999，26(2)：137-142.

[15] FORESTIER C，DE CHAMPS C，VATOUX C，et al.Probiotic activities of Lactobacillus caseirhamnosus：in vitro adherence to intestinal cells and antimicrobial properties[J].Research in Microbiology，2001，152(2)：167-173.

[16] ALEXOPOULOS C，KARAGIANNIDIS A，KRITAS S K，et al.Field evaluation of a bioregulator containing live Bacillus cereus spores on health status and performance of sows and their litters[J].Journal of Veterinary Medicine Series A，2001，48(3)：137-145.

[17] TARAS D，VAHJEN W，MACHA M，et al.Response of performance characteristics and fecal consistency to long-lasting dietary supplementation with the probiotic strain Bacillus cereus var. toyoi to sows and piglets[J].Archives of animal nutrition，2005，59(6)：405-417.

[18] CARIO E.Bacterial interactions with cells of the intestinal mucosa：Toll-like receptors and NOD2[J]. Gut，2005，54(8)：1182-1193.

[19] MEDINA M，IZQUIERDO E，ENNAHAR S，et al.Differential immunomodulatory properties of Bifidobacterium logum strains：relevance to probiotic selection and clinical applications[J].Clinical & Experimental Immunology，2007，150(3)：531-538.

[20] SUN P，WANG J，JIANG Y.Effects of Enterococcus faecium (SF68) on immune function in mice[J].Food chemistry，2010，123(1)：63-68.

[21] KAPILA S，SINHA P R，SINGH S.Influence of feeding fermented milk and non-fermented milk containing Lactobacillus casei on immune response in mice[J].Food and agricultural immunology，2007，18(1)：75-82.

2017-02-07）

古金元（1989-），男，山東泰安人，研究方向?yàn)榕R床病理學(xué),E-mail：gu1220jinyuan@163.com

*通訊作者：劉思當(dāng)（1961-），男，山東泰安人，教授，博士生導(dǎo)師，博士,E-mail：liusid@sdau.edu.cn