低聚木糖对断奶仔猪日粮中大肠杆菌的增殖效果

低聚木糖对断奶仔猪日粮中大肠杆菌的增殖效果

食品中使用抗生素的使用给人们带来了极大的好处，但滥用也给人们带来了更大的问题：抗生素滥用使细菌产生抗药性，长期使用抗生素会降低动物体内的吸引力，对疫苗的接种也会产生副作用。长期使用抗生素会导致动物内源性感染，并会导致动物和环境的残余。随着微生态学理论的发展,人们发现肠道有益菌群如双歧杆菌、乳酸杆菌等与宿主在免疫、营养、急性和慢性感染等方面都有密切联系。许多研究结果表明,低聚木糖具有促进双歧杆菌等动物体内有益菌增殖、抑制有害菌及减少肠内腐败物质等多种生理性功能,从而从多方面改善宿主动物健康。因此,低聚木糖成为动物营养学研究的新热点。本试验研究的目的,主要是考察不同低聚木糖添加水平对断奶仔猪生产性能、肠道菌群、免疫水平的影响,找出低聚木糖的最适添加量,为低聚木糖在日粮中的应用提供理论依据。1材料和方法1.1试验药物试验材料为35%低聚木糖和2‰金霉素预混剂。1.2不同日粮+2金霉素预混剂混施的注意事项试验选用72头28±2日龄杜×长×大仔猪按照单因素4处理3重复随机设计,各组基础日粮相同。试验从28日龄断奶时开始,为期42d。具体分组情况:①A组基础日粮+2‰金霉素预混剂2kg/t;②B组基础日粮+35%低聚木糖125g/t;③C组基础日粮+35%低聚木糖250g/t;④D组基础日粮+35%低聚木糖375g/t。每个处理3个重复,每个重复6头仔猪(3♂、3♀),A为对照组,B、C和D为试验组。1.3饲养标准及饲料配方试验基础日粮的配制参照中国瘦肉型猪饲养标准(GB8471～87),结合猪场实际情况设计而成,试验日粮为粉料,饲料原料配比及营养水平见表1。1.4茶陵监狱试验于2005年3月10日～4月22日在湖南省株洲市茶陵县省茶陵监狱的金山猪场进行。试验在同一保育舍内,用自动食槽,每日加料一次,准确记录投料量,每天清洗猪栏2次,每周消毒1次,观察试验猪只生长、采食情况,记录腹泻头数和死亡头数,常规防疫。1.5指标和方法的测量1.5.1生产力性能试验开始和试验结束早饲前个体空腹称重,以计算日增重,以栏为单位测定采食量,根据采食量及增重计算料重比。1.5.2腹泻频率试验开始后,每日观察仔猪排粪情况,记录腹泻个体和持续时间,最后以每重复仔猪发生腹泻的头日数除以总的饲养头日数计算出腹泻频率。1.5.3肠球菌组1.5.3.剖腹和药物消毒试验最后1d,每重复随机挑取一头健康仔猪进行屠宰,立即剖腹并结扎所取肠段的两头(分别为结肠、盲肠和直肠),用酒精棉球消毒各结扎口后,放入已灭菌塑料袋中,运回实验室备用。1.5.3.稀释液的加入样品运回实验室后,立即在超净工作台上称取1.0g左右肠内容物于无菌试管中,加入先配好并已灭菌的稀释液9ml,加入玻璃珠振荡30min,此为10-1;静置一段时间,吸取上清液1ml于盛有9ml稀释液的试管中进行10-2稀释,振摇3～4min,并依次进行10-3～10-7倍稀释。1.5.3.细菌分离选择性培养基①大肠杆菌:用微量取液器分别取结肠、盲肠和直肠内容物10-4～10-6稀释液0.1ml涂布接种于麦康凯NO.3培养基平皿上(各稀释度设3个重复,并编号),置37℃培养箱中有氧培养24h后,选取粉红色或红色,表面光滑、凸起,边缘整齐不透明,质地软、粘,直径1.0～3.0mm的菌落进行计数,并进一步作理化鉴定。②乳酸杆菌:用微量取液器分别取结肠、盲肠和直肠内容物10-5～10-7稀释液0.1ml涂布接种于Rogosa琼脂培养基平皿上(各稀释度设3个重复,并编号),置37℃培养箱中有氧培养48h后,选取乳白色,稍偏黄,表面光滑、凸起,边缘整齐不透明,质地软,直径0.6～2.7mm的菌落进行计数,并进一步作理化鉴定。③双歧杆菌:用微量取液器分别取结肠、盲肠和直肠内容物10-5～10-7稀释液0.1ml涂布接种于双歧杆菌分离选择性培养基(罗泽民,1995)平皿上(各稀释度设3个重复,并编号),置37℃培养箱中厌氧培养48h后,选取乳白色,表面光滑、凸起,边缘整齐不透明,质地软,直径0.7～2.5mm的菌落进行计数,并进一步作理化鉴定。④沙门氏菌:挑取各肠段的10-1稀释液各一环于装有氯化镁孔雀绿增菌培养基的试管中进行增菌,37℃培养18h以后,用微量取液器取0.1ml涂布接种于SS琼脂培养基上,37℃培养24h后进行菌落计数。1.6血清igg、iga、igm试验结束时,每重复随机挑取1头仔猪,前腔静脉采血,用免疫比浊仪测定血清中IgG、IgA和IgM的含量。1.7猪僚抗体检测在仔猪断奶后的第21d皮下注射猪瘟弱毒活苗,并于注射前和注射后第14d前腔静脉采血,取血清,采用正向间接血凝试验测定猪瘟抗体效价。1.8统计分析试验数据采用SPSS10.0统计软件进行方差分析和邓肯氏多重比较,记录平均值和标准差,并检查各处理间的差异是否达到显著水平。2结果与分析2.1adg、b、d组对大鼠日食性性状的影响通过42d的饲养试验,测定了低聚木糖对断奶仔猪ADG、ADFI、F/G以及腹泻频率的影响,结果见表2、3。由表2可见,增重与料重比以C组较好,平均日增重与对照组比较差异极显著(P<0.01),与B组、D组比较差异显著(P<0.05)。C组比A、B、D组ADG分别提高17.27%、10.44%、8.96%;同时B组提高断奶仔猪日增重8.2%,D组提高断奶仔猪日增重10%。在料重比上,C组与其他3组差异显著(P<0.05),A、B、D之间差异不显著。在日采食量性状上,D组与其他3组差异显著(P<0.05),A、B、C之间差异不显著。由表3可见,B、C组能显著降低猪腹泻发病率(P<0.05),B组降低断奶仔猪腹泻发病率60.7%(绝对值),降低腹泻频率77.88%。C组降低断奶仔猪腹泻发病率80.3%(绝对值),降低腹泻频率90.3%。D组虽然降低断奶仔猪腹泻发病率5%(绝对值),降低腹泻频率13.3%,但与对照组相比差异不显著。由此可以看出,35%低聚木糖375g/t的添加量可能过量,从而导致腹泻。2.2低聚糖对断奶仔猪肠道菌群的影响低聚木糖对断奶仔猪肠道菌群的影响结果见表4。2.2.1不同低聚木糖对肠道大肠杆菌增殖的影响健康仔猪小肠中大肠杆菌一般为105.9个,大肠中为107.1个。从表4可见,不同低聚木糖添加量都能有效抑制肠道大肠杆菌的增殖(P<0.05),其中C组的盲肠、D组的结肠和盲肠与对照组比较能极显著抑制肠道大肠杆菌的增殖(P<0.01)。2.2.2数值检测算法据报道猪的结肠、盲肠、直肠内定居的正常微生物群占优势的菌群中,双歧杆菌就是其一,每克肠内容物所含不同菌群的菌数对数值均达到8.0～8.5。从表4可见,B组的低聚木糖添加量能促进盲肠中双歧杆菌的增殖(P<0.05),但对结肠和直肠中的双歧杆菌的增殖效果不明显。C组的低聚木糖添加量能促进结肠、盲肠和直肠中双歧杆菌的增殖(P<0.05)。D组的低聚木糖添加量能促进结肠和直肠中双歧杆菌的增殖(P<0.05),但对盲肠中的双歧杆菌的增殖效果不明显。2.2.3每克内容物的用量在健康动物消化道占优势的乳酸杆菌其定植位置和数量是相对稳定的。在定植部位上,猪以盲肠和直肠定植量多,直肠为每克内容物含108个。但也受种属、年龄、饲料、疾病、药物等而发生演替。从表4可见,低聚木糖的添加仅能使B组的结肠和C组、D组的盲肠中乳酸杆菌的浓度得到提高(P<0.05),其他部位的乳酸杆菌增殖效果与对照组无明显差异(P>0.05)。不同低聚木糖添加量对直肠中乳酸杆菌的增殖效果与对照组相比差异不显著(P>0.05)。2.2.4低聚糖对沙门氏菌的影响本次试验中无论是对照组还是试验组,所取肠段内容物中均未检出有沙门氏菌。2.3低聚木糖对猪档案抗体效价的影响本试验发现,二免后第15d对照组猪瘟抗体效价没有变化,各低聚木糖组的猪瘟抗体效价普遍有所上升,这说明低聚木糖有提高猪瘟抗体水平的趋势,但差异不显著(表5)。2.4不同低聚木糖对断仔血清igg浓度的影响低聚木糖对断奶仔猪血清中免疫球蛋白的影响结果见表6。经显著性检验,不同低聚木糖添加量能显著(P<0.05)提高断奶仔猪血清中IgG浓度,其中C、D组差异极显著(P<0.01)。对血清IgA和IgM也有提高的趋势,但统计上差异不显著(P>0.05)。2.4.1低聚糖对血清igg的影响从表6可见,不同低聚木糖添加量能显著提高断奶仔猪血清IgG水平(P<0.05),其中以D组效果最好。2.4.2低聚糖对血清iga的影响与对照组相比,B、C、D组的IgA都有所提高,以D组对其影响最大,但差异不显著(P>0.05)。2.4.3各组测定指标比较由表6可见,以B组效果最好,B、C、D组均比对照组高,各组差异不显著(P>0.05)。从以上分析可看出,低聚木糖能提高断奶仔猪血清IgG水平,对仔猪的体液免疫有一定影响。3讨论3.1低聚木糖对瞳气动物的影响国外的研究结果表明,仔猪的生产性能较高时,其日粮中添加低聚木糖对生产性能未见有影响;相反,仔猪的生产性能较差,处于恶劣环境或患病时,其日粮中添加低聚木糖可进一步改善仔猪生产性能。也就是说,低生产性能仔猪饲喂低聚木糖更有利于其生产性能的改善。艾武(2002)指出这种反应模式与抗生素的相似,但反应程度低于抗生素。本次试验是在管理严格的饲养场进行,选用28日龄断奶仔猪作为试验对象,这是与当地的饲养方式相一致的。与对照组相比,添加低聚木糖对仔猪ADFI、F/G、ADG和腹泻频率都有所改善。其中对ADG和腹泻频率的影响大于对ADFI、F/G的影响。这种反应机制与抗生素的相一致。3.2腹泻频率的变化试验结果表明,不同水平低聚木糖添加量对断奶仔猪生产性能都有不同程度的改善。C组增重比对照组提高17.27%,比B、D组ADG分别提高10.44%、8.96%,这与Bolduan的结果是一致的;且C组的腹泻频率最低,这与设计该组的目的和断奶仔猪大肠杆菌的排泄情况相符合。本试验中,D组的ADG、ADFI和F/G分别比对照组提高9.01%、5.29%和-4.12%,趋势与前人结果相一致,但与对照组相比,差异不明显,且会提高成本,同时腹泻指数增加。在本试验条件下,除腹泻频率外,ADG、ADFI、F/G都以250g/t的低聚木糖效果最好,与其他学者的结果有差别,这可能与仔猪的断奶日龄、饲喂的基础日粮和饲养管理不同等方面的原因有关。3.3低聚木糖与金霉素的效果试验研究对比了低聚木糖与金霉素分别对仔猪生产性能的影响。与金霉素组相比,ADG、ADFI、F/G和腹泻率分别提高了9%、-7.2%、-11%和-53%,其中以B、C组最好,表明了低聚木糖比金霉素效果要好,这可能由于金霉素主要对革兰氏阳性菌有效,而大肠杆菌为革兰氏阴性菌有关。3.4低聚木糖的抑菌作用试验结果表明,添加低聚木糖能显著降低仔猪各肠段的大肠杆菌浓度,表明了大肠杆菌与仔猪腹泻存在一定的相关性。而且在同样条件下培养大肠杆菌时,对照组的培养基上还生长了其他一些有害菌,试验组则没有出现这种情况,这是否能进一步说明低聚木糖的抑菌作用还有待研究。本试验中低聚木糖对乳酸