发酵中草药是利用现代生物发酵技术,在有益菌的作用下提高中草药生物活性而得到的中草药-微生态制剂,能够将难以消化吸收的大分子物质分解成小分子物质,具有提高动物生产性能、调节肠道菌群、增强免疫力等诸多功效[1-3]。2019年农业农村部发布194号公告,标志动物饲料全面进入禁抗时代。发酵中草药因具有绿色、安全、低残留的优势,使其作为饲料添加剂的研究和应用备受关注。断奶仔猪消化系统和免疫器官逐步发育完善,生长速度快,但断奶仔猪易受饲料、环境等应激因素影响,从而引起仔猪腹泻、免疫机能下降和发病率升高等问题。黄芪和党参富含多糖、黄酮、皂苷、生物碱等多种生物活性化合物,具有抗应激、抗氧化、抗病毒和免疫调节的作用[4-5]。三萜类化合物和茯苓多糖是茯苓药效的主要活性化合物,可显著提高机体免疫功能[6]。陈皮主要含有黄酮和挥发油类两种功能性化合物,可促进T淋巴细胞活化和单核吞噬细胞系统的吞噬功能,提高机体免疫水平[7]。山楂的主要成分为总黄酮、有机酸、三萜酸和原花青素等,可促进有益菌增殖,抑制有害菌繁殖,改善肠道内环境,消食止痢,活血化瘀[8]。有关发酵中草药应用于断奶仔猪的研究较多,但复方中草药配方复杂多样,不同配方、比例和炮制工艺的中草药药效不尽相同。本研究参考相关文献[9-10]中的添加量,根据断奶仔猪生理特点,结合中兽药药理特性,筛选上述中草药,通过益生菌发酵处理添加至断奶仔猪日粮中,观察发酵复方中草药对断奶仔猪生长性能及血清免疫、生化指标的影响,为发酵中草药在生猪养殖中的应用提供参考。1材料与方法1.1试验材料党参、茯苓、陈皮、黄芪和炒山楂按3∶3∶2∶2∶2比例配制复方中草药制剂,混匀,加适量水,按比例1.5%、2.0%和1.5%分别接种枯草芽孢杆菌(≥1.0×107 CFU/g)、酵母菌(≥2.0×107 CFU/g)和嗜酸乳杆菌(≥1.0×107 CFU/g),37 ℃厌氧发酵72 h,60 ℃烘干,超微粉碎。未发酵复方中草药:将党参、茯苓、陈皮、黄芪和炒山楂按上述同样比例配制,复方中草药过60目筛,粉碎,制成粉剂,密封保存。1.2试验设计选取体况健康、平均体重(7.55±0.07)kg、21日龄“杜×长×大”断奶仔猪120头,随机分成3组,每组4个重复,每个重复10头猪,公、母各半,每个重复单栏饲养。对照组为基础日粮,试验A组为基础日粮+1.0%未发酵中草药,试验B组为基础日粮+1.0%发酵中草药。1.3试验日粮及饲养管理试验在济源市丰源养猪场进行,试验猪舍为半封闭保育舍,每组分栏网上饲养,按照常规制度统一免疫、驱虫饲养管理,仔猪自由采食、饮水。预试期7 d,正式试验期28 d。试验期日粮由河南省宏达饲料有限公司提供,基础日粮为玉米-豆粕型日粮。基础日粮组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.17.008.T001表1基础日粮组成及营养水平(风干基础)原料组成含量/%营养水平合计100.00玉米70.45消化能/(MJ/kg)13.77豆粕20.73粗纤维/%3.42麦麸5.50粗蛋白/%16.93磷酸氢钙1.20粗脂肪/%2.63细石粉0.50赖氨酸/%1.08L-赖氨酸盐酸盐0.42苏氨酸/%0.70DL-蛋氨酸0.13蛋氨酸+半胱氨酸/%0.63L-苏氨酸0.07钙/%0.67预混料1.00总磷/%0.52注:1.预混料为每千克日粮提供:VA 5 500 IU、VB1 12 mg、VB2 12 mg、VB12 30 μg、VD 3 300 IU、VE 15 IU、VK 8 mg、泛酸25 mg、烟酸30 mg、叶酸2.0 mg、Cu 4 mg、Fe 90 mg、Mn 30 mg、Zn 100 mg、Se 0.25 mg、I 2.5 mg。2.营养水平中消化能为计算值,其余均为实测值。1.4测定指标及方法1.4.1生长性能和腹泻率正式试验第1 d和第29 d晨饲前称重,以重复为单位记录仔猪的初重、末重,统计每日耗料量,计算平均日增重、平均日采食量和料重比。每日观察仔猪粪便外观(形状、颜色和气味等),记录腹泻头数,粪便稀软、水样或血便判断为腹泻,计算腹泻率。平均日增重=(试验末重-试验初重)/试验天数(1)平均日采食量=总采食量/试验天数(2)料重比=平均日采食量/平均日增重(3)腹泻率=腹泻仔猪头数/(试验仔猪数×试验天数)×100%(4)1.4.2血清免疫和生化指标断奶仔猪于试验结束禁食12 h,各重复中随机挑选4头断奶仔猪前腔静脉采血5 mL,室温静置30 min,3 000 r/min离心10 min,取血清,-20 ℃保存。测定的血清免疫和生化指标包括:血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、血糖(GLU)含量以及谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白G(IgG)含量。上述所测指标均采用试剂盒(南京建成生物工程研究所)检测,所用检测仪器为BK-400博科全自动生化分析仪(济南欧莱博科学仪器有限公司),检测试验委托济源市畜产品质量安全监测中心完成。1.5数据统计与分析试验数据采用Excel 2016软件进行整理,SPSS 20.0软件进行单因素方差分析,Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示数据差异显著。2结果与分析2.1发酵中草药对断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响(见表2)由表2可知,试验B组断奶仔猪平均日增重显著高于对照组(P0.05),试验A组断奶仔猪的平均日采食量显著低于对照组(P0.05),试验A组、B组断奶仔猪的料重比、腹泻率均显著低于对照组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.17.008.T002表2发酵中草药对断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响项目初重/kg末重/kg平均日增重/[g/(头·d)]平均日采食量/[g/(头·d)]料重比腹泻率/%P值0.7630.1300.0300.0150.0060.008对照组7.57±0.1016.14±0.94306.07±37.14b683.33±30.01a2.23±0.04a7.440±0.007a试验A组7.59±0.2116.26±0.63309.64±15.00ab540.91±39.02b1.74±0.02b3.570±0.012b试验B组7.45±0.8217.67±0.61365.00±21.69a633.33±12.95a1.73±0.03b2.680±0.012b注:同列数据肩标不同字母表示差异显著(P0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05);表3与此同。2.2发酵中草药对断奶仔猪血清免疫指标的影响(见表3)由表3可知,与对照组相比,试验A组、B组断奶仔猪血清IgA含量均显著升高(P0.05),TNF-α含量显著降低(P0.05);试验B组断奶仔猪血清的IgM、IL-6含量显著升高(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.17.008.T003表3发酵中草药对断奶仔猪血清免疫指标的影响项目IgAIgGIgMIL-6TNF-αP值0.0300.5600.0200.0400.030对照组0.08±0.01b1.96±0.230.78±0.02b1.00±0.12b0.71±0.16a试验A组0.11±0.03a2.00±0.191.02±0.01ab1.06±0.12ab0.67±0.15b试验B组0.12±0.02a2.01±0.211.04±0.02a1.10±0.11a0.66±0.17bg/L2.3发酵中草药对断奶仔猪血清生化指标的影响(见表4)由表4可知,与对照组相比,试验B组断奶仔猪血清TP、GLB含量及ALT活性均显著升高(P0.05),试验A组、B组断奶仔猪血清BUN含量均显著降低(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.17.008.T004表4发酵中草药对断奶仔猪血清生化指标的影响项目对照组试验A组试验B组P值TP/(g/L)43.23±1.76b47.63±0.43ab50.11±2.89a0.027GLB/(g/L)29.52±1.59b32.63±0.59ab34.58±1.39a0.034ALB/(g/L)13.77±0.4914.63±0.8115.72±1.620.536GLU/(mmol/L)4.49±0.153.67±0.194.34±0.210.398BUN/(mmol/L)2.59±0.15a2.21±0.14b2.05±0.14b0.018TG/(mmol/L)0.67±0.060.54±0.020.56±0.050.433TC/(mmol/L)2.45±0.072.56±0.092.81±0.250.420ALT/(U/L)102.39±3.90b93.40±5.72b122.20±4.35a0.008AST/(U/L)57.70±6.6356.31±4.5977.53±11.780.296注:同行数据肩标不同字母表示差异显著(P0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05)。3讨论3.1发酵中草药对断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响中草药经益生菌发酵后活性物质含量增多,大分子物质分解转化为小分子物质,药效进一步增强,从而提高生猪生长性能和饲料利用率,促进营养物质消化吸收,增强机体抗应激反应和免疫、抗病能力。武洪志等[9]报道,日粮添加发酵和未发酵白术、党参、山楂和甘草等中草药配伍均可提高断奶仔猪平均日采食量和平均日增重,降低仔猪料重比和腹泻率。曹授俊等[11]研究发现,与对照组相比,日粮中添加0.5%、1.0%和2.0%黄芪、党参、茯苓等复方中药添加剂可显著提高仔猪的平均日增重、平均日采食量,降低料重比和腹泻率,但各添加组间差异不显著。本研究结果表明,日粮添加发酵和未发酵复方中草药均能够提高断奶仔猪平均日增重、平均采食量,降低料重比和腹泻率,与上述研究结果相一致。其中发酵中草药效果优于未发酵中草药,可能是中草药在益生菌发酵过程中与多种酶作用,分解释放益生菌代谢产物和中草药生物活性物质,促进营养物质消化吸收。3.2发酵中草药对断奶仔猪免疫指标的影响IgA、IgM和IgG是动物血清中主要抗体,与抗原结合,参与由B细胞介导的机体体液免疫,保护机体不受病毒和病原菌侵害,其含量变化能够反映动物机体体液免疫的强弱。IgA是动物外分泌液主要抗体,是一种重要的肠道保护型球蛋白,具有抗病原微生物和抗毒素作用。IgM是机体受抗原刺激后产生最早的抗体,从而起先锋作用。IgG在动物体内含量高且持续时间长,是机体免疫反应的发动剂,可凝集、调理和沉淀抗原[12]。沈学怀等[10]在基础日粮中加入20%复方中药发酵饲料饲喂母猪,结果发现,试验第30 d,试验组猪血清IgG和IgA含量极显著高于对照组,试验组血清IgM含量略有升高。方磊涵等[13]研究发现,与对照组相比,发酵中草药组猪血清IgA、IgG含量明显升高。李国忠[14]研究发现,日粮添加枯草芽孢杆菌发酵黄芩后可显著提高仔猪血清IgA、IgG、IgM含量。本研究结果显示,添加中草药均能够提高仔猪免疫抗体水平,但发酵中草药显著提高了血清IgA和IgM含量,效果优于未发酵中草药。本研究结果与上述研究结果一致,表明益生菌和中草药在免疫机能中发挥了协同作用,共同促进机体免疫抗体水平提高。3.3发酵中草药对断奶仔猪血清生化指标的影响血清生理生化指标是直观评价动物体内物质代谢水平、内环境变化的重要指标,可初步判断机体健康和日粮营养均衡状况[13]。ALB是血清中主要的蛋白质和营养物质载体,对体内蛋白质代谢起重要作用[15]。血清TP和ALB含量升高表明肝脏合成蛋白质功能增强,机体内蛋白质代谢旺盛,蛋白质的吸收利用率及沉积作用增强[16]。方磊涵等[13]在育肥猪日粮中分别添加1%、1.5%和2%的发酵中草药(党参、茯苓等),发现发酵中草药组育肥猪血清TP含量显著提高,ALB含量略高于对照组。易延彬[17]在日粮中添加1.0%和1.5%的黄芪、茯苓等复方中草药,发现2个试验组断奶仔猪血清TP和ALB均含量显著高于对照组。本研究中,试验B组仔猪血清TP和GLB含量显著高于对照组,ALB含量也略高于对照组,表明发酵中草药可以促进体内蛋白质代谢和组织器官生长发育,尤其提高肾脏、肝脏功能,增强机体抵抗力。BUN是评价肾功能、机体蛋白质代谢和日粮氨基酸平衡的重要指标之一。BUN含量低,反映了动物机体内肝脏生成利用蛋白质效率高以及氮的沉积强[18]。本研究中,与对照组相比,试验组猪血清BUN含量均显著降低,且试验B组略低于未发酵中草药的试验A组,表明日粮添加发展中草药更利于增强氨基酸在体内合成蛋白质的能力,与鲍菊等[19]研究结果一致。GLU为维持体内组织细胞活动提供能量来源,是反映机体内糖合成和组织分解消耗间能量平衡的主要标志之一。血清TC和TG是能够在一定程度上反映机体脂类代谢和动物吸收利用脂肪和碳水化合物能力的指标。本研究中,发酵中草药对断奶仔猪的血清TC、GLU、TG含量无显著影响,与孙明梅[20]、杨濛等[21]报道的发酵中药制剂显著增高育肥猪TG含量的试验结果不一致,可能与益生菌种类、中草药某些成分和添加量有关。本研究表明,中草药对机体脂质代谢具有一定的促进作用,但对断奶仔猪糖类和脂类代谢的影响不明显。血清AST、ALT活性是反映肝脏功能和蛋白质合成能力的特异性指标,氨基酸转氨酶活性升高,表明肝细胞受损伤和肝功能受到影响。本研究中,与对照组相比,试验A组猪血清AST和ALT活性有所降低;而试验B组ALT活性显著增高,且AST活性也有所增高,研究结果与鲍菊等[19]研究结果相似。由于中草药发酵后可溶性生物活性物质含量增多,药效大于未发酵中草药,对心脏、肝脏功能具有一定程度上影响,可能与中草药添加比例、复方配伍比例以及选用中草药原料有关。4结论本试验条件下,复合益生菌发酵中草药能够显著提高断奶仔猪生长性能,一定程度上提高仔猪血清TP、GLB和ALB含量,促进蛋白质代谢,显著增强仔猪免疫机能。
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