抗菌肽是从多种动物、植物和细菌中分离出的小分子多肽类物质[1]。抗菌肽对革兰氏阴性及阳性细菌、真菌和分枝杆菌具有广泛的抗菌作用[2]。与传统抗生素相比,抗菌肽具有分子量小、等电点高、热稳定性好、抗菌谱广、杀菌能力强以及特殊复杂无免疫原的结构等特点[3-5]。仔猪在断奶阶段可能会因为免疫应激而导致采食量和生长性能下降,造成仔猪患病和死亡的概率增加[4]。抗菌肽对断奶期仔猪的生长性能、养分表观消化率以及肠道健康均具有积极影响[6]。黄荣春等[7]研究表明,母猪饲喂添加抗菌肽的日粮,可以显著提高仔猪出生重、母猪产健仔数、产活仔数。李方方等[8]和肖发沂等[9]也发现,断奶仔猪日粮中添加抗菌肽均提高了仔猪的生长性能和免疫力。徐博成等[10]针对抗菌肽对断奶仔猪腹泻率和免疫球蛋白表达水平进行Meta探究分析,发现抗菌肽对断奶仔猪生长性能和腹泻情况均产生有益影响。本试验在断奶仔猪的饲粮中添加抗菌肽,在攻毒和未攻毒情况下探究抗菌肽对免疫应激仔猪生长性能和血清生化指标的影响,以期为抗菌肽在仔猪断奶阶段的应用提供参考。1材料与方法1.1试验材料抗菌肽由上海牧昌生物科技有限公司提供,为42个氨基酸构成的热稳定小分子多肽,纯度为98%。免疫应激模型构建:猪传染性肠胃炎病毒按照1×107 CFU/(mL·kg)剂量对需要的仔猪进行后肢肌肉注射。1.2试验设计选取36头生长状态良好、体重接近的28日龄“杜×长×大”断奶仔猪,公、母各半,随机分为4组,每组9个重复,每个重复1头。对照组(NC组)仔猪饲喂基础日粮,AMP组仔猪饲喂基础日粮+200 mg/kg抗菌肽;TEGV组仔猪饲喂基础日粮+猪传染性胃肠炎病毒(TEGV),TEGV+AMP组仔猪饲喂基础日粮+200 mg/kg抗菌肽+猪传染性胃肠炎病毒。试验期28 d。按照早期断奶仔猪营养标准配制基础日粮,基础日粮组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.005.T001表1基础日粮组成及营养水平原料组成含量/%营养水平合计100.00玉米62.20消化能/(MJ/kg)14.37豆粕12.00粗蛋白质/%18.00膨化全脂大豆9.50赖氨酸/%1.30米糠5.50蛋氨酸/%0.35磷酸氢钙1.00胱氨酸/%0.27鱼粉4.00色氨酸/%0.24食盐0.20钙/%0.62豆油2.00有效磷/%0.90石粉1.00赖氨酸0.50蛋氨酸0.40预混料1.70注:1.预混料为每千克日粮提供:VA 15 000 IU、VD 8 000 IU、VE 60 IU、VK 2.5 IU、VB1 25 mg、VB 200 mg、VB6 30 mg、VB1 220 μg、烟酸240 mg、D-泛酸245 mg、叶酸1.2 mg、氯化胆碱500 mg、生物素1.2 mg、铜60 mg、铁100 mg、锰45 mg、锌60 mg、碘0.6 mg、硒0.3 mg。2.营养水平中消化能和有效磷为计算值,其余均为实测值。1.3饲养管理试验期间做好防疫和保暖工作,试验期不对仔猪用药,每个重复单独自由饲养给料。粪便每日清扫1次,按常规饲养管理定期进行消杀、驱虫、免疫。1.4测定指标及方法1.4.1生长性能于试验第1、28 d晨饲前对仔猪逐头称重,以每个重复为单位记录猪只死亡和淘汰情况,发现死淘猪及时结料并称重。记录每日给料量、剩余料、损耗料,计算平均日增重、平均日采食量和料重比。平均日增重=(末重-初重)/饲养天数(1)平均日采食量=(喂料量-剩料量)/饲养天数(2)料重比=平均日采食量/平均日增重(3)1.4.2腹泻率每日早、中、晚观察每个重复试验仔猪的粪便情况,计算仔猪腹泻率。腹泻率=腹泻头次数/(仔猪头数×试验天数)×100%(4)1.4.3盲肠微生物数量无菌环境下称取所有仔猪盲肠内容物0.5 g于氨苄西林瓶中,加入生理盐水,旋涡振荡器振荡3 min,准确量取0.5 mL稀释液至4.5 mL生理盐水的氨苄西林瓶中,稍加振荡,按照稀释10倍为一个浓度梯度,设置5个浓度梯度并依次将盲肠内容物样本接种于相应培养基皿上,每个梯度设3个重复,37 ℃培养24 h进行菌落计数。使用伊红美兰琼脂培养基接种大肠杆菌,HE琼脂培养基接种沙门氏菌,BBL培养基接种双歧杆菌,MRS培养基接种乳酸杆菌,普通培养基作为对照。以上培养基均购自Lomiprobe公司。1.4.4抗氧化指标在试验第28 d,对所有重复仔猪空腹静脉采血,取5 mL血液于10 mL非抗凝血真空管中,常规法分离收集血清,-20 ℃保存。使用试剂盒(Sigma公司)按照说明书检测谷胱甘肽过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量、总抗氧化能力。1.4.5免疫指标放射免疫法检测白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)以及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,试剂盒购自上海允麦生物科技有限公司。使用比色法测定免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白A(IgA)含量,采用双缩脲法测定血清总蛋白含量,试剂盒购自Sigma公司。1.5数据统计与分析采用SPSS 17软件进行单因素方差分析,LSD法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示差异显著,P0.01表示差异极显著。2结果与分析2.1抗菌肽对断奶仔猪生长性能的影响(见表2)由表2可知,AMP组仔猪末重极显著高于其他组(P0.01),TEGV组断奶仔猪末重极显著低于其他组(P0.01);与对照组相比,AMP组仔猪的平均日采食量极显著升高(P0.01),TEGV+AMP组仔猪的平均日采食量显著降低(P0.05),TEGV组仔猪的平均日采食量极显著降低(P0.01)。与对照组相比,AMP组断奶仔猪的平均日增重极显著升高(P0.01),TEGV组断奶仔猪的平均日增重极显著降低(P0.01)。AMP组断奶仔猪的料重比极显著低于其他组(P0.01)。与对照组相比,AMP组仔猪的腹泻率极显著降低(P0.01),TEGV组仔猪腹泻率极显著升高(P0.01)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.005.T002表2抗菌肽对断奶仔猪生长性能的影响项目初重/kg末重/kg平均日采食量/[g/(头·d)]平均日增重/[g/(头·d)]料重比腹泻率/%P值0.9210.0060.0040.0040.0030.006NC组(对照组)7.23±0.0116.13±0.13B494.94±4.62Bb317.35±4.12B1.56±0.34B12.77±0.41BAMP组7.22±0.0317.21±0.23A515.77±10.91Aa356.86±11.94A1.44±0.18C4.18±0.83CTEGV组7.31±0.0414.15±0.34C444.73±14.71Cc244.27±4.55C1.82±0.41A23.61±0.23ATEGV+AMP组7.22±0.0616.35±0.10B490.71±10.01Bc326.06±3.15B1.50±0.32B13.38±0.31B注:同列数据肩标不同小写字母表示差异显著(P0.05),不同大写字母表示差异极显著(P0.01),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05);下表同。研究表明,饲粮中攻毒并且加肽处理后,显著缓解攻毒给断奶仔猪采食量、平均日增重和末重带来的不良影响,有效降低料重比和腹泻率。2.2抗菌肽对断奶仔猪盲肠微生物数量的影响(见表3)由表3可知,AMP组仔猪盲肠大肠杆菌数量极显著低于其他组(P0.01),而TEGV组仔猪大肠杆菌数量极显著高于其他组(P0.01)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.005.T003表3抗菌肽对断奶仔猪盲肠微生物数量的影响项目大肠杆菌沙门氏菌双歧杆菌乳酸杆菌P值0.0070.0020.0080.007NC组(对照组)8.72±0.16B5.61±0.11C5.82±0.38Bb5.24±0.24BAMP组4.36±0.14C4.20±0.23D8.42±0.24Aa7.26±0.17ATEGV组11.42±0.35A8.79±0.32A4.38±0.38Cc3.73±0.63CTEGV+AMP组8.53±0.24B5.97±0.02B5.24±0.41Bb5.17±0.24BCFU/gAMP组仔猪乳酸杆菌和双歧杆菌数量均极显著高于对照组(P0.01),TEGV组仔猪的乳酸杆菌和双歧杆菌量极显著低于对照组(P0.01)。研究表明,抗菌肽与攻毒共处理能够有效缓解攻毒对断奶仔猪肠道带来的有害影响,抗菌肽对维持肠道微生物平衡具有重要影响。2.3抗菌肽对断奶仔猪血清抗氧化功能的影响(见表4)由表4可知,与对照组相比,AMP组断奶仔猪血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性极显著提高(P0.01),丙二醇含量极显著降低(P0.01),总抗氧化能力显著提高(P0.05);TEGV组仔猪血清超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和总抗氧化能力含量均为最低,丙二醇含量最高。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.005.T004表4抗菌肽对断奶仔猪血清抗氧化功能的影响项目超氧化物歧化酶/(U/mL)谷胱甘肽过氧化物酶/(U/mL)丙二醛/(μmol/L)总抗氧化能力/(U/mL)P值0.0070.0090.0330.002NC组(对照组)76.37±1.25B540.32±10.53B3.96±0.24B2.62±0.12ABbAMP组113.34±5.43A598.11±5.31A2.39±0.17C4.00±0.04AaTEGV组47.63±2.13D497.41±9.52C4.63±0.48A2.04±0.21CcTEGV+AMP组60.92±3.13C538.47±8.28B3.97±0.12B2.50±0.16CcTEGV+AMP组断奶仔猪血清中超氧化物歧化酶活性极显著高于TEGV组(P0.01),极显著低于对照组(P0.01)。研究表明,抗菌肽与攻毒共处理后,能够缓解TEGV攻毒后抗氧化能力降低的程度,抗菌肽对提高断奶仔猪抗氧化能力具有显著影响。2.4抗菌肽对断奶仔猪血清免疫指标的影响(见表5)由表5可知,与对照组相比,AMP组断奶仔猪血清中IgA、IgG、IL-2、IL-6含量极显著提高(P0.01),IgM含量显著增加(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.18.005.T005表5抗菌肽对断奶仔猪血清免疫指标的影响项目TP/(g/L)IgA/(g/L)IgM/(g/L)IgG/(g/L)IL-2/(ng/L)IL-6/(ng/L)IL-10/(ng/L)TNF-α/(ng/L)P值0.0570.0020.0320.0050.0080.0030.0720.081NC组(对照组)60.19±1.302.55±0.13Bb1.87±0.13b8.81±0.33B245.65±12.08Bb118.21±0.33Bb232.35±15.08289.65±12.08AMP组61.39±1.513.20±0.29Aa2.14±0.32a10.86±0.12A302.02±43.25Aa123.31±0.14Aa253.02±18.52302.02±23.25TEGV组57.52±1.412.13±0.32Cc1.37±0.29d6.16±0.16C197.35±21.28Cc107.31±0.12Cc214.51±26.56266.35±28.68TEGV+AMP组61.13±1.322.56±0.17Bb1.68±0.14c8.98±0.24B234.50±21.43Bb114.18±0.33Bb225.82±24.21274.50±21.43TEGV组断奶仔猪血清中IgA、IgG、IL-2、IL-6含量均极显著低于对照组(P0.01),IgM含量显著低于对照组(P0.05)。研究表明,抗菌肽与攻毒处理能够缓解TEGV攻毒降低免疫力的影响,抗菌肽对提高断奶仔猪免疫具有显著影响。3讨论3.1抗菌肽对断奶仔猪生长性能和腹泻的影响仔猪断奶阶段是生长发育关键阶段,仔猪受断奶应激影响极易出现腹泻、营养不良等情况。因此,在断奶仔猪的饲养管理过程中需要选择符合仔猪发育特点的环境以及营养搭配。研究发现,抗菌肽具有抗菌活性,能够促进营养物质的消化吸收,在畜禽饲粮中添加抗菌肽能够促进畜禽生长发育,维护肠道健康,提高机体免疫力[11-12]。谢志斌等[13]研究发现,在饲粮中分别添加0.2%与0.4%抗菌肽后,断奶仔猪的平均日增重提高了10.4%和12.4%。梁秀丽等[14]研究发现,日粮中添加10 g/kg抗菌肽能够显著促进仔猪小肠形态发育,调节肠道微生物菌群环境,改善仔猪的生长性能,显著降低腹泻率,有效缓解TGEV感染给仔猪带来的不利影响。本研究发现,饲粮中添加抗菌肽能够显著提高断奶仔猪平均日采食量、平均日增重和末重,降低腹泻率和料重比;而仔猪感染猪传染性肠胃炎病毒后,断奶仔猪平均日采食量、平均日增重、末重显著降低,腹泻率明显上升,但饲喂含有抗菌肽饲粮后,猪传染性肠胃炎病毒感染对断奶仔猪造成伤害得到有效缓解,与上述研究结果一致。3.2抗菌肽对断奶仔猪肠道微生物的影响Tang等[15]研究发现,在日粮中添加抗菌肽能够显著提高仔猪肠道中乳酸杆菌和双歧杆菌数量,使诱发腹泻的大肠杆菌数量显著减少。有研究表明,仔猪饲粮中抗菌肽可极显著增加乳酸菌等有益菌群的数量,降低大肠杆菌等有害菌群数量,稳定了肠道微生物环境,保障仔猪健康[16-17]。李陇梅[18]研究发现,饲喂添加抗菌肽的饲粮可以抑制断奶仔猪肠道大肠杆菌、沙门菌等有害菌群繁殖,促进乳酸菌和双歧杆菌等益生菌生长。梁秀丽等[14]也发现,抗菌肽能够有效缓解TGEV感染对仔猪盲肠微生物的不利影响。本研究发现,饲粮中添加抗菌肽能够显著提高断奶仔猪盲肠有益菌群数量,降低有害菌群的数量,而攻毒组则与其完全相反,抗菌肽与攻毒共处理能够有效缓解攻毒对断奶仔猪肠道的有害影响,与上述研究结果一致,表明抗菌肽对维持肠道微生物平衡、保障仔猪健康具有积极作用。3.3抗菌肽对断奶仔猪抗氧化功能和免疫功能的影响动物机体抗氧化能力、免疫力与动物健康状况密切相关,尤其在仔猪断奶这个特殊时期,仔猪胰腺分泌多种酶活性下降,并伴随断奶应激,将给断奶仔猪机体相关器官带来极大损害或致病危害,严重甚至致死。总抗氧化能力能够反映机体整体的抗氧化能力,超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶对机体发挥抗氧化能力具有积极作用,而丙二醛则与机体脂质过氧化损伤程度呈正相关。白细胞介素主要源于活化的T细胞,对机体的免疫应答具有重要作用。IgA、IgG、IgM是3种骨髓B淋巴细胞产生能够参与体液免疫调控的免疫球蛋白,其含量直接关系机体的免疫力。蒋翔等[19]研究发现,随着饲粮中抗菌肽添加剂量增加,仔猪血清中总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性均显著上升,而丙二醛含量显著降低,IgG、IgA、IL-2含量逐渐增加。王生梅[20]也探究抗菌肽对断奶仔猪免疫力以及猪瘟疫苗条件下对猪瘟免疫效果的影响,发现抗菌肽能够促进断奶仔猪免疫器官发育,促进机体多种免疫球蛋白生成,在0.1%~0.2%添加条件下效果较好。Ren等[21]在断奶仔猪日粮中添加抗菌肽,发现仔猪血清中IgG、IgM、IgA含量均显著增加,且免疫指标增加量与抗菌肽的添加量呈正相关。本研究发现,饲粮中添加抗菌肽能够显著提高断奶仔猪血清中超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性和总抗氧化能力,显著降低丙二醇含量,而TEGV攻毒后仔猪各项指标则与其相反,抗菌肽与攻毒共处理能够缓解仔猪TEGV攻毒后的抗氧化能力;而饲粮中添加抗菌肽能够明显提高断奶仔猪血清中各项免疫指标含量。4结论饲粮中添加抗菌肽能够有效缓解仔猪感染猪传染性肠胃炎病毒带来的不利影响,显著促进断奶仔猪生长性能、机体抗氧化性能和免疫力,降低腹泻率,维护肠道健康。
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