断奶可导致仔猪胃肠道发生巨大变化，导致肠道微生物群、宿主生理和黏膜免疫功能紊乱[1-2]，采食量减少，发生断奶后腹泻，减缓生长速度[3]。研究表明，早期断奶仔猪的胃肠道屏障功能以及免疫和神经系统功能的紊乱会持续到成年[4-5]。此外，缩短哺乳期导致的腹泻会延长仔猪达到上市所需的天数，增加饲料成本[6]。因此，应考虑在适当的年龄进行断奶，以确保断奶仔猪的健康生产。微生物群以动态组成的方式栖息在猪的胃肠道中，随着时间推移以及在胃肠道中所处部位不同而发生变化[7]。在现代养猪业中，猪在第3~4周开始断奶，饲喂固体日粮[1]。断奶应激引发的肠道菌群组成的不健康变化可能是断奶后腹泻的主要原因之一。对粪便微生物群的宏基因组分析表明，腹泻与弯曲杆菌属、普氏菌属、梭杆菌科和萨特氏菌属的相对丰度增加有关[8]。Li等[1]报道，哺乳仔猪和断奶仔猪之间的微生物组存在显著差异。基于此，本试验探讨超早期断奶对仔猪生长性能和粪便微生物区系的影响，为超早期断奶对仔猪的影响提供参考。1材料与方法1.1试验设计从同一窝14日龄的哺乳仔猪（长白×大白×杜洛克）中选出16头进行试验，在锦州医科大学动物试验基地猪舍进行，按体重相近原则随机分为2组，即母乳组（C）和断奶组（T），每组4个重复，每个重复2头仔猪。断奶组从14日龄开始喂食槽料，从29日龄开始喂食保育料，直到试验结束；母乳喂养组于14至28日龄喂食母乳，从29日龄开始喂食保育料，直至试验结束。试验期56 d（从仔猪14日龄至70日龄）。1.2饲养管理及试验日粮仔猪出生后3 d开始接受常规饲养管理，包括剪牙和断尾，对雄性仔猪进行去势处理。所有仔猪均饲养在环境控制的保育舍中。室内的环境温度保持在30 ℃，湿度约60%。整个试验期间，仔猪自由采食、饮水。所有日粮配方均满足仔猪的营养需要（NRC，2012）。仔猪各阶段日粮组成及营养水平见表1、表2。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.T001表1仔猪教槽料组成及营养水平Tab.1Composition and nutrient level of feeder for piglets原料组成含量/%营养水平合计100.00玉米35.92消化能/(MJ/kg)14.82膨化玉米18.00粗蛋白/%20.77去皮豆粕12.00钙/%0.81膨化大豆12.00可消化磷/%0.37鱼粉4.00总赖氨酸/%1.54血浆蛋白粉3.00总蛋氨酸/%0.45低蛋白乳清粉10.00总苏氨酸/%1.01豆油2.20总色氨酸/%0.26磷酸氢钙0.80石粉0.60氯化钠0.30L-赖氨酸0.40DL-蛋氨酸0.12L-苏氨酸0.15L-色氨酸0.01氯化胆碱0.10预混料0.40注 ：1.预混料为每千克日粮提供：VA 14 000 IU、VD3 4 000 IU、VE 4.7 mg、VB1 4 mg、VB2 10 mg、VB6 6 mg、VB12 0.04 mg、Zn 100 mg、Mn 4 mg、Fe 100 mg、Cu 100 mg、I 0.3 mg、Se 0.3 mg、烟酸40 mg、泛酸20 mg、叶酸2 mg、生物素0.16 mg。2.营养水平均为计算值。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.T002表2仔猪保育料组成及营养水平Tab.2Composition and nutritional level of nursery feed for piglets原料组成含量/%营养水平合计100.00玉米48.09消化能/(MJ/kg)14.60膨化玉米15.00粗蛋白/%18.88豆粕18.50钙/%0.70膨化大豆6.00可消化磷/%0.34鱼粉3.00可消化赖氨酸/%1.24玉米淀粉0.20可消化蛋氨酸/%0.36低蛋白乳清粉5.00可消化苏氨酸/%0.73豆油1.08可消化色氨酸/%0.20磷酸氢钙0.66石粉0.90氯化钠0.30L-赖氨酸0.39DL-蛋氨酸0.20L-苏氨酸0.16L-色氨酸0.02预混料0.50注 ：1.预混料为每千克日粮提供：VA 10 500 IU、VD3 3 000 IU、VE 22.51 IU、VK3 3mg、VB1 3 mg、VB2 7.5 mg、VB6 4.5 mg、VB12 0.03 mg、Zn 80 mg、Mn 4 mg、Fe 100 mg、Cu 200 mg、I 0.14 mg、Se 0.25 mg、氯化胆碱400 mg、烟酸30 mg、泛酸15 mg、叶酸1.5 mg、生物素0.12 mg。2.营养水平均为计算值。1.3测定指标及方法1.3.1生长性能所有仔猪在第14、28和70日龄称重，计算平均日增重。记录每日采食量，计算各阶段平均日采食量，根据平均日增重和平均日采食量的值计算料重比。平均日增重=(末重-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）1.3.2粪便微生物区系分别于28日龄和70日龄，取仔猪肛门粪便进行16S rRNA测序。参照Gao等[9]试验方法，进行样品处理后送往天津诺禾致源科技股份有限公司进行建库和测序。1.4数据统计与分析试验数据采用Excel软件进行初步整理和分析，SPSS Statistics 24.0软件进行独立样本t检验。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超早期断奶对仔猪生长性能的影响（见表3）由表3可知，14~28日龄时，与C组相比，T组仔猪28日龄体重和平均日增重极显著降低（P0.01）。29~70日龄时，与C组相比，T组仔猪70日龄体重、平均日增重和平均日采食量极显著降低（P0.01），料重比显著升高（P0.05）。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.T003表3超早期断奶对仔猪生长性能的影响Tab.3Effects of ultra-early weaning on growth performance of piglets项目C组T组P值14~28日龄14日龄体重2.53±0.322.43±0.150.4228日龄体重6.09±0.61Aa5.29±0.34Bb0.01平均日增重/[g/(头·d)]237.25±24.77Aa190.42±20.08Bb0.01平均日采食量/[g/(头·d)]—232.09±23.46—料重比—1.23±0.18—29~70日龄70日龄体重22.56±1.43Bb18.08±1.11Aa0.01平均日增重/[g/(头·d)]401.55±29.51Aa310.88±22.98Bb0.01平均日采食量/[g/(头·d)]600.89±46.26Aa508.77±38.91Bb0.01料重比1.50±0.08b1.64±0.13a0.02注 ：同行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）。2.2超早期断奶对仔猪粪便微生物区系的影响2.2.1仔猪粪便微生物Alpha多样性分析（见表4）由表4可知，两组仔猪在28日龄和70日龄时的粪便微生物在整体结构上的丰富度和多样性差异均不显著（P0.05）。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.T004表4仔猪粪便微生物Alpha多样性分析Tab.4Fecal microbial Alpha diversity analysis of piglets项目28日龄70日龄Chao1指数Shannon指数Chao1指数Shannon指数P值0.060.370.530.58C组919.79±156.925.56±0.68687.09±113.486.17±0.22T组653.51±83.515.01±0.63764.45±158.006.26±0.142.2.2仔猪粪便微生物Venn图（见图1、图2）由图1可知，28日龄C组和T组共有700个OTUs，其中C组特有597个OTUs，T组特有287个OTUs。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.F001图128日龄仔猪粪便微生物Venn图Fig.1Fecal microbial Venn of 28-day-old piglets注 ： CA为28日龄母乳组，TA为28日龄断奶组；图3与此同。由图2可知，70日龄C组和T组共有871个OTUs，其中C组特有418个OTUs，T组特有259个OTUs。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.F002图270日龄仔猪粪便微生物Venn图Fig.2Fecal microbial Venn of 70-day-old piglets注 ： CB为70日龄母乳组，TB为70日龄断奶组；图4与此同。2.2.3仔猪粪便微生物门水平物种相对丰度变化（见图3、图4）由图3可知，在28日龄仔猪粪便微生物门水平上进行细菌群落分析，组内样本计算均值。拟杆菌门（Bacteroidota）和厚壁菌门（Firmicutes）是28日龄仔猪粪便微生物门水平占比最高的细菌。C组仔猪粪便微生物中拟杆菌门占比31.99%，比T组（63.76%）减少了49.83%。C组厚壁菌门占比48.26%，比T组（28.15%）提高了71.44%。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.F003图328日龄仔猪粪便微生物门水平相对丰度Fig.3Relative abundance of fecal microbial phyla of 28-day-old piglets由图4可知，在70日龄仔猪粪便微生物门水平上进行细菌群落分析，组内样本计算均值。厚壁菌和拟杆菌门是70日龄仔猪粪便微生物门水平占比最高的细菌。厚壁菌门在T组70日龄仔猪粪便微生物中占比47.10%，在C组占比45.04%。拟杆菌门在T组占比46.77%，在C组占比46.06%。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.11.006.F004图470日龄仔猪粪便微生物门水平相对丰度Fig.4Relative abundance of fecal microbial phyla of 70-day-old piglets3讨论据报道，哺乳期的长度可显著影响断奶后仔猪的生长性能[10]。Faccin等[11]指出，随着哺乳期延长，断奶后仔猪体重和饲料效率的损害也有所减轻。本研究结果表明，遗传背景相同情况下，与母乳组相比，超早期断奶组仔猪的生长性能明显降低。原因可能在于超早期断奶使仔猪产生断奶应激，采食量下降，饲料利用率低，生长受到抑制。随着科学技术发展，越来越多种类的肠道微生物被发现[12]。郑艺等[13]研究表明，机体健康状况与自身肠道菌群的组成和功能具有密不可分的关系，肠道菌群将消化系统产生的代谢产物作为食物，且菌群生命活动会对宿主的消化吸收、肠道免疫功能和抑制有害菌群生长等产生影响。本研究结果表明，28日龄时，母乳组仔猪粪便中拟杆菌门占比31.99%，比断奶组减少了49.83%；在母乳组厚壁菌门占比为48.26%，比断奶组提高了71.44%。70日龄时，母乳组和断奶组仔猪粪便中拟杆菌门和厚壁菌门占比相近。Li等[1]研究表明，无论是否断奶，拟杆菌门和厚壁菌门均为仔猪肠道中最主要的两个门。厚壁菌门主要功能是产生蛋白质酶和降解纤维素[14]；拟杆菌门具有分解大分子物质并提高其利用率的作用[15]。断奶过渡的特点是微生物种群发生变化，病原菌数量增加[16]，可能导致仔猪腹泻。Kong等[17]研究发现，无论是健康的仔猪还是腹泻的仔猪，厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门均是其优势菌门。哺乳期较长的仔猪具有较高的α-多样性，而具有丰富微生物群的动物在断奶期间对肠道疾病的抵抗力更强，可能为仔猪提供竞争优势。猪肠道微生物的定植开始于出生时，并通过母乳塑造，为乳酸菌群提供了营养优势[18]。在哺乳期，品种和哺乳母猪导致仔猪粪便微生物群的进一步分化[19]。在断奶过渡期间进行的大多数研究均报告了乳酸菌群中细菌数量减少和微生物多样性的丧失。相反，普氏菌属或兼性厌氧菌，如变形杆菌科下的大肠杆菌则受到积极影响[20]。因此，在仔猪断奶过渡的过程中伴随着肠道微生物群被破坏，也被称为“生态失调”[21]。本试验发现，从14日龄开始断奶的仔猪到28日龄时，粪便微生物呈拟杆菌门增多、厚壁菌门减少的变化趋势，微生物稳态被打乱，导致生长性能降低。4结论本研究结果表明，超早期断奶引起仔猪应激，导致胃肠道功能紊乱，粪便微生物拟杆菌门含量增加，厚壁菌门含量降低，且生长性能显著低于饲喂母乳的仔猪。