淺談妊娠母豬生理特性及發(fā)酵飼料對其影響

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）

淺談妊娠母豬生理特性及發(fā)酵飼料對其影響

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)勢及我國發(fā)酵飼料的研究現(xiàn)狀，并對發(fā)酵飼料對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、營養(yǎng)和環(huán)境因素等都會(huì)對妊娠母豬的生產(chǎn)性能產(chǎn)生影響，其中飼料因素對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的危害和環(huán)境保護(hù)的壓力，開始聚焦于無污染、無殘留、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)已成為各國畜牧業(yè)爭搶發(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。我國是養(yǎng)豬大國，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)豬場的成敗，妊娠期母豬的飼養(yǎng)更為關(guān)鍵。本文針對發(fā)酵飼料的研究進(jìn)展與優(yōu)勢、對妊娠母豬的腸道菌群平衡、繁殖性能、免疫調(diào)節(jié)機(jī)能及對糞便的影響展開綜述。

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始在體內(nèi)占據(jù)優(yōu)勢，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)物胚胎是無菌的，新生仔豬在通過母豬產(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，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)容物的增長和母體本身組織的增長。母豬機(jī)體合成及代謝能力增強(qiáng)：母豬對飼料的利用率提高，主要用于維持自身需要及胎兒的生長所需；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

2.1 我國發(fā)酵飼料研究現(xiàn)狀

我國發(fā)酵飼料技術(shù)起步要晚于歐美國家，但卻在近10年來發(fā)展迅速。目前，市場上發(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[4]在用發(fā)酵飼料對肉鴨的飼養(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%，其增重率與對照組比較沒有顯著差異（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，這說明液體發(fā)酵飼料可能減少有害菌的滋生。總之，我國發(fā)酵飼料無論在家禽、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

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。除此之外，這種發(fā)酵飼料還能夠通過調(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)對革蘭氏陽性細(xì)菌有抑制作用；徐營等[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)生少量的過氧化氫，過氧化氫可以抑制許多細(xì)菌的生長，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，對于安全生產(chǎn)食品，提高我國農(nóng)畜產(chǎn)品出口的競爭力有無限潛力。

此外，齊廣海等[11]指出發(fā)酵飼料中的益生菌能夠通過競爭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l(fā)酵飼料已經(jīng)成為全球畜牧業(yè)競爭的核心，發(fā)酵飼料對豬的影響明顯。

3 發(fā)酵飼料對妊娠母豬的影響

3.1 發(fā)酵飼料對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)開始作用阻止新微生物的入侵，如有益菌通過競爭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優(yōu)質(zhì)的乳汁是仔豬健康成長的關(guān)鍵，而這需要給妊娠母豬補(bǔ)充大量的營養(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養(yǎng)所需基礎(chǔ)上，對母豬泌乳能力、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)體重比對照組高0.5 kg；另外，對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)酵飼料對妊娠母豬免疫調(diào)節(jié)的影響

飼料發(fā)酵過程中大量增殖的益生菌對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)對空氣、水質(zhì)、土壤造成嚴(yán)重破壞。韓愛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。總之，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質(zhì)量，延長了母豬的的使用期限，也對環(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。

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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