復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬生長性能和血清指標的影響

陶 新 孫雨晴 門小明 鄧 波 李永明 徐子偉

(浙江省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所，杭州 310021)

抗生素長期使用和濫用導致的藥物殘留和耐藥性問題直接關(guān)系到人類的生存和健康。據(jù)統(tǒng)計，我國每年抗生素總使用量為15萬～20萬t，約占世界總使用量的50%，其中畜禽養(yǎng)殖使用量又占我國總使用量的52%[1]。另據(jù)報道，全球每年每千克豬、雞和牛所使用抗生素的平均劑量分別為172、148和45 mg/kg[2]?？梢?，與其他畜禽相比，養(yǎng)豬生產(chǎn)中使用抗生素量較多，且我國又是世界第1養(yǎng)豬大國，因此我國養(yǎng)殖業(yè)中絕大部分的抗生素被用于養(yǎng)豬生產(chǎn)。特別是剛斷奶仔豬免疫力低下，容易感染疾病，使用抗生素量最大。因此，解決斷奶仔豬的無抗飼養(yǎng)，不僅關(guān)系到整個養(yǎng)豬業(yè)的持續(xù)、健康發(fā)展，而且與人類的健康息息相關(guān)。

植物提取物因富含多種生物活性成份且具備天然、綠色、無耐藥性及藥物殘留等特點成為最具前景的抗生素替代物之一。浙江省農(nóng)業(yè)科學院研制出的復(fù)合植物提取物飼料添加劑產(chǎn)品是由石榴皮、南五味子、吳茱萸和艾葉組方而成，在小鼠上具有顯著促生長、增強機體免疫力和抗腹瀉效果[3]。本試驗通過進一步研究復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬生長性能和血液指標的影響，為其在養(yǎng)豬生產(chǎn)上的應(yīng)用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

將石榴皮、艾葉、南五味子和吳茱萸(均購自浙江省中醫(yī)藥大學藥房)研磨粉碎過200目篩，石榴皮、艾葉、南五味子和吳茱萸按1∶3∶9∶9混合后，在料水比1∶20、80 ℃條件下密閉提取6 h，然后濃縮并噴霧干燥成粉末狀。

1.2 試驗設(shè)計與試驗飼糧

試驗1：選取160頭8 kg、30日齡左右的健康斷奶“長×大”仔豬，隨機分為4組，每組4個重復(fù)，每重復(fù)10頭仔豬。對照組在基礎(chǔ)飼糧中添加金霉素107 mg/kg+黃霉素40 mg/kg，其余各組分別在基礎(chǔ)飼糧中添加0.05%、0.10%和0.20%的復(fù)合植物提取物。試驗仔豬自由采食和飲水，試驗期28 d?；A(chǔ)飼糧參考美國NRC(2012)11～25 kg生長豬營養(yǎng)需要配制，其組成及營養(yǎng)水平見表1。

試驗2：選取120頭11 kg、40日齡左右的健康斷奶“長×大”仔豬，隨機分為3組，每組4個重復(fù)，每重復(fù)10頭仔豬。無抗組飼喂基礎(chǔ)飼糧，抗生素組在基礎(chǔ)飼糧中添加金霉素67 mg/kg+黃霉素20 mg/kg，復(fù)合植物提取物組在基礎(chǔ)飼糧中添加0.10%的復(fù)合植物提取物。自由采食和飲水，試驗期35 d。基礎(chǔ)飼糧同試驗1。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗在浙江省農(nóng)業(yè)科學院海寧科技牧場實驗基地進行。所有試驗仔豬均在封閉式豬舍內(nèi)飼養(yǎng)，自動料槽，通風良好，舍溫保持在20～25 ℃。試驗仔豬均以欄為單位飼養(yǎng)，每天飼喂2次(09：00和16：00)，乳頭式飲水器自由飲水。每日清糞2次，保持舍內(nèi)清潔，每周豬舍消毒2次。

1.4 樣品采集及指標測定

試驗1和試驗2，均于正式開始的第1天和結(jié)束當天上午對所有試驗仔豬進行空腹稱重，記錄每欄仔豬的采食量，計算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。

試驗2于結(jié)束當天每組隨機選取6頭仔豬，采用5 mL一次性注射器通過前腔靜脈采集血液置于離心管中，分離血清，測定血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(UN)、葡萄糖(GLU)、膽固醇(CHOL)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、丙二醛(MDA)和一氧化氮(NO)含量，總抗氧化能力(T-AOC)以及銅藍蛋白(CER)、堿性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和過氧化氫酶(CAT)的活力。以上指標均采用南京建成生物工程研究所提供的試劑盒測定，嚴格按照試劑盒說明操作。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ))

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供The premix provided the following per kilogram of the diet:VA 3 950 IU,VD3595 IU,VE 23 IU,VB25.50 mg,VB120.03 mg,生物素 biotin 0.15 mg，煙酸 nicotinic acid 30 mg，葉酸 folacin 1 mg，氯化膽堿 choline choride 600 mg，VK31 mg，泛酸 pantothenic acid 15 mg，硫胺素 thiamin 1.5 mg，VB68 mg，Cu (CuSO4·5H2O) 200 mg，F(xiàn)e (FeSO4·7H2O) 110 mg，Zn (ZnSO4·7H2O) 120 mg，Mn (MnSO4·H2O) 40 mg，Se (NaSe2O3), 0.3 mg，I (IO3) 1mg。

2)營養(yǎng)水平為計算值。Nutrient levels were calculated values.

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)用Excel 2010進行初步整理，并采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件ANOVA程序進行方差分析，所有檢測結(jié)果均以“平均值±標準差”表示，P<0.05時表示差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬生長性能的影響

試驗1的飼養(yǎng)試驗結(jié)果(表2)表明,與對照組相比，在飼糧中分別添加0.05%、0.10%和0.20%的復(fù)合植物提取物完全替代飼用抗生素對試驗仔豬的ADG、ADFI和F/G均無顯著影響(P>0.05)，且0.10%的添加量具有提高ADG的趨勢，

比對照組提高2.44%；對照組及0.05%、0.10%和0.20%復(fù)合植物提取物組的仔豬死淘率分別為12.25%、6.25%、3.13%和6.25%(未統(tǒng)計分析，表中未列)。

試驗2飼養(yǎng)試驗期間，試驗仔豬健康狀況良好，未出現(xiàn)死亡或生病淘汰現(xiàn)象。試驗結(jié)果(表3)表明，與無抗組相比，抗生素組仔豬ADG、ADFI和F/G均無顯著變化(P>0.05)，復(fù)合植物提取物組可使仔豬ADG顯著提高21.39%(P<0.05)，ADFI和F/G均無顯著變化(P>0.05)；與抗生素組相比，復(fù)合植物提取物組仔豬ADG顯著提高15.07%(P<0.05)，ADFI和F/G均無顯著變化(P>0.05)。

表2 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬生長性能的影響(試驗1)

同行數(shù)據(jù)肩標不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

Values in the same row with different letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

表3 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬生長性能的影響(試驗2)

2.2 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬血清指標的影響

2.2.1 血清生化指標

由表4可見，各組間的TP和GLU含量均差異不顯著(P>0.05)。與無抗組相比，抗生素組和復(fù)合植物提取物組的血清ALB含量均顯著升高(P<0.05)，血清CHOL含量均顯著降低(P<0.05)；與抗生素組相比，復(fù)合植物提取物組顯著降低了血清UN含量(P<0.05)；與無抗組和抗生素組相比，復(fù)合植物提取物組還顯著降低了血清LDL-C含量(P<0.05)。

表4 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬血清生化指標的影響

2.2.2 血清抗氧化指標

由表5可見，各組間的血清SOD、CAT活力，T-AOC及MDA含量均差異不顯著(P>0.05)。與無抗組相比，抗生素組和復(fù)合植物提取物組的GSH-Px活力均顯著升高(P<0.05)；抗生素組和復(fù)合植物提取物組間的GSH-Px活力差異不顯著(P>0.05)。

表5 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬血清抗氧化指標的影響

2.2.3 血清抗應(yīng)激指標影響

由表6可見，各組間的血清AKP活力均差異不顯著(P>0.05)；與無抗組相比，抗生素組和復(fù)合植物提取物組的血清CER活力和NO含量均顯著降低(P<0.05)；與抗生素組相比，復(fù)合植物提取物組的血清CER活力無顯著差異(P>0.05)，血清NO含量顯著降低(P<0.05)。

表6 復(fù)合植物提取物替代飼用抗生素對斷奶仔豬血清抗應(yīng)激指標的影響

3 討 論

本研究中，試驗1的斷奶仔豬在試驗過程中出現(xiàn)了較高死淘率，而試驗2卻未出現(xiàn)仔豬死亡或生病淘汰現(xiàn)象。一方面，這是由于試驗1選取的仔豬初始重比試驗2的仔豬低2～3 kg，而且試驗1的仔豬為剛斷奶仔豬，試驗2為斷奶后2周的仔豬，故試驗1的仔豬抵抗力較差且處于斷奶應(yīng)激狀態(tài)；另一方面，為了確保試驗結(jié)果的客觀性，整個試驗過程中生病仔豬均未使用任何藥物進行干預(yù)、治療。故導致試驗1的仔豬出現(xiàn)了較高的死淘率。

植物提取物具有獨特的作用模式，被稱為抗生素的“耐藥逆轉(zhuǎn)劑”[4]，生物學功能主要包括促生長、免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、抗炎、抗菌、抗病毒和抗寄生蟲等[5-11]。目前植物提取物在仔豬上的應(yīng)用效果已初步顯現(xiàn)，如博落回、銀杏葉、甘草、止痢草、刺五加和連翹等提取物均被發(fā)現(xiàn)具有緩解仔豬斷奶應(yīng)激、改善健康和促生長等作用[12-16]，但有關(guān)復(fù)合植物提取物，特別是在替代仔豬飼用抗生素上的應(yīng)用研究鮮有報道。

本研究發(fā)現(xiàn)在斷奶仔豬飼料中添加0.10%的復(fù)合植物提取物可完全替代“金霉素+黃霉素”的飼用抗生素組合，甚至在金霉素和黃霉素的添加量超過農(nóng)業(yè)部168公告《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》限定劑量的60%的條件下，仍可達到與抗生素相當?shù)慕Y(jié)果，并可降低死淘率。試驗2的結(jié)果表明，與無抗組相比，0.10%的復(fù)合植物提取物還可使F/G提高幅度高達16.27%，但差異不顯著，這可能是由于各組中不同重復(fù)之間的ADFI和ADG差異較大造成的。迄今為止，國內(nèi)外尚未見有關(guān)石榴皮、艾葉、南五味子和吳茱萸等4種植物復(fù)合提取的研究報道，也未見石榴皮、艾葉、吳茱萸和五味子等單種提取物在仔豬上替代飼用抗生素的應(yīng)用研究，僅有額外添加五味子提取物在仔豬上應(yīng)用的零星報道[17]。但在小鼠上的試驗結(jié)果表明，4種植物的復(fù)合提取物應(yīng)用效果均優(yōu)于單種植物提取物[3]，推測可能是植物原料間經(jīng)過復(fù)合提取發(fā)揮了組合效應(yīng)。由于植物種類繁雜、提取方法及所用試劑的不同等，植物提取物的有效活性成分及含量均差別較大。但植物提取物中普遍富含多糖、多酚、黃酮等活性成分，在體內(nèi)可通過改善消化道微生態(tài)結(jié)構(gòu)、增強機體免疫功能和發(fā)揮抗氧化等作用，起到防治疾病和促生長效果[18]。同時本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，金霉素和黃霉素的添加量較低時未能起到顯著促生長效果?，F(xiàn)有研究也表明，低劑量的抗生素反而促進細菌增殖，加重機體感染，對疾病無顯著預(yù)防效果[19]。這可能也是導致目前飼用抗生素濫用的一個主要因素。

ALB是血清中含量最多的蛋白質(zhì)，占TP的40%～60%，具有重要的生理功能，與機體的健康密切相關(guān)。本試驗中，復(fù)合植物提取物和抗生素均可提高斷奶仔豬血清中ALB含量，表明可在一定程度上改善仔豬的健康狀況。血清UN含量可間接反映機體蛋白質(zhì)代謝與氨基酸間的平衡，當體內(nèi)氨基酸沉積率增加時，血清UN含量降低[20]。本試驗中復(fù)合植物提取物可降低血清UN和CHOL的含量，尤其是可特異性降低血清LDL-C的含量，表明具有促進機體蛋白質(zhì)和脂肪合成的作用。與本研究結(jié)果相似，F(xiàn)u等[21]研究發(fā)現(xiàn)，石榴皮中的多酚具有提高小鼠血清和肝臟蛋白質(zhì)沉積的作用。

植物提取物的抗氧化作用研究較多，特別是植物精油、甾醇和黃酮等有機溶劑的提取成分，它們一方面可通過提高抗氧化酶的分泌和活性來增強機體抗氧化功能；另一方面可以通過降低機體脂質(zhì)氧化物質(zhì)如MDA的含量防止脂質(zhì)過氧化損傷[22-24]。本試驗中所用復(fù)合植物提取物為水提活性成分，可提高血清中GSH-Px活力，推測可能是由于復(fù)合植物提取物中的多酚和多糖等活性成分均具有較強抗氧化作用[21，25-26]，提高了血清抗氧化能力，但具體活性成分尚待檢測驗證。

CER是一種急性期蛋白質(zhì)，在動物遭受應(yīng)激過程中升高，血清CER有催化合成NO的作用[27]。本試驗中添加復(fù)合植物提取物不僅降低了斷奶仔豬血清中CER的活力還降低了血清NO的含量，提示復(fù)合植物提取物具有顯著抗應(yīng)激的作用。這可能是與復(fù)合植物提取物具有特異性調(diào)節(jié)動物體溫、調(diào)整中樞神經(jīng)功能、抗驚厥、適應(yīng)原樣作用及激素樣作用等功能相關(guān)[28]。

4 結(jié) 論

0.10%的復(fù)合植物(含石榴皮、艾葉、南五味子和吳茱萸)提取物可通過發(fā)揮抗應(yīng)激和抗氧化等功能，改善斷奶仔豬的健康狀況、提高其生長性能，可替代金霉素67 mg/kg+黃霉素20 mg/kg這一組合劑量的飼用抗生素。

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*Corresponding author, professor, E-mail： xzwfyz@ sina．com