鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能、血液生化指標(biāo)及糞樣菌群的影響

林忠寧，李兆龍，陸 烝，楊有泉，肖學(xué)奎

（1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，福建 福州 350013；2.福建省山地草業(yè)工程技術(shù)研究中心，福建 福州 350013；3.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，福建 福州 350013）

仔豬早期斷奶是當(dāng)前集約化養(yǎng)豬生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，由于生理、心理、營(yíng)養(yǎng)及環(huán)境的改變，給斷奶后仔豬造成巨大的應(yīng)激，引起腹瀉、采食量下降、生長(zhǎng)阻滯和免疫功能降低等生理病征，即仔豬斷奶綜合征，嚴(yán)重影響仔豬的生長(zhǎng)性能，甚至?xí)斐伤劳鯷1]?？股厥怯行ьA(yù)防和治療仔豬斷奶綜合征的措施之一，但隨著抗生素在畜牧生產(chǎn)的廣泛和高劑量使用，在促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)、提高養(yǎng)殖效益的同時(shí)，給動(dòng)物健康、食品安全及生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。目前歐盟和美國(guó)已全面禁止抗生素在畜牧業(yè)上的應(yīng)用，我國(guó)也已在2020年全面禁止抗生素飼料添加劑，因此，尋找能有效替代抗生素的綠色安全的飼料添加劑已成為畜牧產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。中草藥是天然的綠色植物，兼有營(yíng)養(yǎng)和藥用的兩種屬性，具有促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育、提高飼料利用率等功能，已經(jīng)在仔豬的飼養(yǎng)中得以應(yīng)用[2-4]。研究表明，超微粉碎可以破壞了中草藥植物細(xì)胞壁，使中草藥中的有效成分溶解速度快，粒徑均勻，同時(shí)超微粉可以增大與胃腸道接觸表面積，有利于胃腸道對(duì)中草藥中有效成分的吸收，生物效價(jià)較高[5-6]，在畜牧生產(chǎn)上有很好的應(yīng)用前景。鐵莧菜（Acalypha australis L.）為大戟科鐵莧菜屬一年生草本植物，營(yíng)養(yǎng)豐富，富含蛋白質(zhì)、脂肪、胡蘿卜素和鈣，南方各地民間常作為野生蔬菜食用，同時(shí)也是傳統(tǒng)草藥品種之一，以全草或地上部分入藥，含有總黃酮、生物堿、鐵莧菜素、沒(méi)食子酸、胡蘿卜苷、谷甾醇等活性成分，具有清熱解毒、利濕消積、收斂止血的功效，民間常用于腸炎、細(xì)菌性痢疾、阿米巴痢疾、疳積等小兒消化道疾病的治療[7]。但鐵莧菜在動(dòng)物生產(chǎn)上應(yīng)用鮮有報(bào)道，對(duì)仔豬腹瀉的防治及仔豬促生長(zhǎng)的效果尚不清楚。本研究擬開(kāi)展鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬的添加喂飼試驗(yàn)，分析其對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能、血液生化指標(biāo)及糞樣菌群的影響，以期為鐵莧菜開(kāi)發(fā)成替代抗生素的天然植物飼料添加劑奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

鐵莧菜超微粉：鐵莧菜藥材由福建東嵐醫(yī)藥有限公司提供，福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所功能性草產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室超微粉碎，主要成分為沒(méi)食子酸≥0.5%、多糖≥1.0%。

抗生素：飼用金霉素，由福建浦城某生化有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2021年5—6月在福建省漳浦縣赤土鄉(xiāng)萬(wàn)安村旺進(jìn)家庭農(nóng)場(chǎng)開(kāi)展。預(yù)試期5 d，正式試驗(yàn)期28 d。

選取同一批次、平均體重（10.75±0.82） kg的28日齡外三元斷奶仔豬150頭，按體重相近的原則隨機(jī)分成5組，每組分3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10頭，公母各半，統(tǒng)一打上耳標(biāo)，采用分欄養(yǎng)殖，每欄控制每頭仔豬活動(dòng)面積約0.5 m2。

3個(gè)鐵莧菜超微粉組在基礎(chǔ)飼糧中分別加入500 g/kg、1 000 g/kg和2 500 mg/kg的鐵莧菜超微粉；抗生素組在基礎(chǔ)飼糧中加入50 mg/kg的飼用金霉素；對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，不添加鐵莧菜超微粉或飼用金霉素。

1.3 試驗(yàn)飼糧與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)飼糧參照NRC（2012）[8]仔豬營(yíng)養(yǎng)需要推薦量配制，試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。仔豬預(yù)混料由福州聚力生物科技有限公司提供。本試驗(yàn)飼料和鐵莧菜超微粉、飼用金霉素均為粉料，鐵莧菜超微粉和飼用金霉素按比例預(yù)先混合到飼料中，再按日常的投喂量進(jìn)行斷奶仔豬的飼喂。試驗(yàn)期間，每天分2次進(jìn)行投喂，投喂量每日進(jìn)行調(diào)整，盡量做到不多喂、不少喂。仔豬自由采食和飲水，其他飼養(yǎng)管理及免疫程序與豬場(chǎng)一致。

表1 試驗(yàn)基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平

1.4 仔豬生長(zhǎng)性能及腹瀉情況

分別于試驗(yàn)第1、第15和第29天早上8:00對(duì)試驗(yàn)豬逐頭進(jìn)行空腹稱重，同時(shí)全程（每天）記錄試驗(yàn)豬的采食情況。試驗(yàn)期間每日清晨或定時(shí)觀察豬糞便情況，判斷豬是否腹瀉并記錄。

平均日增重（ADG）=（末期組總重-初期組總重）/（試驗(yàn)天數(shù)×組頭數(shù)）；

平均日采食量（ADFI）=每組總采食量 /（試驗(yàn)天數(shù)×組頭數(shù)）；

料重比（F/G）=平均日采食量（ADFI）/ 平均日增重（ADG）；

腹瀉發(fā)生率（%）=[（每組腹瀉頭數(shù)×腹瀉天數(shù)）/（每組頭數(shù)×試驗(yàn)天數(shù)）]×100%。

1.5 生理生化指標(biāo)檢測(cè)

于試驗(yàn)第29天對(duì)試驗(yàn)豬逐頭進(jìn)行空腹頸靜脈采血，室溫下2 000 r/min離心20 min，收集血清和血漿，用全自動(dòng)血液生化分析儀（BEKMAN COURTER，Au480）及試劑盒（武漢華美生物工程有限公司）分別檢測(cè)仔豬的血液生化及免疫指標(biāo)。

1.6 糞樣菌群檢測(cè)

試驗(yàn)第29天清晨，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選2頭健康仔豬，采集其新鮮無(wú)污染糞便，放冰箱-20 ℃待測(cè)。在無(wú)菌條件下，稱取1 g糞樣放入加有9 mL磷酸鹽緩沖液的試管內(nèi)，振蕩器中均質(zhì)振蕩5 min后制成10-1稀釋液，然后依次稀釋制成至10-6倍的稀釋液。

大腸桿菌：在EMB固體培養(yǎng)基上接入10 μL糞樣稀釋液，37 ℃、24 h培養(yǎng)后分別進(jìn)行生理生化鑒定和平板計(jì)數(shù)，計(jì)算出每克糞樣所含的菌數(shù)。

沙門氏菌：在SS固體培養(yǎng)基上接入10 μL糞樣稀釋液，37 ℃、24 h有氧培養(yǎng)后進(jìn)行生理生化鑒定和平板計(jì)數(shù)，計(jì)算出每克糞樣所含的菌數(shù)。

乳酸桿菌：在MRS固體培養(yǎng)基上接入10 μL糞樣稀釋液，37 ℃、48 h厭氧培養(yǎng)后進(jìn)行生理生化鑒定和平板計(jì)數(shù)，計(jì)算出每克糞樣所含的菌數(shù)。

1.7 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 15.0軟件進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響

從表2可以看出，鐵莧菜超微粉各組和抗生素組的平均日增重（ADG）均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），鐵莧菜超微粉各組與抗生素組的平均日增重差異不顯著（P＞0.05）。鐵莧菜超微粉各組和抗生素組的料重比與對(duì)照組相比均有顯著降低（P＜0.05），其中抗生素組的料重比最低，為1.612，比對(duì)照組降低了17.54%，其次是鐵莧菜超微粉組Ⅲ，為1.621，比對(duì)照組降低了17.08%，鐵莧菜超微粉組Ⅰ和Ⅱ的料重比分別為1.759和1.706，分別比對(duì)照組降低了10.02%和12.74%，鐵莧菜超微粉組Ⅱ和Ⅲ與抗生素組的料重比均差異不顯著（P＞0.05）。從仔豬生長(zhǎng)性能影響結(jié)果看，鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬有顯著的促生長(zhǎng)作用，其中鐵莧菜超微粉組Ⅲ的促生長(zhǎng)效果與抗生素組相近。

表2 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響

2.2 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬腹瀉的影響

從表3可以看出，在試驗(yàn)各處理組仔豬的腹瀉發(fā)生率為3.42%～6.54%，均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）；鐵莧菜超微粉各組的腹瀉發(fā)生率均高于抗生素組，但鐵莧菜超微粉組Ⅲ與抗生素組差異不顯著（P＞0.05）。從控制仔豬腹瀉的初步效果看，鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬腹瀉有明顯的防治效果，其中鐵莧菜超微粉組Ⅲ防治效果較好，接近于抗生素組。

表3 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬腹瀉發(fā)病情況的影響

2.3 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬血液生化指標(biāo)和免疫指標(biāo)的影響

從表4可以看出，鐵莧菜超微粉各組和抗生素組的仔豬血液中總蛋白、白蛋白和球蛋白指標(biāo)均高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）。鐵莧菜超微粉各組和抗生素組的谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶指標(biāo)均低于對(duì)照組，其中谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶指標(biāo)鐵莧菜超微粉各組和抗生素組與對(duì)照組差異顯著（P＜0.05），而谷丙轉(zhuǎn)氨酶指標(biāo)各組差異不顯著（P＞0.05）；鐵莧菜超微粉各組和抗生素組的堿性磷酸酶指標(biāo)均高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0.05）。鐵莧菜超微粉各組和抗生素組的免疫球蛋白G、A和M指標(biāo)均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），而鐵莧菜超微粉各組與抗生素組差異不顯著（P＞0.05）。從仔豬的血液生化指標(biāo)和免疫指標(biāo)的影響結(jié)果看，鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬具有增強(qiáng)免疫力、保護(hù)肝臟、促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成與代謝的作用，從而提高仔豬免疫力，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。

表4 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬血液生化指標(biāo)和免疫指標(biāo)的影響

2.4 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬糞樣菌群的影響

從表5可以看出，鐵莧菜超微粉各組和抗生素組仔豬糞樣中的大腸桿菌數(shù)均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），鐵莧菜超微粉各組的大腸桿菌數(shù)均略高于抗生素組，其中鐵莧菜超微粉組Ⅱ和Ⅲ與抗生素組差異不顯著（P＞0.05）；鐵莧菜超微粉各組和抗生素組仔豬糞樣中的沙門氏菌均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），鐵莧菜超微粉各組仔豬糞樣中的沙門氏菌數(shù)均略高于抗生素組，其中鐵莧菜超微粉組Ⅲ與抗生素組差異不顯著（P＞0.05）；鐵莧菜超微粉各組仔豬糞樣中的乳酸桿菌數(shù)均顯著高于抗生素組和對(duì)照組（P＜0.05），其中鐵莧菜超微粉組Ⅲ的乳酸桿菌數(shù)最高，顯著高于鐵莧菜超微粉組Ⅰ和Ⅱ（P＜0.05）。從仔豬的糞樣菌群影響結(jié)果看，鐵莧菜超微粉不僅顯著提高乳酸桿菌的數(shù)量，而且顯著抑制大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量，鐵莧菜超微粉組Ⅲ對(duì)大腸桿菌和沙門氏菌的抑制效果最好，接近于抗生素組。

表5 鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬糞樣菌群的影響

3 討論與結(jié)論

鐵莧菜在南方民間常作為野生蔬菜食用，富含蛋白質(zhì)、脂肪、胡蘿卜素和鈣，在動(dòng)物生產(chǎn)中添加喂飼是完全可行的。同時(shí)，它也是傳統(tǒng)民間草藥品種，具有清熱解毒、利濕消積、收斂止血的功效，民間常用于腸炎、細(xì)菌性痢疾、阿米巴痢疾、疳積等小兒消化道疾病的治療。研究表明，鐵莧菜富含總黃酮、沒(méi)食子酸等活性成分，而總黃酮有抗炎、抑菌、增強(qiáng)免疫力、抗過(guò)敏、防治心腦血管疾病等廣泛作用[9-12]，沒(méi)食子酸也有抗菌、抗炎、抗氧化和抗病毒等作用[13]，因此鐵莧菜對(duì)腸炎、菌痢、消化不良、胃痛、胃炎等消化系統(tǒng)疾病有很好的療效，對(duì)番瀉葉引起的腹瀉具有拮抗作用，同時(shí)對(duì)金黃色葡萄球菌、革蘭氏陽(yáng)性桿菌、枯草桿菌和多種革蘭氏陰性腸道致病菌都具有不同程度的抑制和殺滅作用[9]。本試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬糞樣中的大腸桿菌和沙門氏菌等有害菌有明顯的抑制作用，能有效改善仔豬的腸道菌群結(jié)構(gòu)，從而促進(jìn)飼料的消化吸收。

鐵莧菜超微粉組與對(duì)照組相比，仔豬血液的免疫球蛋白G、A和M指標(biāo)均顯著升高，同時(shí)總蛋白、白蛋白和球蛋白指標(biāo)也有所增加，這些免疫指標(biāo)的增強(qiáng)，表明了鐵莧菜超微粉具有增強(qiáng)仔豬免疫力的作用；堿性磷酸酶是蛋白質(zhì)合成與代謝的重要酶，鐵莧菜超微粉組的堿性磷酸酶均高于對(duì)照組，表明了鐵莧菜超微粉能促進(jìn)仔豬體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成與代謝；谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶是與肝功能有關(guān)的酶，這些酶的活性的增加提示肝臟疾病、感染、寄生或創(chuàng)傷，試驗(yàn)中鐵莧菜超微粉組的谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶均低于對(duì)照組，表明了鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬肝臟具有保護(hù)作用。試驗(yàn)結(jié)果表明，鐵莧菜超微粉具有增強(qiáng)免疫力、保護(hù)肝臟、促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成與代謝的作用，從而提高仔豬免疫力，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，這些可能與鐵莧菜富含總黃酮、生物堿、鐵莧菜素、沒(méi)食子酸、胡蘿卜苷、谷甾醇等活性成分有關(guān)，但具體是哪些活性成分以及作用機(jī)理機(jī)制還需進(jìn)一步研究。

本研究結(jié)果表明，鐵莧菜超微粉對(duì)仔豬有明顯的促生長(zhǎng)和增強(qiáng)免疫力的作用，對(duì)仔豬腹瀉有明顯的防治效果，添加量為2 500 mg/kg時(shí)，對(duì)仔豬促生長(zhǎng)與腹瀉防治的效果與添加50 mg/kg的飼用金霉素相近，同時(shí)鐵莧菜超微粉還能提高乳酸桿菌的數(shù)量，并抑制大腸桿菌和沙門氏菌等有害菌的數(shù)量，可以達(dá)到仔豬飼料中添加抗生素所起到的效果，又能彌補(bǔ)抗生素所帶來(lái)的危害，因此，鐵莧菜超微粉可以作為抗生素添加劑的替代品，是一種天然綠色安全的飼料添加劑。