重组防御素对母猪生产性能的改善

汪 猜，雷东锋，姚文佳，肖小平，吴指挥，尧国福，皮灿辉

（1.广东省广州和仕康生物技术有限公司，广州 510663；2.广东省广宁广三保畜牧有限公司，广州 510500）

在我国，饲料中滥用抗生素作保健和不合理的疫苗接种比较普遍，导致我国养猪的经济效益一直不理想，母猪均窝产仔数在10头左右，每头母猪年可提供商品猪约20头，从出生到屠宰的死亡率超过25%，高死亡率是目前猪价高的主要原因之一。

在饲料中大量添加抗生素可以暂时避免了一些疾病的传播，但是它破坏了猪的免疫系统和免疫器官，使猪的免疫功能降低或丧失，产生药物依赖，一旦停药就会暴发猪病。这降低了猪的免疫应答能力，造成免疫抑制，使病毒和耐药菌交替乘虚而入，使猪越来越难养。由于使用抗生素预防和保健使病原微生物的耐药性不断加强，而且很多细菌已由单一耐药发展为多重耐药，最终抗生素用了一大堆，猪也死了一大片。因此，开发可替代抗生素的新产品成为畜牧业研究的热点之一。

防御素是一类可杀死细菌、真菌或者病毒等微生物的阳离子多肽，具有抗菌、抗病毒、调节免疫的功能。在大自然中广泛存在，分布在从植物、低等动物到哺乳动物等几乎所有的生物类群中，是生物长期与疾病斗争中进化而来的，也是其自身防御体系的重要组成部分。防御素具备2个特点：一是抗菌谱广；二是目的微生物难以对防御素产生抗性突变。这就是科学家们对其应用前景看好的重要依据[1-2]。

我们将银杏防御素基因转入酿酒酵母细胞，通过发酵生产得到基因工程重组防御素。本研究将基因工程防御素在规模化猪场作为饲料添加剂的替代品，在母猪饲料中添加使用，以母猪的生产性能为指标，取得了良好的效果，为将来防御素在畜牧行业中大规模的使用提供了数据支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

防御素饲料添加剂由广州和仕康生物技术有限公司提供。

1.2 试验动物与试验方案

试验在广宁广三保畜牧有限公司进行。选择健康水平良好，年龄、体况、胎次相近的妊娠母猪48头，随机分成2组，其中试验组24头，对照组24头，每组3个重复，每个重复8头母猪。母猪为长白猪与大白猪杂交所产的二元杂交母猪，仔猪为上述母猪与杜洛克公猪杂交所产三元杂交仔猪，共525头。试验组将基因工程防御素按照2 kg/t的比例添加于日粮中，试验34 d。试验期间所有母猪用药、免疫程序、管理按猪场原有方案实行。

1.3 观测指标

观察对照组与试验组的总产仔数、窝产仔数、初生成活率、死胎率、弱仔率、木乃伊胎率。

1.4 数据处理

运用SPSS11.0统计软件，做单因素方差分析，试验结果以平均值±标准差的形式表示，以P＜0.05作为有显著性差异标准。

2 结果与分析

2.1 基因工程防御素对母猪生产性能的影响

试验结果见表1。从结果可以看出，试验组的初生成活率明显高于对照组，对照组仔猪死亡率为17.07%，试验组为11.34%，比对照组降低33.57%，差异有显著意义（P＜0.05）。试验组与对照组相比，死胎率降低了28.05%，差异具有显著意义（P＜0.05）；弱仔率降低34.15%，差异具有显著意义（P＜0.05）；木乃伊胎率降低57.79%，差异具有显著意义（P＜0.05）；平均个重提高3.68%，差异具有显著意义（P＜0.05）。由此可见，在母猪日粮中添加基因工程防御素，可以明显提高初生成活率，降低死胎率、木乃伊胎率、弱仔率。

表1 基因工程防御素对母猪生产性能的影响

3 讨论

目前在规模化猪场中发病率和病死率居高不下，发病原因越来越复杂，临床表现多样化，防治效果差，造成重大的经济损失，也直接导致了2011年猪价的上涨。

出现上述情况与猪群中广泛存在着免疫抑制密切相关。猪群出现免疫抑制主要与病毒感染、滥用药物、中毒、应激相关[3]。由于免疫抑制导致免疫耐受，免疫麻痹，对疫苗免疫不产生免疫应答，使猪群整体免疫力低下，易遭受其他传染病和寄生虫病的混合与继发感染，从而增高了发病率和死亡率。

防御素是天然免疫系统的一种活性成分，富含半胱氨酸、带正电荷的多肽，在生物界普遍存在，目前已经鉴定的防御素有400多种[4-5]。对革兰氏阳性菌和阴性菌都有明显杀灭作用，对一些被膜病毒如疱疹病毒等有显著的抑制，甚至杀灭作用；还能够调节体内巨噬细胞和淋巴细胞的活性，促进巨噬细胞和淋巴细胞的分化和增殖[6-10]。

病毒感染可导致种猪的繁殖障碍：1）初产母猪流产（圆环病毒感染可使母猪70%以上流产，蓝耳病的流产率是50%～70%），产死胎、弱胎、木乃伊胎；2）经产母猪除产弱胎、木乃伊胎外，多数产后不发情，屡配不孕；3）种公猪精子弱，活力差，失去配种的能力。带毒母猪可经胎盘将病毒垂直传染给胎儿，产下的弱仔猪有的可成活，但长期带毒，使猪群中表现为持续性感染。饲喂了防御素的母猪，其产下的仔猪死亡率明显低于对照组，比对照组降低33.57%（P＜0.01）；死胎率降低了28.05%（P＜0.05）；弱仔率降低34.15%（P＜0.01）；木乃伊胎率降低57.79%（P＜0.05）；平均个重提高3.68%（P＜0.01），提高了母猪的生产性能，表明基因工程防御素对于母猪体况的改善作用已经开始显现。能够净化母猪体内病原微生物，提升其健康水平，改善精神状态。在相当程度上，减少死胎、弱仔的出现几率，为仔猪创造良好的生存内环境提供了一个基础。

综上所述，基因工程防御素在改善妊娠过程中流产、死胎、弱仔的发生率、出生体重、断奶体重等方面具有非常明显的效果。就整体来说，防御素是通过杀灭母猪体内病原微生物，调节免疫系统，提高免疫力来发挥作用的。因此，防御素可以在相当程度上改善母猪体况和解决健康水平相关的问题。

[1]Bals R, Goldman M J, Wilson J M. Mouse beta-defensin is a saltsensitive antimicrobial peptide present in epithelia of the lung and urogential tract[J]. Infect Immun，1998, 63(3):1225-1232.

[2]Fang X M. Research progress of β-defensin-2[J]. J Zhejiang Univ(MedSci)， 2006,35(6):581-584.

[3]樊福好.我国猪群健康管理体系的构建[J].养猪. 2011,3:57-60.

[4]Xu Q K, Zhao C Y. Research and application of mammalian defensins[J].Feed Rev，2007 (1):31-33.

[5]Qiu X Y. Antimicrobial peptides of the immune function and application prospects[J]. Bull Biolo， 2002,37(1):24-25.

[6]Swanson K, Gorodetsky S, Good L,et al. Expression of a beta-defensin mRNA, lingual antimicrobial peptide,in bovine mammary epithelial tissue is induced by mastitis[J]. Infect Immun， 2004,72(12):7311-7314.

[7]Biragyn A, Ruffini P A, Leifer C A,et al. Toll-like receptor 4-dependent activation of dendritic cells by betadefensin 2[J]. Science， 2002, 298(5595):1025-1029.

[8]Niyonsaba F, Ogawa H, Nagaoka I. Human beta defensin-2 fuctions as a chemotactic agent for tumour necrosis factor-alpha-treated human neutrophils [J]. Immunology， 2004,111(3):273-281.

[9]Perez-Canadillas J M,Zaballos A,Gutierrez J,et al.NMR Solution Structure of Murine CCL20/MIP-3α,a Chemokine that Specifically Chemoattracts Immature Dendritic Cells and Lymphocytes through Its Highly Specific Interaction with the-Chemokine Receptor CCR6 [J].J Biol Chem,2001,276(30):28372-28379.

[10]Yang D, Chertov O, Bykovskaia S N, et al. Beta-defensins: linking innate and adaptive immunity through dendritic and T cell CCR6[J].Science,1999,286(5439):525-528.