GOD替代高剂量氧化锌对仔猪生长性能和血清生化指标的影响
2014-07-10张石蕊戴求仲
陈 成,张石蕊,戴求仲,2
(1.湖南农业大学动物科技学院,湖南长沙410128;2.湖南省畜牧兽医研究所动物营养研究室,湖南长沙410131)
在养猪生产中,出于预防腹泻和促进生长的目的,常常在断奶仔猪日粮中添加药理水平的氧化锌,主要是因为有研究表明锌对预防和治疗人和动物的腹泻有积极作用[1-3]。日粮中的锌除在药理剂量下可显著提高断奶仔猪的日增重外[4],对肠道微生物多样性、肠道代谢活动,以及与肠道有关的免疫调节、吸收与分泌等生理和病理过程都具有多效性[2]。但氧化锌的作用机制至今为止并不十分明确。日粮中添加高剂量氧化锌来促进断奶仔猪的生长和控制腹泻经过近30年的应用实践证明,其效果是显著的[5,6]。不幸的是,人们在生产中逐渐发现并认识到高剂量氧化锌长期使用后带来的一些负面影响。如引发重金属污染、与其他营养物质拮抗、长期使用的毒性、环境污染、及导致微生物产生耐药性等[7]。因此,寻找既具有促生长、抗腹泻作用,又比氧化锌副作用小或没有副作用的替代品对养猪生产具有着重要意义。
葡萄糖氧化酶(Glucoseoxidase,GOD)是一种需氧脱氢酶,在有氧的情况下,能催化β-D-葡萄糖(beta-D-Glucose)生成葡萄糖酸和过氧化氢[8]。添加到畜禽日粮中具有改善畜禽肠道组织形态结构,调节肠道微生态平衡,改善肠道消化环境的作用,还能促进畜禽生长,提高饲料报酬,更重要的是GOD属于安全、无副作用的酶制剂产品[9]。已有研究表明GOD能提高断奶仔猪生长性能[10],改善肠道健康[11],但是否能达到高剂量氧化锌的效果尚未见报道。因此,本研究用GOD替代日粮中高剂量的氧化锌,探讨其对断奶仔猪生长性能及血清生化指标的影响,以期为GOD在断奶仔猪日粮中的合理应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验动物与分组
选择60头胎次相近、健康的、28±1日龄断奶的杜×大×长三元杂交仔猪,随机分为两个处理,每处理5个重复,每重复6头猪(公母各半)。分别在两个组的基础日粮中添加3200mg/kg氧化锌(氧化锌组)和30mg/kgGOD(GOD组)。
1.2 试验材料
葡萄糖氧化酶制剂含葡萄糖氧化酶1000IU/g,氧化锌含锌≥70%,两者均由市场采购。
1.3 基础日粮及营养水平
基础日粮以玉米、豆粕等为主要原料,参照NRC(2012)猪营养需要配制,并制成颗粒饲料,日粮组成及营养水平见表1。
1.4 饲养管理
试验猪饲养于水泥地面、漏缝地板各半的封闭式保育猪舍内,舍内通风良好,各栏环境一致。试验期间每天上午和下午各投料1次,自由采食和饮水,按该场常规程序进行免疫及饲养管理,试验为期32d。
1.5 样品采集与指标测定
1.5.1 生长性能
试验开始和结束时,仔猪禁食12h后称量。试验期以栏为单位记录喂料量,计算平均日增重、平均日采食量和料重比。试验期间每天下午和傍晚观察记录各栏仔猪腹泻头次(以粪便呈糊状或水样并明显粘于仔猪肛门外为准),并按每栏内腹泻仔猪头日数占栏内仔猪总头日数的百分比计算腹泻率。
腹泻率(%)=腹泻总头次÷(试验仔猪头数×试验期天数)×100%
1.5.2 血清生化指标
在试验结束前1天从每栏中选1头仔猪前腔静脉采血10mL,3000r/min离心15min,取上层血清,并置于-20℃保存备测。血清中葡萄糖(GLU)采用葡萄糖氧化酶法,甘油三酯(TG)采用甘油氧化酶法,总胆固醇(TC)采用胆固醇氧化酶法,在全自动生化分析仪测定;游离脂肪酸用可见分光光度计测定;甲状腺激素(T3、T4)均采用放射性同位素免疫法(RIΑ),在γ-放免仪上测定;具体操作均参照相应试剂盒说明书进行。
1.6 数据处理与统计分析
试验数据先用Excel2010进行整理和初步计算,再用SPSS19.0统计软件中ANOVA程序进行方差分析,对差异显著者作Duncan氏多重比较;各组试验结果均用“平均数±标准差”表示。
2 结果与分析
2.1 GOD 替代高剂量氧化锌对断奶仔猪生长性能的影响
表2结果显示,GOD替代日粮中高剂量氧化锌可显著提高断奶仔猪末重、平均日采食量和平均日增重(P<0.05),料重比虽有一定降低,但差异不显著(P>0.05),GOD组仔猪腹泻率仅为2.76%,明显低于氧化锌组(P<0.05)。
2.2 GOD 替代高剂量氧化锌对断奶仔猪血清生化指标的影响
表3的结果可以看出,葡萄糖氧化酶替代高剂量氧化锌后,可提高断奶仔猪血清Glu、CHO的含量(P>0.05),降低血清TP、TG、BUN和IgG含量,但差异未达显著水平(P>0.05),且对血清甲状腺激素(T3、T4)无显著影响(P>0.05)。
3 讨论
在有氧的条件下,葡萄糖受GOD的催化下可氧化成过氧化氢和葡萄糖酸[8]。氧化产物过氧化氢是一种广谱抗菌剂,可杀灭肠道致病菌。杨久仙等的研究证实,日粮添加0.2%和0.3%GOD可显著降低仔猪胃和回肠大肠杆菌数量,增加乳酸菌数量[12]。葡萄糖酸可发挥酸化剂的作用,降低胃肠道食糜的pH值。胃肠道pH值降低不仅可以激活胃蛋白酶活性,还能有效抑制有害菌生长、促进有益菌生长。本研究发现GOD组试验猪腹泻率显著低于氧化锌组,平均日增重,耗料量也明显高于氧化锌组。这可能是仔猪日粮中的GOD酶氧化胃肠道的葡萄糖,产生过氧化氢和葡萄糖酸,通过改善仔猪肠道菌群结构,提高消化酶活性,达到促生长的作用。这与之前的许多研究结果相类似[10,13]。
目前,有关GOD作用机理的研究主要集中在肠道健康和消化酶活性等方面,关于GOD对畜禽血清生化指标影响的研究较少。本研究发现,与添加高剂量氧化锌组相比,日粮添加GOD对断奶仔猪Glu、CHO、TP、TG、BUN和IgG含量均无显著影响,且对甲状腺激素(T3、T4)也无显著影响。张晓云(2006)和赵国先(2009)在蛋鸡上的研究表明,GOD有提高免疫球蛋白,降低CHO和TG的趋势[14,15],与本研究结果类似。只是对血清总蛋白含量的影响与本研究结果不同,这可能与试验动物和添加剂量不同有关,具体原因还有待更进一步研究。
4 结论
日粮中添加30mg/kgGOD对断奶仔猪促生长作用与添加3200mg/kg氧化锌相当,抗腹泻的作用较氧化锌要好,对血清Glu、CHO、TP、TG、BUN、IgG含量,及甲状腺激素(T3、T4)含量均无显著影响。
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