酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能、肠道微生物和血清指标的影响

胡凤明，崔 凯，司丙文，郭宝林，赵丽芳，苏俊兵，张乃锋，刁其玉，屠 焰*

（1.中国农业科学院饲料研究所，农业部饲料生物技术重点实验室，北京 100081；2.北京昕大洋科技发展有限公司，北京 100081）

酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能、肠道微生物和血清指标的影响

胡凤明1，崔 凯1，司丙文1，郭宝林2，赵丽芳2，苏俊兵2，张乃锋1，刁其玉1，屠 焰1*

（1.中国农业科学院饲料研究所，农业部饲料生物技术重点实验室，北京 100081；2.北京昕大洋科技发展有限公司，北京 100081）

本试验旨在研究保育料中添加酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能、肠道微生物和血清免疫指标的影响。试验选择108头健康的33日龄杜×长×大三元杂交仔猪，随机分为3组，每组6个重复，每重复6头仔猪（公、母各半）。对照组饲喂基础饲粮，抗生素组饲喂基础饲粮＋100 mg/kg杆菌肽锌+50 mg/kg硫酸粘杆菌素+100 mg/kg喹乙醇；酶菌复合制剂组饲喂基础饲粮＋0.5 g/kg酶菌复合制剂（啤酒酵母菌、地衣芽孢杆菌、碱性蛋白酶等）。结果表明：酶菌复合制剂对断奶仔猪的末重、平均日增重、平均日采食量和饲料转化率没有显著影响（P＞0.05）；酶菌复合制剂组与对照组相比肠道乳酸菌含量增加，大肠杆菌含量降低，但各组间差异不显著（P＞0.05）；酶菌复合制剂组球蛋白含量显著高于对照组（P＜0.05），白蛋白/球蛋白显著低于对照组（P＜0.05），胰岛素样生长因子-1含量显著高于其他组（P＜0.05），血清总蛋白和免疫球蛋白IgG有增加趋势（0.05≤P＜0.01）。综上所述，饲料中添酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能及肠道微生物没有显著影响，但能影响部分血清生化及免疫指标，在一定程度上提高了断奶仔猪的免疫力。

酶菌复合制剂；断奶仔猪；生长性能；肠道微生物；血清指标

自20世纪40年代四环素类抗生素被发现以来，抗生素便在抑制人和动物的病原菌感染及促进动物生长等方面广泛使用。但随着抗生素的大量使用甚至滥用，抗生素耐药菌已经成为人类健康的最大威胁。抗生素可通过畜禽及水产品中抗生素残留损害人类健康，也可暴露到环境中污染食物或水源危及人类健康。对儿童尿液中抗生素浓度的检测发现，儿童肥胖与环境中兽用抗生素的残留显著相关[1]。因此，在畜禽养殖过程中减少或避免使用抗生素可以有效减少抗生素的危害。大量研究表明，益生菌和酶制剂单独添加或补充复合酶制剂对促进仔猪生长，改善健康和降低饲养成本具有积极作用[2-4]。酶菌复合物中益生菌、酶制剂的种类和添加量与其作用效果密切相关。王杰等[5]对0.30%复合益生菌（植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌）和0.08%纤维寡糖的研究表明，试验后期仔猪饲料转化率显著降低，而其他各阶段仔猪平均日采食量（ADFI）、平均日增重（ADG）、饲料转化率（F/G）与对照组相比均无显著差异。目前关于断奶仔猪饲粮中同时添加复合益生菌和酶制剂的研究有限。本试验旨在研究一种新型酶菌复合制剂（啤酒酵母菌、地衣芽孢杆菌和碱性蛋白酶等）对仔猪生长性能、肠道微生物和血清免疫指标的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料 试验用的酶菌复合制剂由北京昕大洋集团提供，主要成分为酿酒酵母菌（活菌数≥1.5×1010CFU/g）、地衣芽孢杆菌（活菌数≥0.3×1010CFU/g）、碱性蛋白酶（酶活性≥1 000 U/g），以葡萄糖为载体混合制成。啤酒酵母和地衣芽孢杆菌均为选育，碱性蛋白酶由动物肠道芽孢杆菌液体深层发酵产生。

1.2 试验时间和地点 试验于2015年7月10日—8月15日在北京大兴区庞各庄南小营猪场开展。

1.3 试验动物及试验设计 试验采用单因素完全随机设计，选择108头体重相近，体况健康的33日龄（28日龄断奶）杜×长×大三元杂交仔猪，随机分为3个处理组，分别为对照组（CON）、抗生素组（PC）和酶菌复合制剂组（PT），每处理6个重复，每个重复一栏，6头猪（公、母各半）。对照组饲喂不添加任何抗生素的基础饲粮；抗生素组饲粮为基础饲粮+100 mg/kg杆菌肽锌+50 mg/kg硫酸粘杆菌素+100 mg/kg喹乙醇；酶菌复合制剂组饲粮为基础饲粮+0.5 g/kg酶菌复合制剂（啤酒酵母菌、地衣芽孢杆菌、碱性蛋白酶等）。试验期35 d。

1.4 试验饲粮及饲养管理 试验采用玉米-豆粕型基础饲粮，基础饲粮组成及营养成分见表1。仔猪分栏饲喂，采用漏缝地板式饲喂栏，栏内设有食槽和乳头式饮水器，自由采食和饮水。试验过程中按猪场常规程序进行免疫和管理。每天07:00饲喂一次，记录每天投料量和剩料量，计算采食量。投料过程中观察试验猪有无不正常行为，如精神不振、食欲不佳、腹泻等。

表1 试验日粮组成及营养成分

1.5 检测指标与方法

1.5.1 生长性能 在试验第1天和第35天晨饲前，以栏为单位称重，计算ADG、ADFI和F/G。

1.5.2 粪便微生物测定 在试验第35天早上称重之前，从每个重复随机选取1头猪，使用灭菌纱布和医用酒精对仔猪肛门及尾根进行清洗消毒后，用小勺插入直肠内采集粪便样，并迅速置于10 mL离心管，冷藏并立即带回实验室进行检测。纱布、小勺和离心管使用前灭菌。用平板计数法检测直肠粪便微生物菌群数量，具体步骤参考董晓丽等[6]测定方法。

1.5.3 血清指标检测 试验第35天，每重复随机选择1头猪，在晨饲前前腔静脉采血6 mL，立即离心（3 000 r/min，10 min），取上清液，-20℃保存，待测。测定血清中总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、葡萄糖（GLU）、总胆固醇（TC）、生长激素（GH）、胰岛素样生长因子- I（IGF-I）及免疫球蛋白IgA、IgG、IgM等。TP采用双缩脲法测定，ALB采用溴甲酚绿法测定，GLB为 TP与ALB之差；GLU采用葡萄糖氧化酶生化分析仪法测定，TC和IGF-I按试剂盒（华英生物技术研究所）说明书提供的方法测定；IgA、IgG、IgM采用酶联免疫吸附法测定。

1.6 统计分析 试验数据采用SAS 9.2统计软件的One-Way ANOVA进行分析，差异显著则用Duncan's法进行多重比较。P＜0.05作为差异显著的判断标准。

2 结果与分析

2.1 酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能的影响 由表2可知，末重、ADG、ADFI和F/G在CON组、PC组和PT组3组间差异均不显著（P＞0.05）。但与PC组相比，PT组ADG和ADFI分别提高8.5%和4.0%；与CON组相比，PT组ADG和ADFI分别提高6.7%和5.0%。

表2 酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能的影响

2.2 酶菌复合制剂对断奶仔猪肠道微生物的影响由表3可知，大肠杆菌和乳酸杆菌数量在3组间差异不显著（P＞0.05）。但与CON组相比，PT组大肠杆菌数量减少了12.6%，乳酸菌数量提高了7.1%；与PC组相比，PT组大肠杆菌数量减少了9.9%，乳酸菌数量提高了6.7%。

表3 复合生物质制剂对断奶仔猪肠道微生物的影响 lg（CFU/g）

2.3 酶菌复合制剂对断奶仔猪血清生化指标的影响由表4可知，与CON组相比，PT组显著提高了GLB和IGF-I的含量（P＜0.05），ALB/GLB显著降低（P＜0.05）；与PC组相比，PT组IGF-I的含量显著提高（P＜0.05）；TP含量在2组间差异趋于显著（0.05≤P＜0.1），ALB、GH、TC和GLU含量在2组间差异不显著（P＞0.05）。

2.4 酶菌复合制剂对断奶仔猪血清免疫指标的影响由表5可知，免疫球蛋白IgG在3组间差异趋于显著（0.05≤P＜0.1）；IgA和IgM在3组间差异不显著（P＞0.05）。

表4 酶菌复合制剂对断奶仔猪血清生化指标的影响

表5 酶菌复合制剂对断奶仔猪血清免疫指标的影响 g/L

3 讨 论

3.1 酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能的影响 本试验中添加的酶菌复合制剂是枯草芽孢杆菌、啤酒酵母菌和碱性蛋白酶的复合物。前人研究发现，芽孢杆菌进入动物肠道内可以生长繁殖，能合成并释放多种酶和维生素，促进营养物质消化吸收[7]；布拉酵母能抑制动物体多种致病菌并能激发多种酶发挥活性，改善肠道菌群平衡[8]；功能性蛋白酶能够弥补仔猪内源酶的不足，抑制某些抗营养因子的作用，提高营养物质消化率，改善仔猪生长性能[9]。刘晓琳等[10]研究发现，地衣芽孢杆菌能显著提高断奶仔猪ADG。Collier等[11]研究表明，饲粮中添加啤酒酵母显著增加了断奶仔猪ADG。姜建阳等[12]研究发现，饲粮中添加复合蛋白酶显著提高了鲁烟白猪氨基酸回肠表观消化率。本试验结果显示，复合添加地衣芽孢杆菌、啤酒酵母和碱性蛋白酶对仔猪生长性能和饲料转化率并没有显著性影响，这与王杰等[6]、董晓丽[7]相关研究一致。然而，张乃锋等[13]、杨久仙等[14]、郭雁君等[15]分别对植物乳酸杆菌、角蛋白和活性酵母的研究表明，益生菌和酶制剂可以促进仔猪生长，提高饲料转化率。由此可见，目前有关益生菌、酶制剂及其复合物等对断奶仔生长性能的研究结果并不一致。这可能与试验过程中菌种和酶的类型、活性、添加量及它们之间的互作效应有关。本试验中酶菌复合制剂组与抗生素组相比对仔猪生长性能的改变并没有显著差异，这可能与动物个体所处的生理状况有关，当机体处于应激或疾病状态时，能发挥良好的作用效果，而对于健康生长良好的个体只能起到保健作用。

3.2 酶菌复合制剂对断奶仔猪肠道微生物的影响 乳酸菌和大肠杆菌是指示肠道菌群健康的主要菌群，通过测定粪便中乳酸菌和大肠杆菌数量在一定程度上可以反映肠道菌群变化。断奶仔猪肠道菌群平衡是其维持健康、提高生长性能的重要保证。本试验结果表明，饲粮中添加酶菌复合制剂增加了粪便中乳酸菌含量，降低了大肠杆菌含量，与对照组和抗生素组差异不显著。研究发现，芽孢杆菌可以降低肠道pH，提高肠道绒毛高度，降低隐窝深度[16]，抑制有害细菌生长，促进营养物质吸收；布拉酵母同样可以抑制大肠杆菌等致病菌的危害[17]，增加仔猪肠道黏膜层厚度、肠道上皮细胞数量及黏膜层内巨噬细胞数量[18]，促进营养物质吸收。酶制剂对肠道菌群的改变原因可能与其促进内源酶的分泌，增加营养物质的吸收，从而促进肠道有益菌的生长繁殖有关。由此可见，本试验中添加的益生菌与蛋白酶的混合生物制剂在一定程度上可以改善断奶仔猪肠道微生态环境，促进乳酸菌等有益菌生长繁殖，并对大肠杆菌等致病菌产生抑制作用。

3.3 酶菌复合制剂对断奶仔猪血清指标的影响 血液是动物机体各种生理活动的参与者，在维持内环境稳态上起着重要的作用，血液生化及免疫指标可以反映机体营养物质代谢、组织器官机能及机体免疫防御机能的变化。血清蛋白含量不仅与机体蛋白质和氨基酸的代谢状况密切相关，在一定程度上还可以反映机体的免疫水平及生理状态。TP和ALB含量升高表明机体氨基酸及蛋白质代谢旺盛，肝脏蛋白质代谢及机体蛋白质沉积增加，GLB可与外来的特异性抗原发生免疫反应，用于指示体循环抗体水平变化。本试验结果显示，仔猪饲粮中添加酶菌复合制剂可显著增加血清GLB含量，显著降低ALB/GLB，TP含量有增加趋势，表明酶菌复合制剂有利于机体蛋白质代谢合成和增强机体免疫力。董晓丽等[6]在断奶仔猪饲粮中添加含地衣芽孢杆菌的复合菌制剂发现，试验14 d时血清GLB含量显著升高，ALB/GLB显著降低；刘辉等[19]研究证明，生长猪饲粮中添加含有酵母的复合菌显著增加了血清TP和GLB含量，与本试验结果相一致。研究发现，芽孢杆菌、酵母菌等益生菌菌体成分中含有可作为抗原及免疫佐剂的成分，如肽聚糖、多肽等，可以刺激动物免疫器官发育，提高动物体液及细胞免疫。胡友军等[20]报道，在断奶猪饲料中添加耐高温活性酵母显著提高了CD4+/CD8+值及T淋巴细胞转化率，说明活性酵母可以提高仔猪的细胞免疫水平。芽孢杆菌还可以通过提高抗氧化酶活性和抗氧化阴离子含量并降低脂质过氧化产物含量，从而保护动物免受氧化应激，提高抗病力。陈家祥等[21]报道，在肉鸡饲粮中添加50 mg/kg地衣芽孢杆菌与对照组相比，提高了SOD和GSH-Px活性，并降低了MDA含量。

GH和IGF-I是调控机体生长发育的重要激素，与蛋白质、碳水化合物和脂肪代谢密切相关。Brameld等[22]研究报道，仔猪生长与血清GH和IGF-I含量呈正相关。本试验结果显示，各组间GH含量差异不显著，而PT组IGF-I含量显著高于CON组，这与仔猪生长性能组间差异并不显著相符，而与酶菌复合制剂组生长性能高于对照组基本一致。结果表明以血清生长激素为判断标准，酶菌复合制剂对仔猪生长性能有一定的促进作用，但差异并不显著。可能是由于酶菌复合制剂中益生菌和蛋白酶在动物体内代谢产生丰富的蛋白质、氨基酸，进而影响GH/IGF-I系统相关激素的表达。

胆固醇是血脂的主要成分之一，血清TC可以反映动物机体脂肪代谢情况。血糖是机体蛋白质合成的基本底物，血清GLU水平变化可以反映碳水化合物的代谢和机体生理状态。本试验结果显示，血清TC和GLU含量在3组间差异不显著，这与血清GH含量差异不显著相符，在本试验条件下酶菌复合制剂对断奶仔猪生长性能的发挥并没有明显的促进效果。

血清免疫球蛋白能有效反映机体体液免疫系统的状况。血清IgG是体液免疫的主要抗体，在抵御细菌、病毒入侵机制中起主要作用。研究表明，饲粮中添加益生菌及蛋白酶可以提高仔猪免疫球蛋白含量。刘虎传等[23]研究发现，断奶仔猪饲粮中添加复合益生菌显著提高了断奶后21 d血清IgG含量。陈生龙等[24]研究发现，随着断奶仔猪饲粮中酵母均含量的增加，血清IgG含量有升高趋势。本试验结果显示，酶菌复合制剂组有增加IgG含量的趋势，这与上述研究结果相近。

4 结 论

在本试验条件下，日粮中添加酵母菌、芽孢杆菌和蛋白酶复合剂对断奶仔猪生长性能及肠道微生物没有显著影响，而血清GLB、IgG和IGF-I含量显著增加，ALB/GLB水平显著降低，在一定程度上增加了断奶仔猪的免疫力。

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Effect of Compound Preparations of Protease and Probiotics on Growth Performance,Intestinal Microflora and Serum Parameters of Weaned Piglets

HU Feng-ming1, CUI Kai1, SI Bing-wen2, GUO Bao-lin2, ZHAO Li-fang2, SU Jun-bing2, ZHANG Nai-feng1, DIAO Qi-yu1, TU Yan1*
(1.Key Open Laboratory of Feed Biotechnology of the Ministry of Agriculture, Feed Research Institution, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China; 2. Beijing Style Sci.&Tech.Development Co., Ltd., Beijing 100081, China)

The present study was conducted to determine the effects of compound preparations of protease and probiotics on growth performance, intestinal microflora and serum parameters on weaned piglets.One hundred and eight 33 day Duroc×Landrance×Large weaned piglets, were randomly assigned into 3 groups with 6 replicates of 6 piglets per replicate. Control group(CON) were fed a basal diet, antibiotics group(PC) were fed a diet containing bacitracin, colistinsulphate prime and olaquindox, composite biological preparation group(PT) fed diets containing premix of beer yeast, bacillus licheniformis and alkali protease. The results showed that no significant effect on the final body weight, average daily gain, average daily feed intake and F/G of the compound preparations of protease and probiotics to the weaned piglets (P＞0.05). Compared with CON and PC, the number of fecal lactobacilli of PT were improved and the number of fecalE.coilwere reduced, but all groups were not significant (P＞0.05). PT group significantly increased the globulin levels than CON group (P＜0.05), and albumin/globulin decreased significantly (P＜0.05); the content of insulin-like growth factor I (IGF-I) of PT were significantly increased compared to CON and PC (P＜0.05); the total protein(TP) and immunoglobulin G(IgG) levels of serum in PT group were higher than other group (0.05≤P＜0.01). In conclusion, dietary compound preparations of protease and probiotics have no significant effect on growth performance and gut microflora of weaned piglets, however change some serum biochemical and immune parameters, increase the immunity of weaned piglets to a certain extent.

Compound preparations of protease and probiotics; Weaned piglets; Growth performance; Intestinal microflora; Serum parameters

S828.5

A

10.19556/j.0258-7033.2017-05-103

2016-09-14；

2016-12-04

生猪产业体系北京创新团队专项（BAIC02-2016）

胡凤明（1991-），男，河南新乡人，硕士，从事动物营养与饲料科学研究，E-mail: zgdxsjyzd@163.com

* 通讯作者：屠焰，研究员，博士生导师，E-mail: tuyan@caas.cn