啤酒花β酸替代抗生素对断奶仔猪生长性能、养分消化率及肠道形态的影响

李志鹏

（山东省诸城市畜牧兽医管理局，山东诸城 262200）

断奶后的仔猪猪与饲料消化和营养吸收降低，产生厌食、腹泻和生长速度下降等现象（Lalles等，2007），这与其适应性的胃肠道反应有关，如器官重量、黏膜、微生物菌群和免疫激活等发生了相应变化（Pluske等，1997）。目前，畜禽养殖中抗生素的滥用导致细菌耐药性和药物残留等问题引起了政府和人们的广泛关注，因此畜牧养殖业急需寻求抗生素的替代品。啤酒花β酸作为雌性植物的次生代谢产物，它具有2，4-环己二烯的碱性脂环结构，被认为抗菌活性物质的来源，如复方羽扇豆酮及其同源物（Siragusa等，2008）。Cornelison等（2006）认为啤酒花 β 酸可以作为肉鸡的促生长剂，对肉鸡肠道梭状芽孢杆菌具有抗菌活性（Tillman等，2011；Siragusa等，2008）。相关研究表明啤酒花β酸具有抗炎、抗癌、抗氧化等生物学功能（Tang等，2011；Buckwold等，2004）。此外，啤酒花β酸还表现出对机体代谢有促进作用，如改善肝脏的脂肪β氧化促进脂代谢，降低脂肪的沉积（Yajima等，2004）。目前关于啤酒花β酸在幼龄动物的应用研究报道较少，因此本试验以断奶仔猪为研究对象，通过在日粮中添加不同水平的啤酒花β酸，同时对比抗生素，考察其对断奶仔猪生长性能、养分消化率及绒毛形态的影响。

1　材料与方法

1.1试验日粮与分组试验用啤酒花β酸购自济南双麦啤酒有限公司。选择健康、体重一致[（6.25±0.88 kg）]的（25±1）d杜洛克 × 长白×大白断奶仔猪600头，随机分为5组，每组6个重复，每个重复20头猪。试验日粮参考NRC（2012）猪营养需要设计5种日粮，对照组饲喂玉米-豆粕型基础日粮，抗生素组（阳性对照）为基础日粮+75 mg/kg金霉素，对照组为基础日粮组，处理组分别在基础日粮中添加0.1%、0.2%和0.4%啤酒花β酸，仔猪分1～7、8～21 d和22～35 d三阶段饲养，基础日粮组成及营养水平见表1。

表1　基础日粮组成及营养水平

1.2饲养管理试验期间猪只自由饮水和采食，仔猪断奶后进入保育舍室温控制在（32±1）℃，之后每周下降1℃，直至温度控制在（25±1）℃，试验时间为28 d。

1.3测定指标

1.3.1生长性能每两周按重复统计采食量，在试验第1、7、21和35天对各组猪只进行称重，记录期末体重，计算每阶段各组猪只平均日采食量、平均日增重和增重耗料比。

1.3.2养分消化率在试验第19～21 d、32～35连续收集3 d仔猪粪样，在收集粪样前日粮中添加0.2%三氧化二铬作为指示剂，参考Landero等（2011）的研究方法测定总能、粗蛋白质和粗脂肪的表观消化率。

粗蛋白质利用率/%=（粗蛋白质摄入量-粗蛋白质排泄量）/粗蛋白质摄入量×100；

粗脂肪利用率/%=（粗脂肪-粗脂肪排泄量）/粗脂肪摄入量×100；

总能利用率/%=（总能摄入量-总能排泄量）/总能摄入量×100。

1.3.3肠道形态在试验结束时，每个重复选择4头仔猪进行屠宰，收集小肠各肠段。参考Hu等（2013）研究方法测定绒毛高度和隐窝深度，计算绒毛高度和隐窝深度比值。

1.4数据统计与分析采用SPSS（19.0版）单因子方差分析进行分析，Tukey氏多重比较各组均值并进行差异显著性检验，以P＜0.05作为差异显著的标准。

2　结果与分析

2.1生长性能由表2可知，日粮添加啤酒花β酸对断奶仔猪体重、日增重和料比的影响表现为显著的线性关系（P＜0.05）。与基础日粮组相比，抗生素组显著提高了断奶仔猪体重、日增重（P＜ 0.05），显著降低了料重比（P＜ 0.05），但与啤酒花β酸组无显著差异（P＞0.05）。各组对断奶仔猪平均日采食量的影响无显著差异（P＞0.05）。

2.2养分消化率由表3可知，日粮添加0.1%、0.2%或0.4%啤酒花β酸对断奶仔猪粗脂肪的表观消化率表现为显著的线性效应（P＜0.05），但对粗蛋白质和总能的表观消化能无显著影响（P＞0.05）。日粮添加0.4%啤酒花β酸较其他各组显著提高了1～21、22～35 d和1～35 d断奶仔猪粗脂肪表观消化率（P＜0.05）。

2.3肠道形态和组织器官重量由表4可知，各组对肠道绒毛高度和隐窝深度无显著影响（P＞0.05）。日粮添加啤酒花β酸较基础日粮组显著提高了十二指肠绒毛高度/隐窝深度（P＜0.05），较抗生素组显著提高了空肠绒毛高度/隐窝深度（P＜0.05）。各组对胃、胰腺、肝脏和脾脏的相对重量无显著影响（数据未提供，P＞0.05）。

表2　日粮啤添加啤酒花β酸对断奶仔猪生长性能的影响

表3　日粮啤添加啤酒花β酸对断奶仔猪养分消化率的影响

3　讨论

3.1日粮添加啤酒花β酸对断奶仔猪生长性能的影响Bosi等（2011）表明日粮中添加促生长对断奶仔猪的生长有促进作用。但是这种促进作用表现出很大的差异，其与动物的生长环境、日粮和品种等具有很大的关于。本研究结果发现仔猪整个试验35 d，日粮添加啤酒花β酸对断奶仔猪体重、日增重和料比的影响表现为显著的线性关系，这也与Perina等（2014）研究结果一致。

3.2日粮添加啤酒花β酸对断奶仔猪养分消化率的影响日粮添加啤酒花β酸在不影响断奶仔猪采食量的基础上提高了动物的日增重，说明饲料的利用率提高了。此外，啤酒花β酸提高了粗脂肪的表观消化率，说明断奶仔猪可以获得更多的能量来源用于生长。啤酒花β酸可以改善脂肪β氧化，减少脂肪细胞的直径和脂肪组织的重量（Shimura等，2005；Yajima等，2004）。因为啤酒花β酸的侧链和氧化产物具有类似的结构，可以激活过氧化物酶增殖激活受体（PPARα），进而影响脂质代谢（Cattoor等，2013；Shimura等，2005），这与本试验研究结果一致。啤酒花β酸可以直接影响肠道微生物，进而影响宿主肠细胞和免疫系统的抗炎功能（Costa等，2011）。抗生素吸收也会引起炎症介导的肠道渗透性增加（Nieword等，2000），抗生素在抗炎细胞中蓄积，减少炎症细胞因子，进一步减弱炎症反应，通过对机体分解代谢的刺激，达到对营养物质的重新分配（Costa等，2011）。有研究表明啤酒花β酸可以降低体外试验中炎症因子的含量，抑制肿瘤坏死因子介导的炎症反应（Tang等，2011）。也有研究表明啤酒花β酸对动物的生长性能表现不一致，例如日粮添加啤酒花β酸降低了家兔（Grueso等，2013）和 肉 鸡（Bortoluzzi等，2014）的采食量，这种差异可能与啤酒花β酸的成分以及在空气中的稳定性有关（Garcia-Vfillalba等，2006）。此外，啤酒花β酸的苦涩味对动物是否产生影响也需要进一步研究。

3.3日粮添加啤酒花β酸对仔猪肠道形态的影响本试验结果发现日粮添加啤酒花β酸较基础日粮组显著提高了十二指肠绒毛高度/隐窝深度，较抗生素组显著提高了空肠绒毛高度/隐窝深度。Grueso等（2013）在家兔日粮中添加啤酒花β酸发现软粪的排泄量增加，养分消化率降低，绒毛高度下降，但对于本试验的肉鸡并未观察到此结果，说明啤酒花β酸替代抗生素对动物的产生的影响与动物的品种有直接关系。本试验也检测了盲肠菌群的含量（数据未列出），断奶仔猪饲料中添加黏菌素或啤酒花酸对肠道菌群无显著影响。虽然有研究报道啤酒花β酸具有抗菌活性，但这种活性仅限于降低细菌的数量而未达到杀灭细菌本身的作用（Grueso等，2013；Tillman等，2011）。此外，尽管有研究发现日粮添加啤酒花β酸可以影响肠道大肠杆菌、梭菌和乳酸杆菌的数量，但对肠道微生物的多样性并无影响（Bortoluzzi等，2015）。体外研究发现啤酒花β酸可以被Caco-2细胞直接吸收，说明它的可能作用于机体的全身，而不是局限于肠道（Cattoor等，2010）。

表4　日粮啤添加啤酒花β酸对断奶仔猪肠道形态的影响

4　结论

日粮添加0.4%啤酒花β酸提高了断奶仔猪的生长速度和饲料利用率，其对断奶仔猪生长性能的影响效果与抗生素一致。