专家访谈Q&A
2018-10-23赵楠
借“2018国际微量元素营养论坛”召开契机,记者特别采访了美国金宝公司全球猪技术团队主管Zachary Rambo博士和西北农林科技大学杨小军教授,两位专家分别围绕着“母猪哺乳期营养对仔猪生产性能的影响”及“家禽肠道健康营养势调控”分享了各自的研究成果及思考,特整理如下。
■母猪哺乳期营养对仔猪生产性能将产生重要影响
记者:您在“2018国际微量元素营养论坛”上做了题为“通过哺乳期营养来驱动仔猪生产性能”的主题报告。一般来说,母猪哺乳期生产性能主要受哪些因素影响?Zachary Rambo博士:影响母猪哺乳期生产性能的因素有很多,其中对泌乳性能有直接影响的关键因素主要是遗传、管理、胎次和营养。以胎次为例,头胎母猪的产奶量最少,2~4胎母猪的产奶量最高,4胎之后母猪产奶量又会下降。
记者:母猪哺乳期营养对仔猪生长性能会有什么样的影响?
Zachary Rambo博士:母猪哺乳期营养对仔猪生产性能影响较大,不仅会影响仔猪断奶时的体重增长,而且最终会影响其生长育肥期表现。因此,母猪在哺乳期要尽可能地提高采食量,这是确保仔猪生产性能的关键。另外,哺乳期采食量增加也会减少母猪哺乳期失重,这能够使母猪在断奶后14 d发情的比例更高。
记者:母猪哺乳期管理应该从什么时候开始?
Zachary Rambo博士:母猪哺乳期管理并非从产后开始,而是要提前到妊娠期。Young等人在2004年的一项研究中指出,母猪哺乳期的日采食量取决于母猪分娩时的膘情。而母猪膘情适中对其繁殖性能有着积极的影响,能够显著提高其产仔数和产活仔数,过肥或者过瘦都会影响其繁殖性能。
记者:为提高后代仔猪生产性能,母猪哺乳期特别要注意哪些营养素的摄入?
Zachary Rambo博士:赖氨酸是影响哺乳期仔猪增重的关键因素。研究发现,过去40年,猪日粮中赖氨酸需求量从0.53 %~ 0.56%增长到1.05%,几乎翻番。以往人们通常认为能量对母猪生产很重要,事实却是,母猪哺乳期能量摄入增加对仔猪平均日增重的影响很小,对母猪体况的维持影响较大。另外,微量元素在妊娠期经常被忽视。事实上,微量元素摄入量和来源对仔猪生产性能也有影响。金宝公司的研究表明,母乳哺乳期摄入复合微量元素可以通过降低乳汁中体细胞数增加仔猪窝重。母猪乳汁中体细胞数反映了母猪总体健康状况、肠道及乳房健康,并影响乳汁合成,体细胞数会随着炎症的发展而波动。研究表明,微量元素的摄入可以降低母猪乳汁中体细胞数,从而使更多营养物质用于乳汁合成。
记者:作为微量元素营养领导者,金宝公司在微量元素对仔猪生产性能的影响方面做了哪些研究?
Zachary Rambo博士:到目前为止,金宝公司已经发表了超过200篇经过同行评审的论文,用以验证金宝产品在改善动物生产性能过程中所发挥的积极作用,其中38篇是专门针对猪的研究。金宝产品应用于猪可提高免疫功能、饲料效率、蹄部健康、繁殖性能等。针对仔猪的表现,我们已发表和未发表的工作集中于复合微量元素对仔猪肠道完整性和免疫能力的影响。研究发现,应用金宝产品可以增加仔猪断奶重,而且能够通过增加绒毛高度和杯状细胞数量来改善肠道健康。未来,我们将会进一步研究金宝公司的微量营养产品如何改善仔猪肠道健康。
记者:肠道健康可以增强动物免疫、提高吸收效率,您认为,通过营养方式调控猪肠道健康应关注哪些方面?Zachary Rambo博士:影响肠道健康的因素很多,包括病原微生物、环境、饲料管理、原料品质和特殊饲料添加剂。一个经常研究的领域是“肠漏”现象,当肠道的完整性受损时,这种现象就会发生,并导致病毒、细菌和其他外来物质从肠道渗透到血液中。限制营养摄取已被证明会降低肠道屏障的完整性,热应激
也是如此。维持肠道健康的关键在于以最少的污染物(如霉菌毒素)配制高质量饲料,并改进营养管理策略,以最大限度地优化营养摄入。许多饲料添加剂和必需营养素会影响肠道健康,但是许多产品只是显示肠道屏障功能或细菌群落的变化,这并不一定意味着生产性能可以得到改善,因此最好将注意力集中在已知生理和性能反应的产品上。金宝公司的研究表明,在日粮中添加氨维乐®锌不仅能改善肠道屏障功能,而且能降低促炎免疫标志物,而这种炎症的减少被认为是母猪改善泌乳性能反应的关键。
记者:仔猪断奶重与其生长育肥阶段的性能有什么关系?Zachary Rambo博士:关于仔猪断奶重对生长后期的影响,研究者曾提出一个经典的模型,即仔猪断奶重每增加1 kg,其160日龄体重会增加3.6 kg,或者说,仔猪断奶重每增加1 kg,达到125 kg上市体重的时间就会缩短3.6 d。将这个模型应用到我们的研究中也证实了,断奶体重增加210 g,其160日龄体重会增加1 kg,也意味着,断奶重增加210g,达到125 kg上市体重的时间会节省1d。
记者:据您了解,母猪哺乳期管理中,有哪些细节需要格外注意?
▲2018国际微量元素营养论坛期间采访Zachary Rambo博士
Zachary Rambo博士:生产操作方面,哺乳期的饲料供给方式值得关注,因为不同的饲料供给方式会对母猪哺乳期生产性能产生影响,是每天手动多次提供饲料还是随意提供,最终结果是明显不同的。另外一个最容易被忽视的因素就是炎症,这也是影响母猪哺乳期性能的最大变数。因为炎症会造成母猪采食量下降,影响体内营养分配,一旦母猪发生炎症,用于泌乳、生长、繁殖的营养就不得不用于免疫激活,因此也就导致了母猪产奶量降低,从而对仔猪生产性能产生不利影响。根据金宝公司的研究,母猪日粮中添加饲喂氨维乐®母猪可以减少母猪乳腺炎的发生,也能够降低其初乳和常乳中的体细胞数,最终,母猪哺乳期(28 d)产奶量可以提高25.6 kg,仔猪窝重提高6.4 kg。
■通过营养手段调控家禽肠道健康
杨小军教授及其团队过去十年来在营养手段调控家禽肠道健康方面积累了丰富的研究经验,多篇研究成果见诸国际知名刊物。通过营养手段调控动物肠道健康是近些年来动物营养行业的研究热点,也是学术界和产业界的共识。以家禽为例,营养改善家禽肠道健康是保障家禽健康、促进家禽高效和优质养殖、实现无抗养殖的重要基础,在当下具有重要意义。
记者:肠道健康是近年来动物营养领域的研究重点之一,在您看来,动物肠道健康与营养之间有哪些内在联系?
杨小军教授:谈论肠道健康与营养之间的联系首先要了解什么是营养。所谓营养,就是动物不断从外界摄取食物,经过消化、吸收、代谢和利用食物中身体需要的物质来维持生命活动、生产及排泄的全过程。可见营养是一个过程,它包括6个主要的生命活动,即采食、消化、吸收、代谢、利用和排泄,而在这6个生命活动中,有4个生命活动直接和消化道相关。因此,我们有理由相信,营养高效和肠道健康之间有着必然的内在联系。
记者:研究肠道健康和营养之间的联系通常会关注哪些内容?
杨小军教授:目前来看,研究肠道健康和营养之间的关系通常会关注两大方面内容:其一,研究肠道健康状况对营养过程产生什么样的影响;其二,研究关键营养素对肠道健康状态有什么样的调控作用。
记者:具体到家禽方面,如何通过营养手段调控家禽肠道健康?
杨小军教授:讨论这个问题,我们首先需要去了解什么是肠道健康。事实上,家禽肠道是否健康需要从5个方面去界定,即强有力的消化吸收能力、完整的物理性屏障、特异性的化学性屏障、稳定的微生物区系和适度的黏膜免疫。具体到生产实践中,需要结合不同生理阶段、不同养殖环境判断家禽在肠道健康哪个方面的压力更大,然后在营养素的选择上就可以更有针对性地去强化和调控。
不同于猪等单胃动物,家禽胃肠道具有独特的生理特点,比如肠道短、物理消化高度依赖嗉囊、肌胃,盲肠水分吸收且定植大量微生物,肠道微生物应激敏感等等方面。因此在使用营养手段调控家禽肠道健康时需要结合其生理特点来进行。由于家禽营养代谢非常高,单位时间内对肠道功能有更高的诉求,因此家禽肠道健康调控有别于其他单胃动物的着眼点主要在于提高其消化吸收能力,例如通过饲料原料的合理甄别和筛选,尽量做到大宗饲料原料可消化性与动物体可消化率之间实现良好的匹配;或者加入外源性酶制剂提高消化吸收能力;此外,还要避免营养素在肠道吸收层面的拮抗。
▲杨小军教授与记者合影
记者:您在报告中提到“营养势”、“肠道势”、“肠道健康营养势”,请问这是一个新的概念吗?
杨小军教授:2009年,在昆明的一次会议上,我偶然听到了西安交通大学专门研究“势”科学的李德昌教授的报告,对我触动很大。我对于“营养势”的研究和关注实际上也正是受此启发。“势”按照说文解字,就是打造强大的执行力。如何打造执行力,就是找差别、认联系。任何事物的本质差别及其内在联系的准确把握就是打造高效执行力的前提基础。“营养势”是什么呢?营养是一个过程,包括6个环节,找出这6个环节之间的差别和联系就能打造营养的强大执行力。因此,基于对过往文献的把握和对现今产业上问题的思考,我们有针对性地选择精准指标体系,去构建营养过程的内在联系,这是我对“营养势”的理解,也算是我及科研团队的一种研究思路。
记者:未来,您的团队在家禽肠道健康与营养调控方面的更深层次研究将聚焦在哪些方面?
杨小军教授:以我团队过去的研究经验来看,我们在研究过程中发现的问题远远多于取得的成果。因此,关于家禽肠道健康与营养调控的研究还有很长的路要走。以肉鸡为例,我们正在研究肉鸡不同发育阶段的肠道微生物区系,比如在第7天时,肉鸡肠道中特征性微生物是什么,优势菌群、条件性致病菌、有害微生物是什么?我们尝试构建这样的数据体系为后期针对性的选择营养素调控提供方向。家禽肠道营养调控的目的在于提高家禽生长性能,营养表观遗传相关研究已经证实,营养素的调控效应可传递给后代,但有关家禽肠道健康相关的营养表观遗传研究尚处于起步阶段,各种营养素调控效应的传代性及其具体作用机制也有待于进一步研究,相信在学术界的共同努力下,在不久的将来定会结出硕果。