不同水平酵母锗培养物对断奶仔猪血液指标影响

■李晓东 高 凯 张 敏王 震 韩东魁 白晓凯

（延边大学，吉林延吉 133000）

锗（Germanium，Ge）是由德国化学家Winkler于1886年发现的一种微量元素，在地壳和天然水中含量极低，只有在少数矿物质（如硫砷铜矿、硫银锗锡矿、硫银锗矿）中锗的含量是比较丰富的[1]。锗从有无生理活性上可以分为无机锗和有机锗。无机锗不具有生理活性，且对人和动物的机体均有毒副作用；有机锗具有生理活性，可以在人和动物的机体内产生生理作用[2]。1968年日本科学家浅井一彦等人率先合成有机化合物——羧乙基锗倍半氧化物，即Ge-132，而我国对锗的研究是由孔祥瑞于1956年开始关注锗，1979～1980年正式研究合成Ge-132。随着研究的深入，越来越多的试验证明锗具有多种生物学活性。有机锗可以提高动物机体的免疫活性，促使动物细胞产生细胞介素来激活干扰素，使体液中B淋巴细胞和T淋巴细胞的数量增多，提高了自然杀伤细菌和吞噬细胞的活性[3]，可以刺激免疫力的提高；有机锗具有光谱抗癌的作用，浅井一彦（1968）报道Ge-132具有抗癌作用后，许多学者都对有机锗进行跟进研究，大量试验表明有机锗对艾氏腹水癌、Lewis肿瘤、IMC肿瘤等具有明显的抑制作用[4]；有机锗还有促生长的作用，白晓凯等试验证明，在仔猪日粮中添加适量酵母锗培养物可以提高仔猪的日增重、降低料重比，并且可以显著提高仔猪对饲料的利用率[5]；酵母锗培养物还具有抗氧化、清除自由基的功能，自由基对脂类、核酸、蛋白质伤害较大，而且还会导致衰老和癌症；此外酵母锗培养物还有较强的抗菌能力、刺激造血功能的作用。目前，有机锗作为饲料添加剂多应用于养禽业，在家畜中的应用报道很少，因此通过试验来进一步确定酵母锗培养物对仔猪的影响和在仔猪日粮中的最适添加量。通过在仔猪日粮中添加不同水平的酵母锗培养物，研究其对仔猪免疫能力、对蛋白质和脂肪的利用能力的影响，确定日粮中酵母锗培养物的最适添加浓度。

1 材料与方法

1.1 试验材料

锗源：酵母锗培养物。选用对金属具有较高耐受性且发酵后动物喜食的啤酒酵母。在规格为250 ml的无菌锥形瓶中添加32 g无菌米糠、80 ml含GeO2营养液，啤酒酵母接种量为10%，在温度为30℃的霉菌培养箱中发酵60 h。GeO2营养液：葡萄糖 20 g、马铃薯粉 20 g、GeO2100 mg溶于 1 000 ml蒸馏水中[6-7]。

1.2 试验动物及试验设计

试验采用完全随机分组方法。选用健康无病体重在6 kg左右的仔猪100头（杜×长×大三元杂交仔猪），按照完全随机设计分为对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组和试验Ⅳ组，每组20头仔猪，5个重复，公母各半，仔猪日粮添加酵母锗培养物的水平分别为0、15、25、35、45 mg/kg。试验在吉林省和龙市猪场自2015年10月开始至2015年12月结束，共计49 d，其中预试期7 d，正式试验42 d。正式试验分为3个阶段，每个阶段14 d。

1.3 饲养管理

试验前要对猪舍进行必要的设备维护，对猪舍进行彻底的清扫和消毒。检查自动饮水设备是否正常，以保证仔猪的饮水清洁、充足。试验期每天要清扫猪舍两次，保证适当通风，为仔猪营造良好的生活环境。仔猪称重前要进行停食，仅保证仔猪充足饮水即可。试验期要按时记录仔猪的采食量和仔猪的身体状况，适时进行防疫。

仔猪的日粮配方及营养成分见表1和表2。

表1 试验期仔猪日粮配方（%）

表2 仔猪试验期的营养成分

1.4 血样采集

在试验结束时，对仔猪进行12 h的空腹处理，采用前腔静脉采血法采血7～8 ml，其中5 ml注入普通采血管，静止30 min后，在3 500 r/min的离心机中离心15 min，抽取血清后在-20℃下保存；剩余血液注入肝素钠抗凝采血管中待用。其中由延边大学动物医院完成血液生理指标检测，由延边医院血液化验科完成血清生化指标检测，由北京华英生物技术研究所完成免疫球蛋白的检测。

1.5 数据处理及分析

采用Excel软件对试验中记录的数据进行整理，采用SPSS17.0数据统计软件对所得数据进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 断奶仔猪血液中常规指标的含量（见表3）

表3 不同水平酵母锗培养物添加量对断奶仔猪血液常规指标的影响

与对照组相比，试验Ⅰ组、Ⅱ组血液中WBC含量、LYM数以及LYM的百分数3种指标具有上升趋势，但无显著差异（P＞0.05）；试验Ⅲ组在上述指标中分别提 高 了 10.83%（P＜0.05）、27.21%（P＜0.01）、14.64%（P＜0.05）；试验Ⅳ组在上述指标中分别提高了11.60%（P＜0.05）、29.11%（P＜0.01）、15.69%（P＜0.05）。试验Ⅰ、Ⅱ组与Ⅲ、Ⅳ组相比较血液中WBC含量、LYM的百分数无明显差异（P＞0.05）。与试验Ⅰ组相比，试验Ⅱ组血液中LYM的百分数并无显著差异（P＞0.05），试验Ⅲ、Ⅳ组分别提高了 27.22%（P＜0.05）、29.11（P＜0.05），试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组之间并无显著差异（P＞0.05）。各组间仔猪血液中RBC、HGB、HCT以及PLT含量并无显著差异（P＞0.05）。

2.2 断奶仔猪血清中各生化指标的含量（见表4）

表4 不同水平酵母锗培养物添加量对断奶仔猪血清生化指标的影响

与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ组仔猪血液中仅TG含量分别降低了11.76%（P＜0.05）、15.68%（P＜0.05）；试验Ⅲ组仔猪血液中TP、ALB的含量分别提高20.96%（P＜0.01）、25.24%（P＜0.01），BUN、CHO、TG的含量分别降低了20.44%（P＜0.01）、15.95%（P＜0.05）、33.33%（P＜0.01）；试验Ⅳ组仔猪血液中TP、ALB的含量分别提高了 22.18%（P＜0.01）、26.90%（P＜0.01），BUN、CHO、TG的含量分别降低了21.67%（P＜0.01）、17.17%（P＜0.05）、37.25%（P＜0.01）。试验Ⅲ、Ⅳ组与试验Ⅰ组相比，上述指标中除CHO的含量有显著差异外（P＜0.05），其余指标差异均极显著（P＜0.01）。试验Ⅲ组与试验Ⅱ组相比，上述指标中除CHO的含量无显著差异外，其余指标差异均显著（P＜0.05）。试验Ⅳ组与试验Ⅱ组相比，上述指标均有显著差异（P＜0.05）。试验Ⅲ组与试验Ⅳ组相比，上述各项指标差异均不显著（P＞0.05）。随着添加剂量的增加，各组间仔猪血清中的GLU含量呈下降趋势，但差异不显著（P＞0.05）。

2.3 断奶仔猪血液中AST、ALT、ALP的含量(见表5)

表5 不同水平酵母锗培养物添加量对断奶仔猪血液中AST、ALT、ALP的影响（U/l）

与对照组相比，试验Ⅰ组、Ⅱ组仔猪血液中ALT、ALP的活性上并无显著性提高（P＞0.05），试验Ⅲ组上述指标分别提高了10.96%（P＜0.05）、10.05%（P＜0.05），试验Ⅳ组上述指标分别提高了13.94%（P＜0.05）、11.60%（P＜0.05），各试验组上述指标并无显著差异（P＞0.05）。随着添加剂量的增加，各组间血清中AST活性呈上升趋势，但无显著差异（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 不同水平酵母锗培养物添加量对仔猪血液生理指标的影响

前人研究表明有机锗是通过诱导动物细胞产生细胞介素，并激活干扰素，同时提高体液中的淋巴细胞的数量和自然杀伤细胞、巨噬细胞的活性来提高动物机体的免疫能力。白细胞是动物机体的主要免疫细胞，它通过吞噬作用发挥免疫功能，并可进一步引发特异性免疫。淋巴细胞也是白细胞的一种，主要在吞噬细胞吞噬病原体暴露抗原后，发挥特异性免疫调节的作用。白细胞与淋巴细胞的增多也就意味着机体免疫力增强。

在本试验中，当酵母锗培养物的添加量增加到35 mg/kg时，仔猪的白细胞计数、淋巴细胞百分比率有了显著的提高，淋巴细胞计数有了极显著的提高，这表明仔猪日粮中添加适量的酵母锗培养物可以提高其免疫能力。且酵母锗培养物的添加量为35 mg/kg与45 mg/kg时，其效果并无显著差异。Back Dae Heoun（2007）[8]，研究表明添加有机锗能够增强小鼠B淋巴细胞和自然杀伤细胞的活性，提高小鼠血液中淋巴细胞的浓度，从而对小鼠的免疫功能起到增强作用。丘琳等（2002）[9]在对灵芝多糖锗的免疫增强作用的研究中发现，多糖锗可以明显的增强淋巴细胞增殖效应。

3.2 不同水平酵母锗培养物添加量对仔猪血清生化指标的影响

血清总蛋白主要由白蛋白和球蛋白构成。其具有参与机体免疫调节，维持血管胶体渗透压，作为载体转运多种物质，并调控被转运物质的生理性能等多种功能，其中白蛋白还是哺乳动物中的重要蛋白组成，可以作为多种物质内源性和外源性的储存蛋白和转运蛋白[10]。因此，当血清总蛋白与白蛋白的含量提高时，在一定程度上可以代表动物机体对蛋白质的利用能力的增强。血清尿素氮的含量可以反映出动物机体内蛋白质的利用情况以及蛋白质是否平衡，当其含量降低时，表明动物机体对蛋白质的利用能力有所提高[11]。血脂的含量反映了机体对脂肪的代谢情况，而血脂又包括血清胆固醇和甘油三酯，当血清中两者的含量降低时，代表着机体对脂肪的利用能力的提高，从而提高仔猪对日粮的利用能力。

在本试验中，试验Ⅲ、Ⅳ组中的总蛋白和血清白蛋白的含量有极显著的提高，尿素氮的含量有了极显著的降低，且3种指标均处于正常范围内。这表明酵母锗培养物能显著提高断奶仔猪吸收利用蛋白质的能力，并且在一定程度上也代表仔猪机体的免疫能力有所提高，这也与其他指标所表现出的结果相符合。仔猪血清胆固醇的含量显著降低，甘油三酯含量得到明显降低，这说明仔猪日粮中添加适量的酵母锗培养物可以提高仔猪对脂肪的利用能力。吴贵富等（2017）[12]通过饲喂小鼠指出，富锗酵母可以降低小鼠血液中甘油三酯和总胆固醇的含量。杨利（2005）[13]日粮中添加Ge-132使蛋鸭的脂质代谢得到明显改善，整个试验期间，各试验组的血清和蛋黄中总胆固醇以及血清甘油三酯均明显下降。袁缨等（2000）[14]研究表明在肉仔鸡日粮中添加锗可以可降低血清总胆固醇、总脂、甘油三酯和胸肌胆固醇的含量。

3.3 不同水平酵母锗培养物添加量对仔猪血液中AST、ALT、ALP的影响

谷草转氨酶是转氨酶中较为重要的一种酶，它存在于肝细胞中。谷草转氨酶以两种同功异构酶的形式存在于肝细胞的线粒体和胞浆中。谷丙转氨酶主要在机体的心脏、肝脏、骨骼肌当中。肝脏中的谷丙转氨酶则主要存在于肝细胞的胞浆当中。谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性在一定程度上还代表着蛋白质在机体当中的代谢情况。碱性磷酸酶广泛存在于机体的肝脏、肾脏、骨骼肌、肠道等组织中，目前知道的碱性磷酸酶的同功异构酶共有六种，有三种都存在于肝脏中。当肝细胞受到损伤时，谷草转氨酶、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶将会从肝细胞中溢出，进入到机体血液中，致使是3种酶在血液当中的活性增高。因此可以根据这3种酶在血液中的活性来判断肝脏功能是否正常，即肝细胞是否受到损伤。骨细胞的分裂也会引起血清中碱性磷酸酶的活性增强。另外，这三种酶在机体内的活性是和机体增重呈正相关的，意味着三种酶活性的增高有可能是由于机体的生长造成的[15-16]。

在本试验中，从试验数据上来看，与对照组相比，试验组的谷草转氨酶、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶三种酶的活性均呈上升的趋势。其中，试验Ⅲ、Ⅳ组的谷丙转氨酶、碱性磷酸酶的活性与对照组相比有显著的提高，但其比值均小于1，表明仔猪的肝脏的并未发生病理性变化。

4 结论

试验结果表明，断奶仔猪日粮中添加酵母锗培养物，可以显著提高蛋白质和脂肪的吸收利用能力，显著提高白细胞和淋巴细胞的数量，增强了机体的免疫力。综合试验结果和经济因素考虑，断奶仔猪日粮中添加酵母锗培养物的最适浓度为35 mg/kg。