免疫去势(IM)与制剂雷托帕明(RAC)联合使用对育肥后期母猪行为及人猪互作效果评价
2019-04-02张振玲编译
张振玲(编译)
(徐州生物工程职业技术学院动物工程系,江苏 徐州 221006)
1 引言
Ractopamine, 中 文 译 为 雷托帕明,又名莱克多巴胺,简称RAC,是一种β 肾上腺素激动剂,国外被作为育肥猪饲料添加剂以提高其增重,同时增加瘦肉沉 积(Rickard et al., 2017; Rikard-Bell et al., 2009)。巴西、美国和加拿大等国养殖的猪通常在育肥阶段后期使用RAC 添加剂。欧盟与中国特别禁止用RAC 作为饲料添加剂喂猪。禁用RAC 在猪日粮中添加使用的主要原因之一,是它对动物行为有负面的影响。最近的研究表明,用RAC 喂养的猪可能表现出人工处置困难(James et al., 2013; Puls et al., 2015);同时,用RAC 喂养的猪的代谢变化也预示着猪的兴奋性和攻击性都发生了变化(Athayde et al., 2013;James et al., 2013)。猪的攻击性及人工处置困难可能反过来导致胴体质量差(D’Eath et al., 2010),并导致其摔倒和死猪的发生率增加(Zurbrigg et al., 2017)。 尽 管 对 促性腺激素释放因子(GnRH)的免疫最初是作为公猪手术去势的一种替代方法,但是近年来已经成为一种可以提高重体型母猪生长性能的手段(通过抑制母猪的生殖活动)或替代办法(Bohrer et al., 2014;Rodrigues et al., 2016 ;Van den Broeke et al., 2016)。尽管免疫去势对于猪的福利、人工处置和动物行为的影响已经有所报道(Andersson et al., 2012;Guay et al., 2013),但直到目前为止,这一问题还没有在免疫母猪身上得到重视。此外,Poletto(2010 A) 报 道 称, 添 加RAC 饲养的母猪表现出行为变化,表现为对同圈内伙伴攻击行为的增加。鉴于最近出现的将IM 作为饲养母猪达到较重屠宰重量的一种手段,评估其行为结果值得人们关注,无论IM 是否与RAC 联合使用。因此,假设添加RAC 喂养的母猪可能对饲养管理员或其同圈伙伴都更具有攻击性,IM 则可能会抑制这些负面作用或影响。为检验这一假设,我们在试验猪圈中观察描述了母猪的日常行为(24 h)及其与观察者的相互作用。
2 材料和方法
所有涉及动物的程序和分析都已得到米纳斯吉拉斯联邦大学(Federal University of Minas Gerais)动物保护和使用委员会的审查和批准(COEA/UFMG,第243/2015 号)。
2.1 供试猪、猪圈及试验分组
根据体重(59.25 ~68.25 kg)选择72 头杂交母猪(Dan Bred DB-90/Naima x Choice P-76), 并 分 配到生长育肥舍内的36 个圈内(每圈2 头)。选择的供试猪平均体重为63.50±0.40 kg,在生长育肥舍内一直饲养到屠宰结束(约25 周龄)。在试验期间(15—25 周),所有的供试母猪都可以自由获得饲料和饮水,且日粮均满足或超过其最低营养要求(Rostagno et al. 2011)。育肥舍内猪圈成两列排列,中间用金属栅格隔开,圈内有半板条地板(1.75×1.75 m),每头母猪初始可用地板面积为1.53 m2。每圈均配备1 个四槽口给料器和1 个饮水头。1个数据记录器(型号174-H,Testo,意大利米拉诺)安装在育肥舍中间(在母猪背部高度的水平),可以连续测量温度和湿度。试验处理按免疫类别(非免疫(N)、免疫(I))和添加RAC 水平(0,10 mg/kg)组成2×2 因子排列,每个处理组18头猪(N0,N10,I0,I10)。
2.1.1 试验准备与处理
在 第15 周 时,36 头 母 猪 第1 次 注 射 疫 苗(Vivax®, Zoetis An imal Health, São Paulo, 巴 西 圣 保罗),第2 次注射是在4 周后(即第19 周)。该疫苗的化学组成为每毫升含GnRH 类白喉类毒素缀合物抗原0.2 mg,盐酸二乙基氨基乙基右旋糖酐(diethylaminoethyldextran hydrochloride)150 mg 作 为佐剂(Zoetis, São Paulo,巴西圣保罗)。根据疫苗制造商的建议,在耳后皮下注射进行免疫(2 mL)。未免疫母猪按照上述相同的程序注射生理盐水。在试验的最后1 个月(21—25 周),所有的母猪每天都接受成熟公猪的挑逗。每个处理的母猪4 头组被带到公猪圈,并接触公猪20 min。为了排除任何公猪方面的因素影响,每组母猪均随机地出现在每只公猪面前相同的次数。有一位观察人员站在猪圈前的过道上,阻止任何攻击性行为和爬跨行为发生。在21 周龄时,每一个免疫组(共2 组)与非免疫组(共2 组)的18 只母猪在屠宰前28 d 内,一组日粮中添加RAC(10 mg/kg)添加剂,另一组则不添加。母猪饲喂相同的玉米-大豆日粮,从第15 周至第21 周,添加RAC 添加剂的日粮中的氨基酸含量要调整以基本满足或超过最低要求(Rostagno et al., 2011)。
2.2 日常行为取样与记录
试 验 最 后1 周,24 h 的 时 限内观察完所有的试验猪圈。表1 描述了所使用的基本方法,观察人员由两名人员组成,两名观察员穿过位于猪圈舍侧边的两个过道,持续24 h 记录每12 min 内表达一次某特定行为的母猪的数量。
表1 是对行为的定义。收集数据为单个行为的计数,并在分析之前转换为百分比。
表1 对猪只行为的定义
行为观察在10:00 开始,大约在观察开始前的1 h,观察人员就在圈栏旁走动,以使试验母猪习惯或适应,从而防止任何因人们观察过程而导致的母猪行为表达的改变。记录每头试验母猪的行为,每个圈的数据平均后再转换为每小时每个行为的百分比。
2.3 人猪相互影响分析
在试验最后1 周,即24-25周,通过一项恐惧测试评估了母猪与人们互动的内在能力,这项测试由Gonyou and Stricklin 于1998 年修订,2013 年由Guay 等人采纳使用。试验圈舍邻近的试验猪圈用于评估IM 和RAC 对人猪相互作用的交互作用,如图1 所示。距离入口门对面的墙一米远画线(红色虚线),以测试小母猪(每次1 组4 头(蓝色)越过红线并接近观察者(绿色)所花的时间。
图1 用于评估人猪互作的测试猪圈示意图
所有供试母猪都分成组,每组4 头(4 个不同处理),进行恐惧测试。一位非饲养管理者的观察者站在猪圈一侧,在离这个位置1 m 远的地板上画一条线。另一位站在圈栏外的观察者记录了母猪穿越圈栏向人走去的时间。每组母猪与观察者的相互作用时间限定为3 min,相互作用的等级为0 ~5(0 =无相互作用,1 =嗅观察者的衣服,2 =用鼻子轻触观察者,3 =用鼻子主动接触观察者,4 =非攻击性地轻咬,5 =猪攻击性地扭拧观察者的衣服)。所有行为程序均由同一组人员进行。
2.4 统计分析
使用R 软件进行统计(R 软件 3.4.1 版,2017),具体过程略。
3 结果
3.1 24 h 观察期内的行为表现
24 h 内,无论试验组还是非试验组均明显出现两个摄食行为高峰期(即早上5~7时(7.90%, F(3.84)=8.74;P <0.001)和晚上5 ~9 时(9.20%, F(3.84)=8.74;P <0.001)),中 午从11 时至下午1 时摄食行为下降(0.20%,F(3.84)=8.74;P <0.001)。饮水行为方面,母猪从凌晨1 时到凌晨5 时和晚上7 时至夜间12 时分别 增 加4.30% 和2.80%)(F(3.84)=5.76;P <0.001),在上午8 ~9 时和上午11 时至下午2 时这两个时间段不饮水(F(3.84)=5.76;P <0.001)。一天中大部分的时间,从早上8时至下午4 时躺卧行为更频繁(96.60%,F(3.84)=6.41;P <0.001),晚上6 至7 时有所降低(74.40%,F(3.84)==6.41;P <0.001)。共观察到6 次争斗行为,其中4 次发生在I0 组母猪(凌晨1 时至凌晨3 时),2 次发生在I10 组母猪(晚上6 至7时)。站立行为在白天没有显示任何最大和最小频率的可识别模式,在整个观察期内均未观察到爬跨行为。
3.2 GnRH 免疫和添加雷托帕明对母猪日常行为的影响
表2 显 示 了 在24 h 内IM、RAC 和时间在行为性状上相互作用的评估结果。
免疫母猪站立时间比未免疫组显 著 减 少32.40%(F(4.26)=6.66;P <0.05)。非 免 疫 母 猪 在24 h 内没有表现出任何攻击性的尝试,免疫母猪几乎无攻击性行为(0.07%,F(4.26)=1.80;P >0.05)。 添 加RAC 不影响母猪的行为(P >0.05)。IM 与RAC 无交互作用,IM、RAC与时间无交互作用(P >0.05)。
3.3 GnRH 免疫和RAC 添加对人猪互作的影响
表3 给出了人与猪间的相互作用数据。RAC 对任何评价参数均无影响(P >0.05)。
虽然对GnRH 免疫不影响母猪对处于圈内的人的攻击性(P >0.05),但免疫母猪接近人所花的时间极明显较 少, 为33.7 s(F(4.96)=50.58;P <0.001),其非免疫母猪首次接近观察者时间为62.7 s(F(4.96)=25.28;P <0.001)。
表2 24 h 内四个处理母猪的特定行为的平均时间百分比
表3 不同处理的人-猪交互作用
4 讨论
这次研究的主要目的是评价育肥母猪对GnRH(IM) 免疫的行为反应,并探讨IM 和RAC 对这些参数的可能的交互作用。近年来一些学者研究了IM 和RAC 对猪行为和人猪相互作用的单独和交互作用(Guay et al., 2013;Needham et al., 2017;Rocha et al., 2013)。然而,这些研究主要针对的是阉割公猪。考虑到IM 作为饲养母猪手段以达到更高屠宰重量的一种有价值的手段或方法,评介其对母猪行为影响的结果(无论是否与RAC 联用)值得关注。这是首次针对上市重型母猪的IM方面的研究。
有几项研究阐述了IM 对公猪行为的影响。免疫去势的公猪每天表现出的行为模式与物理阉割去势的公猪类似(Guay et al.,2013)。尽管行为上有相似之处,但免疫组在育肥圈里与人互动时会更好奇,而且在屠宰场摔倒和死猪的发生率也会降低。未免疫母猪对同圈伙伴的攻击性增强(Poletto et al.,2010a)。添加RAC 母猪的攻击性变小。这种行为变化可能是由于母猪缺乏血清素激活信号以及RAC 对多巴胺等调节系统的间接作用所致。从行为角度看,IM 和RAC 之间的相互作用似乎是相反的,这一点正 如Rocha et al.,(2013)所 证 明的那样,即在免疫去势的公猪中,RAC 处理对一般行为产生不利影响(Rocha et al., 2013)。
结果表明,与未免疫去势的母猪相比,免疫去势母猪站立时间较短,而添加RAC 组及各处理间的交互作用均未达到显着性水平。较小群体(成对)和相对较大空间(1.75×1.75 m,每圈)里的母猪躺卧行为不受各处理的影响。这次的研究结果与其他有关动物在添加RAC 时更加活跃和警觉的研究结果相矛盾(Marchant-Forde et al., 2003; Poletto et al., 2010b),部分原因可能是缘于不同的舍饲条件(这次研究中舍饲条件较好,比较宽敞)。此外,对照定时饲喂时的坐姿方式,可以看出在喂食时段附近母猪花费更多的时间用于坐姿,这可能意味着在喂食时的应激压力更大。这一结果值得进一步关注。
免疫去势母猪和免疫去势公猪的饲料摄入量通常增加,特别是在第2 次免疫注射之后(Daza et al., 2014;Dunshea et al., 2013; Elsbernd et al., 2017; Puls et al., 2014)。在饲料摄入量方面,研究小组以前的行为评估数据(Rodrigues et al., 2016)并没有显示出进食次数的增加(可能当时猪进食时面临较低的应激压力)。
因为直接接触性成熟的公猪,可能会引发母猪生殖活动增强的迹象(Eastham and Cole, 1987), 预计未免疫去势母猪在圈内,可能会表现出更多次类似爬跨行为的过分亲近行为(Dial et al., 1983)。在这方面,Rodrigues et al. (2016) 研究结果表明未免疫去势母猪的生殖行为活动(生殖道发育和发情)高于免疫去势母猪。这次研究24 h 的评估期可能不足以检测到育肥阶段母猪的爬跨行为。
正 如Forkman et al.(2007) 所讨论的那样,人-猪交互作用测试的要点是通过运动反应等评分,来评估动物的易运输性和反应能力。此外,在这次研究中所用的混群猪的试验非常重要,因为混合群体内的等级特征和社会凝聚力可能会对反应产生影响(Forkman et al., 2007)。考 虑 到 这个实验站的小母猪的圈很小,决定使用测试圈。当小母猪被引导到测试圈时,免疫去势母猪花费较少的时间来接近观察者并与观察者进行互动。有证据表明猪害怕人对猪的生产力以及动物福利都有不利的影响(Coleman et al., 2000;Day et al., 2002;Hemsworth et al., 1989;Janczak et al., 2003)。 结 合 这 次研究结果,未免疫去势小母猪比免疫去势的小母猪表现出更高的恐惧倾向。此外,在标准猪圈内人(饲养人员)猪间的高频次的身体接触与肉质呈显著正相关(Hemsworth et al., 2002)。 在 这 次研究中,不同处理对母猪和观察者之间的相互作用无影响。对于IM,在第2 次免疫注射后,猪对圈栏内的同伴及饲养员的攻击性都 降 低(Baumgartner et al., 2010;Bradford and Mellencamp, 2013)。观察者不习惯于处理试验母猪,可能是人猪交互作用试验效果差的原因。RAC 对人猪相互作用的影响研究结果是相互矛盾的。如Peterson et al. (2015)的研究结果表明日粮中添加5mg/kg RAC 的猪,对于人的反应相似,而James et al.(2013)观察到在日粮中添加20 mg/kg RAC 的动物往往在较激烈处理时更容易受到应激压力。
综上所述,这次的研究结果是IM 能在不影响母猪与人的互动的情况下,提高母猪的好奇心,而RAC对母猪的行为影响有限。因此,鉴于母猪的行为以及与人的交互作用,IM 似乎并不有损于动物福利。
参考文献略。
(原文:ALVES RODRIGUES L, DE ALMEIDA F R C L, ALVES FERREIRA F N, et al. Assessment of ractopamine supplementation and immunization against GnRH effects on behavioral traits and human-pig interaction in heavy weight market gilts[J]. Applied Animal Behaviour Science, 2018, 207:20-25.)