猪肠道微生物菌群特征与营养调控
2021-01-10丁焱刘佳江苏省泰兴市虹桥镇畜牧兽医站225453
丁焱 刘佳/江苏省泰兴市虹桥镇畜牧兽医站 225453
营养物质对猪只的生长和性能的提升具有重要的作用,而猪肠道微生物有助于营养物质在肠道内的消化和吸收,许多学者重视对肠道微生物的研究。可以发现,如果在猪的饲料中添加蛋白质、抗生素、益生菌等物质可以影响肠道的菌群结构,促进猪只的新陈代谢,保证猪的肠道健康。为此,可以通过营养技术手段来改善肠道内的微生物平衡,提高猪只生长性能的同时保证养殖户的经济收入。
1 猪肠道微生物菌群特点
1.1 多样性调查研究显示,动物肠道内有着很多细菌类微生物,并且微生物的种类丰富,可多达500 多种。有的学者研究表明,猪肠道内菌群可达25个门,主要涉及螺旋菌门、变形菌门、蓝菌门等。随着猪只日龄的增加,肠道道内主要的菌群还是以拟杆菌门、厚壁菌门和螺旋菌门为主。
1.2 差异性
1.2.1 不同肠道分布的差异性调查研究显示,猪只不同消化道解剖部位的微生物的数量也存在差异性,有研究表明,从十二指肠到结肠部位的细菌总数呈现递减的趋势,而大肠段的细菌数量高于小肠段,盲肠部位的细菌数量要高于十二指肠和空肠部。此外,十二指肠、空肠和回肠中细菌的数量相似度较高。从菌群结构上看,小肠中主要以变形菌等门为主,大肠主要以普氏菌属、罗氏菌属为主,出现这种差异主要与各肠部位的生理功能有着密切的关系。
1.2.2 不同品种分布差异性调查研究表明,不同品种的猪只肠道微生物的分布存在差异性,以荣昌猪、藏猪和大白猪为例,在这些猪只能够检查出15个门类的细菌,其中藏族和荣昌猪的厚壁菌和螺旋菌高,而拟杆菌的比例更低,其中藏族螺旋菌的比例高于荣昌猪;和藏猪相比,白猪和荣昌猪肠道内无壁菌的比例更高,而纤维杆菌的比例低,但是藏猪粪便中的乳酸菌和纤维杆菌高于其他的两种猪,出现该种差异主要和猪只的免疫功能和采食特征有着直接的关系。
1.3 关联性有研究发现,将以上三种类型猪只的粪便悬液接种到无菌小白鼠的消化道内,肠道内能够复制出肠道菌群。此外,将藏族的粪便移植给哺乳仔猪,仔猪的肠道健康不会受到影响,可能会提高肠道内丙酸和丁酸的含量。可以移植荣昌猪的粪菌,观察小白鼠后会发现肌肉有脂肪沉淀,并且数量明显增加。调查研究也表明,猪只的骨骼肌表型与优势菌有着直接的关系。
2 营养对肠道微生物的调控
2.1 日粮碳水化合物的影响
2.1.1 日粮纤维对猪肠道菌群影响增加猪只的日料纤维,促进猪只更好的消化吸收营养,更有饱腹感,并且调节肠道的微生物结构,改善微生态环境,促进猪只的健康生长。在仔猪的日粮中添加小麦麸豌豆纤维,可以减少仔猪发生腹泻的概率,同时能够提高肠道内乳酸菌的含量。猪肠道内含有不同类型纤维的特定菌群,而肠道微生物群落结构的变化也会改变原有的发酵方式。
2.1.2 寡糖对肠道特定菌群的影响苹果果胶寡糖能够改善育肥猪酮体以及肉质的性质,增加肠道细菌数量。在7~35 日龄仔猪的饲料中添加甘露寡糖可以促进仔猪的生长。可以在猪的饲料中添加壳寡糖,目的是降低盲肠中有害菌的数量。寡糖的使用和动物的生理阶段有着直接的关系,但是利用寡糖对微生物代谢产物进行调控,进而使猪肠道产生免疫屏障功能还需要进一步研究。
2.2 日粮蛋白质对肠道菌群的影响随着我国养猪业的规模化和集约化发展,出现了低蛋白平衡氨基酸日粮,解决了我国优质蛋白质饲料短缺和抗生素耐药性的问题。在饲料中添加低蛋白平衡氨基酸能够提高对氮的利用效率,减少尿液中氮的排放量,影响原有的猪肠道微生物菌群结构和多样性,提高肠道内有益菌的数量和降低有害菌的数量。通过研究对比发现,和正常的蛋白质治疗相比,低蛋白日粮能够提高空肠绒毛高度,在促进猪只健康生长的同时能够改善组织的肠道消化能力。
2.3 益生菌对猪肠道菌群的影响许多研究表明,在日粮中添加益生菌可以让肠道微生态更加平衡,通过益生菌来调控猪肠道内的菌群结构,降低肠道内的pH 值,为改善肠道内微生态环境和增强组织的免疫力奠定基础,促进组织消化和吸收营养物质,提高猪只的生产性能。例如在饲料中添加乳酸杆菌和芽孢杆菌能够提高育肥猪结肠菌群的丰度;对16 周育肥猪在饲料中添加芽孢杆菌能够增加猪只粪便中乳酸杆菌和大肠杆菌的含量,对6 周的育肥猪,在饲料中添加芽孢杆菌会促进猪只对干物质消化率的提升;在饲料中添加粪肠球菌可以增加仔猪粪便中乳酸菌的数量,而大肠杆菌和沙门氏菌的数量明显降低;可以在饲料中添加复合菌剂,目的是降低仔猪的腹泻概率。在饲料中添加酸乳杆菌可以增加母猪粪便中的乳酸菌含量。
2.4 脂肪会影响猪肠道内菌群的数量为在饲料中添加椰子油,能够提高肠道有益菌群的数量,减少有害菌的数量,并通过脂肪来调节肠道微生态环境能够促进猪只的生长,减少猪只出现应激的可能。
2.5 抗生素和其他添加剂对肠道菌群的影响
2.5.1 抗生素的影响日粮中添加恩拉霉素可以促进组织生产性能的提高,但是也会影响猪肠道的菌群结构。停止添加抗生素一周之后,猪只的肠道菌群不能恢复正常,如果添加过量的抗生素对仔猪肠道内微生态平衡非常不利。
2.5.2 其它添加剂的影响在猪饲料中添加一定量的植物源性益生素,可提高猪只的生产性能,改变传统的抗生素使用方式。但是有些植物源性益生素的效果可能不显著。在饲料中添加凝结芽孢杆菌可以增强仔猪的肠道屏障能力,减少仔猪腹泻的发生。给仔猪灌服屎肠球菌能够改善由大肠杆菌导致的新生仔猪腹泻,缓解肠道免疫屏障功能受损。此外,在断奶仔猪的饲料中添加苯甲酸有助于仔猪肠道的健康,并且降低肠道食糜pH 值。重组菌丝霉素能够降低仔猪的腹泻发病概率,改善肠道的功能,和抗生素与益生菌相比,重组菌丝霉素可以促进小肠黏膜紧密连接蛋白的表达,加强对糖的吸收,能够替代抗生素。在断奶仔猪的日粮中添加木聚糖酶,可提高仔猪的生产性能,加强对养分的吸收和消化,保证肠内菌群的平衡。但是有的研究也发现,添加木聚糖酶对断奶仔猪的菌群数量没有明显的影响。
3 结语
综合上面的阐述可以知道,肠道微生物和猪只的健康有着密切的关系。肠道微生物不仅会影响组织对营养的消化和吸收,同时和猪只的发病也有着直接的关系。因此,在未来生猪养殖业发展的过程中,应该采取多种新技术来研究肠道微生物菌群的结构,通过有益菌群来调控营养,让肠道能够更好的吸收和消化营养,提高猪只的生长性能,促进猪只的生长。