缓解母猪免疫应激的微营养调控途径.pdf

PIGS TODAY27July 2023文 张耿 楚丽翠 嘉吉动物营养母猪是农场高效稳定运营的内在动力，也是生猪产业的核心基础，抓好母猪生产才能保持生猪生产平稳健康发展。随着饲料工业的蓬勃发展和养殖水平的不断提高，以及品种的不断改良，母猪的繁殖性能也在逐年提高，因此母猪不同阶段对营养的需求也在不断地提高。但在生产过程中，丹系、法系等高产母猪时常出现母猪淘汰率高，仔猪出生体重小、弱仔多，断奶体重小，哺乳存活率低等问题，造成“高产母猪不好养”“高产母猪不高产”等错误观念。因此，如何提高母猪的生产性能潜力，是当前养殖者关注的重点。缓解母猪免疫应激的微营养调控途径营养是调控母猪生产性能和健康的关键一环，母猪营养供给是否满足母猪的需求，直接与养猪的健康以及盈利相关。在免疫应激条件下，母猪除了需要常规营养，微营养对于母猪生产性能和健康的改善也是关键一环，因其对母猪免疫健康和缓解应激更为重要。本文分析了免疫应激对母猪生产性能的影响，旨在帮助从业者通过微营养途径缓解母猪免疫应激，进而调控母猪的生产性能。1 免疫对母猪生产性能的影响免疫对母猪健康的作用毋庸置疑，其可以抵御外界病原的侵入和感染，但过度激活免疫，会消耗本应该用于动物生产的资源，从而降低母猪的生产性能（图1）。Sauber等研究表明，母猪免疫系统激活会降低泌乳性能，使采食量降低了10，使背膘损失增加了25，日产奶量从25.3磅（11.48kg）降低到了22.2磅（10.07kg），也降低了奶中的能量和蛋白质含量,窝增重随之从91.5磅（41.5kg）降低至80.4磅（36.47kg）。因免疫系统激活造成的产奶量下降，很可能是由于免疫系统激活抑制了生乳激素的分泌。因此，平衡整个机体免疫是当前提高母猪生产性能的一个重要途径1。另外，乳仔猪的主动免疫直到35日龄后才能发育完成，在哺乳期，母猪乳中的抗体对仔猪有重要保护的作用，主要是免疫球蛋白IgA，一般持续周，21日龄后，这种免疫力下降50%2。因此，如何提高猪乳中的IgA含量，也是提高母猪生产性能的一个途径。图1 不同健康水平下动物的生产水平深度Depth282 应激对于母猪生产性能的影响集约化养殖条件下，母猪面临冷热应激、转栏、高湿、换料、怀孕分娩等多重应激，由图1和表1可见，应激对母猪的生产性能影响极大，在动物处于亚健康状态下，可能会损失20%的生产潜力3。2.2 热应激猪为恒温动物，其皮下脂肪较厚，汗腺不发达，不善于通过皮肤散热来调节体温。当环境温度大于猪的最适温度时极易引起体温升高，若体温持续居高不下会导致内分泌系统紊乱，引发热应激，危害较大，尤其是对哺乳母猪来说危害更为严重，因为哺乳母猪热应激会直接影响其采食量（表1）和泌乳量，并使其体重减轻，降低整窝仔猪的生长速度。3 微营养途径提高母猪生产性能的方法3.1 酵母培养物（YC）酵母培养物是指在特定的工艺条件下由酵母菌在特定的培养基上充分发酵所形成的一类微生态制剂，主要由酵母代谢产物、深度发酵变性的培养基和少量酵母菌组成。其中，酵母代谢产物为酵母细胞外代谢产物，有上百种生物活性成分，主要包括核苷、天然抗氧化物、蛋白质、多肽、有机酸和植物甾醇等，这些成分能与整个机体有机协作，促进肠道健康和免疫图2 氧化应激影响母猪生产性能的机制图3 母猪妊娠后期和泌乳期的氧化应激表1 应激对猪饲料效率的负面影响应激源影响的指标影响幅度热应激肮脏的环境采食量-47.0%-32.3%-8.0%热应激减小空间料肉比+16.3%+10.0%2.1 氧化应激大多数应激都包含氧化应激，应激不断产生的自由基会突破抗氧化防御系统4。在过去的几十年里，由于遗传、营养和管理的改善，动物的生产性能得到了显著的改善。然而，高产意味着高的氧化代谢，高产本身会引起机体的更多氧化应激。对于氧化应激，人们还没有给予足够的重视和关注。其实，过高的氧化应激会打破正常的氧化代谢平衡，导致细胞的损伤，也会消耗本应该用于动物生产的资源，从而降低动物的生产性能以及健康，尤其是繁殖动物和处于一些极端的环境以及病原应激下的动物，遭受的损失比我们想象的大得多（图2）。由图3可见，妊娠后期分解代谢加速，血清抗氧化剂水平（维生素E和抗坏血酸）下降，氧化应激严重，这个阶段的机体健康对于母猪的生产性能的发挥尤为重要。PIGS TODAY29July 2023健康。酵母培养物能够参与机体免疫反应，促进吞噬细胞杀灭病原，提高补体水平和活性识别抗原，提高自然杀伤细胞的活性以降低病原的复制和感染能力。酵母培养物可以帮助母猪打造更坚固有效的免疫系统，在发病早期快速有效反应可以保证机体的适度免疫而不过度激发免疫，达到免疫平衡。酵母培养物能维持良好的肠道形态，促进肠道养分消化吸收，增强应激下肠道紧密结合，增强应激下肠道保护，促进肠道结构的完整，加强肠道的免疫屏障功能，利于减轻症状和使动物尽快从疾病状态中恢复。酵母培养物还能促进有益菌增殖，改善肠道菌群平衡（图4）。由图5可见，饲喂酵母培养物的母猪有更好的乳源抗体，其有更好的仔猪保护力，意味着酵母培养物能降低哺乳仔猪的死亡率，进而提高母猪的生产性能。图4 酵母培养物的作用机理图5 酵母培养物对猪乳流行性腹泻特异性IgA的影响图6 葡萄籽及其他植物提取物对母猪生产性能的影响刑宝松在整个妊娠期和泌乳期母猪日粮中添加0.3%YC显著提高了初生窝重、个体重、断奶窝重、个体重和日增重5。乔建国在妊娠后期和泌乳期母猪日粮中添加YC显著提高了试验组窝产活仔数和断奶仔猪数6。SHEN Y B等通过大规模母猪试验表明在妊娠期添加YC 5g/d，泌乳期15g/d试验组仔猪增重极显著高于对照组，在初产母猪中效果更加明显7。汤飞飞试验表明添加YC能显著提高母猪产活仔数、断奶仔猪数、仔猪初生窝重、断奶窝重和窝增重，对母猪饲料转化率有升高的趋势8。3.2 葡萄籽提取物减少机体氧化的最好方法是使用多样化的外源性抗氧化剂。细胞就像城堡一样，只有使用综合防御途径才能得到很好的保护。大量研究表明，只使用高水平的合成维生素E或维生素C绝不是最好的选择，通过在各个层面上提高抗氧化剂的防御能力，才能缓解氧化应激。葡萄籽提取物的体内抗氧化性强，通过促进维生素E再生、中和自由基和提升谷胱甘肽过氧化物酶的再生减轻机体氧化应激，从而提升母猪的生产性能，保护动物健康。由图6可见，妊娠期和哺乳期饲喂葡萄籽及其他植物提取物，能提高仔猪初生重和断奶重。深度Depth30试验还表明，葡萄籽及其他植物提取物在种猪料中使用，已证明可以提高后代生产性能（体重、平均日增重、饲料转化率以及存活率），同时可避免过度使用VE带来的负面影响。3.3 植源性饲料添加剂（PFA）植源性饲料添加剂是一组从草药或香辛料等植物中提取出来的天然物质，最主要的好处在于其抗氧化特性和改善饲料适口性以及刺激猪只采食等，其抗氧化作用有2种不同的作用方式。首先，由于其特定的分子结构，精油可以清除活性氧（ROS），而ROS对生物大分子（如脂质、蛋白质和DNA）的氧化损伤被认为是各种疾病的初始阶段。其次，精油可以通过增加机体内抗氧化酶的产量来增强机体内源性抗氧化系统。超氧化物酶歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）是必需的能使有害ROS失活的抗氧化酶。一项对母猪的研究表明，添加植源性饲料添加剂会刺激这些抗氧化酶的合成，从而增强机体内源性抗氧化系统（表2）9。一种植源性混合物（精油、黄酮类化合物、刺激性物质和黏液）已被证明可以提高哺乳母猪的采食量。在不同的生产条件下进行了7项研究，在每项研究中，在整个哺乳期间各试验组母猪分别饲喂含有这种添加了植源性混合物（400g/MT）的日粮或对照日粮。图7显示了该项试验研究中不同试验处理哺乳母猪平均日摄食量情况比，日粮中添加了这种植源性混合物的哺乳母猪采食量毫无例外地都提高了（平均提高了7%）。试验数据表明，这种植源性混合物配方能够有效提高哺乳期母猪的摄食量，值得推广。表2 PFA对妊娠期和哺乳期母猪血液样本中抗氧化酶的影响图7 哺乳母猪日摄食量对比试验采样时间GSH-Px（ug/dL）SOD（u/mL）对照DFA对照DFA妊娠后期997103098105分娩期10801124111116哺乳期结束971100990973.4 酵母硒硒是重要的细胞抗氧化剂谷胱甘肽过氧化物酶的关键组成成分，参与机体多种代谢活动。硒能清除体内自由基，有效地抑制过氧化脂质的产生，增强机体免疫功能，因此硒能提高母猪的繁殖性能。与无机硒相比，酵母硒安全、利用率高以及对环境污染小。从营养学角度讲，补硒就是补硒代蛋氨酸，要选硒蛋氨酸含量高的，既可以满足在硒不足或氧化应激硒是重要的细胞抗氧化剂谷胱甘肽过氧化物酶的关键组成成分，参与机体多种代谢活动。硒能清除体内自由基，有效地抑制过氧化脂质的产生，增强机体免疫功能，因此硒能提高母猪的繁殖性能。PIGS TODAY31July 2023图8 母猪血清中硒浓度图9 试验母猪所产仔猪血清中硒浓度引起蛋白质需要增加时对GSH-Px活性的维持，又可使体内有一定储备。YOON的研究表明，仔猪出生时，饲喂酵母硒的母猪及其所产仔猪血清中硒含量高于对照组和无机硒组，只有酵母硒组母猪所生产的仔猪出生时血清硒浓度较高（图8、图9）。同时，饲喂酵母硒的母猪初乳和乳硒浓度均显著增加(P0.01)10。当前猪价低迷、饲料成本居高不下、非洲猪瘟疫情时有发生，养猪业处于市场“寒冬”，持续萎靡的市场行情使得广大养殖户处于深度亏损的状态。重压面前，笔者梳理了以上微营养途径，希望能更多挖掘母猪生产性能的潜力，助力养殖者摆脱困境，实现真正的增效降本。参考文献1 SAUBER T E,STAHLY T S,NONNECKE B J.Effect of level of chronic immune system activation on the lactational performance of sows.J.Journal of Animal Science,1999,77(8):1985-1993.2 HUSBAND A J,SEAMAN J T.Vaccination of piglets against Escherichia coli enteritisJ.Australian Veterinary Journal,1979,55(9):435-436.3 SILVIA M,FERNANDO T,MARINA R,et al.Causes,consequences and biomarkers of stress in swine:an update.J.BMC Veterinary Research,2016,12(1):171.4 SURAI P F,FISININ V L.Vitagenes in poultry production:Part 1.Technological and environmental stressesJ.Worlds Poultry Science Journal,2016,72(4):721-734.5 邢宝松,王修启,张兆敏,侯自花.酵母培养物对母猪繁殖性能的影响J.粮食与饲料工业,2004(11):37-38.6 乔建国,陈度煌,余端梨,甄玉国.酵母培养物益康“xp”对母猪繁殖性能的影响J.江西农业大学学报,2007,29(2):266-269.7 SHEN Y B,PIAO X S,KIM S W.Effects of yeast culture supplementation on growth performance,intestinal heath,and immune response of nursery pigsJ.Journal of Animal Science,2009,87:2614-2624.8 汤飞飞.母猪妊娠后期和仔猪日粮添加酵母培养物对母猪生产性能,仔猪肠道健康及免疫机能的影响D.南京:南京农业大学,2012.9 张振玲,科里莫兰.植源性饲料添加剂（PFA）与哺乳母猪热应激J.今日养猪业,2023(02):61-62.10 YOON I,MCMILLAN E.Comparative effects of organic and inorganic selenium on selenium transfer from sows to nursing pigsJ.Journal of Animal Science,2006,84(7):1729-1733.11 魏长友,DANNY M H.有机硒有助于母猪和断奶前仔猪的生长J.国外畜牧学(猪与禽),2006,26(5):15-17在妊娠母猪和哺乳母猪的日粮中可用酵母硒替代亚硒酸钠，可以提高仔猪的体重和存活率11。