发酵饲料对断奶仔猪肠道菌群的影响

生物饲料工程研究中心 2月7日

摘要：本试验旨在研究发酵饲料对断奶仔猪肠道菌群的影响。将27头平均体重6.83 kg的28日龄断奶仔猪随机分为3个处理，即试验I组（基础日粮）、试验Ⅱ组（基础日粮+20%的过夜水）、试验Ⅲ组（基础日粮+菌液+20%过夜水）。试验期为15 d。试验结果表明，Ⅲ组十二指肠、空肠、回肠、盲肠和结肠中乳酸杆菌的数量显著高于Ⅰ组和Ⅱ组（P＜0.05）；Ⅲ组回肠、结肠中的芽孢杆菌数量显著高于Ⅰ组和Ⅱ组（P＜0.05），其余各组差异不显著（P＞0.05）；Ⅲ组回肠、盲肠和结肠中大肠杆菌数量显著低于Ⅰ组和Ⅱ组（P＜0.05），其余各组差异不显著（P＞0.05）。发酵饲料可改善断奶仔猪肠道菌群构成，有助于减少仔猪腹泻和增强仔猪对营养物质的消化吸收能力。

在抗生素污染问题越来越严重的今天，过多药物的应用造成仔猪肠道菌群平衡紊乱，使一些非致病菌死亡，肠道菌群平衡失调，从而引起长期腹泻或者缺乏维生素等反应，造成动物体伤害，发酵饲料的应用，是解决抗生素问题的一个有效方案。在饲料中添加有益微生物使其大量繁殖，先进行体外消化，分解饲料中的抗营养物质，当动物采食后，营养物质得到充分吸收，有益微生物又可定殖在肠道中，从而改善仔猪的肠道结构，弥补了早期断奶带来的缺点。

1 材料与方法

1.1 试验材料1.1.1 发酵用菌液成分

含有乳酸菌、枯草芽孢杆菌，总均数5×1010CFU/g。

1.1.2 试验动物和日粮配制 

选用28日龄大白×长白二元杂交断奶仔猪27头，按体重相近原则随机分为3个处理，每个处理3个重复，每个重复3头仔猪。试验I组为对照组（PD），饲喂基础日粮；试验Ⅱ组饲喂基础日粮+20%过夜水；试验Ⅲ组为发酵饲料组(ND+P)饲喂基础日粮+20%过夜水+菌液。预饲期为7d，试验期为15d。仔猪采用分栏饲养。自由采食和饮水。猪舍温度保持在28℃左右。

1.2 试验方法1.2.1 样品采集及处理 

试验结束的最后1d，每个重复随机挑选1头体重适中的健康仔猪进行屠宰，剖腹取肠段（分别为十二指肠、空肠、回肠、盲肠和结肠），两头结扎，立即带回实验室检测。于超净工作台上称取1g肠内容物于无菌试管中，加入灭菌生理盐水9mL，用涡旋振荡器振荡30s，此为10-1，依次进行10-3～10-7稀释。

1.2.2 大肠杆菌的检测 

用微量取液器分别取十二指肠、空肠、回肠、盲肠和结肠内容物10-4～10-6 稀释液0.1mL，涂布接种于麦康凯NO.3培养基平皿上（各稀释度设3个重复，并编号），置37oC培养箱中有氧培养24h后，选取粉红色或红色，表面光滑、凸起，边缘整齐不透明，质地软、粘、直径1.0～3.0mm的菌落进行计数，并进一步作生化鉴定。

1.2.3 乳酸杆菌的检测 

用微量取液器分别移取十二指肠、空肠、回肠、结肠和盲肠内容物10-5～10-7稀释液0.1mL，涂布接种于改良MC琼脂培养基平皿上（各稀释度设3个重复，并编号），置37oC培养箱中有氧培养48h后，选取乳白色，稍偏黄，表面光滑、凸起，边缘整齐不透明，质地软，直径0.6～2.7mm的菌落进行计数，并进一步作生化鉴定。

1.2.4 枯草芽孢杆菌的检测 

用微量取液器分别移取十二指肠、空肠、回肠、结肠和盲肠内容物10-5～10-7稀释液0.1mL，涂布接种于 LB 琼脂培养基平皿上（各稀释度设3个重复，并编号），置37℃培养箱中有氧培养24h后，选取乳黄色，正面中间有环形褶皱，表面光滑湿润，边缘整齐不透明的菌落进行计数，并进一步作生化鉴定。

1.2.5 仔猪肠道 pH 的测定

另取仔猪各肠段内容物0.5g放入装有4.5mL灭菌蒸馏水的试管中，在微量振荡器上震荡20min，用PHS-3C酸度计进行pH的测定。

1.3 数据处理及分析 

所有数据的统计分析均采用Excel 2003和SPSS 13.0软件统计分析，用ANOVA进行单因素方差分析，数据以平均数±标准差的形式表示，差异显著者采用Duncan氏方法进行多重比较。

2 结果与分析 

2.1 发酵饲料对断奶仔腹泻率的影响

发酵饲料对断奶仔猪腹泻率的影响见表2。由结果可以看出，Ⅲ组比Ⅰ组腹泻率降低了10.37%（P＜0.05），Ⅱ组比Ⅰ组降低6.67%（P＜0.05），Ⅲ组比Ⅱ组降低了3.7%（P＜0.05）。

2.2 发酵饲料对断奶仔猪肠道 pH 的影响 

结果显示见表3。Ⅲ组中空肠的 pH 比Ⅰ组降低了7.82%（P＜0.05），比Ⅱ组降低了9.19%（P＜0.05）；Ⅲ组中回肠的pH比Ⅱ组降低了5.3%（P＜0.05）；Ⅲ组中结肠的 pH 比Ⅰ组降低了7.66%（P＜0.05）；其他肠段及组间pH差异不显著（P＞0.05）。

2.3 发酵饲料对断奶仔猪肠道菌群的影响

结果显示见表4。Ⅲ组十二指肠、空肠、回肠、盲肠和结肠中乳酸杆菌的数量显著高于Ⅰ组和Ⅱ组（P＜0.05）；Ⅲ组回肠、结肠中的芽孢杆菌数量显著高于Ⅰ组和Ⅱ组（P＜0.05），其余各组差异不显著（P＞0.05）；Ⅲ组回肠、盲肠和结肠中大肠杆菌数量显著低于Ⅰ组和Ⅱ组（P＜0.05），其余各组差异不显著（P＞0.05）。

3 讨论 

3.1 发酵饲料对断奶仔猪腹泻率的影响

引起断奶仔猪腹泻的原因如下：饲养环境被大肠杆菌和轮状病毒污染；轮状病毒损坏了肠上皮，使营养吸收受阻；断乳后，仔猪失去了母源抗体的保护；断奶 应激，造成大肠杆菌和轮状病毒生长繁殖，使肠上皮损伤进一步恶化；饲粮由液体变为固体，使仔猪食欲减退，轮状病毒感染就越厉害，导致腹泻持续时间越久。因此，采取措施来阻止或限制轮状病毒或大肠杆菌的感染就十分重要。

本试验可明显看出，随着仔猪日龄的增加，饲喂发酵饲料的仔猪抵抗腹泻的能力显著高于不饲喂发酵饲料的的仔猪。发酵饲料中的益生菌通过在黏膜表面定植，与其发生相互作用，可以有效刺激免疫反应，把病原菌从肠道上排斥出去。很多研究表明，当有益微生物进入动物体内后，可以影响动物的免疫功能，增强自身免疫力，增加肠道黏膜对外界的抵抗力。

3.2 发酵饲料对断奶仔猪肠道 pH 的影响

哺乳期间的仔猪能分泌充足的胰脂酶、乳糖酶和蛋白酶。21日龄前胰淀粉酶分泌量较少，所以对淀粉的消化能力很差。尽管乳糖酶在仔猪出生后 0～14 日龄 活性很高，但麦芽糖酶和蔗糖酶分泌量少而且活性很低。断奶仔猪的酶活性均显著下降，分解疼痛的能力也大大降低，致使仔猪产生乳酸及分解各种营养物质的能力下降。很多试验都表明，猪采食含有发酵菌液的饲料后，肠道中的乳酸含量升高，有效的降低胃肠内的 pH 和大肠菌群数量，提高了抗菌能力，同时提高饲料消化率和动物对养分的吸收能力。

在本试验中，由于发酵饲料中含有乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌，枯草芽孢杆菌可与肠道内的有害菌群争夺氧气，抑制其生长繁殖，而乳酸杆菌自身也可以产生一些消化酶，如蔗糖酶、乳糖酶和肽酶等，分解食物中的糖分，产生大量的乙酸和乳酸， 使肠内pH和Eh下降，肠道处于酸性环境，对病原菌等有拮抗作用。乳酸能调节肠道pH，以激活胃蛋白酶，促进胃肠蠕动，提高铁、钙、磷的利用率，促进维生素 D 和铁的吸收，帮助食物的消化、吸收，减轻胀气和促进肝脏功能等。

3.3 发酵饲料对断奶仔猪肠道菌群的影响 

仔猪肠道微生物区系随宿主日龄增加形成了一个相对稳定的微生态系统，对宿主的生长起着重要作用。肠道中微生态系优势种群为厌氧菌占99%以上，而需 氧菌和兼性厌氧菌只占有1%。当畜禽下痢的时候，优势菌群发生了更替，即专型厌氧菌明显减少，需氧菌明显增多，微生态失去平衡。当给腹泻仔猪口服有益菌制剂后，肠内需氧菌与厌氧菌之间由下痢时的微生态失调逐渐恢复到正常的微生态状态，即优势菌群平衡。Canibe等试验发现，发酵菌液饲料组较不发酵组能明显降低胃肠道的有害细菌数量，提高了日粮的适口性，增加了采食量。Tran等的研究表明，发酵饲料能有效的增加胃肠道中有机酸的浓度，减少胃中的大肠杆菌的数量，可以改善肠道的菌群，提高动物的生产性能。Canibe等研究发现，添加植物乳酸菌的饲料可以影响胃肠道的微生物，降低胃的酸度和减少大肠杆菌的数量。以上这些实例都说明了发酵饲料的优越性。

在本试验中，肠道中乳酸杆菌的数量显著高于其他两组，说明在肠道原有菌群的基础上，添加的乳酸菌在肠道定殖大量繁殖，芽孢杆菌的数量也增长的趋势，大肠杆菌的数量也明显降低。