添加酵母提取物和动物血浆蛋白对断奶仔猪生长性能和肠道形态学参数的影响

美国的养猪场通常在19日龄左右给仔猪断奶，以优化猪的生产性能和尽可能减少母猪病原菌感染¹。这个养殖管理上的变化为饲料行业提出了挑战。研制保育混合型日粮以优化断奶后仔猪的生长发育。在保育猪（饲喂断奶后1至14天）日粮中添加喷干动物血浆(AP)将持续改善猪的生长性能 ^2，3，并且当前在广泛使用。近期发现，乳清蛋白与AP都可作为断奶仔猪的蛋白质原料使用⁴。肠道绒毛膜萎缩是由于断奶后采食不好，缺乏摄入饲料颗粒对肠道上皮的刺激^5，6。然而，其它许多因素，包括母乳中缺乏有效成分、日粮的形式、环境温度、群饲应激、病原微生物的感染或保育日粮中过敏原可能导致肠道绒毛膜的萎缩⁷。断奶后饲喂AP日粮，无论采食量的大小，均可使绒毛的高度、绒毛高度与隐窝深度的比率提高⁸。

本研究中使用的干酵母提取物(YP)产品具有很大的市场前景。因为许多欧洲国家目前限制动物性的产品作为饲料原料⁹。因此，这两项试验的目的是在保育期饲喂YP产品，观察它们对仔猪生长性能和肠道形态学的影响，并比较YP与AP的功效。试验设抗生素饲料添加剂（Carbadox，卡巴氧）组和非添加组。在这两项试验中同时也观察了保育日粮处理对后期生长、肥育阶段猪的生长性能的影响。

1. 材料与方法

1.1 动物

在该试验开始之前，试验计划得到了密苏里州大学的动物保护与利用委员会的同意。在试验1中选择了144只刚断奶的杂交猪(GenetiPorc USA, LLC, 莫里斯, 明尼苏达州)，平均19±1 日龄，体重为 5.72±0.02 kg。 试验 2 中，选择了80头刚断奶的杂交(GenetiPorc USA)猪，平均20±1日龄，体重为 6.17±0.03 kg。公猪与母猪均等地分配到两个保育试验中。在第二个试验中，只有42只母猪保留到上市体重。试验在断奶后的第130天终止（平均最终体重为104±3.1 kg)。

1.2 日粮处理

在28天的保育试验中，根据猪的体重、性别和窝数将猪分为三个日粮处理组，使用完全随机区组设计。第一阶段的基础日粮（0-14天；22.5%粗蛋白，1.5%总赖氨酸）和第二阶段的基础日粮（15-28天；19.5%的粗蛋白， 1.3%的总赖氨酸）中含有玉米、豆泊、干乳清粉和标准维生素-矿物质预混料。 基础日粮中提供了 3.55 Mcal / kg 的代谢能(ME)、0.9%的钙、0.55%的有效磷。

两个其它的日粮处理组：第一阶段基础日粮中添加5.0% AP (AP920; American Protein Corporation Inc, Ames, Iowa) 或5.0%YP (新普乐; 奥特奇公司)；在第二阶段日粮中添加2.5%AP或2.5% YP。 试验一的所有处理组日粮都含有每公斤55 mg的carbadox (卡巴氧; Phibro Animal Health, Ridgefield Park, New Jersey)，因此试验二的所有保育日粮中并没有添加抗生素。YP产品是一种干酵母提取物，含有至少60%粗蛋白(CP)，1.0% 的粗脂肪、0.4% 粗纤维, 和7.4%总赖氨酸。AP 产品由清蛋白和球蛋白，还有至少78% CP、 0.5% 粗脂肪、0.5% 粗纤维和6.8% 总赖氨酸。试验二，采用四个阶段，即生长(生长阶段1和2)和肥育(肥育阶段1和2)的饲喂方案(一个阶段为4周; 分别含有17.5%、15.5%、14%和12%的粗蛋白; 1.1%、0.9%、0.8%和0.7%的总赖氨酸)。

生长肥育日粮以玉米和豆泊为基础，含有3.35 Mcal/kg 的代谢能。在生长和肥育阶段不加抗生素。所有的日粮以粉料的形式饲喂，所有的营养需求都满足和超过推荐的营养需要。¹⁰

1.3 饲养管理和生长性能参数

试验1：每个组有8个重复（栏），每个重复6头猪（三只公猪，三只母猪）。两个试验都在密苏里州大学的养猪研究实验站进行的。具环境条件可控的保育室，已被清洗和消毒的铁丝网地面（0.4 m²/头）。28天的保育期，猪和喂料槽每周逐只称重。 在实验2中，42头猪（每组7只，每栏有2只母猪）持续进行达到上市体重。在生长和肥育期，试验在密苏里州大学的养猪研究实验站进行，自然通风，改建的敞开式的猪舍（1.2 m²/每头），部分采用已清洗和消毒了的混凝土地板。试验中，猪和喂料槽每两周称重。130天（28天保育期加上102天生长-肥育期）时屠宰，专业技术员用实时超声扫描仪(Aloka 500)测定第十根肋骨的背膘厚度、背最长肌面积和瘦肉率。

1.4 十二指肠形态学分析

试验 1：分别在第7、14和28天时每组随机选取八头猪（每栏一个）进行剖杀采集肠道十二指肠样品。在试验2：分别在第7和28天时每组随机选取七头猪（每栏一个）进行剖杀采集肠道十二指肠样品。取接近幽门15cm长的十二指肠，分离肠系膜，并用10%的中性福尔马林缓冲液冲洗。将此肠段的远端结扎（封口），并用5ml 10%的中性福尔马林缓冲液将肠管扩大。然后将近段打结扎（封口）。肠道在约20 mL 10%的中性福尔马林缓冲液中浸溶24小时。肠道横切面用低溶石腊处理切片（5 um厚）并用苏木精和曙红染色11,12。总绒毛的高度测量自绒毛的顶端到隐窝口，隐窝深度绒毛连接处到隐窝底部。计算绒毛高度和隐窝深度的比例（VCR）。其它肠道形态学测定指标包括绒毛的宽度、粘膜下层(Brunner’s)腺的厚度、肌肉层厚度、淋巴固有层面积和肠壁总厚度（从绒毛的顶端至外层浆膜表面（包括空隙在内）。肠道形态指标用40倍放大双目显微镜的目镜测微计测定。每个肠段至少测七个不同的部位，每段的平均值用图像分析系统进行统计学分析。

1.5 统计分析

试验数据采用SAS第8e版 (SAS Institute Inc, Cary, North Carolina)的线性模型进行方差分析，完全随机区组试验设计。每个试验用相同的日粮处理，因此数据进行方差同质性检验，即简单的误差均方平均值检验后分析。统计模型包括试验处理的影响和它们的交互作用。进行预先计划的非正交比较：对照与YP处理组、对照与AP处理组、YP 处理组与AP处理组。一个圈栏作为一个试验单位的生长性能数据（ADG、 ADFI、饲料利用率 [增重：饲料= G:F]) 以及肠道形态学分析（用逐只猪的体重）。 显著水平为P < .05。

2. 结果

在试验期间没有动物因为疾病或死亡被排除。

2.1 保育猪的生长性能

与对照组相比，饲喂含AP或YP日粮的保育猪的第1阶段、第2阶段和全期的ADG都更高（表1）。在第1周，与饲喂对照日粮的猪相比，饲喂AP日粮猪的ADG更高（表1）。到第28天，与对照组相比，饲喂含AP和YP日粮的猪的平均体重要重1.2公斤（8%）（表1）。

在第1周，与饲喂对照日粮的猪相比，饲喂AP或YP日粮的猪的日均采食量（ADFI）更高（表1）。在第1阶段，与饲喂对照日粮的猪相比，饲喂YP日粮猪的ADFI更高（表1）。在第2阶段和全期，与饲喂对照日粮的猪相比，饲喂AP或YP日粮的猪的ADFI更高（表1）。

表1： 饲喂干酵母提取物（YP）或喷雾干燥动物血浆（AP）蛋白对保育猪生长性能的影响（试验1和试验2）^a

^a 总共288头猪，为期28天（每栏4-6头猪，每个处理组15个栏）。第1阶段的日粮（第1天至第14天）含有5%的YP或A P，第2阶段的日粮（第15天至第28天）含有2.5%的YP或AP。对照日粮含有玉米、豆粕、干乳清和标准维生素矿物质预混料的基础日粮。

^b 数据根据完全随机区组设计进行了ANOVA分析，使用的程序为SAS的GLM软件8e版本（SAS研究公司，瑞市，北卡罗莱纳州）。对各日粮处理组间进行了预先计划的非正交比较。

虽然各日粮处理组在第1阶段、 第2阶段和全期的饲料转化率没有差异（P>.05），但在第1周，与对照组相比，饲喂YP日粮的猪的饲料转化率更高（表1）（P<.01）。

2.2 十二指肠的形态学的分析结果

在第7天（表2）和第14天（数据未显示），各日粮处理组的十二指肠的形态学指标没有差异（P>.05）。在第28天，与对照组和AP处理组相比，饲喂YP日粮的猪的绒毛宽度较小（表2）。与对照组相比，饲喂含AP或YP日粮的猪的十二指肠壁总厚度较薄，隐窝深度较浅（表2）。在第28天，与对照组相比，饲喂YP日粮的猪的十二指肠固有层面积较小（表2）。

表2： 饲喂干酵母提取物（YP）或喷雾干燥动物血浆（AP）蛋白的保育猪在断奶后第7天和第28天的十二指肠的形态学分析结果（试验1和试验2）^a

^a 断奶后的第7天和第28天，共90头猪（每项试验1个栏评估1头猪，每个处理组15个栏）。断奶后开始饲喂第1阶段日粮（第1天至第14天）含有5%的YP或A P，第2阶段的日粮（第15天至第28天）含有2.5%的YP或AP。对照组日粮为基础日粮。

^b 数据根据完全随机区组设计进行了ANOVA分析，使用的程序为SAS的GLM软件8e版本（SAS研究公司，瑞市，北卡罗莱纳州）。对各日粮处理组间进行了预先计划的非正交比较。

2.3 后期生长-肥育猪的生产性能

在生长肥育期间，与饲喂AP日粮的猪相比，饲喂YP日粮的猪的第130天的末重更高（表3）。在第一个生长阶段（29-57天），与YP处理组和对照组相比，AP处理组的ADG较低（表3）。在第二个生长阶段（58-86天），与对照组相比，饲喂AP或YP日粮的猪的ADG较高（表3）。在第一个肥育阶段（87-115天），与YP处理组相比，饲喂AP日粮的猪的ADG更高（表3）。在第二个肥育阶段（116-130天），与AP处理组相比，对照组的ADG更高（表3）。实验全期（29-130天），与AP处理组相比，饲喂对照日粮或YP日粮的猪的ADG较高（表3）。到第130天，与AP处理组相比，饲喂YP日粮的猪的平均体重更高，为10.1公斤（9.5%）。

在第一个生长阶段，与对照组相比，饲喂AP日粮的猪的日均采食量（ADFI）更高（表3）。在第二个生长阶段、肥育阶段和全期（29-130天），与对照组和AP处理组相比，饲喂YP日粮的猪的ADFI更高。

与对照组和YP处理组相比，饲喂AP保育日粮的猪在饲料转化率在第一个生长阶段较低，在第二个生长阶段更高（表3）。与饲喂AP保育日粮的猪相比，饲喂对照保育日粮的猪的饲料转化率在第二个肥育阶段更高（表3）。从全期来看，生长肥育猪的饲料利用率没有受到日粮处理的影响（表3）。

在第130±1天屠宰时，三个日粮处理组的胴体参数没有显著差异（p>0.05）。到上市体重时（第130天），瘦肉率平均为54.6±0.8%，第10肋处的背膘厚度为1.96±0.10厘米，眼肌面积为41.8±1.2平方厘米。因此，在试验2中，在保育期饲喂AP或YP对胴体性能没有影响。

表3： 饲喂含干酵母提取物（YP）或喷雾干燥动物血浆（AP）蛋白的保育日粮的猪在生长肥育期的生产性能（试验2）^a

^a 共24头猪（每个栏2头猪，每个处理组7个栏），试验期130天，平均初重为5.95公斤（断奶时）。第1阶段的日粮（第1天至第14天）含有5%的YP或A P，第2阶段的日粮（第15天至第28天）含有2.5%的YP或AP。对照日粮是含有玉米、豆粕、干乳清和标准维生素矿物质预混料的基础日粮。从第29至第130天饲喂含AP或YP的基础日粮。

^b 数据根据完全随机区组设计进行了ANOVA分析，使用的程序为SAS的GLM软件8e版本（SAS研究公司，瑞市，北卡罗莱纳州）。对各日粮处理组间进行了预先计划的非正交比较。

3. 讨论

保育猪的生产性能通常对后期的生产性能和生产收益率具有重要作用。目前已经开发出很多日粮成分用于提高仔猪断奶后的生长性能。但是，这些成分已经进一步的评估它们可以替代日粮中的抗微生物饲料添加剂，如卡巴多。欧盟国家和加拿大已经禁止了卡巴多的使用。在两项28天保育期试验中，5%YP日粮处理组在第一阶段和2.5%YP日粮处理组在第二阶段的生长性能与饲喂含AP以及添加或未添加抗微生物饲料添加剂日粮的保育猪相同。添加YP或AP都能提高保育猪的ADG和采食量。试验中观察到采食量增加，与早期AP在断奶仔猪中的研究结果相同^2，3。由于断奶后的采食量是与肠道萎缩有关的主要因素之一，保育日粮中任何能提高断奶后采食量（ADFI）的饲料成分都会直接促进肠道的消化和吸收⁶。

断奶时胃肠道系统会发生很多变化。肠道萎缩发生在刚断奶后的一个时期，绒毛宽度缩小和隐窝深度下降¹⁴。这项研究中对15头保育猪的肠道形态学进行了分析，发现AP和YP处理组猪的肠道壁厚度较小，这可能说明发生的肠道萎缩更严重，或者对照组的猪出现了更多的肠道增生现象。试验中观察到饲喂AP和YP日粮的猪的隐窝深度较小，这表明较少的细胞转移到绒毛帮助消化和吸收。

断奶后4至5天，肠道进入恢复时期，这时候隐窝开始生长和绒毛长度开始增长。高VCR表明消耗的能量减少，它用于维持绒毛的长度¹⁴。之前的研究⁸已经表明喷雾干燥血浆促进断奶仔猪肠道生长的结果与该试验中饲喂AP或YP日粮的保育猪的结果类似。

固有层含有B淋巴细胞、成熟浆细胞、T细胞、巨噬细胞和肥大细胞。在这项研究中，与AP处理组和对照组相比，饲喂YP日粮的保育猪的固有层较薄，这表明饲喂YP日粮的猪的免疫刺激较少。对免疫系统的刺激与采食量和生长下降有关，这些试验中没有观察到这些现象。

饲喂AP日粮的猪在第一生长阶段（第29至57天）的生长性能较差，这表明从保育期进入生长期时产生了不良的或应激反应。但在第二生长阶段（第58至86天），猪开始适应，这使得ADG和最终的饲料转化率提高。AP日粮处理组在第一生长阶段的生长性能差与其他研究者报道的饲喂AP日粮的猪更易受到病原菌感染或应激的影响结果是一致的。

在这些试验中，饲喂AP或YP日粮的保育猪的采食量和生长性能更高。根据肠道形态学的数据，饲喂YP的保育猪在第19至20天断奶，可能能减少免疫系统的活性。但是，后期猪的生长性能并不能表明YP处理组受到免疫抑制。保育期之后，猪所在的肥育猪舍的环境中病原菌的数量很高，因为猪舍部分采用了混泥土地面，因此可能造成免疫刺激和应激。另外，保育期后未使用任何抗微生物饲料添加剂，那些卡巴多可作用的病原菌未得到抑制。

4. 结论：

l        干酵母提取产品可以作为一种生长促进剂在保育猪中使用，可作为喷雾干燥血浆蛋白的替代物，添加量为5%（第一阶段）或2.5%（第二阶段），添加或不添加抗微生物饲料添加剂。

l        保育日粮中的饲料成分会影响后期猪的生长性能。

l        在这项研究中，在保育日粮中添加干酵母提取产品能提高后期猪的生长性能和缩短达到上市体重的时间。

l        在这项研究中，保育阶段的喷雾干燥动物血浆对生长阶段具有负面影响。

l        保育日粮中的喷雾干燥血浆或干燥酵母提取物可能会改变肠道形态学和免疫刺激。

l        干燥酵母提取物或喷雾干燥动物血浆可能是保育日粮中抗微生物饲料添加剂的替代物。

l        保育日粮处理可缩短肠道萎缩的时间或加速肠道粘膜的恢复，以提高断奶后的生产性能，缩短达到上市体重的时间。