日糧的蛋白和可發(fā)酵碳水化合物含量對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腸道特征的影響 P.Bikker等(著),付建福[1](譯) 文章來(lái)源于Journal of Animal Science The effect dietary protein and fermentable carbohydrates levels on growth performance and intestinal characteristics in newly weaned piglets
摘要:降低日糧中的蛋白(CP)含量和增加可發(fā)酵碳水化合物(FC)含量可能抵消斷奶仔豬飼喂高水平的CP日糧所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)發(fā)酵的負(fù)作用。本試驗(yàn)研究了日糧中的CP和FC含量對(duì)斷奶仔豬腸道健康和生產(chǎn)性能的互作影響。選擇272頭26d的斷奶仔豬,平均體重為8.7kg,隨機(jī)分為4個(gè)處理,采用2×2因子設(shè)計(jì)。每個(gè)處理組中的8頭仔豬在斷奶7d后屠宰。收集回腸和盲腸中的食糜,用來(lái)分析營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率、發(fā)酵產(chǎn)物和微生物計(jì)數(shù),另外,空腸組織樣品用來(lái)分析腸道組織學(xué)形態(tài)和酶活的測(cè)定,試驗(yàn)進(jìn)行28d。試驗(yàn)結(jié)果表明:日糧中的CP和FC含量對(duì)斷奶仔豬的ADFI(P=0.022),ADG(P=0.001)和 G:F(P=0.033)具有相互作用。在高水平FC含量的低水平CP含量的日糧中,降低了斷奶仔豬的ADFI、ADG和G:F,然而,日糧中FC含量在高水平CP日糧中對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)影響。低水平CP的低水平的FC日糧可以提高斷奶仔豬的ADFI和ADG,然而,低CP的高FC日糧對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)顯著性影響。低CP日糧降低了小腸中氨的濃度(P=0.003),降低蛋白質(zhì)的發(fā)酵。在小腸中,高FC含量提高了乳酸桿菌的數(shù)量(P=0.047)和降低氨的濃度(P=0.049),并具有降低大腸桿菌數(shù)量(P=0.063)和提高乳酸的濃度(P=0.080)的趨勢(shì)。在盲腸中,高FC日糧提高了總的揮發(fā)性脂肪酸(VFA)(P=0.009),乙酸(P=0.003),和丁酸(P=0.018)的濃度,具有降低氨的濃度的趨勢(shì)(P=0.076)。各處理日糧對(duì)斷奶仔豬的腸道組織學(xué)形態(tài)和刷狀緣酶的活性無(wú)顯著性影響。盡管麥芽糖酶隨著日糧中的FC含量的增加,而具有降低的趨勢(shì)(P=0.061)。結(jié)論:增加斷奶仔豬日糧中的FC和在一定程度的降低CP含量,將減少消化道中氨的濃度,調(diào)節(jié)腸道微生物區(qū)系和消化道的發(fā)酵方式,然而,它們對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)顯著性的影響。
關(guān)鍵詞:可發(fā)酵碳水化合物(FC),生產(chǎn)性能,腸道健康,斷奶仔豬,蛋白質(zhì),斷奶
1.前言
高水平的蛋白日糧對(duì)剛剛斷奶的仔豬,可能導(dǎo)致仔豬大腸桿菌性腹瀉,因?yàn)槿占Z蛋白在胃中具有很高的緩沖能力(Prohaszka和Baron,1980)。甚至,高水平的蛋白日糧可能刺激蛋白質(zhì)在消化道(GIT)內(nèi)發(fā)酵和促進(jìn)致病菌的增殖(Ball和Aherne,1987)。蛋白質(zhì)發(fā)酵的最終產(chǎn)物比如氨和胺是被認(rèn)為對(duì)動(dòng)物有害的物質(zhì)(Nollet等,1999)。
降低蛋白質(zhì)發(fā)酵,可以通過(guò)降低日糧中的CP水平(Nyachoti等,2006)或是通過(guò)添加可發(fā)酵碳水化合物(FC)比如低聚果糖(Houdijk,1998)、乳糖醇(Piva等,1996)、抗性淀粉和麥麩(Govers等,1999)。隨著日糧中FC含量的增加,可以作為能量來(lái)源,過(guò)量的難消化的蛋白質(zhì)是好像合成菌體蛋白而不是作為發(fā)酵所需的能量來(lái)源(Houdijk,1998)。日糧中FC的含量會(huì)影響消化道中微生物的組成和活性(Williams等,2001)。研究表明,膳食纖維可能提高一些保護(hù)而防止早期斷奶仔豬的大腸桿菌性腹瀉(Aumaitre等,1995)。然而,含有大量的FC對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能的影響尚未清楚的。
因此,本試驗(yàn)的目的是確定日糧中FC作為一般的原料用在飼料中是否有益處。甚至,降低CP和添加FC是否對(duì)早期斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腸道健康的具有互作的影響。
2.材料與方法
2.1動(dòng)物和日糧
試驗(yàn)選擇272頭大×長(zhǎng)雜交仔豬(26±1d),平均體重為8.7±0.2kg。分別飼喂低水平和高水平的CP,高水平和低水平的FC日糧,試驗(yàn)采用2×2因子設(shè)計(jì)。每個(gè)處理10個(gè)重復(fù),仔豬根據(jù)遺傳、體重相似的原則隨機(jī)進(jìn)行分組的,其中4個(gè)重復(fù)含有8頭仔豬,6個(gè)重復(fù)含有6頭,公母各半。
試驗(yàn)日糧分別為低水平(15%)或高水平(22%)CP,低水平(7.5%)或高水平(13.4%)FC的日糧見(jiàn)表1??砂l(fā)酵碳水化合物定義為總的非淀粉性多糖(NSP)和回腸中不消化的淀粉組分。高FC的日糧用脂肪來(lái)平衡日糧中的NE。所有的日糧中含有等量的氨基酸。三氧化二鉻和AIA作為內(nèi)源消化試驗(yàn)的指示劑。在試驗(yàn)階段,斷奶仔豬自由飲水和采食。記錄斷奶仔豬的采食量。斷奶仔豬舍的溫度開(kāi)始是26℃,逐步降為22℃。
表1:試驗(yàn)日糧的組成及營(yíng)養(yǎng)水平 項(xiàng)目 | CP含量 | 低水平 | 高水平 | FC含量 | FC含量 | 高水平 | 低水平 | 高水平 | 低水平 | 成分,% | | | | | 大麥 | 20.00 | 20.96 | 15.10 | 15.96 | 小麥 | 37.50 | 7.50 | 37.00 | 7.00 | 次粉 | | 8.43 | | 8.43 | 小麥蛋白粉 | 2.00 | | 8.74 | 6.56 | 菜粕,32%CP | | 2.00 | | 2.00 | 玉米 | 10.00 | 6.20 | 10.00 | 6.20 | 馬鈴薯蛋白 | 7.00 | 6.07 | 3.13 | 2.00 | 馬鈴薯淀粉 | 5.00 | 5.00 | 5.00 | 5.00 | 玉米蛋白粉 | 0.15 | | 6.47 | 6.27 | 甜菜渣 | | 4.00 | | 4.00 | 豆粕,47%CP | | 7.50 | 2.82 | 10.40 | 木薯淀粉 | 8.90 | 19.65 | 4.60 | 15.75 | 糖蜜蔗 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 豆油 | 0.26 | 1.65 | | 1.49 | 動(dòng)物脂肪 | 1.05 | 3.09 | 0.84 | 2.81 | 石灰石 | 1.01 | 0.79 | 1.03 | 0.80 | 磷酸一鈣 | 1.11 | 1.13 | 1.11 | 1.13 | 食鹽 | 0.46 | 0.82 | 0.44 | 0.80 | 碳酸氫鈉 | 0.35 | | 0.35 | | 植酸酶 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 氨基酸預(yù)混料 | 3.61 | 3.61 | 1.77 | 1.80 | 維生素和礦物質(zhì)預(yù)混料 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 計(jì)算值 | | | | | NE,MJ/kg | 9.86 | 9.86 | 9.86 | 9.86 | 回腸中可消化的賴氨酸,% | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | FC,% | 7.7 | 13.6 | 7.3 | 13.2 | 分析值 | | | | | 水分,% | 14.0 | 13.2 | 13.2 | 12.7 | CP,% | 15.2 | 15.3 | 21.6 | 21.7 | 粗脂肪,% | 3.5 | 6.7 | 3.8 | 6.9 | 粗纖維,% | 2.8 | 4.8 | 2.0 | 4.2 | 粗灰分 | 4.5 | 5.6 | 4.3 | 5.6 | 淀粉,% | 47.5 | 36.8 | 43.6 | 33.3 | 糖,% | 2.1 | 2.9 | 2.3 | 3.3 | NSP,% | 13.21 | 19.51 | 11.20 | 16.52 | 顆粒硬度 | 13.8 | 6.6 | 16.6 | 8.8 |
2.2方法與分析
仔豬在試驗(yàn)的0,7,14和28d稱重。記錄每周的采食量。計(jì)算仔豬的ADG、ADFI和G:F。每個(gè)處理中的8頭仔豬用來(lái)測(cè)定其消化率和腸道特點(diǎn)。從試驗(yàn)的第6和第7d,從這些豬中收集大約20g的糞便,并儲(chǔ)藏在4℃的冰箱里?;旌?、干燥和分析其養(yǎng)分的消化率。
在第7d時(shí),用藥物心臟注射而死,解剖。收集不同腸道中的內(nèi)容物。測(cè)量小腸的長(zhǎng)度。從小腸的最后2m收集食糜,為了分析VFA和氨基酸,和在蛋白胨中分析細(xì)菌數(shù)量。在小腸中段到空腸取20cm的腸段,并分離粘膜和粘膜肌和稱重。分析小腸粘膜的二糖酶(麥芽糖酶和蔗糖酶)和氨肽酶-N的活性(Marion等,2005)。各自的底物分別為,麥芽糖、蔗糖和亮氨酰-對(duì)硝基苯胺。
小腸的組織學(xué)形態(tài)的分析,小腸段剪開(kāi),用生理鹽水沖洗和浸泡在4℃10%的福爾馬林溶液中24h。之后樣品再水化,用希夫氏試劑染色和在顯微鏡下解剖,參照Goodlad等(1991)的方法。在光學(xué)顯微鏡下觀察絨毛和隱窩,放大倍數(shù)分別為10,16,用圖像分析儀分析。每個(gè)樣品測(cè)量20根絨毛和10個(gè)隱窩,平均值作為每頭豬的值,描述在Piel等(2005)中。試驗(yàn)日糧分析水分(ISO,1999b),CP(ISO,2004),粗纖維(NEN,1988)、粗灰粉(ISO,2005)、總糖(NEN,1974)、AIA(ISO,2003a),和Cr的濃度(分光光度計(jì))。顆粒硬度的測(cè)量用Schleuninger的方法,描述在Thomas和Van der Poel(1996)。
回腸的食糜和糞凍干,用來(lái)分析水分含量、CP、粗纖維、粗脂肪和淀粉。測(cè)糞中的灰分和AIA,和Cr2O3在回腸食糜的濃度。糞中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率的計(jì)算,用AIA作為日糧和糞的指示劑,然而,回腸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的計(jì)算基于Cr2O3的濃度作為日糧和回腸食糜的指示劑。
新鮮的食糜從回腸和結(jié)腸取出,用來(lái)分析大腸桿菌和乳酸桿菌菌落數(shù),氨、乳酸和VFA的濃度的測(cè)定。VFA的濃度在發(fā)酵液中用色譜分析,氨基酸的測(cè)定方法參照Searle(1984)。
細(xì)菌計(jì)數(shù),新鮮食糜放在蛋白胨緩沖溶液中,接著用分離儀均勻化。然后,用緩沖蛋白胨生理鹽水10倍稀釋。乳酸桿菌的計(jì)數(shù),用移液管吸20μl的稀釋液滴在Man Rogosa Sharpe瓊脂上,并把培養(yǎng)皿放在37℃的生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。最后計(jì)算不透明和白色的乳酸桿菌菌落數(shù)。用移液管吸1ml的溶液,測(cè)量大腸桿菌的數(shù)量。培養(yǎng)皿在37℃的生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h,所有大腸桿菌菌落數(shù)參照NMKL(1993)。
2.3數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)采用2×2因子設(shè)計(jì),試驗(yàn)的分組采取完全隨機(jī)的,每個(gè)重復(fù)作為ADFI、ADG和G:F的單元。方差分析用GenStat(2000)分析。P<0.05表示差異顯著, 0.05
0.10表示具有差異的趨勢(shì)。
3.結(jié)果
3.1動(dòng)物生產(chǎn)性能
在試驗(yàn)期間斷奶仔豬都保持健康。日糧中的CP和FC含量對(duì)斷奶仔豬的ADFI,ADG和G:F的影響見(jiàn)表2。對(duì)試驗(yàn)全期來(lái)說(shuō),日糧中的CP和FC的含量對(duì)斷奶仔豬的ADFI(P=0.022)、ADG(P=0.001)和G:F(P=0.033)具有相互作用,但是,日糧中的CP和FC含量對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)協(xié)同作用。在低CP日糧中增加FC的含量,降低了斷奶仔豬的ADFI、ADG和G:F。然而,在高CP日糧中增加FC的含量,對(duì)斷奶仔豬的ADFI、ADG和G:F無(wú)顯著性影響。甚至,在低FC日糧中降低CP含量,提高了斷奶仔豬的ADFI和ADG,但是,在高FC含量的日糧中卻無(wú)顯著性影響。2w和3w-4w,日糧中的CP和FC對(duì)斷奶仔豬的ADFI、ADG具有相互作用,但是各處理組日糧對(duì)斷奶仔豬的G:F沒(méi)有顯著性差異。在1w時(shí),各處理組日糧對(duì)斷奶仔豬的ADFI、ADG和G:F無(wú)顯著性影響。
表2:日糧中的CP和FC含量對(duì)斷奶仔豬的ADFI、ADG和G:F的影響 項(xiàng)目 | CP含量 | P值 | SEM | 低水平 | 高水平 | FC含量 | FC含量 | 低水平 | 高水平 | 低水平 | 高水平 | CP | FC | CP×FC | 初重,kg | 8.71 | 8.70 | 8.71 | 8.71 | 0.881 | 1.000 | 0.764 | 0.00 | 末重,kg | 18.85 | 17.40 | 17.79 | 17.83 | 0.152 | 0.003 | 0.002 | 0.21 | ADFI,g/d | | | | | | | | | 1w | 157 | 149 | 156 | 159 | 0.476 | 0.680 | 0.409 | 7 | 2w | 421 | 393 | 367 | 409 | 0.277 | 0.680 | 0.409 | 17 | 3+4w | 775 | 709 | 692 | 695 | 0.007 | 0.060 | 0.046 | 16 | 1-4w | 519 | 478 | 466 | 478 | 0.022 | 0.192 | 0.022 | 11 | ADG,g/d | | | | | | | | | 1w | 107 | 95 | 111 | 107 | 0.252 | 0.256 | 0.506 | 7 | 2w | 302 | 255 | 263 | 290 | 0.844 | 0.413 | 0.004 | 11 | 3+4w | 512 | 439 | 454 | 446 | 0.034 | 0.001 | 0.009 | 11 | 1-4w | 350 | 300 | 313 | 315 | 0.149 | 0.002 | 0.001 | 7 | G:F | | | | | | | | | 1w | 0.66 | 0.61 | 0.70 | 0.65 | 0.250 | 0.209 | 0.898 | 0.04 | 2w | 0.72 | 0.65 | 0.72 | 0.72 | 0.133 | 0.104 | 0.091 | 0.02 | 3+4w | 0.66 | 0.62 | 0.66 | 0.64 | 0.357 | 0.004 | 0.131 | 0.01 | 1-4w | 0.67 | 0.63 | 0.67 | 0.66 | 0.048 | <0.001 | 0.033 | 0.01 |
3.2營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率
日糧中的CP和FC水平對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率無(wú)相互作用。各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率見(jiàn)表3。低CP日糧降低了回腸(P=0.004)和糞(P=0.007)中CP的消化率。增加FC在日糧中的水平,降低了回腸CP的消化率(P=0.039)和具有降低糞中CP消化率的趨勢(shì)(P=0.087)。高FC日糧提高了糞中的脂肪的消化率(P=0.029);然而,日糧中的FC含量對(duì)回腸的脂肪消化率無(wú)顯著性影響。高FC日糧對(duì)回腸(P=0.012)和糞中(P=0.004)的淀粉的消化率具有負(fù)作用。高FC(P=0.018)和CP(P=0.038)的日糧提高了糞中的NSP的消化率。
表3:仔豬斷奶后7d,日糧中的CP和FC含量對(duì)回腸和糞中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響 項(xiàng)目 | 日糧 | P值 | SEM | CP含量 | FC含量 | 低水平 | 高水平 | 低水平 | 高水平 | CP | FC | CP×FC | 回腸消化率,% | | | | | | | | | CP | 49.8 | 62.3 | 62.1 | 52.9 | 0.004 | 0.039 | 0.449 | 2.7 | 粗脂肪 | 56.4 | 61.0 | 60.6 | 57.6 | 0.350 | 0.570 | 0.671 | 2.8 | 淀粉 | 95.2 | 95.3 | 97.5 | 93.7 | 0.661 | 0.012 | 0.319 | 0.7 | 糞中的消化率,% | | | | | | | | | CP | 59.2 | 68.8 | 66.6 | 60.9 | 0.007 | 0.087 | 0.218 | 1.8 | 粗脂肪 | 35.8 | 35.3 | 2.8 | 43.9 | 0.883 | 0.029 | 0.694 | 3.8 | 淀粉 | 99.5 | 99.4 | 99.6 | 99.3 | 0.426 | 0.004 | 0.198 | 0.1 | NSP | 56.5 | 59.7 | 56.4 | 59.8 | 0.038 | 0.018 | 0.981 | 0.8 |
3.3細(xì)菌學(xué)和發(fā)酵
日糧中的CP和FC對(duì)發(fā)酵和細(xì)菌數(shù)值無(wú)相互作用。日糧中的CP和CP對(duì)斷奶仔豬的微生物發(fā)酵和細(xì)菌的影響見(jiàn)表4。低CP日糧降低了回腸中氨的濃度(P=0.003),然而對(duì)其它的特征無(wú)顯著性影響。增加日糧中的FC含量,提高了回腸中乳酸桿菌的數(shù)量(P=0.047)和降低了大腸桿菌數(shù)量的趨勢(shì)(P=0.063),但是對(duì)結(jié)腸中的微生物區(qū)系無(wú)影響。高FC日糧,具有增加回腸中乳酸濃度的趨勢(shì)(P=0.080)。但是,高FC日糧降低了回腸中氨的濃度(P=0.049)和具有降低結(jié)腸中氨的濃度的趨勢(shì)(P=0.076)。
表4:斷奶后7d,日糧中的CP和FC含量對(duì)在各腸道中細(xì)菌數(shù)量和發(fā)酵產(chǎn)物的影響 項(xiàng)目 | 日糧 | P值 | SEM | CP含量 | FC含量 | 低水平 | 高水平 | 低水平 | 高水平 | CP | FC | CP×FC | 回腸 | | | | | | | | | 乳酸桿菌,log cfu/g | 8.08 | 8.10 | 7.78 | 8.40 | 0.937 | 0.047 | 0.354 | 0.15 | 大腸桿菌,log cfu/g | 7.36 | 7.46 | 7.88 | 6.94 | 0.823 | 0.063 | 0.377 | 0.23 | 氨,mg/l | 27.8 | 58.6 | 52.8 | 33.5 | 0.003 | 0.049 | 0.315 | 6.2 | 乳酸,mmol/l | 15.3 | 21.7 | 14.4 | 22.5 | 0.160 | 0.080 | 0.635 | 2.5 | 總的VFA,mmol/l | 11.7 | 13.8 | 14.5 | 11.0 | 0.344 | 0.126 | 0.867 | 1.2 | 支鏈VFA,mmol/l | 0.19 | 0.18 | 0.20 | 0.18 | 0.668 | 0.271 | 0.349 | 0.01 | 結(jié)腸 | | | | | | | | | 乳酸桿菌,log cfu/g | 9.21 | 9.17 | 9.22 | 9.16 | 0.798 | 0.682 | 0.438 | 0.09 | 大腸桿菌,log cfu/g | 8.32 | 8.21 | 8.45 | 8.07 | 0.757 | 0.282 | 0.175 | 0.17 | 氨,mg/l | 276 | 358 | 366 | 267 | 0.138 | 0.076 | 0.255 | 34 | 乳酸,mmol/l | 0.95 | 1.06 | 1.13 | 0.88 | 0.747 | 0.456 | 0.621 | 0.18 | 乙酸,mmol/l | 51.2 | 53.8 | 46.7 | 58.3 | 0.450 | 0.003 | 0.137 | 2.4 | 丙酸,mmol/l | 17.44 | 17.54 | 16.27 | 18.72 | 0.955 | 0.137 | 0.148 | 1.01 | 丁酸,mmol/l | 5.77 | 7.06 | 4.93 | 7.90 | 0.276 | 0.018 | 0.200 | 0.69 | 總的VFA,mmol/l | 77.6 | 8.0 | 71.6 | 88.0 | 0.454 | 0.009 | 0.102 | 4.0 | 支鏈VFA,mmol/l | 2.13 | 2.32 | 2.43 | 2.02 | 0.621 | 0.294 | 0.336 | 0.19 |
日糧的組成對(duì)回腸中總的VFA的濃度無(wú)影響。高FC日糧提高了結(jié)腸中總的VFA的濃度(P=0.009)?;啬c和結(jié)腸中各種VFA,作為蛋白質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)物,在各處理組中無(wú)顯著性差異。
3.4空腸重和組織形態(tài)、酶活
日糧中的CP和FC對(duì)小腸構(gòu)造、組織形態(tài)和酶活無(wú)相互作用(表5)。高FC日糧具有降低斷奶仔豬小腸長(zhǎng)度的趨勢(shì)(P=0.094)。各處理組對(duì)腸道肌層+漿膜的密度和粘膜密度無(wú)影響,但是,高FC的日糧,降低麥芽糖酶酶活的趨勢(shì)(P=0.061)。各處理日糧對(duì)斷奶仔豬的絨毛高度和隱窩深度無(wú)顯著性影響。
表5: 仔豬斷奶后7d,日糧中的CP和FC含量對(duì)小腸長(zhǎng)度、重量,酶活和空腸中段的
絨毛長(zhǎng)度、隱窩深度的影響 項(xiàng)目 | 日糧 | P值 | SEM | CP含量 | FC含量 | 低水平 | 高水平 | 低水平 | 高水平 | CP | FC | CP×FC | 小腸長(zhǎng)度,m | 11.11 | 10.71 | 11.24 | 10.47 | 0.516 | 0.094 | 0.711 | 0.22 | 肌層+漿膜的密度,g/cmm | 0.17 | 0.16 | 0.17 | 0.16 | 0.464 | 0.738 | 0.639 | 0.01 | 粘膜密度,g/cmm | 0.26 | 0.27 | 0.25 | 0.28 | 0.740 | 0.124 | 0.533 | 0.01 | 麥芽糖酶的酶活 | 93 | 117 | 135 | 75 | 0.427 | 0.061 | 0.900 | 18 | 蔗糖酶的酶活 | 14.3 | 16.1 | 18.9 | 11.4 | 0.718 | 0.152 | 0.963 | 3.0 | 氨肽酶 | 32.9 | 32.5 | 35.7 | 29.7 | 0.930 | 0.205 | 0.664 | 2.6 | 絨毛長(zhǎng)度(VH),μm | 388 | 402 | 397 | 393 | 0.578 | 0.869 | 0.432 | 13 | 隱窩深度(CD),μm | 364 | 369 | 358 | 376 | 0.673 | 0.159 | 0.874 | 8 | VH:CD | 1.08 | 1.10 | 1.12 | 1.06 | 0.726 | 0.475 | 0.658 | 0.04 |
4.討論
本試驗(yàn)評(píng)價(jià)了日糧的CP和FC含量對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能、腸道發(fā)酵和空腸的形態(tài)-功能的特點(diǎn)的影響。我們假設(shè)了降低日糧中的CP和增加FC含對(duì)降低蛋白質(zhì)的發(fā)酵和提高斷奶仔豬的腸道健康和生產(chǎn)性能具有協(xié)同效應(yīng)。
斷奶仔豬飼喂低CP日糧,降低了小腸中氨濃度,這表明具有更少的蛋白質(zhì)發(fā)酵。然而,低氨濃度發(fā)現(xiàn)在低CP日糧中不符合低CP日糧對(duì)大腸桿菌或乳酸桿菌數(shù)量的影響,和對(duì)空腸或結(jié)腸中VFA的濃度的影響。Nyachoti等(2006)也報(bào)道,降低日糧中的CP含量(從23-17%)降低了小腸中氨的濃度,但是對(duì)回腸中微生物數(shù)量無(wú)影響,包括大腸桿菌。這可能指出雖然日糧中的CP含量影響蛋白質(zhì)發(fā)酵和發(fā)酵的產(chǎn)物的濃度,高的CP日糧不一定有潛在致病菌在小腸中過(guò)度繁殖。其他的因素,比如環(huán)境中的衛(wèi)生條件,也起一定的作用。
高FC日糧增加了小腸中乳酸桿菌的數(shù)量和降低大腸桿菌的數(shù)量。這表明有利調(diào)節(jié)了微生物的組成。Konstantinov等(2004)也報(bào)道,利用甜菜渣、菊糖和乳果糖作為可發(fā)酵源,在發(fā)酵后的產(chǎn)物調(diào)節(jié)了微生物的數(shù)量,比如飼喂高FC日糧的斷奶仔豬具有較低的小腸氨濃度和相對(duì)比較高的乳酸濃度。Awati(2005)也贊同這個(gè)觀點(diǎn)。另一方面,Hopwood等(2004)報(bào)道,當(dāng)斷奶仔豬飼喂高水平的NSP時(shí),增加了小腸和大腸中大腸桿菌的增殖。這種差異可能解釋為,當(dāng)斷奶仔豬飼喂高水平的NSP,將增加腸道內(nèi)容物的粘度。
我們的研究中發(fā)現(xiàn),增加小腸中乳酸桿菌數(shù)量,伴隨著大腸桿菌數(shù)量減少,是由于抗性定殖的現(xiàn)象(Van der Waaij,1989)。增加的乳酸桿菌數(shù)量可能與大腸桿菌相互競(jìng)爭(zhēng),為了在消化道中的空間的粘附和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用。Gibson和Roberfroid(1995)發(fā)現(xiàn),乳酸桿菌超過(guò)致病菌的活性。
在大腸中,高FC日糧刺激發(fā)酵,是通過(guò)高的總的VFA濃度,乙酸和丁酸的濃度來(lái)反映。高FC日糧飼喂斷奶仔豬,具有降低結(jié)腸中氨濃度的趨勢(shì),這就暗示著主要是碳水化合物而不是蛋白質(zhì)用來(lái)發(fā)酵。降低蛋白發(fā)酵隨著添加FC的日糧在豬研究中報(bào)道,用乳糖和菊糖(Picerce等,2006)和甜菜渣、小麥淀粉、乳果糖和菊糖的結(jié)合(Awati,2005)。
很多研究表明,在日糧中增加一些發(fā)酵纖維,可以刺激豬前腸、后腸微生物發(fā)酵和有機(jī)酸的產(chǎn)生(Williams等,2001;Jensen,2001;O’Doherty等,2006)。在小腸中,乳酸是主要的發(fā)酵產(chǎn)物,然而VFA則是大腸發(fā)酵的主要產(chǎn)物(Jensen和Jorgensen,1994;Jensen,2001,Hogberg和Lindberg,2004)。揮發(fā)性脂肪酸特別是丁酸,作為結(jié)腸上皮細(xì)胞主要能量的來(lái)源和提高人類(Roediger,1980;Yong和Gibson,1995)和豬(Darcy Vrillon等,1993)的結(jié)腸上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)與作用。Topping和Clifton(2001)報(bào)道,馬鈴薯淀粉對(duì)結(jié)腸中可以提高丁酸的產(chǎn)生。Van der Meulen等(1997)也報(bào)道,日糧中添加馬鈴薯淀粉極大的提高了丁酸在門靜脈的吸收。同樣,NSP來(lái)自甜菜渣、次粉和其它,也表明提高了大腸中VFA的濃度(Govers等,1999;Jensen,2001)。在空腸和結(jié)腸中較多的乳酸桿菌數(shù)量和在大腸中較低乳酸的濃度,表明在大腸中具有較多的乳酸產(chǎn)生和吸收或者乳酸用作VFA產(chǎn)物的底物(MacFarlane,2003)。Tsukahara等(2002)揭示了乳酸桿菌和丁酸的關(guān)系。比如較多的乳酸桿菌數(shù)量,在腸腔中具有較多的乳酸的產(chǎn)生和通過(guò)細(xì)菌利用酸轉(zhuǎn)化為丁酸。但是,在我們的研究中,結(jié)腸中丁酸的形成,可能是通過(guò)從抗性淀粉和NSP在日糧中直接刺激和通過(guò)增殖腸道中的乳酸桿菌的數(shù)量。這將對(duì)結(jié)腸的腸道的組成是有利,但是,在我們的研究中,各處理組日糧對(duì)小腸組織學(xué)形態(tài)無(wú)影響。
在本研究中,各處理組中的日糧對(duì)斷奶仔豬空腸中氨的濃度、組織形態(tài)和酶活無(wú)顯著性影響。斷奶仔豬飼喂高FC日糧時(shí),具有降低淀粉酶活性的趨勢(shì),可能由于日糧提供了較少的淀粉(Trecisi等,2005)。Suvana等(2005)研究發(fā)現(xiàn),在家禽中,改變了小腸發(fā)酵最終產(chǎn)物分布,是不一定會(huì)導(dǎo)致小腸壁的組成的改變。這可能與發(fā)酵的大小和底物的多少相關(guān)。Pierce等(2006)報(bào)道,日糧中的乳糖和菊糖對(duì)空腸絨毛長(zhǎng)度具有相互作用,但是對(duì)回腸絨毛長(zhǎng)度無(wú)相互作用。
本研究不能確定低氨濃度對(duì)絨毛長(zhǎng)度的是否具有潛在的好處。Nyachoti等(2006)研究發(fā)現(xiàn),日糧蛋白對(duì)絨毛高度和隱窩深度的影響報(bào)道不一致,在不同的小腸中盡管大量的降低了氨的濃度,然而,在我們的研究中,小腸的遠(yuǎn)端和結(jié)腸的組織學(xué)形態(tài)是沒(méi)有研究的。因此,不可能完整的通過(guò)改變發(fā)酵產(chǎn)物來(lái)評(píng)價(jià)日糧對(duì)腸壁的影響。
盡管日糧FC對(duì)腸道中的發(fā)酵有影響。但是提高日糧中FC的含量,對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)顯著性影響。相反,在低CP日糧中增加FC含量,對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能有負(fù)作用,可能因?yàn)樗档土巳占Z中可利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。結(jié)果表明,高FC日糧降低斷奶仔豬的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率和生產(chǎn)性能,特別是在低CP日糧中。在文獻(xiàn)中,日糧中的FC對(duì)斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響報(bào)道不一致(比如,Hogberg和Lindberg,2004;O’Doherty等,2006)。在低FC日糧中增加CP含量,將提高仔豬斷奶后的2w的 ADFI和ADG,盡管低CP日糧降低斷奶仔豬CP的消化率。Nyachoti等(2006)發(fā)現(xiàn),當(dāng)日糧CP含量從23降低到17%,線性的降低斷奶仔豬的ADFI和ADG,可能是由于更多的氨基酸受到限制。在這些研究中,高CP日糧同樣也含有高的粗纖維和NSP,因此CP含量和纖維含量的作用混淆在它們的試驗(yàn)研究中。Le Bellego和Noblet(2002)報(bào)道,斷奶仔豬日糧的CP含量從22.4降低到16.9%對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)不良影響。
總結(jié):在我們的研究中表明,增加日糧中FC水平提高了乳酸桿菌的產(chǎn)生和乳酸產(chǎn)物的濃度,可能是降低小腸中大腸桿菌數(shù)量和蛋白質(zhì)發(fā)酵所致。在大腸中,日糧中的FC,增加了VFA的濃度,特別是乙酸和丁酸的濃度。FC的作用與降低CP的作用相比,提高了斷奶仔豬在腸道中的發(fā)酵和調(diào)節(jié)了微生物組成的作用。但是,對(duì)發(fā)酵的影響沒(méi)有通過(guò)對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能來(lái)反映。結(jié)果表明,高FC日糧對(duì)斷奶仔豬的生產(chǎn)性能無(wú)益影響。 |