飼糧添加凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬生長性能的影響

導讀

2013年12月，我國農業部將凝結芽孢桿菌正式列入《飼料添加劑品種目錄》（程志斌等，2015；黃遵錫等，2015），至此我國飼料工業與養殖業規範使用的飼用微生態製劑已達34種，比2008版《飼料添加劑品種目錄》新增了18種。這一事實充分說明：在「減抗、禁抗」的行業發展趨勢下，飼用微生態製劑是我國安全、高效飼料添加劑研發與推廣的主要方向之一（邱權等，2016）。凝結芽孢桿菌作為新增的飼用微生態製劑，以其良好的安全性（Endres 等，2009；Endres 等，2011）、抗逆性（趙樹平等，2014；鄒梅等，2017）、產乳酸抑菌性（姚曉紅等，2015；王磊等，2016）等綜合優勢，得到了廣大動物營養學家與飼料企業配方師的關注，尤其在替代斷奶仔豬飼用抗生素使用領域取得了良好的效果與推廣應用（黃海強，2014；高書鋒等，2015；洪文等，2016）。

目前，我國飼料行業研究較集中、市場推廣較多的飼用微生態製劑主要有6種：酵母菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、屎腸球菌、糞腸球菌、丁酸梭菌（李海花等，2016；衛旭彪等，2016；張董燕等，2016；郭照宙等，2017），且推廣的商業飼用微生態製劑往往是多菌種的複合產品（華洵璐等，2015；郭紅炳等，2016）。這提示我們：為了更好地發揮飼用凝結芽孢桿菌的效果與用途，在確定單一飼用凝結芽孢桿菌使用效果的基礎上，進一步研究凝結芽孢桿菌與其他飼用微生態製劑的組合功效，具有可發掘的更廣泛的實際商業價值。鑒於目前凝結芽孢桿菌與其他益生菌組合使用的科學試驗研究與報道極少，本試驗探索性將凝結芽孢桿菌與最常見的飼用枯草芽孢桿菌組合，研究其對仔豬生長性能的影響。

1材料與方法

1.1 飼用凝結芽孢桿菌製劑和枯草芽孢桿菌製劑

本試驗使用的飼用凝結芽孢桿菌製劑（100×10⁸ CFU/g）和枯草芽孢桿菌製劑（200×10⁸ CFU/g），均由昆明某公司提供。

1.2 試驗動物與試驗設計

32頭同一批次28日齡斷奶、體重（7.37±0.03）kg的健康商品閹公豬（杜×長×大），平均分成四個處理組，代謝籠飼養。所有處理組基礎日糧及營養水平設置一致，依據試驗飼糧使用的不同飼用添加劑，試驗分組設計見表1。對照組：模擬當前常規商業仔豬飼料中添加吉他黴素50 mg/kg、土霉素50 mg/kg、金黴素75 mg/kg等組合抗生素防腹瀉方案；試驗組1：在對照組基礎上添加500 g/t（全價配合飼料）飼用凝結芽孢桿菌；試驗組2：在對照組基礎上添加500 g/t（全價配合飼料）飼用枯草芽孢桿菌；試驗組3：在對照組基礎上，同時添加500 g/t（全價配合飼料）飼用凝結芽孢桿菌和500 g/t（全價配合飼料）飼用枯草芽孢桿菌。

1.3 試驗日糧

參照NRC（1998）豬營養需要標準並結合雲南省市場實際情況，配製「玉米-豆粕-魚粉」型試驗日糧，試驗基礎日糧組成及營養水平見表2。試驗飼料由雲南某公司提供。

1.4 飼養管理

試驗期定時飼餵，每天3次，自由飲水，控制豬舍溫度。免疫及消毒衛生程序按試驗豬場常規飼養管理制度進行。試驗周期28 d。

1.5 測定指標

1.5.1 生長性能

測定豬體重、採食量，計算平均日增重、平均日採食量、料肉比等指標。記錄與統計所有處理組試驗仔豬的腹瀉情況與腹瀉率。

1.5.2 飼料表觀消化率試驗

採用內源指示劑法測定仔豬對飼料主要營養組分的表觀消化率（程志斌等，2011）。試驗14 d開始，連續4 d收集糞樣，-20 ℃保存。待試驗結束後，糞樣統一解凍，於（60±3）℃烘乾，粉碎後待檢測。實驗室分析測定干物質、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維等表觀消化率，在雲南農業大學完成。

1.5.3 仔豬糞便微生物菌群分析

試驗27 d早晨喂完飼料後2 h，以籠為單位，採集用於分析乳酸菌與大腸桿菌的新鮮糞樣，用無菌塑料管保存。糞便中乳酸菌與大腸桿菌數量的檢測計數方法，參考王向榮等（2013）的報道。

1.6 統計分析

使用SAS統計軟體對處理組間進行單因素多重比較統計分析，P<>

2.1 飼糧添加凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬生長性能的影響（見表3）

表3結果顯示，56日齡試驗仔豬末體重指標：單一添加飼用凝結芽孢桿菌的試驗組1仔豬體重顯著高於對照組（組合抗生素組）（P<>P>0.05）；同時使用凝結芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的試驗組3仔豬體重雖然高於對照組，但差異不顯著（P>0.05）。平均日增重指標：試驗組1和試驗組3差異不顯著（P>0.05），均顯著高於對照組和試驗組2（P<>P>0.05）。料肉比指標，試驗組1 顯著低於（P<>

2.2 凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌對飼料養分表觀消化率的影響（見表4）

表4結果顯示，干物質表觀消化率指標：試驗組1與對照組相比差異不顯著（P>0.05），均高於（P<>P>0.05）。除此之外，粗蛋白、粗脂肪、粗纖維等表觀消化率指標，四個處理組之間統計差異不顯著（P>0.05）。

2.3 飼糧添加凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬糞便微生物菌群的影響（見表5）

表5結果顯示，仔豬糞便中乳酸菌的數量指標：試驗組1顯著高於對照組（P<>P>0.05）。仔豬糞便中大腸桿菌的數量指標：試驗組1數值最小，對照組數值最大，但4個處理組之間統計差異不顯著（P>0.05）。

近2年來，我國飼料工業和畜牧業「減抗、禁抗」的步伐明顯加快（陳輝等，2017；唐受文等，2017）。2016年7月我國農業部公告第2428號，宣布禁止畜禽飼料中添加硫酸黏菌素。最新2017年9月我國農業部發布《飼料添加劑安全使用規範（修訂意見徵求稿）》，將25 kg以內仔豬飼糧中銅的最高添加限量下調為125 mg/kg，鋅的最高添加限量下調為150 mg/kg。雖然目前只是「徵求意見稿」，但很明顯以硫酸黏菌素為主的組合飼用抗生素方案、高銅及高鋅添加劑方案等，用於應對斷奶仔豬腹瀉的技術即將禁用。這提示我國飼料企業配方師應儘快確定「減抗、禁抗」的替代方案，同時選用安全、有效的「替抗」飼用添加劑產品。這也是本試驗在斷奶仔豬日糧中探索性研究飼用凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌「單一」或「組合」使用效果的初衷。

為使本研究更符合當前飼料企業的實際生產情況，本次試驗所有試驗組仔豬飼糧中均添加了組合抗生素（吉他黴素50 mg/kg、土霉素50 mg/kg、金黴素75 mg/kg），以模擬當前飼料企業真實使用飼用微生態製劑的情況。試驗組1在對照組飼糧基礎上添加500 g/t（全價配合飼料）飼用凝結芽孢桿菌的原因是：已有試驗報道顯示，0.5~1×10⁷ CFU/g（全價配合飼料）飼用凝結芽孢桿菌能夠顯著改善斷奶仔豬生長性能（周映華等，2012；高書鋒等，2015）。試驗組2在對照組飼糧基礎上添加500 g/t（全價配合飼料）飼用枯草芽孢桿菌的原因是：有研究顯示，1~2×10⁷ CFU/g（全價配合飼料）飼用枯草芽孢桿菌對改善斷奶仔豬生長性能具有一定效果（黃雪泉，2010；魏立民等，2017）。本試驗在驗證前人試驗結果的同時，進一步設計試驗組3：在對照組基礎上同時添加500 g/t（全價配合飼料）飼用凝結芽孢桿菌和500 g/t（全價配合飼料）飼用枯草芽孢桿菌，觀察組合使用飼用凝結芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬生產性能的效果。

本次試驗4個處理組仔豬腹瀉率（2%~4%）均控制在合理的實際養殖生產水平，這說明整體試驗仔豬健康狀況良好，因此本試驗結果對廣大飼料企業配方師實施逐步「減抗」具有真實的參考價值。表3結果顯示，添加了飼用凝結芽孢桿菌（5×10⁶ CFU/g）的試驗組1和試驗組3兩組仔豬的平均日增重差異不顯著，均顯著高於對照組（組合抗生素組）和試驗組2（枯草芽孢桿菌組）。這一結果說明：在正常斷奶、健康狀況良好的條件下，飼糧添加凝結芽孢桿菌進一步提高了28~56 日齡斷奶仔豬的生長速度。高書鋒等（2015）研究了3個劑量（5×10⁶ CFU/g、7.5×10⁶ CFU/g、1×10⁷ CFU/g）凝結芽孢桿菌對28 日齡斷奶仔豬（7 kg）生長性能的影響，他們的試驗結果也顯示，與對照組（金黴素50 mg/kg）相比，三個添加了飼用凝結芽孢桿菌的試驗組仔豬平均日增重均顯著提高。本試驗結果與高書鋒等（2015）的報道基本一致。

表3料肉比指標顯示：單一添加飼用凝結芽孢桿菌的試驗組1優於其他三個處理組，這一結果提示：①在飼糧含有規範使用的抗生素基礎上，飼用凝結芽孢桿菌能夠進一步改善仔豬的飼料轉化效率。表4分析仔豬對飼料營養表觀消化率的結果也顯示，試驗組1的干物質消化率最高，這與表3生產性能的結果相符。②在飼糧含有抗生素的基礎上，添加較高劑量（1×10⁷ CFU/g）的枯草芽孢桿菌不能進一步改善飼料轉化效率。進一步分析表觀消化率顯示（表4），試驗組2 的干物質消化率最低。這一現象在黃雪泉（2010）和魏立民等（2017）的報道中也有發現。③在日糧含有抗生素的基礎上，試驗組3同時添加飼用凝結芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌，仔豬綜合生產性能反而略低於單一使用凝結芽孢桿菌的試驗組1。

造成以上結果的可能原因，我們推測如下：

其一，實際飼料產品配方以及養殖生產過程中，選用優質的飼用凝結芽孢桿菌製劑產品，才能獲得進一步改善斷奶仔豬生產性能的功效。凝結芽孢桿菌在仔豬腸道內增殖、增生的過程，產生L-乳酸，因此凝結芽孢桿菌屬於乳酸菌類細菌。優質的飼用凝結芽孢桿菌產品，能夠產生大量乳酸，具有直接殺菌抑菌功效（張董燕等，2016）。大量的體外經典牛津杯法抑菌實驗已經證實：凝結芽孢桿菌體外強效抑制腸道致病大腸桿菌等有害細菌（李剛等，2013；姚曉紅等，2015；趙鈺等，2015；王磊等，2016）。周映華等（2012）和高書鋒等（2015）通過動物試驗也證明：飼餵凝結芽孢桿菌能夠顯著降低斷奶仔豬腸道致病菌。本次試驗同樣也檢測了仔豬糞便中微生物菌群情況，結果顯示（表5）：單一添加飼用凝結芽孢桿菌的試驗組1仔豬腸道乳酸菌維持較高水平，而大腸桿菌數量值最低。這一結果通過採集糞便檢測體現，且我們的結果與周映華等（2012）和高書鋒等（2015）的報道完全一致，同時也與現有的體外試驗的結果相符（李剛等，2013；姚曉紅等，2015；趙鈺等，2015；王磊等，2016）。

其二，不同菌株的飼用枯草芽孢桿菌製劑產品質量不同，對斷奶仔豬生產性能影響差異較大。在斷奶仔豬飼糧中添加枯草芽孢桿菌，雖有大量報道顯示能夠顯著改善仔豬生產性能（黃雪泉，2010；劉江坤等，2017；魏立民等，2017），但也有報道顯示：飼用枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬增重和料重比等生產性能指標影響不顯著（劉影等，2010；王亞芳等，2014），尤其是飼糧中同時添加不同類型的飼用抗生素，情況更加複雜（孫燕等，2011）。我們認為主要有4個因素干擾了飼用枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬上的飼餵效果，包括：①並非所有的枯草芽孢桿菌菌株具有直接抑菌、殺菌功效。枯草芽孢桿菌不像凝結芽孢桿菌、乳酸菌等益生菌，能夠在腸道分泌大量乳酸，發揮直接的抑菌、殺菌功效。雖然也有報道顯示：某些枯草芽孢桿菌菌株具有直接抑制大腸桿菌等有害菌的功效（王亞芳等，2014；張媛媛等，2014），但至今枯草芽孢桿菌分泌的特異抑菌物質及其作用機理不明確。②很多綜述性文獻認為，枯草芽孢桿菌間接抑菌、調控腸道菌群平衡的機理，是基於「腸道佔位」理論（邱權等，2016；郭照宙等，2017）。然而，實際養殖生產與飼料配方十分複雜，尤其是飼糧中添加多種抗生素的條件下，抗生素也可能同時抑制枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬腸道中的增殖，這並不利於「佔位」，進而影響飼用枯草芽孢桿菌的實際使用效果。③枯草芽孢桿菌「腸道佔位」理論的成立，還取決於特異菌株的枯草芽孢桿菌在斷奶仔豬腸道中的增殖速度。如果某一菌株的枯草芽孢桿菌增殖速度低於大腸桿菌，且添加量不充分的情況下，該飼用枯草芽孢桿菌產品平衡腸道菌群的效果就較差或不穩定。秦瑤等（2014）採用體外枯草芽孢桿菌與大腸桿菌混合培養實驗，證實了這一觀點。該觀點已經應用於實際治療腹瀉仔豬：首先口服抗生素，過2 h後，再口服補充足量的枯草芽孢桿菌、乳酸菌等益生菌。④進一步分析，對於健康仔豬而言，如果飼糧添加或外源攝入的枯草芽孢桿菌過多，在腸道中大量增殖，雖然有利於維持腸道菌群平衡（表5），但同時也消耗大量營養物質，反而不利於仔豬生產性能的提高，體現在實際養殖生產中動物採食量和料肉比指標的異常增高。我們的試驗結果也證實了這一實際生產中觀察到的現象（表3和表4）。

其三，不同飼用益生菌組合使用，是協同效應，還是拮抗效應，決定了複合飼用微生態製劑的實際效果。姚曉紅等（2015）和趙鈺等（2015）採用牛津杯法實驗證明，凝結芽孢桿菌體外對枯草芽孢桿菌具有一定抑制作用，這與本次動物試驗的結果吻合。與對照組相比，單一添加飼用凝結芽孢桿菌的試驗組1仔豬各項生產性能指標進一步提高；反而，凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌組合使用的試驗組3料肉比指標，與對照組相比差異不顯著，卻明顯高於試驗組1。這一結果進一步提示，當前市場大量銷售的凝結芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌、甚至包括其他益生菌的複合飼用微生態製劑產品，其作用效果及機理有待商榷。

斷奶仔豬飼糧使用多種飼用抗生素的條件下，單一添加適量的飼用凝結芽孢桿菌能夠進一步改善斷奶仔豬的生產性能。然而，本試驗顯示單一添加枯草芽孢桿菌、或凝結芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌組合使用，沒有獲得進一步改善斷奶仔豬生產性能的正效應。

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責編：馬維軍；審閱：陳達博士

（來源：飼料研究；作者：許遲，吳仙花，張桂傑等）