断奶仔猪饲料添加胆汁酸:生长性能&肠道健康双提升
断奶仔猪饲料添加胆汁酸:生长性能&肠道健康双提升
断奶仔猪由于母乳及母源抗体的突然终止、环境等方面的各种变化,容易出现应激状态,易受到病原菌的攻击。大肠杆菌为条件致病菌,广泛存在猪舍和自然环境中。当仔猪处于应激状态时,大肠杆菌常常趁虚而入,导致仔猪腹泻,严重的甚至死亡。生产实践中最常见的为大肠杆菌ETEC K88感染导致的断奶仔猪腹泻,腹泻导致肠绒毛损伤,肠道菌群紊乱,有害菌大量繁殖,进而又反过来加重仔猪腹泻程度,常常造成较大的经济损失。
断奶引起机体胆汁酸和脂肪酶分泌不足,导致饲粮脂肪消化率降低,造成脂肪吸收障碍,进而限制生长潜力的发挥。
胆汁酸(BA)是胆汁的主要成分,能够促进脂质和脂溶性物质的消化吸收,改善肠道菌群,在预防断奶仔猪腹泻方面有一定的作用。
本论文应用胆汁酸进行肠道损伤的缓解和恢复,达到预防断奶仔猪腹泻的目的。
胆汁酸对仔猪黏膜上皮细胞损伤修复的影响
为研究胆汁酸对仔猪黏膜上皮细胞细胞(IPEC-J2)损伤修复的影响,本试验选用三种胆汁酸单体,分别为6μg/mL胆酸(chololicacid,CA)、1μg/mL脱氧胆酸(Deoxycholic acid,DCA)、1μg/mL鹅脱氧胆酸(chenodesoxycholic acid,CDCA),与对照组相比,添加三种胆汁酸单体均显著提高IPEC-J2细胞活性(P<0.05)。
通过细胞划痕试验检测细胞的迁移能力,结果表明在培养基中添加胆汁酸后,细胞的迁移能力均显著提升(P<0.05);镜下观察发现对照组细胞形态老化程度显著高于胆汁酸处理组细胞。
这些结果提示胆汁酸对仔猪肠道黏膜上皮细胞(IPEC-J2)具有增强活性和促进损伤修复的能力。
胆汁酸对大肠杆菌感染断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响
为研究胆汁酸对大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC K88)菌株感染断奶仔猪生长性能和腹泻率的影响,本试验采用2×2因子设计:日粮添加或不添加胆汁酸(350 mg/kg),及在试验第12~14天口腔灌服ETEC K88混悬液(5×108 CFU/头)或等量PBS,共计四个组。选用32头21日龄杜×(长×大)三元杂断奶仔猪(初始体重为6.49±0.02 kg),随机分配至上述4个处理组,试验期共14天。计算仔猪平均日增重、采食量、料重比以及腹泻率。
结果表明,试验第1-11天,与未添加胆汁酸相比,饲粮添加胆汁酸显著提高仔猪日增重、料重比(P<0.05),有降低仔猪腹泻率的趋势(P=0.06)。
试验第12-14天,与未添加胆汁酸相比,饲粮添加胆汁酸显著提高仔猪日增重(P<0.01),与未攻毒组相比,ETEC K88攻毒显著降低仔猪日增重、日采食量(P<0.01),对仔猪腹泻率无显著影响。饲粮添加胆汁酸和ETEC K88攻毒断奶仔猪具有交互作用,饲粮添加胆汁酸可防止因ETEC K88攻毒导致的仔猪日增重下降(P<0.05)。
试验第1-14天(试验全程)来看,与未添加胆汁酸组相比,饲粮添加胆汁酸显著提高仔猪日增重(P<0.05),对日采食量、料重比、腹泻率无显著影响。与未攻毒组相比,ETEC K88攻毒显著降低仔猪日增重 (P<0.05),有降低日采食量的趋势(P<0.05),对腹泻率无显著影响。
胆汁酸对ETEC K88攻毒断奶仔猪的影响
此外,本文还研究了饲粮添加胆汁酸对ETEC K88攻毒断奶仔猪的影响,包括:
(1)对血浆生化指标的影响,结果标明:与未添加胆汁酸相比,饲粮添加胆汁酸显著降低仔猪血浆中尿素氮的含量(P<0.05),显著提高甘油三酯和瘦素的含量(P<0.05)。与未攻毒组相比,ETEC K88攻毒显著提高仔猪血浆中白蛋白、尿酸、肌酐、高密度脂蛋白的含量。且胆汁酸和ETEC K88具有交互作用,胆汁酸可显著抵抗因ETEC K88攻毒导致的仔猪血浆中谷丙转氨酶、瘦素含量降低(P<0.05)。
(2)对仔猪肠道形态和肠黏膜紧密连接蛋白及抗菌肽的影响:饲粮是否添加胆汁酸对仔猪肠道绒毛高度、隐窝深度及绒毛高度/隐窝深度比无显著影响。但胆汁酸和ETEC K88具有交互作用,饲粮添加胆汁酸可显著抵抗因ETEC K88攻毒导致的仔猪十二指肠和回肠绒毛高度的降低(P<0.05),与未添加胆汁酸相比,饲粮添加胆汁酸显著提高仔猪空肠黏膜PG5、回肠黏膜ZO-1、PBD2 mRNA相对表达量,试验处理(饲粮添加胆汁酸或ETEC K88攻毒)对肠道屏障相关基因Occludin、MUC2等无显著影响(P>0.05)。
(3)对仔猪肠黏膜氨基酸转运载体表达情况的影响:与未添加胆汁酸相比,饲粮添加胆汁酸显著提高仔猪十二指肠黏膜氨基酸转运载体ASCT2、rBAT、ATB0,+、CAT1、XCT、空肠黏膜氨基酸转运载体ETTA3、y+LAT1、XCT、回肠黏膜氨基酸转运载体ETTA3、4F2hc、ATB0,+、IMINO、CAT2、y+LAT1 mRNA相对表达量(P<0.05)。与未攻毒组相比,ETEC K88攻毒仔猪显著降低仔猪十二指肠黏膜氨基酸转运载体rBAT、CAT1 mRNA的相对表达量(P<0.05)。胆汁酸和ETEC K88具有交互作用,饲粮添加胆汁酸显著抵抗因ETEC K88攻毒仔导致的仔猪十二指肠氨基酸转运载体CAT1 mRNA表达量降低。
(4)对仔猪胃肠道内容物pH值和回肠微生物组成的影响:与未添加胆汁酸相比,饲粮添加胆汁酸显著降低仔猪空肠内容物pH值、显著提高回肠唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)相对丰度、显著降低回肠约氏乳杆菌(Lactobacillus_johnsonii)的相对丰度(P<0.05),与未攻毒组相比,ETEC K88攻毒仔猪有降低回肠小放线杆菌(Actinobacillus_minor)相对丰度的趋势(P=0.08), 胆汁酸与ETEC k88具有交互作用,两者共同作用显著降低罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus_reuteri)的相对丰度(P<0.05),显著提高猪肠链球菌(Streptococcus_hyointestinalis)的相对丰度(P<0.05)。试验处理(饲粮添加胆汁酸或ETEC K88攻毒)对胃、回肠内容物pH及回肠甲基杆菌属(Methylobacterium_brachiatum)、猪肠链球菌(Streptococcus_hyointestinalis)、小放线杆菌(Actinobacillus_minor)、大肠杆菌(Escherichia_coli)均无显著影响。
综上所述,胆汁酸可以提高IPEC-J2细胞活力,促进细胞损伤修复。饲粮添加胆汁酸显著提高ETEC K88攻击仔猪的生长性能,降低腹泻率,提高肠黏膜氨基酸转运载体mRNA的相对表达量,提高回肠内容物中有益菌的相对丰度,保护肠道屏障和形态的完整。
本文原文来自佛山科学技术学院硕士学位论文,作者杨亚慧,标题为《饲粮添加胆汁酸对ETEC感染断奶仔猪生长性能和肠道健康的影响》,DOI:10.27960/d.cnki.gfskj.2022.000232。