重組防御素對母豬生產性能的改善

汪 猜，雷東鋒，姚文佳，肖小平，吳指揮，堯國福，皮燦輝

（1.廣東省廣州和仕康生物技術有限公司，廣州 510663；2.廣東省廣寧廣三保畜牧有限公司，廣州 510500）

在我國，飼料中濫用抗生素作保健和不合理的疫苗接種比較普遍，導致我國養豬的經濟效益一直不理想，母豬均窩產仔數在10頭左右，每頭母豬年可提供商品豬約20頭，從出生到屠宰的死亡率超過25%，高死亡率是目前豬價高的主要原因之一。

在飼料中大量添加抗生素可以暫時避免了一些疾病的傳播，但是它破壞了豬的免疫系統和免疫器官，使豬的免疫功能降低或喪失，產生藥物依賴，一旦停藥就會暴發豬病。這降低了豬的免疫應答能力，造成免疫抑制，使病毒和耐藥菌交替乘虛而入，使豬越來越難養。由于使用抗生素預防和保健使病原微生物的耐藥性不斷加強，而且很多細菌已由單一耐藥發展為多重耐藥，最終抗生素用了一大堆，豬也死了一大片。因此，開發可替代抗生素的新產品成為畜牧業研究的熱點之一。

防御素是一類可殺死細菌、真菌或者病毒等微生物的陽離子多肽，具有抗菌、抗病毒、調節免疫的功能。在大自然中廣泛存在，分布在從植物、低等動物到哺乳動物等幾乎所有的生物類群中，是生物長期與疾病斗爭中進化而來的，也是其自身防御體系的重要組成部分。防御素具備2個特點：一是抗菌譜廣；二是目的微生物難以對防御素產生抗性突變。這就是科學家們對其應用前景看好的重要依據[1-2]。

我們將銀杏防御素基因轉入釀酒酵母細胞，通過發酵生產得到基因工程重組防御素。本研究將基因工程防御素在規模化豬場作為飼料添加劑的替代品，在母豬飼料中添加使用，以母豬的生產性能為指標，取得了良好的效果，為將來防御素在畜牧行業中大規模的使用提供了數據支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

防御素飼料添加劑由廣州和仕康生物技術有限公司提供。

1.2 試驗動物與試驗方案

試驗在廣寧廣三保畜牧有限公司進行。選擇健康水平良好，年齡、體況、胎次相近的妊娠母豬48頭，隨機分成2組，其中試驗組24頭，對照組24頭，每組3個重復，每個重復8頭母豬。母豬為長白豬與大白豬雜交所產的二元雜交母豬，仔豬為上述母豬與杜洛克公豬雜交所產三元雜交仔豬，共525頭。試驗組將基因工程防御素按照2 kg/t的比例添加于日糧中，試驗34 d。試驗期間所有母豬用藥、免疫程序、管理按豬場原有方案實行。

1.3 觀測指標

觀察對照組與試驗組的總產仔數、窩產仔數、初生成活率、死胎率、弱仔率、木乃伊胎率。

1.4 數據處理

運用SPSS11.0統計軟件，做單因素方差分析，試驗結果以平均值±標準差的形式表示，以P＜0.05作為有顯著性差異標準。

2 結果與分析

2.1 基因工程防御素對母豬生產性能的影響

試驗結果見表1。從結果可以看出，試驗組的初生成活率明顯高于對照組，對照組仔豬死亡率為17.07%，試驗組為11.34%，比對照組降低33.57%，差異有顯著意義（P＜0.05）。試驗組與對照組相比，死胎率降低了28.05%，差異具有顯著意義（P＜0.05）；弱仔率降低34.15%，差異具有顯著意義（P＜0.05）；木乃伊胎率降低57.79%，差異具有顯著意義（P＜0.05）；平均個重提高3.68%，差異具有顯著意義（P＜0.05）。由此可見，在母豬日糧中添加基因工程防御素，可以明顯提高初生成活率，降低死胎率、木乃伊胎率、弱仔率。

表1 基因工程防御素對母豬生產性能的影響

3 討論

目前在規模化豬場中發病率和病死率居高不下，發病原因越來越復雜，臨床表現多樣化，防治效果差，造成重大的經濟損失，也直接導致了2011年豬價的上漲。

出現上述情況與豬群中廣泛存在著免疫抑制密切相關。豬群出現免疫抑制主要與病毒感染、濫用藥物、中毒、應激相關[3]。由于免疫抑制導致免疫耐受，免疫麻痹，對疫苗免疫不產生免疫應答，使豬群整體免疫力低下，易遭受其他傳染病和寄生蟲病的混合與繼發感染，從而增高了發病率和死亡率。

防御素是天然免疫系統的一種活性成分，富含半胱氨酸、帶正電荷的多肽，在生物界普遍存在，目前已經鑒定的防御素有400多種[4-5]。對革蘭氏陽性菌和陰性菌都有明顯殺滅作用，對一些被膜病毒如皰疹病毒等有顯著的抑制，甚至殺滅作用；還能夠調節體內巨噬細胞和淋巴細胞的活性，促進巨噬細胞和淋巴細胞的分化和增殖[6-10]。

病毒感染可導致種豬的繁殖障礙：1）初產母豬流產（圓環病毒感染可使母豬70%以上流產，藍耳病的流產率是50%～70%），產死胎、弱胎、木乃伊胎；2）經產母豬除產弱胎、木乃伊胎外，多數產后不發情，屢配不孕；3）種公豬精子弱，活力差，失去配種的能力。帶毒母豬可經胎盤將病毒垂直傳染給胎兒，產下的弱仔豬有的可成活，但長期帶毒，使豬群中表現為持續性感染。飼喂了防御素的母豬，其產下的仔豬死亡率明顯低于對照組，比對照組降低33.57%（P＜0.01）；死胎率降低了28.05%（P＜0.05）；弱仔率降低34.15%（P＜0.01）；木乃伊胎率降低57.79%（P＜0.05）；平均個重提高3.68%（P＜0.01），提高了母豬的生產性能，表明基因工程防御素對于母豬體況的改善作用已經開始顯現。能夠凈化母豬體內病原微生物，提升其健康水平，改善精神狀態。在相當程度上，減少死胎、弱仔的出現幾率，為仔豬創造良好的生存內環境提供了一個基礎。

綜上所述，基因工程防御素在改善妊娠過程中流產、死胎、弱仔的發生率、出生體重、斷奶體重等方面具有非常明顯的效果。就整體來說，防御素是通過殺滅母豬體內病原微生物，調節免疫系統，提高免疫力來發揮作用的。因此，防御素可以在相當程度上改善母豬體況和解決健康水平相關的問題。

[1]Bals R, Goldman M J, Wilson J M. Mouse beta-defensin is a saltsensitive antimicrobial peptide present in epithelia of the lung and urogential tract[J]. Infect Immun，1998, 63(3):1225-1232.

[2]Fang X M. Research progress of β-defensin-2[J]. J Zhejiang Univ(MedSci)， 2006,35(6):581-584.

[3]樊福好.我國豬群健康管理體系的構建[J].養豬. 2011,3:57-60.

[4]Xu Q K, Zhao C Y. Research and application of mammalian defensins[J].Feed Rev，2007 (1):31-33.

[5]Qiu X Y. Antimicrobial peptides of the immune function and application prospects[J]. Bull Biolo， 2002,37(1):24-25.

[6]Swanson K, Gorodetsky S, Good L,et al. Expression of a beta-defensin mRNA, lingual antimicrobial peptide,in bovine mammary epithelial tissue is induced by mastitis[J]. Infect Immun， 2004,72(12):7311-7314.

[7]Biragyn A, Ruffini P A, Leifer C A,et al. Toll-like receptor 4-dependent activation of dendritic cells by betadefensin 2[J]. Science， 2002, 298(5595):1025-1029.

[8]Niyonsaba F, Ogawa H, Nagaoka I. Human beta defensin-2 fuctions as a chemotactic agent for tumour necrosis factor-alpha-treated human neutrophils [J]. Immunology， 2004,111(3):273-281.

[9]Perez-Canadillas J M,Zaballos A,Gutierrez J,et al.NMR Solution Structure of Murine CCL20/MIP-3α,a Chemokine that Specifically Chemoattracts Immature Dendritic Cells and Lymphocytes through Its Highly Specific Interaction with the-Chemokine Receptor CCR6 [J].J Biol Chem,2001,276(30):28372-28379.

[10]Yang D, Chertov O, Bykovskaia S N, et al. Beta-defensins: linking innate and adaptive immunity through dendritic and T cell CCR6[J].Science,1999,286(5439):525-528.