郭定章,廖天利,龔維,冉莉,張力力
(重慶市黔江區畜牧獸醫局,重慶 黔江 409000)
發酵床養豬的安全性評定
郭定章,廖天利,龔維,冉莉,張力力
(重慶市黔江區畜牧獸醫局,重慶 黔江 409000)
為評估微生態發酵床養豬技術在生產中的安全性,本試驗在某養豬場分別采集發酵床的表層、中層、深層墊料樣品,對其中的大腸桿菌進行分離、鑒定,并進行小白鼠致病性試驗。結果顯示:從發酵床墊料中分離到的6株大腸桿菌都具有致病性,可見微生態發酵床養豬模式存在一定的安全隱患。
發酵床;養豬;安全性評定
發酵床養豬是控制畜禽糞便排放與污染的一種養殖模式[1],其原理是采集篩選出自然環境中的多種有益微生物,再以大接種量與豬糞中正常菌群構成發酵床的優勢菌群,以鋸末、稻殼等材料為發酵墊料,在發酵床原位降解、消納糞尿。有人認為該技術具有成本低、耗料少、效益高、操作簡單、無污染等優點,主張推廣應用該技術[2],但實際生產中,發酵床養豬患病的可能性較高,是否與發酵墊料中的微生物有關有待進一步論證。為了評估發酵床養豬技術的安全性和科學性,本試驗對養豬發酵床中的主要病原菌——大腸桿菌進行了分離鑒定。
1.1 樣品 發酵床墊料采集自重慶市黔江區某豬場。
1.2 主要試劑 麥康凱培養基、普通營養瓊脂培養基、LB培養液、革蘭氏染液。
1.3 實驗動物 ICR小鼠,4~6周齡,18~22g,由西南大學榮昌校區提供。
1.4 主要儀器 生化鑒定管、超凈工作臺、恒溫培養振蕩器、高壓滅菌鍋、高倍顯微鏡、恒溫培養箱。
2.1 樣品采集 采用五點采樣法,分別在發酵床1和發酵床2內各自不同位置的5個點,采集墊料表層、中層、深層的墊料樣品各10g,然后將相同層級的樣品混合在一起裝入滅菌瓶內。
2.2 樣品處理 分別在6 mL LB培養液中加入1 g墊料樣品,37℃溫箱中培養12h。
2.3 鑒別培養 將LB培養液中培養的菌液分別劃線接種于麥康凱培養基、普通營養瓊脂培養基,37℃溫箱中培養24h。
2.4 純化培養 從麥康凱瓊脂平板上挑取單個磚紅色疑似菌落,然后移植于普通瓊脂培養基上37℃培養 18~24h,重復2~3次,達到純化的目的。
2.5 細菌鑒定 將分離純化的不同菌株分別進行革蘭氏染色和生化反應試驗,革蘭氏染色和生化特性檢測按參考文獻[3]進行,根據鏡檢的細菌形態和大小,以及生化反應試驗結果,并結合該菌株在不同培養基上的生長特征進行鑒定。
2.6 細菌致病力檢測 將分離純化的細菌于LB培養基中增菌培養12h,然后分別用滅菌的磷酸鹽緩沖生理鹽水洗滌為混懸菌液,濃度為 1×108~2×108CFU/mL。將每種混懸菌液腹腔注射5只小白鼠(0.2mL/只),對照組小白鼠注射等量的滅菌生理鹽水,觀察記錄小白鼠的發病死亡情況。死亡的小白鼠立即剖檢,無菌采集其肝臟和心血,劃線于普通平板進行接種菌回收試驗,從培養特性、形態、染色特征幾方面進行判定。
3.1 菌落特征 麥康凱培養基上長有紅色、圓形、光滑、濕潤、中央隆起、中等大小的菌落,在普通營養瓊脂培養基上長出灰白色、圓形、稍隆起、光滑、濕潤、邊緣整齊的中等大小菌落(直徑約1~2mm)。染色鏡檢后發現呈革蘭氏陰性、兩端鈍圓、中等大小的桿菌。將培養特征和鏡檢特征比對分析,認為分離到6株疑似大腸桿菌菌株[4]。根據墊料采集位置及發酵床號數分別編號為表 1、中 1、深 1 和表 2、中 2、深 2(下同)。
3.2 生化鑒定結果 6株疑似大腸桿菌菌株的生理生化鑒定結果見表1。將6株疑似菌株的生理生化試驗結果與大腸桿菌生理生化特性進行比對[4],確定分離到的6株細菌均為大腸桿菌。

表1 細菌生理生化鑒定結果
3.3 致病性試驗結果 將分離到的6株細菌對30只小白鼠進行毒力試驗,24 h后試驗組小白鼠共有20只死亡,對照組小白鼠無死亡。
剖檢死亡小白鼠,可見其胃腸膨脹,腸腔內充滿黃色的水樣稀糞,腸道彌漫性出血,因此判斷這6株細菌具有致病性。采集死亡小白鼠病料進行菌株回收試驗,用麥康凱培養基37℃培養24h,結果在平板上形成粉紅色或磚紅色、表面光滑、圓形、隆起、濕潤和中等大小的菌落,經鏡檢和生理生化鑒定為大腸桿菌[5]。
在以上發酵床墊料中,從表層分離的大腸桿菌致死率高達100%,從中層和底層分離的大腸桿菌致死率都為50%。
發酵床源于日本,在韓國、新西蘭、荷蘭得到研究和應用,并取得了成功。本試驗涉及的黔江某豬場于2008年開始以發酵床模式養殖生豬,在近幾年養殖過程中不斷發生一些腹瀉、呼吸困難等疾病,造成了嚴重的經濟損失。本試驗對該豬場幾個發酵床的墊料進行了細菌的分離鑒定,最終獲得了6株致病性大腸桿菌。新建發酵床中本身及蓄積的病原體較少,對豬的影響不顯著,這可能是現有部分報道稱發酵床養豬發病率較低的主要原因[6]。但是當發酵床使用了1~2年甚至更長時間后,發酵床的糞便處理效果降低,多批豬群排出的病原菌就會大量蓄積在發酵床中,從而威脅生豬健康。
有學者認為,微生物發酵床通過微生物發酵使墊料里層溫度高達60~70℃,可以殺滅或抑制細菌、病毒繁殖,從而有利于生豬健康生長。但生產上并非所有發酵床都能達到或長期保持60~70℃高溫,表層的溫度肯定會低于中層和底層,這就導致表層的大腸桿菌數量和毒性高于中層和底層。本試驗分離到的6株大腸桿菌,對小白鼠的平均致死率為66.7%,其中表層菌株的致死率高達100%,中層和底層的致死率均為50%。本試驗表明發酵床養豬存在一定的安全隱患。■
[1] 劉小麗,張偉.生態養豬法中發酵床的制作方法[J].養殖技術顧問,2011(2):18.
[2] Gadd J.Unnel housing of pigs in livestock environment IV[A]∥Fourth international symposium michigan[C].Michigan:American Society of Agricultural Engineers,1993:1040-1048.
[3] 姚火春.獸醫微生物學實驗指導[M].北京:中國農業出版社,2006:36-42.
[4] 陸承平.獸醫微生物學[M].北京:中國農業出版社,2007:99-107.
[5] 李學伍,張改平,鄧瑞廣,等.仔豬大腸桿菌病流行菌株的分離與鑒定[J].河南農業科學,2000(8):28-30.
[6] 朱洪,常志州,葉小梅,等.基于畜禽廢棄物管理的發酵床技術研究[J].農業環境科學學報,2008,27(1):354-358.
Safety Evaluation of Fermentation Bed for Pigs Breeding
Guo Dingzhang,Liao Tianli,Gong Wei,et al.
(Animal Husbandry and Veterinary Bureau of Qianjiang District ,Chongqing Qianjiang 409000,China)
In order to evaluate the safety of microecological fermentation bed for pigs breeding,this experiment chose the padding samples from the surface,middle and deep parts of the fermentation bed in a pig farm,isolated and identificated the samples,Escherichia coli.Then,the pathogenic experiment was carried out on the mice.The results showed that 6 strains of pathogenic E.coli were successfully isolated from the padding samples,so we thought that microecological fermentation bed for pigs breeding had some hidden dangers.
Fermentation bed;Pigs breeding;Safety evaluation
S815.2
B
1001-8964(2017)12-0035-02
2017-08-20
郭定章(1976-),男(土家族),重慶黔江人,大學本科,執業獸醫師,現從事動物疫病防控和畜牧獸醫技術推廣工作。