邢立群,楊江流,蘇志芳
(河套學院,內蒙古巴彥淖爾 015000)
斷奶后營養攝入不足常損害斷奶仔豬腸絨毛,導致斷奶仔豬生長發育不良。氨基酸(如谷氨酰胺和精氨酸)或從中藥中提取的多糖是能源和免疫促進劑(Yao等,2011)。日糧中的谷氨酰胺在小腸代謝,基本上體內所有的谷氨酰胺都是通過谷氨酰胺合成酶的作用重新合成,凈谷氨酰胺合成的主要場所是肺、脂肪組織、骨骼肌和肝臟,它也是動物血液和母豬奶中最豐富的游離氨基酸(邵明麗等,2002)。谷氨酰胺為腸上皮細胞快速分裂提供能量,激活淋巴細胞,被認為是條件性必需氨基酸(韓新燕和許梓榮,2003)。此外,谷氨酰胺分解代謝的關鍵中間體α-酮戊二酸可以抑制谷氨酰胺的降解,促進腸上皮細胞的蛋白質合成。在養豬業,公豬通常在2~5周齡進行閹割,沒有任何麻醉或鎮痛,這會給仔豬帶來巨大的應激。因此,閹割后的公豬在一段時間內生長性能通常比母豬差,因此,減輕與閹割相關的應激能使經濟損失最小化。本研究旨在研究日糧中添加谷氨酰胺對閹割后斷奶仔豬生長性能、血漿生化參數及LPS誘導的免疫應答的影響。
1.1 試驗設計 試驗選擇64頭平均體重為7 kg的28 d斷奶仔豬,斷奶后第7天所有仔豬均由同一名技術人員閹割。在試驗1中,48只斷奶仔豬分別飼喂添加基礎日糧和含有2%谷氨酰胺的日糧,共進行25 d的飼養試驗。在試驗2中,16只斷奶仔豬在斷奶后第14天注射了大腸桿菌K88+脂多糖(25 μg/kg體重)。日糧組成及營養水平見表1。
1.2 樣品采集與分析 每天記錄飼料用量及在斷奶當天、7、14和25 d早上對仔豬進行稱重。每個重復隨機選擇2頭豬分別在試驗期間的第0、7、14和25天通過靜脈穿刺采集血液。血樣于4℃下2000×g離心20 min,分離血漿后-20℃保存。在第14天每個處理隨機選擇4頭仔豬稱重采血后處死,分離腸段,測定絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度及肌層厚度。在試驗第14天時,試驗2的所有仔豬肌內注射大腸桿菌K88+脂多糖(LPS),分別于斷奶后第7天(閹割前)和第14天(LPS刺激前和刺激后4 h)測直腸溫度和采集血樣。血漿樣品用試劑盒法測定肌酸酐、尿素氮、總蛋白、葡萄糖含量及堿性磷酸酶活性。血漿促腎上腺素皮質激素(ACTH)和皮質醇濃度采用ELISA法測定。
1.3 數據分析 試驗數據采用SAS軟件T檢驗進行分析,P<0.05表示差異顯著,0.05<P<0.1表示具有差異顯著的趨勢。

表1 日糧組成及營養水平
2.1 谷氨酰胺對生長性能的影響 由表2可知,各處理間初始體重和日均采食量無顯著差異(P>0.05),但在斷奶后第25天,谷氨酰胺組體重顯著高于對照組(P<0.05)。與對照組相比,谷氨酰胺組在8~14 d日增重有提高趨勢(P=0.06)。處理組較對照組顯著提高了15~25 d和1~25 d斷奶仔豬的飼料效率(P<0.05)。
2.2 谷氨酰胺對腸絨毛形態的影響 由表3可知,斷奶后第14天,十二指腸、空腸和回腸絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度與隱窩深度比值均無顯著差異(P>0.05)。但與對照組相比,谷氨酰胺組顯著提高了空腸和回腸肌層厚度(P<0.05)。

表2 谷氨酰胺對斷奶豬生長性能的影響

表3 谷氨酰胺對斷奶豬腸絨毛形態的影響
2.3 谷氨酰胺對血漿生化指標的影響 由表4可知,斷奶后1和7 d仔豬血漿生化指標無顯著差異(P>0.05),但處理組斷奶后7 d血漿尿素氮和總蛋白水平有提高趨勢(P=0.06,P=0.09)。此外,在斷奶后25 d,谷氨酰胺組血漿堿性磷酸酶活性顯著高于對照組(P<0.05)。

表4 谷氨酰胺對斷奶豬血漿生化指標的影響
2.4 谷氨酰胺對應激指標和免疫因子的影響由表5可知,斷奶后第7天閹割前各組直腸溫度、ACTH和皮質醇濃度無明顯差異(P>0.05)。相比之下,在LPS刺激前的斷奶后第14天谷氨酰胺組較對照組顯著降低了血漿ACTH和皮質醇濃度(P<0.05)。當豬接受LPS刺激時,血漿ACTH和皮質醇水平顯著升高(P<0.05)。LPS刺激后,對照組直腸溫度顯著高于處理組(P<0.05)。斷奶后第14天,LPS刺激前或后,谷氨酰胺組血漿IgG濃度均顯著高于對照組(P<0.05),但血漿TNF-α、IL-1β和IL-10濃度無顯著差異(P>0.05)。

表5 谷氨酰胺對斷奶豬應激指標和免疫因子的影響
斷奶去勢仔豬在去勢后早期的生長性能通常低于母豬,且在沒有麻醉或鎮痛的情況下閹割雄性仔豬會導致垂體-腎上腺皮質軸的強烈激活,使仔豬處于急性疼痛和應激狀態(Prunier等,2005)。在應激或炎癥狀態下,動物血漿促炎細胞因子濃度升高,導致采食量和生長性能下降。在本研究中,谷氨酰胺組在8~14 d日增重有提高趨勢(P=0.06),同時其較對照組顯著提高了15~25 d和1~25 d斷奶仔豬的飼料效率。這些結果表明,日糧中添加谷氨酰胺可以減輕閹割引起仔豬的疼痛和應激,提高仔豬生長性能。
日糧添加2%谷氨酰胺對斷奶后第14天十二指腸、空腸和回腸絨毛高度、隱窩深度和絨毛高度與隱窩深度比值均無顯著差異,但與對照組相比,谷氨酰胺組顯著提高了空腸和回腸肌層厚度。說明谷氨酰胺對斷奶仔豬生長性能的改善可能與腸道絨毛功能和形態維持及腸道吸收能力的增強有關(Liu等,2008)。在血漿尿素氮水平上,補充谷氨酰胺的仔豬分別在斷奶7和14 d后血漿尿素氮水平升高。斷奶仔豬血漿尿素氮水平升高可能是營養供應不足,蛋白質分解代謝增加,氮損失的結果,因為谷氨酰胺提供了幾種氨基酸合成前體,促進了蛋白質的合成(Yu等,2002)。
在本研究中,ACTH和皮質醇水平高于去勢后,且在斷奶后第14天谷氨酰胺組上述兩個指標水平低于未受LPS處理的對照組。我們推測,閹割后的仔豬可能存在更多的疼痛或應激,而谷氨酰胺可以緩解這種應激。谷氨酰胺組在斷奶后第14天LPS處理前后血漿IgG濃度顯著升高,說明雄性仔豬具有較強的抗應激能力,這與Yu等(2002)的研究結果一致。在LPS誘導后4 h,各組血漿細胞因子的濃度均明顯增加,因此作者推測,在如此高劑量的LPS刺激下,仔豬巨噬細胞和單核細胞產生大量細胞因子來調節炎癥反應(Singleton 和 Wischmeyer,2008)。
日糧添加2%谷氨酰胺能緩解斷奶仔豬去勢相關的應激狀態和炎癥反應,提高仔豬免疫和生長發育。