纳米蒙脱石替代氧化锌对乳仔猪生产性能的影响

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　　摘要：选取84头体重相近的二元杂断奶仔猪,随机分为3个处理组,每个处理组4个重复,每个重复7头(公母比例为4:3),各个重复统计检验差异不显着。处理一（对照组）饲喂基础日粮，处理二（氧化锌组）和处理三（纳米蒙脱石组）分别在基础日粮中添加3000mg/kg氧化锌和3000mg/kg纳米蒙脱石，试验期为28天。结果表明，纳米蒙脱石在控制仔猪腹泻方面与氧化锌具有相同的效果；氧化锌组和纳米蒙脱石组的ADFI分别比对照组提高13.8％（P＜0.05）和12.4％（P＜0.05）；纳米蒙脱石组与氧化锌组相比，试验前期料重比降低9.9％（P＜0.05），试验全期降低6.6％（P＜0.05）。以上结果说明，在断奶仔猪日粮中添加纳米蒙脱石完全可以替代氧化锌控制腹泻，同时还可以提高饲料转化效率。
　　关键词：纳米蒙脱石；氧化锌；断奶仔猪；生产性能
　　断奶仔猪日粮中添加药理水平的氧化锌（3000mg/kg），可以有效地控制仔猪腹泻，改善仔猪生产性能，在乳仔猪料的生产中已成为普遍利用的技术。但是，高锌的拮抗作用表现为影响其他微量元素的吸收，导致铜、铁吸收不平衡，影响动物健康。而且，高锌可以和饲料中的植酸形成螯合盐复合物，降低饲料中植酸酶的水解效率(Augspurger et al. 2004)。也有研究认为，当锌摄入量超过体内各种排泄器官的排泄能力，则会破坏机体内恒稳机制(Sandoval et al. 1998)。因而长期使用高锌日粮仔猪就会出现皮肤苍白、被毛粗乱卷曲、贫血等现象。此外，高锌日粮造成大部分锌随粪便排泄到环境中，造成环境污染，土壤锌含量超标，从食物链的角度而言，最终会对人类健康造成危害（杨定清等，2000；辜玉红等，2005；韩秀山等，2007；）。鉴于上述高锌的副作用，从其作为仔猪生理性腹泻抑制剂在生产上应用以来，寻找替代品的研究一直在进行，包括锌多糖（Zn-polysaccharide）(Buffet al. 2005)、磷酸甘露聚糖(Davis et al. 2004)、有机锌等(Hollis et al. 2005)，但是到目前为止，尚未取得突破性进展。
　　据报道已有人将用于人治疗腹泻的蒙脱石作为兽药和饲料添加剂成分申请了专利（翟永功等，2001）；用纳米蒙脱石治疗仔猪腹泻的临床效果观察表明用纳米蒙脱石治疗仔猪腹泻疗效显着（谢长青等，2006）。蒙脱石并无抑菌或杀菌作用, 蒙脱石对细菌的作用主要是吸附（金山，2007）,同时蒙脱石可以吸附霉菌或细菌毒素，齐德生等（2003）报道蒙脱石或改性蒙脱石可以吸附黄曲霉毒素B1。纳米蒙脱石比普通蒙脱石具有更大的比表面积，吸附力更强（李辉等，2003），对黄曲霉毒素的吸附容量和吸附速率均明显优于普通蒙脱石（史莹华等，2006），其具备作为控制断奶仔猪腹泻添加剂的内在条件。本试验研究日粮中添加纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪生产性能的影响，为纳米蒙脱石在断奶仔猪料中的应用提供理论依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 添加剂
　　纳米级蒙脱石?
　　氧化锌，市售，用于乳猪浓缩饲料的饲料级氧化锌。
　　1.2 试验动物分组与处理
　　饲养试验选取28天断奶，体重相近、发育良好的大长二元杂断奶仔猪84头（由华南农业大学原种猪场提供），预饲3天后，随机分为三个处理组，每组4个重复，每个重复7头仔猪（公母仔猪比例为4：3），各个重复统计检验差异不显着，平均体重8.50kg。处理一（对照组）饲喂基础日粮， 处理二（氧化锌组）和处理三（纳米蒙脱石组）分别在基础日粮中添加3000mg/kg氧化锌和3000mg/kg纳米蒙脱石。
　　1.3 日粮组成
　　基础日粮组成：4%预混料，1.5%进口鱼粉，2.5%蔗糖，8%膨化大豆，64%玉米，20%豆粕。其中预混料提供至全价料：金霉素120ppm+盐霉素40ppm，锌130ppm（以硫酸锌的形式提供）。试验期为28天。
　　1.4 试验动物的饲养与管理
　　饲养试验在华南农业大学原种猪场有窗封闭式保育猪舍内进行，铁栅高床饲养，每个重复的7头仔猪饲养于同一栏中，自由采食以及饮水，试验过程中如有仔猪腹泻或其他疾病则给与治疗。试验猪全期按照猪场中生产管理规程进行，提供适宜的生长环境条件，按照常规免疫程序进行免疫接种，保持各试验组管理与环境条件的一致性。饲养试验时间为2007年3月25日至4月21日，试验期为28天。
　　试验期内每日记录投料量，观察猪只健康，并记录腹泻头数和天数与猪只发病死亡状况。
　　1.5 测定指标和方法
　　分别于试验开始、14d日龄和28日龄早上9：00时，将已空腹12小时试猪称取重量，按天统计采食量（以重复为单位），并每天观察记录仔猪发病、腹泻和死亡等情况。计算平均日增重（ADG, Average daily gain）、平均日采食量（ADFI, Average daily feed intake）、料重比(F/G,Feed/Gain)，腹泻指数，腹泻频率。其中，腹泻指数＝粪便评分之和／供试猪总头数；粪便评分标准见表1。
　　表1? 粪便评分标准

程度	粪便的表观形状	评分
正常	正常、圆柱状	0
轻微腹泻	软、仍有形	1
中度腹泻	粘、不成形、水分含量高	2
严重腹泻	液态、不成形、水分含量高	3

腹泻频率＝Σ（腹泻仔猪头数×仔猪腹泻天数）/（试验仔猪头数×试验天数）×100%。　　1.6 数据处理与统计方法
　　试验所有数据用SPSS（13.0）统计软件进行方差分析，用邓肯氏（Duncan）新复极差法进行多重比较。试验结果采用平均数±标准误（M±SE）表示。
　　2 结果
　　2.1 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪平均日增重的影响
　　纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪平均日增重的影响，结果见表2。
　　试验前期，纳米蒙脱石组的ADG比对照组和氧化锌组分别提高9.4％和8.8％（P＞0.05），而氧化锌组与对照组ADG基本相同。试验后期纳米蒙脱石组和对照组的ADG均为496 g/d.头，两者均比氧化锌组提高6％，但统计检验差异不显着（P＞0.05）。试验全期，试验后期纳米蒙脱石组和对照组的ADG分别比氧化锌组提高3.4％和7％（P＞0.05）。
　　表2? 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪平均日增重的影响（g/d.头）

组别	0～14d	15～28d	0～28d
对照组	318±15	496±22	410±15
氧化锌组	320±6	468±15	396±9
纳米蒙脱石组	348±26	496±17	424±13

注：同列肩标字母完全不同者，表示差异显着（P＜0.05）；含相同字母或未标字母者，表示差异不显着（P>0.05），下同。

　　2.2 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪平均日采食量的影响

　　纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪平均日采食量的影响，结果见表3。
　　试验前期，氧化锌组和纳米蒙脱石组的ADFI分别比对照组提高13.8％（P＜0.05）和12.4％（P＜0.05），但两试验组的ADFI差异不显着（P＞0.05）。试验后期，氧化锌组和纳米蒙脱石组的ADFI分别比对照组提高1.3％和2.7％，但三组间差异不显着（P﹥0.05）。试验全期氧化锌组和纳米蒙脱石组的ADFI基本相同，分别比对照组提高5.8%和6.0%，但统计检验各组间差异不显着（P＞0.05）。
　　表3? 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪平均日采食量的影响（g/d.头）

组别	0～14d	15～28d	0～28d
对照组	501±18a	822±19	667±18
氧化锌组	570±7b	833±20	706±13
纳米蒙脱石组	563±16b	841±35	707±23

　　2.3 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪料重比的影响
　　纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪料重比的影响，结果见表4。
　　试验前期，氧化锌组的F/G比对照组高12.7％（P＜0.05），纳米蒙脱石组比对照组高3.2％，但差异不显着（P＞0.05），比氧化锌组F/G降低9.9％，统计检验差异显着（P＜0.05）。试验后期，两试验组F/G均高于对照组，纳米蒙脱石组比氧化锌组降低5.0%，但各组之间差异不显着（P＞0.05）。从试验全期来看，纳米蒙脱石组和对照组F/G差异不大，与氧化锌组相比，两者分别降低6.6％（P＜0.05）和9.2％（P＜0.05），统计检验差异显着。
　　表4? 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪料重比的影响

组别	0～14d	15～28d	0～28d
对照组	1.58±0.05a	1.66±0.04	1.63±0.03a
氧化锌组	1.78±0.03b	1.79±0.07	1.78±0.04b
纳米蒙脱石组	1.62±0.05a	1.70±0.03	1.67±0.02a

　　2.4 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪腹泻的影响
　　纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪腹泻的影响，结果见表5。
　　试验前期，氧化锌组和纳米蒙脱石组的腹泻频率分别为1.37％和2.20％，远低于对照组的10.4％；试验后期两试验组的腹泻频率为0，均好于对照组。 试验前期，氧化锌组和纳米蒙脱石组的腹泻指数分别为0.43和0.53，比对照组的2.61,分别低5倍和4倍；试验后期两试验组的腹泻指数均为0，也好与对照组的0.31。以上数据说明，纳米蒙脱石与氧化锌均能很好地控制仔猪腹泻，两者之间没有明显差异。
　　表5? 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪腹泻的影响

组别	腹泻频率		腹泻指数
	0～14d	15～28d	0～14d	15～28d
对照组	10.4%	0.26%	2.61	0.31
氧化锌组	1.37%	0	0.43	0
纳米蒙脱石组	2.20%	0	0.53	0

　　3讨论
　　3.1 纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪生产性能的影响
　　仔猪断奶应激主要表现为生长停滞、采食量低和严重腹泻为特征。这主要是由于饲料类型由以母乳为主，突然转变为以植物性饲料原料为主，仔猪消化道酶系统和生理环境难以适应而造成的应激反应。在断奶仔猪日粮中添加药理水平的氧化锌，可以改善断奶仔猪的生产性能，尤其是在断奶初期的两周内，可以显着提高平均日增重和采食量(Jensen-Waern et al. 1998; Hill et al.2000)。国内龚云登等（2006）报道，仔猪日粮添加3000ppm的氧化锌，与对照组相比，可以显着提高采食量达10.4%。陈大水等（2007）研究表明，日粮添加纳米蒙脱石可以提高断奶仔猪的日增重。
　　本试验发现，在断奶仔猪基础日粮中添加3000 mg/kg纳米蒙脱石以及添加3000mg/kg氧化锌的试验组在整个试验期间仔猪的日均采食量都比饲喂基础日粮组高，特别是在试验的前期试验组氧化锌组与纳米蒙脱石组的ADFI均显着高于对照组（P＜0.05）。这可能是由于对照组在试验前期由于断奶应激引起的腹泻严重，致使仔猪的采食量下降，而添加纳米蒙脱石与氧化锌都能在一定程度上控制腹泻，减少断奶应激，因而提高了采食量。纳米蒙脱石组无论是前期、后期还是试验全期的ADG均高于对照组，但氧化锌组仅在试验前期略高于对照组，试验后期的ADG反而低于对照组，与前人报道的结果不尽一致，其原因不明，尚需要进一步研究。但从我们的试验数据来看，氧化锌在提高ADG方面并非通常所认为的一定会表现出正效应，尤其是在日粮添加氧化锌两周以后，其对生产性能的帮助效果上会大打折扣。
　　此外，本试验中，试验前期和试验全期氧化锌组的料重比显着高于对照组和纳米蒙脱石组，可能是由于氧化锌组提高了仔猪ADFI而对ADG的提高帮助不大造成的。纳米蒙脱石组的料重比与对照组相比，均差异不显着，提示其对生产性能的影响可能不是通过提高饲料转化效率实现的。
　　3.2纳米蒙脱石替代氧化锌对断奶仔猪腹泻的影响
　　腹泻是早期断奶仔猪生长受阻和死亡率高的主要原因，引起腹泻的原因是多方面的，饲料类型的改变导致小肠结构发生变化，肠绒毛高度降低，隐窝加深，使小肠吸收减少，分泌增多，进入消化道的饲料消化不良或消化后不被吸收，造成肠腔内渗透压升高，引起渗透性腹泻（翟少钦等，2005；杨雪峰等，2004）。植物性饲料中的抗原物质引起肠道粘膜过敏反应，引起肠道损伤而发生腹泻；仔猪消化系统发育不完善，对饲料蛋白质消化能力较弱，因而对饲粮蛋白质来源极为敏感（孙科业；2007），豆粕引起的过敏反应和腹泻程度最强，与日粮大豆粕中的抗原性蛋白大豆球蛋白和β-聚球蛋白有关。
　　药理水平的氧化锌对断奶仔猪的腹泻有良好的控制效果，其机制可能是氧化锌对细菌具有抑制作用，但也有研究认为，氧化锌的作用机理不是由于其具备抗菌活性，而是通过抑制大肠杆菌吸附和内在化，阻止紧密连接渗透性的增加，调节细胞因子基因表达，从而使肠细胞免受大肠杆菌的感染，最终导致腹泻率降低(Roselli et al. 2003)。最近的研究表明，高锌可以下调小肠干细胞因子的表达，从而减少主细胞的数量、组胺释放和降低腹泻(Ou et al. 2007)。
　　对商品名为思密达的天然蒙脱石的药理研究表明,它对大肠杆菌、霍乱弧菌、空肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、和轮状病毒及胆盐都有较好的吸附作用，对细菌毒素、消化道内的病毒、病菌及其产生的毒素有固定作用。李辉等（2003）报道，纳米蒙脱石对消化道粘膜有覆盖能力，并通过与粘液糖蛋白相互结合，修复和提高胃肠粘膜对致病因子的防御功能，对禽畜类腹泻、痢疾等疾病预防和治疗有独特的效果。谢长青等（2006）采用纳米蒙脱石SD3004对仔猪腹泻进行了治疗，灌服量3-5克/头，可替代抗生素，取得了满意的效果。其他研究者的报道显示，纳米蒙脱石对控制仔猪腹泻具有良好的作用（王荣锦等，2007；马玉龙等2007）。
　　本试验的结果表明，与对照组相比，在断奶仔猪日粮中添加氧化锌3000mg/kg与添加3000mg/kg纳米蒙脱石均能有效的减少断奶仔猪的腹泻次数，降低其腹泻率，在控制腹泻的发生频率和腹泻程度方面没有差异。提示在断奶仔猪日粮中用纳米蒙脱石替代氧化锌同样能够很好地控制仔猪腹泻，这与陈大水等（2007）的研究结果相一致。
　　4 结论
　　在断奶仔猪日粮中添加纳米蒙脱石与添加氧化锌均可提高断奶仔猪的采食量，两者之间无明显差异；纳米蒙脱石比氧化锌能更好地提高饲料的利用率；二者在控制腹泻方面效果相同，表明纳米蒙脱石不但可以完全替代氧化锌，而且性能更优。

丁魏1983

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