《Journal of Animal Science and Biotechnology》:Impacts of non-starch polysaccharide sources with enzymes influencing intestinal mucosa-associated microbiota and mucosal immunity of nursery pigs on growth and carcass traits at market weight
编辑推荐:
为探究不同非淀粉多糖(NSP)源与 NSP 降解酶(NSPases)对保育猪肠道黏膜相关微生物群和黏膜免疫,以及对育肥后生长性能和胴体性状的影响,研究人员开展相关研究。结果显示,大豆皮和麦麸替代 DDGS 可提高猪体重均匀度,NSPases 对肠道有益。该研究为猪营养研究提供参考。
在养猪业中,仔猪断奶后的营养策略对其健康成长至关重要。然而,传统观念认为高膳食纤维饲料因含有难以被内源酶水解的非淀粉多糖(NSP),以及存在抗营养因子,会影响营养物质的消化吸收,限制了其在保育猪日粮中的应用 。例如,玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)作为常见的膳食纤维来源,过高的添加量可能损害仔猪的生长性能。但也有研究表明,不同类型的膳食纤维对猪的影响存在差异,合适的纤维源可能对肠道健康和肉质有益。同时,外源性碳水化合物酶如 NSPases,理论上可水解膳食纤维成分,减轻其对肠道健康的负面影响,不过关于不同 NSP 源与 NSPases 在保育猪日粮中的综合作用,仍存在知识空白。
为了解决这些问题,北卡罗来纳州立大学的研究人员开展了一项研究。他们以 160 头刚断奶、体重 7.0±0.3 kg 的仔猪为研究对象,采用 2×2 析因设计,将 NSP 源(DDGS 与大豆皮和麦麸,即 SHWB)和 NSPases(0 和 0.06%)作为两个因素 ,探究其对仔猪的影响。研究发现,用大豆皮和麦麸替换 DDGS 的保育猪日粮,可改善育肥阶段猪体重的均匀度,这可能归因于保育期肠道微生物群的有益调节和肠道形态的增强 。添加 NSPases 对 SHWB 处理组的肠道黏膜相关微生物群的多样性和组成、消化率以及免疫状态有有益影响,但对育肥性能和胴体性状没有影响。该研究成果发表在《Journal of Animal Science and Biotechnology》上,为优化保育猪的日粮配方提供了重要依据,有助于养猪业提高养殖效益和猪肉品质。
研究人员主要运用了以下关键技术方法:实验动物分组与饲养,将仔猪按要求分组并在不同阶段给予特定日粮;样本采集,在保育期末和育肥期末采集相关样本;多种指标检测,如通过特定方法检测肠道内容物的消化率、黏膜相关微生物群、免疫和氧化应激指标,利用测序技术分析微生物群,采用 ELISA 试剂盒测定炎症细胞因子、免疫球蛋白等浓度,借助显微镜测量肠道形态指标。
研究结果如下:
消化物粘度 :NSP 源和 NSPases 对保育猪空肠粘度均无影响。
空肠黏膜相关微生物群的多样性和相对丰度 :不同 NSP 源对空肠黏膜相关微生物群在物种水平的 Chaol α 多样性无影响,但 NSPases 增加了 Shannon 指数。在不同分类水平上,NSP 源和 NSPases 对微生物群的相对丰度影响各异。例如,SHWB 降低了变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度,增加了放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度;NSPases 降低了柔膜菌门(Tenericutes)的相对丰度,增加了拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度。
肠道炎症、体液免疫和氧化应激状态 :促炎细胞因子 IL-6、IL-8 和 TNF-α 的浓度不受 NSP 源或 NSPases 增加的影响。SHWB 日粮组空肠黏膜中 IgG 浓度较高,在 SHWB 中添加 NSPases 有降低 IL-6 浓度的趋势。在 DDGS 中添加 NSPases 增加了氧化应激产物蛋白质羰基的黏膜浓度,而在 SHWB 中无此效果。
肠道形态和隐窝细胞增殖 :与 DDGS 处理相比,SHWB 处理的空肠绒毛高度(VH)有增加趋势,隐窝深度(CD)、VH:CD 和 Ki67 + 不受处理影响。
养分的表观回肠消化率 :添加 NSPases 有增加干物质(DM)表观回肠消化率(AID)的趋势,而日粮 NSP 有降低乙醚提取物(EE)AID 的趋势,NSP 源和 NSPases 对总能(GE)和粗蛋白(CP)的 AID 无影响。
生长性能 :各处理间仔猪体重(BW)和平均日采食量(ADFI)无差异。SHWB 组在阶段 1(d 0 - 19)平均日增重(ADG)有增加趋势,在阶段 1 和阶段 3 料重比(G:F)有提高趋势。在 DDGS 中添加 NSPases 降低了阶段 3 的 G:F,在 SHWB 中无此影响。
胴体性状和均匀度 :NSP 源和 / 或 NSPases 对眼肌面积、热胴体重、背膘厚度、腰肉深度、瘦肉率或屠宰率无影响。在研究第 120 天,SHWB 组猪的体重更均匀,热胴体重也有更均匀的趋势。
研究结论和讨论部分表明,大豆皮和麦麸替代 DDGS 可改善猪在后续生产阶段的均匀度,这与肠道绒毛结构的改善和肠道微生物群的改变有关。NSPases 在保育期对 SHWB 处理组的肠道微生物群、消化率和免疫状态有积极作用,但对育肥性能和胴体性状无影响。这一研究结果为保育猪的饲料配方优化提供了科学依据,有助于养猪业合理利用膳食纤维和酶制剂,提高猪的生产性能和经济效益,对推动养猪业的可持续发展具有重要意义。
打赏
下载安捷伦电子书《通过细胞代谢揭示新的药物靶点》探索如何通过代谢分析促进您的药物发现研究
10x Genomics新品Visium HD 开启单细胞分辨率的全转录组空间分析!
欢迎下载Twist《不断变化的CRISPR筛选格局》电子书
单细胞测序入门大讲堂 - 深入了解从第一个单细胞实验设计到数据质控与可视化解析
下载《细胞内蛋白质互作分析方法电子书》