猪仔出生体重与生存能力：基因、环境和代谢的交织影响

本研究聚焦于解决新生仔猪高死亡率问题，通过分析不同基因背景和分娩环境对新生仔猪代谢和活力的影响，揭示低出生体重仔猪的代谢特征及其生存风险，为养猪业提供创新的管理策略

　　新生仔猪在商业养殖场中面临着较高的死亡率，尤其是在出生后的前几天，低出生体重的仔猪更是面临更高的死亡风险。为了有效降低新生仔猪的死亡率，研究人员需要深入了解其在不同基因背景和分娩环境下的适应能力。德国农业动物生物学研究所（FBN）的研究人员开展了一项研究，通过分析德国兰德瑞斯（GL）和德国萨德尔巴克（GS）两种猪的仔猪在诱导分娩后的代谢和活力表现，揭示了基因、环境和出生体重对仔猪生存能力的综合影响。研究结果表明，GS猪仔猪在组织成熟度上表现更好，且分娩环境对仔猪的糖代谢有显著影响。低出生体重（hypotrophic）仔猪在出生时更容易出现低血糖-低体温综合征，但其通过增加皮质醇释放来缓解这一问题。该研究为养猪业提供了重要的科学依据，有助于优化仔猪的饲养管理策略，降低死亡率，同时强调了基因和环境因素在仔猪早期发育中的关键作用。论文发表在《animal》杂志上。
在研究方法上，研究人员选取了96只新生仔猪，分别来自27窝德国兰德瑞斯（GL）和德国萨德尔巴克（GS）母猪。仔猪被分为低出生体重（800–1100 g）、正常出生体重（>1100–1500 g）和高出生体重（>1500 g）三组，并在分娩后0–6小时、1天、4天、20天以及断奶后1天进行多次血液采样，分析了包括白蛋白、氨、氯化物、皮质醇、肌酐、果糖、葡萄糖、血红素蛋白、肌醇、胰岛素、乳酸、非酯化脂肪酸、钠、总蛋白、甘油三酯、三碘甲状腺原氨酸、尿素和尿酸在内的多种血浆代谢物。
研究背景
新生仔猪在出生后的早期阶段面临着诸多挑战，尤其是在商业养殖场中，新生仔猪的死亡率较高，尤其是在出生后的前几天。低出生体重的仔猪更容易受到寒冷和低血糖的影响，从而导致死亡率上升。为了有效降低新生仔猪的死亡率，研究人员需要深入了解其在不同基因背景和分娩环境下的适应能力。
实验设计与方法
德国农业动物生物学研究所的研究人员开展了这项研究，选取了96只新生仔猪，分别来自27窝德国兰德瑞斯（GL）和德国萨德尔巴克（GS）母猪。仔猪被分为低出生体重（800–1100 g）、正常出生体重（>1100–1500 g）和高出生体重（>1500 g）三组，并在分娩后0–6小时、1天、4天、20天以及断奶后1天进行多次血液采样。通过分析多种血浆代谢物，研究人员探讨了基因背景、分娩环境和出生体重对仔猪代谢和活力的影响。
研究结果
分娩特征
研究发现，GS猪仔猪在组织成熟度上表现更好，其氨和肌酐水平在出生后的早期阶段低于GL猪仔猪，这表明GS猪仔猪的肝脏解毒和肾脏排泄功能更成熟。此外，分娩环境对仔猪的糖代谢有显著影响，特别是在分娩栏中出生的仔猪比在分娩圈中出生的仔猪表现出更高的血糖和肌醇水平。
活力评分和体温
低出生体重仔猪的体温在出生后0–6小时内低于正常和高出生体重仔猪，这与其较低的体表面积-体积比有关。然而，GS猪仔猪在出生后1天的体温高于GL猪仔猪，表明其发育速度更快。
体重发展和低出生体重仔猪的区分
低出生体重仔猪在整个哺乳期间的体重增长均低于正常和高出生体重仔猪。通过偏最小二乘判别分析（PLS-DA），研究人员发现低出生体重仔猪的血浆代谢物特征与正常和高出生体重仔猪存在显著差异，尤其是在能量代谢、组织成熟和应激反应相关指标上。
能量代谢与组织成熟
低出生体重仔猪在出生后第1天和第4天的血糖水平低于正常和高出生体重仔猪，但其皮质醇水平显著升高，这可能是其应对低血糖-低体温综合征的一种补偿机制。此外，低出生体重仔猪在出生后第4天的非酯化脂肪酸水平显著升高，表明其通过动员有限的脂肪储备来满足能量需求。GS猪仔猪在整个哺乳期间的总蛋白水平高于GL猪仔猪，这可能与其从初乳中获得更高的营养供应有关。
研究结论与讨论
本研究揭示了基因背景、分娩环境和出生体重对新生仔猪代谢和活力的综合影响。GS猪仔猪表现出更高的组织成熟度，而分娩环境对仔猪的糖代谢有显著影响。低出生体重仔猪在出生时更容易出现低血糖-低体温综合征，但其通过增加皮质醇释放来缓解这一问题。这些发现为养猪业提供了重要的科学依据，有助于优化仔猪的饲养管理策略，降低死亡率，同时强调了基因和环境因素在仔猪早期发育中的关键作用。