复合酶制剂在断奶仔猪肠道健康及生产性能上的应用研究

1、复合酶制剂在断奶仔猪肠道健康及生产性能上的应用研究周华杰1 李兆勇2 杨维仁1 刘法孝1（1山东农业大学动物科技学院，泰安，271018；2北京科为博生物科技有限公司，北京，100081）摘 要：本研究通过三个试验研究复合酶对断奶仔猪肠道微生态和肠道形态及养分利用率和生产性能的影响。结果表明：日粮添加复合酶制剂能显著提高仔猪空肠绒毛长度（P0.05），对十二指肠和回肠绒毛长度影响不显著，但能显著降低十二指肠和空肠隐窝深度，提高十二指肠、空肠和回肠绒腺比（P0.05），玉米豆粕型日粮中添加复合酶制剂显著抑制了仔猪空肠和回肠有害菌（大肠杆菌和沙门氏菌）的生长，促进了仔猪空肠和回肠有益菌（乳酸杆菌和

2、双歧杆菌）的增值。复合酶制剂可以改善日粮的养分消化率，从而在不增加进食量情况下改善了增重和饲料效。在仔猪日粮中添加复合酶制剂显著降低仔猪的腹泻指数（P0.05）。试验设正负2个对照组，试验组为正对照组，饲喂常规鱼粉、乳清粉日粮；试验组为负对照组，降低日粮中鱼粉和乳清粉的添加量，并在适当增加豆粕的用量的同时添加合成氨基酸，保持粗蛋白、能量和必需氨基酸（Lys，M+C，Thr，Trp）水平一致；试验组和组为2个处理组，分别在负对照组日粮基础上添加1000 g/t酶A和200 g/t酶B。考虑到酶制剂的热不稳定性，本试验是在仔猪颗粒料破碎后在经逐级混匀的方法把酶加到饲料中，所以本试验所用饲料为颗粒破

3、碎料。试验日粮：基础日粮组成选用山东常用的玉米-豆粕型日粮。营养水平参考NRC生长猪营养需要和山东省养猪实践确定。日粮组成即营养水平见表1表1 基础日粮配方与营养水平（%）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets（%）项目Item正对照Control 负对照Control 前期Protophase后期Anaphase前期Protophase后期Anaphase玉 米Corn58.8061.7059.7062.90去皮豆粕Soybean meal23.0022.0027.1026.00乳清粉Whey powder6.005.00

4、3.002.00鱼 粉Fish meal6.005.003.002.00豆 油Soybean oil2.502.502.602.50磷酸氢钙Calcium hydrogenphosphate1.101.201.601.65石 粉Limestone0.800.850.800.90食 盐Salt0.100.200.350.44赖氨酸Lysine0.400.360.480.45蛋氨酸Methionine0.140.100.170.13苏氨酸Threonine0.100.030.120.05色氨酸Tryptophan0.030.020.030.021%预混料1% Premix1.001.001.001

5、.00合计Total100.00100.00100.00100.00营养水平Nutrient levels（%）消化能Digestive energy14.3114.2914.3014.25代谢能Metabolized energy13.2413.2413.2313.21粗蛋白Crude protein20.0318.9720.0318.95钙Calcium0.880.870.870.87有效磷Phosphorus0.480.460.480.46盐Salt0.620.630.620.62赖氨酸Lysine1.451.341.451.34蛋氨酸Methionine0.490.430.490.43

6、蛋+胱Methionine and cystine0.820.750.820.75苏氨酸Threonine0.930.820.930.82色氨酸Tryptophan0.260.240.260.24注：粗蛋白、能量和钙、磷为实测值，其他为推算值。1%预混料由山东农业大学动物营养研究所设计配制，可为每公斤日粮提供：锰，40mg；铁，130mg；锌，130mg；铜，15mg；碘，35mg；硒，3mg；维生素A，11,025IU；维生素D3，2,203IU；维生素E，80IU；维生素K(menadione sodium bisulfate complex)，4.4mg；维生素B1，4.4mg；维生素B

7、2，11mg；泛酸，35mg；烟酸，59.5mg；胆碱，330mg；叶酸，0.9mg；生物素，0.5mg and维生素B12，55g。Note：Crude protein, energy, Calcium and Total phosphorus were analyzed values. Other were calculated values.1% Premix was prepared by the research institute of Shandong agriculture of university and provided per kilogram of complete

8、diet: Mn, 40 mg; Fe, 130 mg; Zn, 130 mg; Cu, 15 mg; I, .35 mg; Se, .3 mg; vitamin A, 11,025IU;vitamin D3, 2,203 IU; vitamin E, 80 IU; menadione (menadione sodium bisulfate complex), 4.4 mg; thiamine，4.4 mg；riboflavin, 11 mg; d-pantothenic acid, 35mg; niacin, 59.5 mg; choline, 330 mg; Folic Acid，0.9

9、mg；Biotin，0.5 mg and vitamin B12, 55 g.饲养管理：试验选择标准化猪场进行，试验全程30天。试验猪饲养在标准保育猪舍内，自由采食和饮水。保持圈舍干净和干燥，每天观察猪的毛色、采食、活动状况、腹泻疾病情况等。测定指标和方法：试验仔猪65日龄饲养试验结束后，每个处理选择体格中等健康的仔猪3头仔猪采血后颈部放血宰杀，迅速打开腹腔取十二指肠和空肠前1/4段及回肠食糜，液氮保存，用于测定消化酶活性；取十二指肠中段、空肠前1/4处及回肠中段肠管样品3cm左右，用生理盐水清洗干净，放入10%甲醛磷酸盐缓冲液中固定，用于组织切片。肠道微生物指标：各肠段内容物的稀释再进行微生

10、物接种及培养。组织形态学指标：用LEICA RM2135切片机与BMJ-3型包埋机做成石蜡切片，用日本PM.20显微照像设备采集图像，然后用Motic Images 2000 1.3软件测量绒毛长度与隐窝深度，并计算各个处理绒毛长度与隐窝深度的比值。数据分析：采用SPSS 13.0统计软件对数据进行统计，用Duncan法进行多重比较。1.2 不同梯度的复合酶制剂对断奶仔猪养分利用率的影响在通过实验证明了复合酶制剂能改善断奶仔猪肠道健康的基础上，我们进一步研究复合酶制剂对对断奶仔猪养分利用率的影响。复合酶制剂：含有淀粉酶(4,520,000 RAU/kg)，蛋白酶(8,660,000PCU/kg

11、)，木聚糖酶(6,000,000 BXU/kg)。试验动物及试验设计：选用保育期42日龄商品仔猪28只，随机分成7个处理，每个处理4头。单笼饲养，自由饮水。处理1：基础日粮，不添加复合酶制剂；处理2、3、4、5、6，在对照组日粮（基础日粮）的基础上分别添加复合酶制剂100，150，200，250，300和350mg/kg。试验日粮：基础日粮组成选用山东常用的玉米-豆粕型日粮。营养水平参考NRC生长猪营养需要和山东省养猪实践确定。日粮组成即营养水平见表2表2 基础日粮组成和营养水平Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets原料In

12、gredients百分比Percentage,%营养水平Nutrient Levels实测值Determined Values玉米Corn53消化能Digestive Energy MJ/kg14.17次粉Wheat Middling5粗蛋白质 Crude Protein %19.4乳清粉Whey Powder6.5钙 Calcium %0.84豆油Soybean Oil2.5总磷Total Phosphor %0.73豆粕Soybean Meal24.76有效磷Available Phosphor %0.42鱼粉Fish Meal5.5食盐Sodium chloride %0.41赖氨酸Ly

13、sine0.3赖氨酸Lysine %1.36蛋氨酸Methionine0.1蛋氨酸Methionine%0.46苏氨酸Threonine0.04蛋氨酸+胱氨酸Methionine + Cystine %0.79磷酸氢钙Calcium Phosphate0.8苏氨酸Threonine %0.9石粉Limestone0.3色氨酸Tryptophan %0.25食盐Sodium Chloride0.2粗纤维Crude fiber %2.55维生素和微量元素预混料Vitamin and Mineral Premix*1粗脂肪Ether extract %5.62粗灰分Crude ash %4.88*

14、每千克日粮提供：VA，3300IU；VD3，330IU；VE，24IU；VK3，0.75mg；VB1，1.50mg；VB2，5.25mg；VB6，2.25mg；VB12，0.02625mg；泛酸，15.00mg；尼克酸，22.5mg；生物素，0.075mg；叶酸，0.45mg；锰，6.00mg；铁，150mg；锌，150mg；铜，9.00mg；碘，0.21mg；硒，0.45mg。* Supplied per kg of diet: vitamin A, 3300 IU; vitamin D3, 330 IU; vitamin E, 24 IU; vitamin K3, 0.75 mg; vit

15、amin B1, 1.50mg; vitamin B2, 5.25 mg; vitamin B6, 2.25 mg; vitamin B12, 0.02625 mg; pantothenic, 15.00 mg; niacin, 22.5 mg; biotin, 0.075 mg; folic acid, 0.45 mg; Mn, 6.00 mg; Fe, 150 mg; Zn, 150 mg; Cu, 9.00 mg; I, 0.21 mg; Se, 0.45 mg.测定指标和方法：试验采用全收粪法。测试前2周清洗消毒试验器具，并对猪舍进行高锰酸钾、甲醛混合熏蒸消毒23d。预试期7天，试猪饲

16、喂相应试验日粮。正试期3天，收集7d的粪便，置于4保存。记录采食量和排粪量。每头猪7天粪便混合，取鲜样测定粗蛋白；取鲜粪1/4在65下烘干至恒重，记录重量，充分粉碎后，供能量、DM等测定。数据分析：数据使用SAS软件PROC MIXED (SAS Institute Inc., Cary, NC)对试验数据进行单因素方差分析（ANOVA），F检验差异显著者，使用PDIFF的最小二乘法比较各平均数间的差异显著性，显著性水平为P0.05。1.3 添加不同梯度的复合酶制剂对断奶仔猪生产性能的影响通过实验证明了复合酶提高了断奶仔猪养分利用率，说明复合酶有提高仔猪生产性能的浅势，在此基础上，我们进一步探

17、讨复合酶制剂对断奶仔猪生产性能的影响复合酶制剂：含有淀粉酶(4,520,000 RAU/kg)，蛋白酶(8,660,000 PCU/kg)，木聚糖酶(6,000,000 BXU/kg)。试验动物及试验设计：选用352日龄断奶仔猪200头随机分为5个处理，每个处理4个重复，试验期30天。处理I为对照组饲喂基础日粮，处理II、III、IV、V分别在基础日粮干物质基础上添加100、150、250、350mg/kg复合酶制剂，以重复为单位统计体增重、耗料量。以确定平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）料重比（F/G），每天记录仔猪的腹泻情况，以便计算腹泻率（DR）。试验日粮：基础日粮组成选用山

18、东常用的玉米-豆粕型日粮。营养水平参考NRC生长猪营养需要和山东省养猪实践确定。日粮组成即营养水平同表2数据分析：数据使用SAS软件PROC MIXED(SAS Institute Inc., Cary, NC)对试验数据进行单因素方差分析（ANOVA），F检验差异显著者，使用PDIFF的最小二乘法比较各平均数间的差异显著性，显著性水平为P0.05。2试验结果2.1 复合酶制剂对空肠微生物菌群的影响复合酶制剂对空肠微生物菌群的影响，表3可见，日粮添加酶制剂A能显著降低仔猪空肠后1/4段大肠杆菌和沙门氏菌的数量（P0.05）；日粮添加酶制剂B降低了仔猪空肠后1/4段大肠杆菌和沙门氏菌的数量，分别

19、降低3.25%和4.66%，但对大肠杆菌影响不显著（P0.05），对沙门氏菌影响显著（P0.05），其显著提高了仔猪空肠后1/4段中乳酸杆菌和双歧杆菌的数量（P0.05），分别提高5.07%和27.39%。总之，日粮添加酶制剂A和B能显著降低仔猪空肠后1/4段有害菌（大肠杆菌和沙门氏菌）的数量，但酶制剂A对有益菌群数量影响不显著，酶制剂B能显著提高仔猪有益菌群的数量（乳酸杆菌、双歧杆菌）。表3 复合酶制剂对空肠1/4段微生物菌群的影响（10 cfu/g）项目Items组 别Groups大肠杆菌Escherichia coli5.710.08ab5.850.04a5.490.05b5.660.1

20、1ab沙门氏菌Salmonella5.420.05b5.790.04a5.440.05b5.520.05b乳酸杆菌Lactobacillus6.630.06a5.920.03c5.820.06c6.220.06b双歧杆菌Bacillus bifidus7.640.07a6.280.04b7.370.85ab8.00001a图1 复合酶制剂对空肠1/4段微生物菌群的影响（10 cfu/g）2.2 复合酶制剂对回肠微生物菌群的影响复合酶酶制剂对回肠微生物菌群的影响，表4可见，复合酶制剂A显著降低了仔猪回肠大肠杆菌和沙门氏菌的数量（P0.05）分别降低17.32%和7.20%，其中对大肠杆菌影响差异

21、及显著（P0.01），极显著增加了回肠乳酸杆菌的数量（P0.05）；日粮添加复合酶制剂B有降低仔猪回肠中大肠杆菌数量的趋势，显著降低了沙门氏菌的数量（P0.05），降低7.20%，极显著增加了乳酸杆菌和双歧杆菌的数量（P 0.05），但能显著提高仔猪空肠绒毛长度（P0.05），与正对照组相比差异不显著（P0.05）。日粮添加酶制剂A和B显著降低了仔猪十二指肠和空肠隐窝深度（P0.05），与正对照组差异不显著（P0.05），对回肠隐窝深度有降低的趋势，但方差分析差异不显著（P0.05），酶处理组与正对照组之间差异不显著（P0.05）。日粮添加酶制剂A和B能显著提高仔猪十二指肠、空肠和回肠绒腺比（

22、P0.05），与正对照组相比，十二指肠和回肠绒腺比差异不显著（P0.05），空肠绒腺比差异显著（P0.05）。表5 复合酶制剂对仔猪小肠各段绒毛长、隐窝深和绒腺比的影响(m)项 目Items组 别Groups十二指肠Duodenum绒毛长VH450.2015.14439.9925.06437.3612.07450.7932.94隐窝深CD194.3312.15b256.2518.09a204.8012.74b204.7219.08b绒腺VH/CD2.330.07a1.720.02b2.150.08a2.220.16a空肠Jejunum绒毛长VH464.6413.20b379.2222.10c4

23、91.5415.83ab481.0222.40ab隐窝深CD220.1923.83ab253.9725.61a200.2313.83b189.9512.92b绒腺VH/CD2.150.17b1.510.06c2.470.10a2.540.11a回肠Ileum绒毛长VH487.8419.60402.5949.60476.1913.11444.4930.18隐窝深CD229.2327.70227.6214.10199.888.69193.0120.17绒腺VH/CD2.170.17a1.760.12b2.390.08a2.320.08a2.4 不同复合酶添加水平对猪养分利用率的影响采用全收粪法为研

24、究手段，研究添加不同水平复合酶条件下，猪对日粮中DM、CP、GE的表观消化率实测值见表6。由表6可见，随着复合酶添加水平的增加，CP、DM和GE的代谢率都逐渐提高，并且150，200，250，300和350mg/kg复合酶处理组DM、CP和GE消化率显著高于对照组（P0.88。图4 复合酶添加水平与猪CP消化率的相关性分析图图5 复合酶添加水平与猪GE消化率的相关性分析图图6 复合酶添加水平与猪DM消化率的相关性分析图2.7 复合酶对断奶仔猪生产性能的影响复合酶对断奶仔猪生产性能的影响，由表7可见，断奶仔猪日粮中添加复合酶，对能仔猪的平均日增重（ADG）和平均日采食量（ADFI），但差异不显著

25、（P0.05）。与对照组相比，仔猪日粮中添加350mg/kg的复合酶，可显著降低料重比（P0.05）。添加复合酶显著降低了断奶仔猪的腹泻率（P0.05）表8 复合酶对仔猪生产性能的影响Table 9 Effect of multizenzyme on growth performance of piglets1项目 Physical diet form处理平均日增重(kg)平均日采食量(kg)料重比腹泻率(%)对照组 ControlI7.6312.921.70a8.425a复合酶 multienzymeII7.8712.931.64ab5.308bIII8.0213.081.63ab4.908

26、bIV8.1513.221.63ab4.09bV8.3313.231.59b3.253bSEM20.2800.4350.0270.9351数据为四个重复的平均值2平均数的标准误3同一列数据标示不同字母表示差异显著(P 0.05)1 Data for 4 replicates of 1 piglet each.2 SEM means standard error of the means.ac means within the row with different letters differ(P 0.05)图7 添加不同梯度的复合酶制剂对料重比的影响图8 添加不同梯度的复合酶制剂对腹泻率（%）

27、的影响3讨论杨全明（1998）报道，饲喂加酶日粮的仔猪，小肠绒毛反而有变短趋势，肠腺加深，绒毛高度/腺窝深度下降，这说明饲料中添加酶制剂并不能改善肠绒毛的形态和高度。而沈水宝（2002）采用玉米型日粮添加消化酶（-淀粉酶和蛋白酶）研究其对十二指肠绒毛及空肠绒毛形态结构的影响，结果表明，日粮中添加消化酶对肠道绒毛有改善的作用，降低肠绒毛的损伤程度。本研究结果也表明，日粮添加木聚糖酶、葡聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶的复合酶和木聚糖酶、葡聚糖酶和果胶酶的复合酶能提高仔猪空肠绒毛长度，对十二指肠和回肠绒毛长度影响不显著，但能显著降低隐窝深度，提高绒腺比。肠绒毛形态改善的原因主要在于消化酶或聚糖酶通过提高营养物质的消化或降解非淀粉多糖，增加了肠道中氨基酸、小分子糖中可吸收营养物质的量。而据研究，这些小分子氨基酸和低聚糖可作为肠黏膜的营养直接被利用，从而改善肠绒毛的生产状况（Wu，2004）。许多研究表明，饲料中