日粮添加L-谷氨酸与L-天冬氨酸及其组合对ETEC感染断奶仔猪生长性能和腹泻程度的改善作用研究

本刊推荐：为应对断奶仔猪易受产肠毒素大肠杆菌（ETEC）感染导致生长受阻和腹泻高发的问题，研究人员开展了关于L-谷氨酸（GLU）、L-天冬氨酸（ASP）及其组合（GAC）对感染仔猪生长性能和肠道健康影响的研究。结果表明，补充1% GLU、1% ASP或其组合可显著提高平均日增重（ADG）、改善饲料效率（G:F），并降低腹泻频率和粪便β-溶血性大肠杆菌排出量，其效果与抗生素（ABX）相当，为替代抗生素提供了新策略。

　　

在现代化养猪生产中，断奶是仔猪生命中最关键的挑战之一。这一阶段不仅伴随着饲料从母乳向固体日粮的转变，还常常面临环境、心理和生理的多重应激，导致肠道屏障功能受损、消化吸收能力下降，从而使得仔猪极易遭受病原微生物的侵袭。其中，产肠毒素大肠杆菌（Enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC）是引起断奶后腹泻（Post-weaning Diarrhea, PWD）的主要病原体之一。ETEC通过定植于仔猪小肠上皮，产生肠毒素，引发大量水分和电解质流失，导致严重腹泻、生长迟缓甚至死亡，给全球养猪业造成巨大的经济损失。

长期以来，抗生素如卡巴多（Carbadox）被广泛用于饲料中添加，以预防和控制ETEC感染，促进动物生长。然而，抗生素的长期滥用导致了细菌耐药性的产生和药物残留问题，威胁公共健康。因此，开发安全、有效的抗生素替代策略已成为动物营养与健康领域的研究热点。在此背景下，功能性氨基酸（Functional Amino Acids）因其在维持肠道完整性、调节免疫和氧化应激等方面的多重功能而受到广泛关注。L-谷氨酸（L-glutamate）和L-天冬氨酸（L-aspartate）不仅是蛋白质合成的底物，更是肠细胞重要的能量来源，参与多种代谢途径，但它们在断奶仔猪对抗ETEC感染中的联合应用效果尚不明确。

为探究这一问题，来自加州大学戴维斯分校（University of California, Davis）的研究团队开展了一项精心设计的动物实验，研究成果发表在《Journal of Animal Science》上。该研究通过日粮添加L-谷氨酸、L-天冬氨酸及其组合，系统评估了这些氨基酸对ETEC攻击下断奶仔猪生长性能、腹泻程度和粪便病原菌排出动态的影响，为开发新型营养干预手段提供了重要证据。

本研究主要采用了以下关键技术方法：研究选取65头平均体重7.59±1.11 kg的断奶仔猪，随机分为5组（n=13），分别饲喂基础日粮（CON）、基础日粮+1% L-谷氨酸（GLU）、+1% L-天冬氨酸（ASP）、+1%谷氨酸与1%天冬氨酸组合（GAC）以及阳性对照基础日粮+50 mg/kg卡巴多（ABX）。所有仔猪在适应期后连续3天口服F18型ETEC（10¹⁰ CFU/剂/天）。试验周期共4周，包括7天适应和21天攻毒后（PI）观察。记录体重、采食量、腹泻评分，并在多个时间点（d -7, 0, 2, 5, 7, 10, 14, 18, 21 PI）采集粪便样本，检测β-溶血性大肠杆菌数量。数据采用ANOVA或卡方检验进行分析。

生长性能改善显著

研究结果显示，日粮添加ASP或ABX在攻毒后第14天使仔猪体重显著增加（P<0.05），而ASP、GAC或ABX处理在试验结束（d 21 PI）时显著提高了最终体重。从平均日增重（Average Daily Gain, ADG）来看，ASP和ABX组在d -7至d 14 PI期间表现更优；而从d 0至d 21 PI，所有补充氨基酸的处理（GLU、ASP、GAC）及ABX均显著提高了ADG。此外，在整个试验期（d -7至d 21 PI），GLU、ASP、GAC和ABX均显著改善了ADG。采食量方面，ASP或ABX在d 0至d 14 PI期间提高了平均日采食量（Average Daily Feed Intake, ADFI）。饲料效率（Gain:Feed ratio, G:F）在d -7至d 21 PI和d 0至d 21 PI两个阶段均因GLU、ASP、GAC或ABX的补充而显著提升。

腹泻与病原菌排出有效控制

在腹泻方面，GLU、ASP或ABX组的腹泻频率显著低于CON组（15.24%~20% vs. 29.65%）。更值得注意的是，在攻毒后第7天，ASP、GAC或ABX处理显著降低了粪便中β-溶血性大肠杆菌的排出量，表明这些添加剂可能增强了肠道对病原的清除能力。

综上所述，本研究通过系统的动物实验表明，日粮中添加1% L-谷氨酸、1% L-天冬氨酸或其组合能够显著改善ETEC攻击下断奶仔猪的生长性能，提高饲料效率，降低腹泻发生率和病原菌排放，其效果与抗生素卡巴多相当。这不仅证实了这两种氨基酸在肠道健康和抗感染方面的功能作用，也为减少抗生素在养猪生产中的使用提供了可行的营养策略。该研究突出了功能性氨基酸在动物健康管理中的潜力，对推动绿色养殖和可持续发展具有重要意义。