不同给药途径下饲料添加剂对仔猪肠道功能的影响:开启仔猪健康养殖新篇

【字体: 时间:2025年02月26日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究不同给药途径对仔猪肠道功能影响,荷兰乌得勒支大学研究人员开展相关研究,发现饲料添加剂和给药途径影响仔猪肠道健康,该研究对仔猪养殖及婴儿营养有重要意义。

  

仔猪肠道健康研究:探索饲料添加剂与给药途径的奥秘

在养猪业的舞台上,仔猪的健康成长是重中之重,而肠道健康则是这出大戏的关键主角。仔猪的胃肠道可不简单,它不仅负责消化吸收营养,还身兼数职,如充当物理屏障、参与免疫防御、进行解毒以及脂质和蛋白质代谢等。肠道微生物群在其中扮演着关键角色,它不仅影响肠道功能,还与仔猪的整体健康、生长性能息息相关,甚至能左右免疫系统的成熟和运作。
一直以来,人们都在寻找提升仔猪肠道健康的有效方法,饲料添加剂便是备受瞩目的 “候选选手”。像中链脂肪酸(MCFA)、β- 葡聚糖(BG)和低聚半乳糖(GOS)等添加剂,因其独特的作用机制,被寄予厚望。MCFA 天然存在于母猪乳汁中,能在小肠发挥抗菌和免疫调节作用;BG 来自酵母、真菌和谷物细胞壁,具有免疫调节特性;GOS 则作为有益微生物的 “食物”,助力肠道微生态平衡。
然而,在实际应用中,这些饲料添加剂却面临着诸多 “谜题”。以往研究大多聚焦于断奶仔猪,可在仔猪断奶前使用添加剂或许能更有效地优化生长、增强免疫力,还能减少断奶前后抗生素的使用。而且,断奶前添加剂的给药途径也有两种选择:间接通过母猪的泌乳饲料,或是直接对仔猪进行口服灌胃。但目前,人们并不清楚这两种给药途径对仔猪肠道功能的影响究竟有何差异。
为了解开这些谜团,荷兰乌得勒支大学的研究人员挺身而出,开展了一项意义非凡的研究。他们精心挑选了 39 头 Hypor 母猪及其仔猪作为研究对象,设计了一场严谨的实验,旨在探究不同饲料添加剂经不同给药途径对仔猪肠道功能的影响。该研究成果发表在Scientific Reports上,为养猪业和相关领域带来了新的曙光。
在这场科学探索之旅中,研究人员运用了多种先进的技术方法。他们从仔猪的肠道组织中提取 DNA 和 RNA,通过 16S rDNA 序列分析,深入探究肠道微生物群的组成和多样性;利用微阵列技术检测基因表达,挖掘添加剂作用下基因层面的变化;还运用了通路富集分析,揭示受影响的关键生物学通路。这些技术手段相互配合,为研究人员打开了了解仔猪肠道世界的大门。
研究人员将母猪和仔猪分为三组:母源给药组、新生仔猪给药组和对照组。在母源给药组,从母猪预计分娩前 5 天起,就在其泌乳饲料中添加 MCFA、BG 或 GOS;新生仔猪给药组则从仔猪出生当天起,直至断奶(第 28 天),每天通过口服灌胃给予添加剂;对照组的母猪和仔猪则不接受添加剂处理。在仔猪出生后第 1 天和第 31 天,研究人员采集肠道样本,对微生物群组成和基因表达进行详细分析。
研究结果令人眼前一亮。在生长性能方面,各饲料添加剂组与对照组的仔猪体重并无显著差异。但在肠道微生物群和基因表达上,却呈现出丰富多样的变化。
母源给药时,MCFA 组在第 1 天,仔猪空肠的观察物种数显著增加,第 31 天发现 99 个差异表达基因(DEG) ,相关通路富集分析显示与免疫过程和代谢有关;BG 组在第 31 天出现 21 个 DEG,与信号转导和交感神经通路相关;GOS 组在第 1 天有 816 个 DEG,第 31 天有 77 个 DEG,第 1 天的 DEG 与免疫过程相关。
新生仔猪给药时,仅能分析第 31 天的数据。MCFA 组有 94 个 DEG,主要与细胞黏附过程相关;GOS 组有 6 个 DEG,参与脂质代谢;而 BG 组与对照组相比,基因表达无明显变化。
当直接比较两种给药途径时,研究人员发现,在第 31 天,MCFA 组空肠的观察物种数、GOS 组的 Shannon 指数以及 GOS 组的 β 多样性在两种给药途径间存在显著差异。同时,MCFA 组有 515 个 DEG,BG 组有 503 个 DEG,GOS 组有 996 个 DEG。其中,MCFA 组的通路大多与免疫过程相关,BG 组更多涉及代谢,GOS 组主要是代谢并伴有少量免疫过程。
从这些结果不难看出,饲料添加剂的类型和给药途径对仔猪肠道功能有着显著影响。MCFA 在两种给药途径下引发的反应差异更为明显,其作用在新生仔猪期直接给药可能更强。
这项研究意义重大,它为养猪业制定科学的饲料方案提供了关键依据。不同的饲料添加剂搭配特定的给药途径,能够精准地调节仔猪肠道健康,提高养殖效益。而且,考虑到仔猪与人类婴儿在生理、免疫和肠道功能上的诸多相似之处,该研究成果也为婴儿营养领域的发展提供了宝贵的参考,有望推动相关领域的进一步研究和创新。
不过,研究也存在一些局限性。比如实验采用的断奶年龄(第 28 天)符合欧洲的养殖习惯,可能无法代表全球的断奶实践差异;研究主要关注仔猪生命中的关键阶段,缺乏长期的跟踪分析。但这些不足也为后续研究指明了方向,激励科研人员不断探索,为仔猪健康养殖和人类婴儿营养事业贡献更多力量。
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