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“仔猪断奶应激综合症”(Piglet post-weaning stress syndrome,PPWSS)一直是养殖场对断奶仔猪饲养和管理的最大挑战,其极易造成仔猪消化不良,胃肠道pH偏高,给肠道致病菌以可乘之机,导致腹泻发生,生长减慢。目前控制“仔猪断奶应激综合症”的主要办法是通过使用药物和抗生素,但是抗生素的使用会给人类以及环境带来相当大的问题。因此,本研究拟将无毒副作用、无残留的益生菌——乳酸菌制成一种直投式发酵剂(Direct-Vat-Set,DVS),用于饲料发酵处理,之后才饲喂断奶仔猪,旨在降低断奶后多系统衰弱综合症对仔猪生长的影响,减少疾病发生,减少抗生素的使用。
直投式酸奶发酵剂目前被广泛应用于酸奶的发酵与生产,并且获得了具大的成功。直投式发酵剂是指不需要经过活化、扩增而直接应用于酸奶发酵生产的一类新型发酵剂。这为本研究提供了新的思路,为了提高饲料发酵剂质量,从根本上避免饲料自然发酵周期长、质量波动大和食用安全性及卫生性难于保障的缺陷,促进产品及生产过程标准化,本研究开展了直投式乳酸菌饲料发酵剂的研究。
本研究旨在通过研制一种新型的直投式乳酸菌饲料发酵剂,经发酵后的饲料能改善其消化特性和营养水平,之后再饲喂仔猪以提高其生产能力,预防仔猪(哺乳或断奶)腹泻、减少仔猪断奶应激综合症等,同时具有与抗生素促生长因子相同的功能,大大节约生产成本,减少抗生素的使用,为绿色养殖提供新思路。
1、在原有生理生化实验鉴定的基础上,对实验室保存的一株乳酸杆菌株LH1F在分子生物学层面上进行归类,使用目前比较常用也比较准确的16S rRNA测定方法。经过同源性比对分析,确认这株乳酸杆菌株LH1F属于猪源唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius strain LH1F)。
2、从微观角度和粘附机理方面研究了唾液乳杆菌株LH1F对两种模型细胞肠道上皮CaCo-2细胞及猪肾PK15细胞的粘附效果,发现唾液乳杆菌株LH1F能特异性地粘附于模型细胞周围,并且具有浓度和时间效应。实验证明采用51g cfu/mL的菌液浓度作用于模型细胞120 min可以达到满意的实验效果。同时发现唾液乳杆菌株LH1F选择性粘附肠道细胞,并通过占位效应竞争性抑制致病菌的粘附。
3、通过正交优化唾液乳杆菌株LHlF最佳增菌培养基配方为:番茄汁,50 mL;葡萄糖,25 g;酵母膏,5 g;蛋白胨,10 g;水,1000 mL;柠檬酸二铵,2 g;吐温80,1 mL:MgSO4·7H2O,0.58 g;MnSO4·4H2O,0.25 g;CaCO3,6 g。培养后细胞浓度可达14lg cfu/ml。最佳的冷冻保护剂配方为:奶粉2.5%,甘油1%,葡萄糖2.5%,蔗糖1%,Vc2.5%。冻干后的发酵剂保存于4℃中,三个月后活菌数基本能保持在12 lg cfu/g。最佳制备条件为4℃,4,000 r/min,20 min离心获得菌体后直接真空冷冻干燥6 h。
4、应用0.05‰直投式乳酸菌饲料发酵剂接种于仔猪的基础饲粮,再补加40%过夜自来水,30℃发酵8h,pH降至4.4左右。发酵后的基础饲粮游离磷比发酵前提高了63.5%,改善了植酸磷的可利用水平,使发酵饲料可以减少添加植酸酶,降低饲料成本。发酵前后饲料中的蛋白样物质的分子量分布有较大的变化,发酵后在8KDa~45KDa之间有明显条带,并且在35KDa处有一新增亮带。说明蛋白质被唾液乳杆菌降解利用,成为小分子的胨或肽,更有利于仔猪的消化吸收。
5、试验选用90头32日龄断奶长白仔猪,按体重相近随机分成三组,每组30头,分别为对照组Ⅰ饲喂基础饲粮、对照组Ⅱ饲喂湿拌料(40%过夜自来水+60%基础饲粮),和试验组(40%过夜自来水+60%基础饲粮+0.05‰]直投式乳酸菌饲料发酵剂)。试验组饲料先进行约8小时的发酵,pH降至为4.0左右,之后再饲喂仔猪。试验为期一个月。试验结果表明,对照组Ⅰ、对照组Ⅱ和试验组仔猪平均日增重分别为:0.36 kg、0.36 kg和0.41kg,比对照组Ⅰ及对照组Ⅱ均高13.9%(P<0.01),差异极显著;料肉比分别为:1.84、1.99和1.55,同对照组Ⅰ和Ⅱ相比,试验组料肉比分别下降了21.7%(P<0.05)和13.9%(P<0.05),差异显著;腹泻率比对照组Ⅰ低50%,比对照组Ⅱ低75%;发酵试验组仔猪粪便中大肠杆菌数减少,乳酸菌数目大大增加,改善了仔猪肠道微生态平衡,降低了肉类制品被致病菌污染的风险,提高了肉类食品的屠宰前的安全性。另外,生产经济效益显著,试验组的头均毛利比对照组Ⅰ提高了25.8%,比对照组Ⅱ提高了41.6%。因此使用乳酸菌发酵饲料能明显改善断奶仔猪生长性能,提高饲料转化率,减少腹泻发生,降低仔猪“仔猪断奶应激综合症”的负面影响,提高养殖经济效益。