如何减少仔猪的氧化应激

2019-03-11 09:28
猪业科学 2019年2期
关键词:断奶氧化应激仔猪

氧化应激是仔猪在断奶期间和断奶后肠道内发生的过程之一。中国和德国的喂养试验表明,提供高质量的蛋白质可能会限制断奶后应激综合征的影响。超过25年的猪场研究和实践经验表明,在仔猪饲料中使用高消化蛋白可增加体重,提高饲料转化率,有效缓解断奶期腹泻。众所周知,这种性能的提高,部分原因是仔猪未成熟的肠道需要易于消化的营养物质,而其他的生物过程则不太为人所知。

在过去的1年里,科学家们发现了饲料蛋白质和仔猪表现之间缺乏相关的显著迹象。科学家们认为,答案是存在于氧化应激和发生相关的炎症过程。最近在中国和德国的研究结果表明,当仔猪饲喂含有高质量、易消化的大豆蛋白的教槽料时,其氧化应激水平较低,暗示在仔猪饲料中可以减少维生素E的添加量。德国的研究也报告了炎症状态的改善情况。而且,正如以往研究所记载的,提供大豆蛋白的仔猪的生长得到了改善。

断奶对仔猪健康的影响

氧化应激的表现是动物在良好的饮食、社会和环境下应激的结果。在仔猪的断奶期表现得尤其明显,在这个阶段,仔猪体重较轻,更容易患病,这种现象被称为断奶后应激综合征。仔猪面对的社会和环境压力是难以避免的,通常劣质饲料也有可能增加仔猪饮食压力,尽管这种饲料通常蛋白质含量很高,但其大部分蛋白质是幼猪无法消化的,可能含有抗营养因子(ANFs),比如大豆抗原因子,它会引发仔猪肠道炎症。仔猪氧化应激的首要症状是其免疫力下降、肌肉退化、食欲不振、腹泻、肝损伤和细胞凋亡(细胞死亡)。

减少维生素E的添加量

当肠道发生炎症时,仔猪自身的防御系统会作出反应。然而,如果氧化应激持续存在,自由基防御系统的长期激活后会适得其反,由于自由基的形成而将会导致仔猪加重肠道炎症或细胞死亡。

氧化应激可通过检测仔猪的谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和超氧化物歧化酶(SOD)活性进行测定。用含有特殊大豆蛋白的教槽料喂养仔猪的氧化状态研究表明,第28 d,酶处理豆粕日粮中SOD和GSH-PX浓度升高(P<0.05)。

维生素E以生育酚的形式存在,是自由基防御系统中的一种已知的天然抗氧化剂。在断奶期间,维生素E能更好地帮助仔猪生长,这也是很多教槽料中含有高剂量的维生素E和其他添加剂的原因。中德饲喂试验表明,如果仔猪饲喂了含有优质蛋白质的饲料,可能会减少抗氧化添加剂的需要添加量。

大豆蛋白在教槽料中的作用

这2项研究都测试了一种ANF含量低(HP 300,哈姆雷特蛋白)、易消化的特种大豆蛋白与抗原含量较高的豆粕产品的对照。这项在北京中国农业大学进行的试验还评估了鱼粉的性能,目的是研究以含有HP 300或其他蛋白源的教槽料喂养仔猪的氧化状态。氧化状态通过检测谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和超氧化物歧化酶(SOD)活性来衡量,这2种指标是抗氧化能力的指标。这些酶被认为是内源性自由基防御系统的主要组成部分。在这种情况下,酶活性越高,其抗氧化能力越高,氧化状态越好。

这些研究还测量了丙二醛(MDA)水平和高级氧化蛋白产物(AOPP)水平,丙二醛水平是脂质过氧化的一个强有力的指标,而高级氧化蛋白产物(AOPP)则显示了蛋白质的损伤。二者都反映了自由基对细胞的损伤程度。

最好的氧化状态

与其他大豆蛋白相比,饲喂特殊大豆蛋白的仔猪在各项指标上得分最高,表明其氧化状态最好,其表现与鱼粉相当。另一项重要发现是,在所有大豆蛋白来源中,特殊大豆蛋白的生长性能最好,腹泻发病率最低。特殊大豆蛋白组中的结合珠蛋白水平显著降低,仔猪炎症状态改善。

德国研究中对仔猪血样的分析证明氧化应激与炎症过程密切相关。虽然用大豆蛋白喂养的仔猪的氧化状态最好,但它们也显示出最低的结合珠蛋白值,这是炎症状态的一个指标。同时,血液中的维生素E水平也更高。

这表明,如果将这种特殊的大豆蛋白用于仔猪饲料中,仔猪的免疫系统受到的干扰较低。这样,更多的蛋白质和能量可以促进仔猪的生长。这一迹象也强烈表明,使用高质量的蛋白质由于其低抗营养因子含量,可能在抗氧化性能的仔猪教槽料中,减少额外剂量的维生素E和其他饲料添加剂的需要量。

图1 蛋白源对结合珠蛋白水平的影响

综上所述,这些研究证明,对仔猪饲料中蛋白质的选择确实对肠道炎症和氧化状态有影响。许多研究已经证明了低抗营养因子大豆蛋白对仔猪生长和性能的好处。这些好处背后的生物学解释是减少氧化应激,目前正在进行进一步的研究,以证实这些迹象。

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