聽課筆記丨聚焦CSSC-營養與飼料分論壇

發布日期：2022-06-10 11:28:01 來源：互聯網

5月9—13日，由中國畜牧獸醫學會主辦的第四屆中國豬業科技大會（線上會議）的營養與飼料分論壇上，來自國內外生豬產業動物營養領域的11位權威專家，分別圍繞營養與健康、消化道微生物互作、仔豬腸道健康、生物飼料與腸道健康調控、無抗條件下仔豬蛋白營養、激活免疫功能飼料、圍產期母豬營養調控對子代生長及健康影響、公豬營養和福利、以及膳食纖維在豬營養中的功能與應用等相關領域的熱點問題給予全面解析，吸引了4.9萬人次在線觀看。本次論壇內容涉及生豬營養與飼料體系的諸多方面，干活滿滿。為便于大家了解，波米畜牧對報告部分精彩內容進行整理，供同行參考。

《豬營養與健康研究進展》

陳代文四川農業大學教授

研究營養與健康的關系，就必須研究營養與抗病機制的關系、營養與致病機制的關系，才能全面把握和應用這一研究成果。動物營養的首要目的不是生產，而是保持動物健康。

動物的健康機制是致病因子和抗病機制相互競爭的作用結果，抗病機制主要與動物細胞的完整性、機體的特異性和非特異性免疫以及腸道菌群的平衡和代謝等構成，而致病因子主要包括生物性致病原：病毒、細菌等，化學性致病原：毒素、自由基等，應激：飼養、管理。

重視營養-腸道微生物-宿主的互作效應，能調節免疫保持腸道健康，干預致病因子從而增強免疫力。營養素、營養源、營養水平和功能性添加劑改善宿主的腸道健康和功能，腸道微生物抑制致病因子對宿主的損傷。理想的免疫功能與營養息息相關，保證健康的營養需要量高于最佳生長性能的營養需要量，但在免疫應激條件下提高采食量會加速宿主死亡。增強動物免疫力可以從適度降低蛋白質水平、增加功能性氨基酸、消除抗原蛋白等措施實現。

宿主健康與腸道健康息息相關，腸道健康主要體現在屏障功能的完整性，合理的腸內營養可以促進腸道的發育和功能的完整，同時功能性氨基酸的使用如谷氨酸、天冬氨酸和色氨酸等在腸腔中能直接分解功能和合成粘蛋白、抗菌肽等蛋白質。液態飼喂技術的使用，能增加采食量，提高飼料消化率，降低舍內氨濃度。

動物最嚴重的致病因子為病原微生物，但隱蔽的致病因子為飼料性因子如毒素、重金屬等會破壞機體氧化平衡，損傷腸道屏障功能和免疫功能。動物的最佳營養平衡是動態性和條件性的，過量的營養可能有利于病原微生物，而營養缺乏會影響動物的生長和免疫系統功能的發揮。

《豬的消化道營養與微生物互作》

朱偉云南京農業大學教授

“消化道營養”的概念及內涵：

消化道營養代謝是機體營養代謝的前提，是保障胃腸道功能及結構正常的基礎，包括胃腸道上皮細胞的營養及胃腸道微生物營養。關鍵核心是營養素-微生物-宿主互作，主要內涵為：

①營養與非營養物質在消化道內轉化、吸收與排出；

②消化道營養與消化道發育、健康互作；

③食物-腸道微生物-宿主互作；

④消化道營養與機體整體代謝、健康互作。

營養素與腸道微生物—腸道健康：

（1）改善豬胃腸功能：豬回腸末端瘺管模型試驗中發現等能等氮條件下酪蛋白酶解物能改善胃腸功能，改變回腸微生物組成（腸桿菌、乳酸產生菌等）及碳水化合物代謝。酪蛋白酶解物影響回腸養分底物組成及養分流量，顯著促進胃腸傳輸功能（胃饑餓素信號、胃起搏細胞及胃體肌肉層生長）。增加日糧中肽含量可促進胃腸運動，改善腸道微生物碳水化合物代謝，影響宿主腸道健康。

（2）影響后腸屏障功能：前腸未消化養分會進入大腸影響微生物發酵代謝。在豬回腸末端瘺管處灌注玉米淀粉、酪蛋白酶解物調整大腸的底物碳氮比（C/N：1.4,2.0,2.6）。結果表明，C/N不同會影響微生物組成及其與碳分子相關的代謝產物。低C/N模式會增加結腸次級膽汁酸DCA、LCA水平，損傷腸道屏障功能。因此，增加日糧的非消化碳水化合物含量，提高后腸碳水化合物代謝，有利于調節膽汁酸代謝，改善后腸健康。

營養素與腸道微生物—大腦健康：

抗生素及淀粉靶向調節大腸微生物生長，發現當豬的大腸微生物受抑制時，其碳水化合物代謝下降，芳香族氨基酸代謝升高，導致下丘腦神經遞質合成底物（芳香族氨基酸）濃度顯著下降。同時，小鼠體內外試驗也證明了芳香族氨基酸在大腸微生物腸-腦軸中扮演的橋梁作用。大腸中碳水化合物與芳香族氨基酸的代謝平衡會影響大腦神經遞質的合成，可能與動物的采食行為密切相關。

《程序性壞死在仔豬腸道損傷中的作用及其營養調控》

劉玉蘭武漢輕工大學教授

在養豬生產中，由于受到應激、細菌和病毒感染等因素會導致動物腸道損傷和功能障礙，最終影響動物健康。因此，了解腸道損傷的機制對于治療和預防腸道疾病非常重要。

腸道損傷和細胞死亡密切相關。經典的細胞死亡方式包括：細胞凋亡、細胞自噬和細胞壞死。細胞凋亡和細胞自噬不會影響周圍細胞的正常生理活動，但細胞壞死在周圍組織中會形成炎癥。傳統認為，細胞壞死是一種無序的、不可調控的細胞死亡方式。隨著細胞死亡機制研究的不斷深入，發現并不是所有的細胞壞死是不可調控的。

細胞程序性壞死（又稱壞死性凋亡）是2005年首次提出的一種新型細胞死亡方式，兼具壞死和凋亡的特征。是受死亡受體介導的非依賴性細胞死亡方式，程序性壞死可引起嚴重的炎癥反應，但能受外界手段的調控，因此有效抑制細胞程序性壞死對組織損傷或壞死有重要意義。

脂多糖（LPS）攻毒模型中，LPS攻毒后會造成仔豬腸上皮脫落，絨毛萎縮和固有層出血，降低空腸絨毛高度和隱窩深度，提高血清D乳酸、I-FABP和炎癥因子水平及炎癥因子mRNA和蛋白表達，激活程序性壞死信號通路。

程序性壞死阻斷劑Nec-1能緩解LPS誘導的空腸炎癥反應、形態學損傷和超顯微結構損傷，抑制空腸細胞程序性壞死和程序性壞死信號通路。

富含n-3多不飽和脂肪酸的魚油能緩解LPS刺激導致的腸道形態損傷、腸道屏障功能損傷，降低程序性壞死相關基因mRNA的表達量。

魚油的有效成分EPA和DHA能抑制嘔吐毒素（DON）處理后細胞上清液中LDH的活性，緩解細胞上皮屏障功能的下降和屏障功能的損傷，增強緊密連接蛋白Claudin-1的分布紊亂，降低程序性壞死信號分子蛋白質的表達量。

《生物飼料與動物腸道健康調控》

汪海峰浙江大學研究員

仔豬培育與生產效率密切相關，該階段死亡率占豬一生死亡率約50%~70%，其中免疫應激、腸道健康問題占80%。斷奶作為豬生長的關鍵階段，仔豬面臨斷奶應激，營養源改變，消化力不足，腸道菌群紊亂，腸道功能受損等挑戰。

仔豬斷奶導致的腸道損傷與機制包含：

1）回腸絨毛及結構變化；

2）回腸細胞群類、細胞信號和分子狀態發生改變；

3）腸上皮細胞線粒體功能受損；

4）結腸炎癥信號及反應激活，自噬降低而凋亡增加；

5）腸道菌群結構顯著改變與炎癥激活及腸道屏障功能相關。菌群數量約為體細胞數量近10倍，其在后腸的作用潛能巨大。

益生乳酸桿菌開發：

鑒于野豬對不利環境的抵抗力高，比較了野豬與家豬的腸道菌群結構，篩選鑒定出131株乳酸桿菌。

進化樹分析以L.salivarius和L.reuteri為主進行高粘附力和抑制病原菌（大腸桿菌、沙門氏菌）能力篩選，并用IPEC-J2細胞LPS誘導模型測試其免疫調節功能，發現乳酸桿菌Lactobacillus能抑制炎性相關細胞信號通路（p38MAPK、ERK1/2和NF-κB），減輕LPS誘導的炎癥反應。

在豬體內試驗中同樣證明了乳酸桿菌能緩解LPS誘導的腸道絨毛和屏障功能受損，降低腸道炎癥反應及氧化損傷。

生物發酵飼料開發及利用：

①基于高黏附乳酸桿菌的蛋白酶混合發酵飼料，在僅添加菌的基礎上顯著提高菜粕的酸溶蛋白含量。

②混合菌種協同蛋白酶發酵能顯著降低菜粕發酵底物抗營養因子。

③混合發酵飼料可等氮替代常規日糧10%豆粕，降低料重比，提高磷的養分消化率，有效改善豬的生長性能。

④“生物飼料”作為我國重要戰略性新興產業，生物發酵飼料具有廣闊的發展前景。

《激活免疫功能飼料的應用》

押田晃德Frontier International Co.,Ltd.教授

功能性飼料是除了供給動物營養外。維持腸內菌群，調節免疫，改善畜產品質量的一類飼料，常見的功能性飼料包括益生菌、酶制劑、抗菌肽和功能性寡糖等。而殼寡糖是由甲殼素經過脫乙酰化得到殼聚糖，再由生物降解得到的一類分子量小于2000Da的動物性寡糖（β-1，4氨基葡萄糖），能完全溶于水在體內有較高的利用效率。殼寡糖可以通過抑制磷酸化p38蛋白實現抑制炎癥因子IL-8的分泌，以緩解LPS攻毒誘導的炎癥反應。

養豬生產中殼寡糖最適使用階段為仔豬斷奶至保育結束，能顯著增加保育結束末重，降低腹瀉發生率，抑制炎癥反應。母豬在妊娠期和哺乳期都能使用，能增強母豬血液中豬瘟、偽狂等疫苗效價，提高母乳中免疫球蛋白水平。

母豬妊娠后期和哺乳期同時使用殼寡糖有改善仔豬哺乳期的趨勢，哺乳仔豬使用殼寡糖能提高其ADG，母豬和仔豬同時使用，顯著提高仔豬斷奶時血清中IgG、IgM、IFN-γ和IL-10含量。育肥豬中殼寡糖能增加其ADG 38g/d，降低0.05Mcal/kg和1%粗蛋白仍然能增加ADG 30g/d，同時能降低育肥豬的死淘率。

《無抗條件下斷奶仔豬蛋白質營養需求研究》

王麗廣東省農業科學院研究員

仔豬的蛋白營養需要多基于過往飼料中有抗生素條件下研究得出，我國禁抗后仔豬的蛋白營養需要研究較為空白。歐盟禁抗營養策略：降低斷奶仔豬飼糧粗蛋白水平，增加膳食纖維，推遲斷奶。

25個3周齡斷奶仔豬試驗表明，斷奶1周日增重368g/d，顯著高于斷奶2周日增重，由此可見斷奶應激較為嚴重。在腹瀉率較低（<2.3%）的情況下，無論是否添加抗生素，飼糧粗蛋白水平提高均能顯著增加斷奶后兩周日增重。通過模型擬合發現：飼糧CP水平為22%時能夠保證斷奶仔豬具有較好生長性能，該結果與NRC2012模型粗蛋白水平相似。

生產實踐中斷奶仔豬飼糧粗蛋白水平不高，該現象在禁抗和農業部提倡低蛋白日糧背景下更為突現。斷奶后1周仔豬消化酶活性顯著降低，與斷奶后32天相比，蛋白消化率降低17.5%。斷奶仔豬約20%~40%未消化蛋白會進入后腸被微生物發酵降解，導致有害菌數量及有害氣體增加，進而發生腹瀉影響生長性能。飼糧蛋白水平或蛋白源調整能夠降低斷奶仔豬腹瀉率。

建立仔豬無抗飼料技術策略，若腹瀉率<5%，不必要降低飼糧粗蛋白水平，否則降低日增重；腹瀉率5%~25%，采用低蛋白水平，可降低腹瀉率，不影響日增重；腹瀉率25%以上，采用低蛋白水平，除降低腹瀉率，甚至會提高仔豬日增重。

經過屠宰比較法得出，斷奶后2周無抗飼糧粗蛋白水平增加會提高6.4~10.8kg階段仔豬蛋白攝入量和體蛋白沉積量，而10.8~25kg階段斷奶仔豬飼喂低蛋白日糧存在蛋白攝入量和體蛋白沉積量的補償效應。

《公豬營養與管理研究進展》

彭健華中農業大學教授

公豬在穩定生豬產能中具有重要價值，能從后代生長、母豬繁殖力及本身種用目的上改善經濟效益。近五年公豬的營養研究偏向各物質對精液品質的調控，文章年發表量達16篇以上。而如何延長公豬的種用年限以及其在母豬繁殖力中的影響作用仍未引起重視，亟待解決的2個關鍵問題：

1）怎樣評估公豬對母豬繁殖力的影響；

2）怎樣確定公豬種用價值的影響因素并建立配套解決方案。

精液品質受遺傳、飼養管理、飼料營養因素影響，而關鍵機制以氧化應激損傷精子結構和功能為主，包括膜功能、DNA、線粒體損傷。針對該問題的營養調控技術：

1）日糧添加n-3 PUFA及抗氧化劑；

2）日糧添加具有抗氧化作用的植物提取物、礦物元素、維生素D3、精氨酸等；

3）日糧調節公豬腸道菌群結構。

現代化養殖具有規模化，數字化特點，建立數據分析方法，研究影響公豬繁殖性能的關鍵因素及預測模型，是數據驅動公豬飼養管理技術的新趨勢。長年跟蹤揚翔集團生產數據，包括1630頭淘汰公豬，174208次采精記錄等分析發現：

1）肢蹄病、精液品質差及疾病占前3位，合計73.3%，其中94.9%的淘汰公豬屬于提前淘汰；

2）高齡淘汰的公豬種用年限平均為2.7年，并未超過精液品質穩定年限3.1年；

3）大欄群養模式下公豬肢蹄發病率及損傷程度較限位欄更嚴重；

4）空氣過濾、季節、引種月齡等均會影響精液品質。

5）以數據分析為依據加強劣質公豬淘汰能夠高效并顯著提高母豬繁殖力。

《圍產期營養調控新生仔豬生長及健康研究進展》

車煉強四川農業大學動物營養研究所教授

目前我國畜牧業正從飼料工業轉向養殖業，母仔豬生產從追求高產仔數轉向高斷奶數。數據顯示，在歐洲新生仔豬死亡率為17%~20%，而在我國斷奶前死亡率為10%~15%，每年每頭母豬將造成2.5~3頭的PSY損失。影響斷奶前仔豬生長和存活通過Pearson分析發現主要與仔豬出生體重、產程和初乳攝入量相關，而這三者與圍產期的問題相關。

目前國內外對于豬的圍產期缺乏權威定義。通過分析仔豬的生長發育和母豬乳腺發育規律，豬圍產期似乎定義為分娩前3周—分娩后2~3周較為適宜。母豬妊娠90日齡至分娩，仔豬體重增加是前期的1.2倍，分娩后兩周體重增加1.6倍，同時仔豬小腸如小腸相對重、小腸長度和絨毛高度等在這期間也進入快速生長期；母豬乳腺的蛋白質沉積量也遠高于妊娠90天前（0.14 VS.3.41 g/d），同時血液中的催乳素、5-羥色胺和IgG等含量顯著增加。

低出生體重仔豬死亡率顯著升高，出生體重<0.6kg死亡率高達85%，而出生體重0.8~1.0kg死亡率為29%。而在出生前3周，仔豬將完成出生體重的75%。而胎兒胎盤印記基因和DNA甲基化模式異常是引起低出生體重發生及其腸道功能、免疫功能和肌肉發育缺陷的重要機制，并且將持續地影響后期的生長性能。圍產期母體營養調控營養水平（1.25-1.5倍AN、21%NDF等），關鍵營養素（1.0%精氨酸等）和促營養素（4g/d HMB等）是降低低出生重仔豬發生率，改善產仔性能的重要營養措施。同樣高纖維的使用可以通過調節腸道菌群及代謝產物，改善胎盤功能及仔豬出生體重。而在生后3周亮氨酸、核苷酸和葉酸等的使用可以解決弱小仔豬早期死亡率高，生長遲緩等問題。

母豬的產程顯著影響產活仔數。分娩是極其耗能的過程，分娩時葡萄糖供給不足，母豬需要過多的動員脂肪氧化供能，造成初乳中MDA含量增加，降低仔豬的ADG；同時會沉積更多乳酸，而乳酸會造成肌肉乏力使子宮收縮無力，造成產程延長。數據表明約52%母豬血糖偏低（<3.5mmol/L）。提高妊娠90-分娩的母豬能量攝入或膳食纖維攝入，顯著降低母豬產程。而分娩前靜脈灌注葡萄糖同樣能降低死胎發生率及助產率。

仔豬初乳的攝入量顯著影響仔豬生后存活率，51%的仔豬初乳攝入少于310g。生產中難以直接評估初乳產量，可將出生后1~2天仔豬增重作為依據。改善初乳產量與質量可通過提高母豬圍產期纖維攝入量和油脂來源等方面進行。



《母豬日糧添加合生元對子代肉品質的調控》

孔祥峰中國科學院亞熱帶農業生態研究所研究員

母豬繁殖性能和子代成活率是影響豬場經濟效益的關鍵因素，在非瘟條件下增加能繁母豬數量和PSY數對生豬復產至關重要。母體與子代是一體的，即妊娠或泌乳母豬的營養狀況影響子代營養代謝和生長發育，這可能受母豬腸道微生態調控。然而，目前有關益生菌或益生元干預母豬腸道菌群對子代生長發育和腸道健康的影響及其作用機制的研究仍很缺乏。

本研究利用益生菌、合生元等干預母豬腸道菌群，考察其對子代微生物及其代謝物、生長發育和肉品質的影響，揭示了微生物介導的母體影響子代生長發育和肉品質的機制。

母豬飼糧添加益生菌和合生元可提高子代日采食量或存活率，降低腹瀉率，這可能與子代腸道中有益菌如鏈型桿菌屬、梭菌屬、芽殖菌屬、布勞特氏菌屬和羅氏菌屬等增加、有害菌如密螺旋體屬的減少有關。

代謝組學結果顯示，母豬飼糧添加益生菌和合生元會影響碳水化合物、氨基酸、微生物和輔助因子等途徑。

母豬飼糧添加益生菌和合生元通過調控微生物并促進其代謝產物（如SCFAs和生物胺等）產生，提高眼肌面積和嫩度，減少肌內脂肪沉積，改善肉品質。

后續研究將結合無菌動物、糞菌移植以及多組學手段，深入探討腸道菌群-宿主的互作機制，并結合本研究中篩選出的與肉品質顯著相關的腸道微生物及關鍵代謝產物，有針對性地研發以腸道微生態為靶點的肉品質調控技術。

《豬福利化飼養技術》

龍定彪重慶市畜牧科學院教授

豬福利化飼養是指為豬生長提供合理的營養措施、干凈的飲水，合適的溫熱環境，快速合理的疾病診斷和治療，充足的生活空間和同類陪伴，無干擾和刺激源的圈舍。目的是提升生豬生產能力，保證豬肉產品質量安全，保證獸醫公共衛生安全和環境友好。可通過一下方式實現：

液態飼喂技術，增加妊娠母豬飽腹感、緩解仔豬斷奶應激，生長豬飼料資源拓展；改善腸道健康，增加有益微生物，降低飼料pH；減少疾病發生，降低氨氣和粉塵含量；提高消化率，較少有害氣體產生，改善飼養環境。

福利化飲水技術：舍溫較高時給與低溫飲水，舍溫較低引用溫水都會增加應水量；飲水流速影響豬飲水時間及飲水量，對于泌乳母豬尤其重要；飲水量的變化可作為早期疾病診斷手段。

溫熱環境調控。保溫措施：暖風機加溫、空氣熱交換器、保溫燈保溫箱、水/電暖板；降溫措施：噴霧降溫、地熱交換、頭部滴水降溫、母豬水冷降溫板，濕簾降溫等。合理的降溫措施可增加經濟效益。

空氣環境調控。豬舍有害氣態污染物包括：惡臭氣體、粉塵、病原微生物，誘發呼吸道感染，堵塞皮脂腺，增加疾病傳播風險等。60-80%的有害氣體在是舍內糞污厭氧發酵產生。可通過三種途徑控制。源頭控制：減少日糧排放、飼料添加除臭劑和酶制劑；過程控制：通風、噴霧、靜電/沸石吸附等；末端減排：空氣過濾系統、噴淋式吸收塔。

空間環境富集。不同的生長階段有不同的環境需求，分娩母豬采用可調節開放式分娩欄，妊娠母豬增加運動場、保育育肥圈改為大群飼養。飼養密度從0.5m2提高至0.7m2時，豬只飼料轉化率、平均日增重顯著升高，打斗和料槽占據時間降低，躺臥和休息時間增加。

非接觸式健康識別技術。聲音識別，通過計算機圖像和聲音識別對豬呼吸道疾病早期識別和預警；行為識別，通過對母豬行為連續檢測和分析，自動檢測母豬發情時間并提醒配種。

《膳食纖維在豬營養的功能與應用》

黃滄海集美大學博士

膳食纖維既是迷宮，也是寶藏；既需要科學探究也需要技術改造。在傳統動物營養范圍，膳食纖維是被劃為抗營養因子或干擾動物正常消化吸收的物質范疇。近年,隨著對動物營養及腸道微生物營養研究的不斷深入，對膳食纖維的認識有了更進一步的發現。

膳食纖維相關概念：不能被動物消化的可食碳水化合物及其類似物，包括多糖、低聚糖、木質素等，在小腸中不被消化和吸收，可在腸道中發酵，具有生理效應。測定方法有酶法及差值法。

膳食纖維的功能主要分為三大類：

①維護腸道健康：不同膳食纖維其水溶性和發酵性不同。膳食纖維有助于促進腸道蠕動，防止便秘，清除腸道內有毒有害物質；有益于保持腸道正常生理結構，修復和改善受損腸道粘膜及固有層；有利于促進腸道上皮細胞生長。可溶性膳食纖維促進抗炎因子表達，抑制促炎因子表達。

②作為腸道微生物發酵底物：膳食纖維在腸道中具有發酵作用，可調節腸道PH值，維持微生態環境，微生物發酵代謝產物參與宿主生理調控。

③限飼下增加飽腹感：促進咀嚼和唾液分泌，有助于飽腹感信號產生；進入胃部后吸水膨脹，產生飽腹感；水合粘度增加延緩營養物質胃的排空；調節胃腸道中與飽腹感信號相關激素的分泌；發酵產生揮發性脂肪酸可對母豬產生飽感。

膳食纖維能夠提高母豬繁殖性能，增加胚胎存活率，提高產仔數，緩解妊娠期胰島素抵抗，發酵產生短鏈脂肪酸應對分娩時能量不足，縮短產程，降低死胎率，緩解便秘，降低泌乳期失重。而在生長育肥豬上合理使用膳食纖維能夠提高養分消化率，改善腹瀉，降低飼料成本。

膳食纖維的使用需考慮其作用機理，包括物化性質、生理作用及適口性等，其添加水平和纖維來源也要結合豬的不同生理階段進行調整，并同時考慮對其他營養素的不利影響。