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Prevention and treatment effects of Clostridium butyricum complex bacteria on early diarrhea in weaned piglets

  • WANG Li ,
  • ZHOU Yuxiang
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  • College of Animal Science and Technology, Ningxia University, Yinchuan 750021, China

Received date: 2024-03-28

  Online published: 2024-10-14

Abstract

In order to investigate the effects of a composite bacterium composed of Clostridium butyricum and Bacillus subtilis as a feed additive on piglet diarrhea and growth performance, 280 weaned piglets of similar weight at 22 days old were selected and randomly divided them into a control group and an experimental group, with 4 replicates in each group and 35 pigs in each replicate. The feed intake, diarrhea rate, and growth performance of piglets were analyzed. The experimental group was the group with frequent refractory diarrhea (non PEDV infection), while the control group was the conventional feeding group. The experimental period lasted for 62 days, from weaning at 22 days of age to the nursery stage and selling at 84 days of age. The control group was fed a regular diet without the addition of Clostridium butyricum complex bacteria was received, while the experimental group was fed a conventional diet and a 200 g/t diet of Clostridium butyricum complex bacteria was received. The results showed that compared to the control group, adding Clostridium butyricum complex bacteria to the diet could significantly increase the early feed intake of weaned piglets, its significantly improved 76.67%(P<0.05); The diarrhea rate decreased by 4.25 percentage points, and had a significant effect on preventing and treating early diarrhea in piglets (P<0.05); Which was beneficial for improving piglet production performance. This study expanded the application of Clostridium butyricum complex bacteria in the livestock breeding industry, and provided a reference for their further promotion and used as green additives.

Cite this article

WANG Li , ZHOU Yuxiang . Prevention and treatment effects of Clostridium butyricum complex bacteria on early diarrhea in weaned piglets[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2024 , 30(19) : 48 -51 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.19.010

胡宝成等[1]研究认为,在畜禽养殖业发展过程中,使用抗菌药物能够在一定程度上促进动物生长性能的提高,起到预防疾病,提高饲料的利用率,减少禽蛋生产成本等作用。实践中,抗生素的不当使用会影响畜产品质量,目前的替代品以益生菌、有机酸和酶等为主。益生菌通过分泌抗菌物质、竞争黏附受体、增强免疫刺激和促进养分吸收4个途径发挥作用,其中乳酸菌类益生菌、芽孢类益生菌及真菌类益生菌被广泛使用。Arif等[2]在评估芽孢杆菌益生菌对肉鸡生长性能、肠道组织形态、肠道微生物群和免疫应答的影响试验中,证明了益生菌有利于增加地衣芽孢杆菌的数量,减少产气荚膜梭菌、沙门氏菌和埃希氏菌的数量。Vasileios等[3]研究证明,含有植物乳杆菌DSM 11520的饲料添加剂对马、狗、猫和宠物兔具有一定的安全性和有效性。
胡文攀等[4]研究认为,丁酸梭菌是一种产酸能力强、能够产生抗菌物质的厌氧菌,具有耐酸、耐胆汁的特性,能够在肠道中稳定存在,具有改善肠道环境、促进营养物质吸收和增强免疫力等功能。枯草芽孢杆菌是一种需氧的革兰氏阳性菌,可抑制有害菌的生长,保持肠道菌群平衡,提高机体免疫力和改善生长性能等。李洪涛等[5]通过试验证明,饲料粮中添加丁酸梭菌可以明显提高肉鸡的生长速度和肉质,同时降低腹泻率和增强免疫力。徐佳萌等[6]研究发现,丁酸梭菌有利于提高食品的安全性和营养价值。例如,从窖泥中筛选出的丁酸梭菌可用于提升白酒品质;丁酸梭菌及其产物,如抗菌肽的分离和鉴定,以及对诱导肠炎小鼠的保护作用研究,是医疗保健领域的热点。
丁酸梭菌能够提高饲养动物对营养物质的消化和吸收能力,增强机体免疫力,有效抑制有害微生物的生长繁殖,提高养殖经济效益。丁酸梭菌复合菌在生猪养殖过程中发挥重要作用,如调整肠道菌落平衡,促进肠道有益菌群(如双歧杆菌、乳酸菌和拟杆菌)的增殖,抑制有害菌的生长,这对于维持仔猪的健康状态至关重要;通过改善肠道环境,提高生猪的生长性能和肉质;具有整肠和抗炎作用,能够促进动物生长,适用于生产绿色畜禽产品,有助于实现控病降费、节能减排和提质增效的生产目标;改善肠黏膜形态,提高机体生长性能、消化率等。在仔猪养殖方面,多项研究证实了丁酸梭菌有利于提高断奶仔猪的生长性能和肠道功能。例如,张红芳等[7]研究发现,丁酸梭菌能提高仔猪的成活率,促进肠道内的微生态平衡。崔锦等[8]研究指出,丁酸梭菌能够缓解仔猪的断奶应激,降低腹泻率和血清皮质醇含量,并改善生长性能,明显降低腹泻率及腹泻指数。
本研究通过在仔猪日粮中添加丁酸梭菌复合菌,分析丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌联合使用对断奶仔猪的采食量、早期腹泻和生长性能的影响,为丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌在断奶仔猪生长过程中的联合使用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本研究所用的丁酸梭菌复合菌由河南金百合生物科技股份有限公司提供。有效成分:丁酸梭菌(≥3×108 CFU/g)、枯草芽孢杆菌(≥1×1010 CFU/g)。
从某规模化猪场选取体重相近的22日龄断奶仔猪280头。

1.2 试验方法

将断奶仔猪随机分为对照组和试验组。每组设4个重复,每个重复35头猪。对照组:饲喂常规日粮,未添加丁酸梭菌复合菌。试验组:饲喂常规日粮+丁酸梭菌复合菌200 g/t日粮。试验期从22日龄断奶转群至保育阶段到84日龄出售,共62 d。试验期间,仔猪饲喂、猪舍卫生、消毒和免疫程序等饲养管理标准均按照养殖场的有关规定进行操作。试验日粮参照NRC(2012)猪营养需要标准配制。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 测定指标

试验期间记录采食量、腹泻率、总增重、日增重和料重比。

1.3.2 测定方法

(1)采食量。试验期间准确记录投料量,每日早晨饲喂时,收集前一天的剩料并称重。采食量计算如式(1)
每头猪的采食量=(投料量-剩料量)/头数
(2)腹泻率。试验期间,每日早晚各观察一次仔猪排粪情况,根据粪便性状判断仔猪是否腹泻,并统计腹泻头数。计算腹泻率,每日记录1次仔猪腹泻情况。计算公式如式(2)
腹泻率(%)=腹泻仔猪头次/(仔猪头数×试验天数)×100
(3)生长指标。于试验开始、中期与结束时对试验仔猪逐头各称重1次,并计算增重。计算公式如式(3)~(5)。
总增重(kg)=试验末重-试验初重
日增重(g/d)=总增重/饲喂天数
料重比=日采食量/平均日增重

1.4 数据处理与分析

通过Excel软件对数据进行整理统计,通过SAS 8.0进行方差分析,结果以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 采食量

表1可知,22—28日龄仔猪日粮中添加丁酸梭菌复合菌,对照组平均日采食量112.96 g,试验组仔猪平均日采食量199.57 g;与对照组相比,试验组仔猪平均日采食量明显提高了76.67%(P<0.05)。这表明日粮中添加丁酸梭菌复合菌可提高断奶仔猪的平均日采食量。
表1 试验前7 d丁酸梭菌复合菌对仔猪采食量及腹泻率的影响
组别 采食量/g 腹泻率/%
对照组 112.96±30.54 a 4.36 A
试验组 199.57±76.83 b 0.11 B

注:同列不同小写字母说明差异具有统计学意义(P<0.05),同列不同大写字母说明差异具有统计学意义(P<0.01)。

2.2 腹泻率

表1可知,与对照组相比,试验组仔猪腹泻率明显降低了4.25百分点(P<0.01)。由表2可知,试验组1圈栏仔猪在试验期第3、4天腹泻率分别为0.5%、1.4%;2圈栏仔猪在试验期第3、4天腹泻率分别为0.5%、0.8%;3、4圈栏仔猪没有发生腹泻;对照组5~8圈栏仔猪腹泻率逐渐上升。这说明日粮中添加丁酸梭菌复合菌可降低仔猪早期腹泻率,从而提高仔猪生产性能。
表2 丁酸梭菌复合菌防治仔猪腹泻率统计 (%)
组别 圈号 22日龄 23日龄 24日龄 25日龄 26日龄 27日龄 28日龄
试验组 1圈栏 0 0 0.5 1.4 0 0 0
2圈栏 0 0 0.5 0.8 0 0 0
3圈栏 0 0 0 0 0 0 0
4圈栏 0 0 0 0 0 0 0
对照组 5圈栏 0 0 5.0 5.0 2.0 2.0 0
6圈栏 0 0 5.0 2.0 0 0 0
7圈栏 5.0 15.0 18.0 10.0 5.0 0 0
8圈栏 5.0 10.0 18.0 10.0 5.0 0 0

2.3 生长性能

表3可知,在试验第1—28天,与对照组相比,日粮中添加丁酸梭菌复合菌明显提高了仔猪的平均日增重(P<0.01),明显降低了仔猪的料重比(P<0.01),对仔猪的平均初重、平均末重和平均日采食量均无明显影响(P>0.05)。这表明日粮中添加丁酸梭菌复合菌可提高仔猪平均日增重,降低料重比,从而改善其生长性能。
表3 丁酸梭菌复合菌对仔猪生长性能的影响
项目(1—28 d) 对照组 试验组 SEM P
平均初重/kg 6.95±0.01 a 6.88±0.03 a 0.12 0.999
平均末重/kg 15.32±0.15 a 16.31±0.21 a 0.15 >0.05
平均日增重/(g/d) 299±3.81 A 337±3.92 B 3.81 <0.01
平均日采食量/(g/d) 524±3.62 a 536±3.58 a 3.62 0.805
料重比 1.75±0.03 A 1.59±0.01 B 0.03 <0.01

注:同行不同小写字母说明差异具有统计学意义(P<0.05),同行不同大写字母说明差异具有统计学意义(P<0.01)。

3 结论与讨论

张玉巧[9]研究表明,益生菌复合制剂饲喂断奶仔猪,与对照组相比,试验组仔猪腹泻率明显降低(P<0.05)。尹珺伊等[10]研究表明,将27头28日龄的腹泻仔猪随机分成3组,每组包含3个重复,每个重复3头猪;试验组的腹泻仔猪每天接受液态和粉状复合益生菌制剂治疗,而对照组的腹泻仔猪则接受抗生素治疗,试验持续3 d,结果显示,试验1组和2组的仔猪腹泻治疗有效率均超过70%,治愈率超过55%。这表明,使用复合益生菌制剂喂养,可以在一定程度上改善仔猪的生长性能,并对防治仔猪腹泻具有积极作用。李琛等[11]研究表明,益生菌组仔猪的第2周、前2周和断奶前全期的腹泻数、腹泻率与对照组相比,均明显降低(P<0.05)。凌欣华等[12]研究发现,断奶仔猪饲粮中添加0.05%的丁酸梭菌制剂,其腹泻率明显降低。
吴云鹏等[13]研究表明,与对照组相比,丁酸梭菌组和抗生素组的仔猪腹泻率分别降低了50.3%和64.4%(P<0.05),两组腹泻指数评分均明显低于对照组(P<0.05),表明丁酸梭菌组的抗腹泻效果与抗生素组接近。王晶等[14]研究表明,枯草芽孢杆菌和乳酸杆菌这两种益生菌发酵板芪复合物,可以实现对断奶仔猪肠道菌群的调节,促进消化吸收,提高生产性能,并降低腹泻率,增强免疫力和抗病力。杜丽欣等[15]研究表明,通过在饲料中添加复合乳酸菌制剂,断奶仔猪肠道内大肠型细菌的数量明显提升(P<0.05),同时粪便指数、腹泻率和腹泻指数均明显下降(P<0.05)。
本试验研究结果与上述研究结果相似,进一步验证了丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌组成的复合菌可以调整仔猪肠道菌群结构,有效抑制有害菌的滋生,促进有益菌的稳固生长,进而增强肠道的屏障功能,发挥防治腹泻的积极作用,改善断奶仔猪的生长性能。
综上,本试验结果表明,在仔猪断奶1—7 d日粮中添加丁酸梭菌复合菌可明显降低仔猪断奶早期的腹泻发生率(P<0.01),提高平均日采食量(P<0.05);在仔猪断奶1—28 d,日粮中添加丁酸梭菌复合菌对仔猪的平均末重、平均日采食量无明显影响,可明显提高平均日增重(P<0.01),降低料重比(P<0.01),从而提高其生长性能。本研究为丁酸梭菌复合菌作为绿色添加剂进行进一步推广提供参考。
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