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1、血浆蛋白粉对仔猪的作用机理研究进展血浆蛋白粉对仔猪的作用机理研究进展早期隔离断奶（Segregated early-weaning，SEW）可以防止疫病垂直传染，提高仔猪生产性能和母猪繁殖效率，降低生产成本。但早期断奶仔猪的消化系统发育不完善，消化酶含量少且活力低，自身免疫系统尚未发育完全，不能有效利用日粮中复杂多糖和植物蛋白（Hansen 等，1993；Cranwell，1995；Grinstead 等，2000），加上遭遇心理、营养、环境等因素的断奶应激（Pluske 等，1997），会引起肠道炎症和机体促炎反应（McCracken等，1999；Jiang 等，2000）。临床表现为采食量
2、和饲料利用率低、生长差、体重下降等，因此，仔猪断奶后第 5 到 10 d 的生长迟缓和腹泻的发生是断奶仔猪管理中的主要问题（Hampson，1994）。此阶段大肠杆菌在小肠上皮的粘附和定植将会导致断奶仔猪消化道紊乱、严重分泌性腹泻和死亡（Nagy 等，1999）。为了解决这一问题，人们不但从改良品种、生产环境、饲养管理技术方面做了大量工作，动物营养学家也在仔猪日粮配合技术、原料选择、生产加工工艺等方面进行了大量的研究。喷雾干燥血浆蛋白粉（Spray-dried animal plasma，SDAP）作为一种优质的功能性蛋白源，含有丰富的营养物质、免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）
3、和其它活性物质等组分，在断奶仔猪日粮中获得良好效果。因此，SDAP 在饲料和食品以及医药上获得了广泛的应用。喷雾干燥血浆蛋白粉是将健康动物的新鲜血液经抗凝处理和分离，将血浆从血液中分离出来，再经一定的处理或直接喷雾干燥而获得的。血浆蛋白粉的主要成分分成 3 部分，即低分子量蛋白、中等分子量蛋白（清蛋白）和高分子量蛋白（免疫球蛋白）。血浆蛋白粉的种类按血液的来源主要有以下几类：猪血浆蛋白粉（SDPP）、低灰分猪血浆蛋白粉（LAPP）、母猪血浆蛋白粉（SDSPP）和牛血浆蛋白粉（SDBP）。在一般情况下，喷雾干燥血浆蛋白粉主要是指猪血浆蛋白粉。1 血浆蛋白粉的营养特点1.1 营养全面血浆蛋白粉含有
4、优良的蛋白质，粗蛋白 78%，氨基酸含量丰富，且氨基酸的组成比例较为平衡，含赖氨酸 6.8%、色氨酸 1.4%、苏氨酸 4.8%、胱氨酸 2.8%，但蛋氨酸含量较低，为 0.7%。1.2 消化率高血浆蛋白粉由于特殊的生产工艺，已将较难消化的血细胞分离，因此各种氨基酸的消化利用率也较高，除蛋氨酸外，其它各种氨基酸的回肠末端消化率都在 82%以上（National Research Council，1998）。1.3 适口性好血浆蛋白粉的加工工艺消除了血液的腥味，降低了粘稠度，因而具有较好的适口性，要好于脱脂奶粉、鱼粉、大豆粉。Ermer 等（1994）研究了断奶仔猪对含有 20%脱脂奶粉和含有
5、8.5%血浆蛋白粉的两种日粮的偏爱情况发现，供试的 35 头猪中有 28 头更偏爱添加血浆蛋白粉的日粮。1.4 富含免疫物质血浆蛋白粉中含有丰富的免疫物质，包括白蛋白、低分子量蛋白以及免疫球蛋白等功能性蛋白，这些蛋白都具有生物学活性，其中免疫球蛋白的含量大约为 22.5%（Pierce 等，2005）。此外，血浆蛋白粉还含有大量的促生长因子等其他免疫活性物质（De Rodas 等，1995）。NextPage2 血浆蛋白粉对仔猪的促生长效果Gatnau 等(1989、1990)最先对 SDAP 在断奶仔猪上的应用进行了研究,与含有乳清粉、酪蛋白或分离大豆蛋白的传统玉米-豆粕型日粮比较,证实 S
6、DAP 能提高仔猪断奶后的生长速度及饲料采食量。此后，Kat 等(1994)和 Ermer 等(1994)用 SDAP 替代脱脂奶粉、Coffey 等(1995)用 SDAP 替代豆粕、Richert 等(1994)用 SDAP 替代鱼粉均获得良好效果。Van dijk等（2001）对关于 SDAP 促生长作用的 14 篇研究报告进行了统计发现，SDAP 对仔猪断奶后两周日增重(ADG)和日采食量(ADFI)有较大影响,分别提高了 26.8%和 24.5%,且断奶第一周的效果比断奶第二周的效果要好。此后的研究也都表明，SDAP 可以提高断奶仔猪的采食量和日增重,促进仔猪生长(Bosi 等,20
7、01；Coffey 等,2001；Van Dijk 等，2002；Bosi 等，2004）。许多研究还证实，SDAP 可以减少断奶仔猪的腹泻，提高存活率（Gatnau 等，1990、1992；Owusu-Asiedu 等，2003）。对于口服大肠杆菌的断奶仔猪，SDAP 可以阻止大肠杆菌在胃肠道的粘附，从而维持肠道功能的正常（Touchette 等，2002；Bosi 等，2004；Owusu-Asiedu 等，2002、2003）。Nollet 等（1999）研究还表明，SDAP 的添加可以减少粪便中大肠杆菌的数目并对口服大肠杆菌 F18+的仔猪提供保护。研究人员发现，在普通的、传统的饲养环
8、境中添加 SDAP，比在干净卫生的环境中添加有更好的效果（Coffey 等，1995；Stahly，1996；Touchette 等，1996；Bergstrom 等，1997；Torrallardona，2002、2003）。口服大肠杆菌的断奶仔猪和在普通环境中饲养的断奶仔猪，两者都更易受到大肠杆菌的攻击，但在这两种情况下 SDAP的促生长效果都很显著。此外，在犊牛（Quigley 等，2000；Hunt 等，2002）、鸡（Campbell 等，2004b、2006）和小鼠（Thomson 等，1995）的试验研究中,SDAP 也有良好的促生长效果。许多学者还认为 SDAP 可以有效替代抗
9、生素(Coffey 等,2001；Torrallardona 等,2003；Bosi 等,2004；Nofraras 等,2006、2007）。另外,在断奶仔猪的一些试验证明,牛血浆蛋白粉和猪血浆蛋白粉同样有效（Gatnau 等，1994；Russell，1994；Russell 等，1996）；此外，出血败血性巴氏杆菌刺激的禽类日粮中添加牛血浆蛋白粉也有良好效果（Campbell 等,2004b）。但是，一些研究也表明牛血浆蛋白粉效果不如猪血浆蛋白粉（Hansen 等,1993；Rantanen 等,1994；Smith 等，1995）。由于血浆蛋白粉的价格比较高，目前多应用于断奶仔猪料中。
10、仔猪的断奶应激主要发生在断奶初期，且血浆蛋白粉的作用效果以断奶前两周为好，所以血浆蛋白粉应在断奶后的前两周添加。Gatnau 等（1992）试验研究表明，当 SDAP 的添加量超过 6%时，日粮中的蛋氨酸不足将成为仔猪生长的限制因素，并认为 SDAP 的最适添加量为 6%。这与 Kats 等（1994）和 Hansen 等（1993）研究的结果基本一致。因此，在仔猪料中添加的 SDAP 超过6%时，要适当补充一定量的蛋氨酸。美国蛋白质公司推荐 SDAP 最佳添加量为：哺乳期7.510%，断奶后第一阶段 57.5%，第二阶段 2.55%，第三阶段没必要添加。Steidinger 等（2000）研
11、究表明，仔猪料中 SDAP 在高于 77 环境中制粒时，会影响SDAP 的促生长效果。因此，在饲料加工过程中应采用低温制粒，避免破坏其功能性蛋白成分。美国蛋白质公司推荐的适宜制粒温度为 6075 。3 血浆蛋白粉对仔猪的作用机理SDAP 所含的蛋氨酸相对缺乏(Kats 等，1994)且回肠氨基酸的表观消化率比脱脂奶粉、大豆分离蛋白、小麦谷蛋白等低（Chae 等，1999），但是，在仔猪断奶第一阶段饲料中添加 SDAP 的效果要好于脱脂奶粉（Hansen 等，1993；Kats 等，1994）、大豆粉（Fakler，1993；Coffey 等,1994）和乳清粉(Hansen 等，1993)。在
12、口服大肠杆菌的仔猪，Bosi 等(2001)和 Van Dijk 等(2002)分别发现，SDAP 的效果好于水解酪蛋白或大豆粉和乳清粉的复合物。所以，SDAP 对仔猪的效果不能仅仅从它的营养成分来解释，SDAP 含有某些对仔猪有重要作用的功能性成分。3.1 对肠道机能及其分泌的细胞因子的影响仔猪断奶后，由于母乳中被动免疫成分的停止供应以及自身免疫系统尚未发育成熟，容易受到疾病的感染（Deprez 等，1986）。此外，断奶后采食量的严重减少会影响肠道粘膜的完整性并容易导致病理性的紊乱(Pluske 等,1997；Spreeuwenberg 等,2001)。SDAP 可以通过免疫球蛋白提供免疫
13、保护(Gatnau 等,1995；Pierce 等，1995；Godfredson-Kisic等，1997），或者通过糖蛋白防止病原菌在胃肠道粘膜的粘附，从而防止病原菌对肠壁的损坏(Nollet 等，1999)，进而可以提高绒毛高度，改善小肠形态，维持肠道粘膜的完整性和肠道功能的正常，促进仔猪健康和生长（Pluske 等，1997；Touchette 等,1997；Torrallardona 等,2003；Owusu-Asiedu 等,2003;Nofraras 等，2006、2007）。NextPageTorrallardona 等（2003）用口服大肠杆菌 k99 后的仔猪做试验发现，7%
14、 SDAP 添加组和 300 mg/kg 粘菌素添加组有相似的促生长性能和维持肠道粘膜完整的功能（比对照组都有显著提高），且 SDAP 对口服大肠杆菌 k99 仔猪的促生长性能更明显。这与许多学者的研究结果一致（Touchette，2002；Bosi，2004；Owusu-Asiedu，2002、2003）。此外，Bosi等（2004）最早对 SDAP 影响断奶仔猪肠道促炎细胞因子 mRNA（TNF-、IL-8、INF-）的表达进行了报道，表明 SDAP 可降低由肠毒性大肠杆菌诱导的肠道促炎细胞因子的表达。Nofraras 等（2007）的研究也表明，SDAP 可以降低血液和肠相关淋巴组织中的
15、免疫细胞亚群的比例，降低上皮内淋巴细胞和固有层淋巴细胞的数目，进一步说明了 SDAP 可以改善肠道免疫状况。此外，一些研究还表明，SDAP 提高粘膜麦芽糖酶和乳糖酶活性（Cain 等，1992；Gatnau 等，1995）。但是关于 SDAP 对肠道粘膜免疫的研究并不深入，特别是对肠相关淋巴组织中的免疫细胞和肠道细胞因子的表达方面的研究，仅 Bosi 等（2004）和 Nofraras 等（2007）发表了两篇。3.2 对系统免疫及其细胞因子分泌的影响Nofraras 等(2006)研究表明，21 日龄仔猪断奶后，血液中的白细胞、淋巴细胞和 T细胞亚群数目在不同时间点会增加，说明断奶使机体免疫
16、系统活性升高；Webel 等（1997）进一步证明了脂多糖刺激的仔猪，肿瘤坏死因子-（TNF-）和白介素-6（IL-6）这些促炎细胞因子含量会上升，表明在应激条件下机体免疫系统活性会升高。Touchette 等（2002）研究结果表明，对于 i.p.大肠杆菌脂多糖刺激的断奶仔猪，日粮中添加 7%的 SDAP 可以降低肾上腺、脾脏、下丘脑、垂体和肝脏组织炎症细胞因子(IL-1、TNF-、IL-6)的表达，但其机理尚不清楚。相同的试验中，Carroll 等(2002)还研究了 SDAP 和脂多糖刺激对断奶仔猪下丘脑-垂体-肾上腺轴的影响，发现 SDAP 可以降低促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）mRNA、CRH 受体 mRNA、促肾上腺皮质激素（ACTH）受体mRNA 的水平。Nofraras（2007）报道了饲喂 SDAP 的断奶仔猪可以降低血液和肠相关淋巴组织中的免疫细胞亚群的比例。以上结果都说明 SDAP 可以使机体免疫系统处于较低的活化状态。Perez-Bosque 等（2004）研究了 SDAP 对老鼠免疫系统的影响，也表明了相同
