张广民王洪彬
(北京大北农科技集团股份有限公司，北京 100085)
抗菌肽是动物体内自身拥有的经过诱导产生的一种具有抗菌活性的多肽，一般是由
天蚕素抗菌肽（CAD）是目前研究比较清楚的一种抗菌肽，具有广谱抗菌性、天然免疫特性、安全无残留、不产生抗药性、与其他抗菌物质具有协同等作用（林道密，2009；Finlay等，2004；Hancock等，2000；Zasloff，2002），且可以替代抗生素发挥作用。天蚕素抗菌肽主要作用于细菌的细胞膜，造成穿孔，破坏细菌的离子通道，最后导致菌体自溶而死亡，但作用机理有待更深入研究。目前，应用在人上的天蚕素抗菌肽基本都是通过诱导家蚕或榨蚕产生的天蚕素初级混合物，含有的天蚕素抗菌肽量微而且价格昂贵。针对这一问题，国家饲料工程技术研究中心借助现代生物技术通过微生物的高效表达研究开发出了天蚕素抗菌肽（CAD），解决了饲用天蚕素抗菌肽提纯难、生产成本高的问题。
本试验旨在研究天蚕素抗菌肽对断奶仔猪生长性能的影响，从而为天蚕素抗菌肽新产品示范推广提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验动物与试验设计
试验采用单因素完全随机设计，选择健康的初始体重为25.08 ± 2.72kg的32日龄断奶仔猪378头，随机分为3个处理组（A，B，C），每个处理3个重复，每个重复42头猪，其中，对照组（A）为在基础日粮中添加8 mg/kg的黄霉素，试验1组（B）、试验2组（C）分别在基础日粮中添加200、300 mg/kg天蚕素抗菌肽。仔猪饲喂分两阶段，32~49日龄饲喂311料型，50~58日龄饲喂312A料型，试验期27 d。
1.2 试验日粮
根据养殖场标准配制断奶仔猪基础日粮。试验前期饲喂料型为311，后期逐渐过渡到312A型料。
表1 基础日粮配方和营养标准
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项目
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311型
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312A型
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原料组成/ kg
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玉米
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590
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630
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豆粕（46%）
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130
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160
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玉米蛋白粉
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20
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20
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进口鱼粉（65%）
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20
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20
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血浆蛋白粉
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30
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0
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大豆油
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20
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20
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乳清粉
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40
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0
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绿赛小猪宝15%预混料
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150
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150
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抗毒007
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1.5
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1.5
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合计
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1001.5
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1001.5
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消化能/ （MJ•kg-1）
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3462.9
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3456.7
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粗蛋白/ %
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20.1
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19.6
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赖氨酸/ %
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1.65
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1.46
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蛋氨酸 + 膀氨酸/ %
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1.08
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0.83
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钙/ %
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0.93
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0.75
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总磷/ %
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0.72
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0.62
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注：每千克绿赛小猪宝15%预混料中含有：维生素A，8,000 IU；维生素D3，1,800 IU；维生素E，44.1 IU；维生素K，4.0 mg；核黄素，5.22 mg；泛酸， 20.0 mg；烟酸，26.0 mg；维生素B12，0.01 mg；锰，35.0 mg；铁，100.0 mg；锌，90.0 mg；铜，16.5 mg；碘，0.3 mg；硒，0.3 mg。
1.3 饲养管理
试验在京丰养殖公司进行，试验期为27 d。各组试验猪只每天定时喂料，自由采食，饮水器提供充足清洁饮水。其他免疫、消毒、卫生等饲养管理按常规进行。
1.4. 检测指标
1.4.1生长性能指标
分别于正式试验始、末空腹称重，准确记录猪头数和饲料消耗量。计算出平均日增重、平均日采食量和料重比。
1.4.2仔猪腹泻、发病和死亡情况
在整个饲养试验阶段，每天09:00观察猪粪便情况（每头腹泻猪当天只统计一次）、发病情况和是否有死亡猪只。
表2 猪只腹泻情况衡量标准
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分数
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腹泻状况
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粪便外表
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粪便中水分含量/％
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①
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轻度腹泻
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软粪、能成型
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70~75
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②
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中度腹泻
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浆糊状
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75~80
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③
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重度腹泻
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水样
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＞80
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1.4.3仔猪皮毛指数
试验结束时（58 d）对仔猪的外观进行评分。皮毛指数=皮肤红润程度+毛色亮度+毛顺程度分。
表3 猪只皮毛指数衡量标准
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分数
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皮肤红润程度
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毛色亮度
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毛顺程度
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1
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苍白
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无光泽
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明显凌乱
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2
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微红
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微弱光泽
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微弱凌乱
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3
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红润
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明显光泽
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柔软
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1.4.4统计分析
数据处理采用SAS 8.2统计软件中方差分析和Duncan′s多重比较法进行数据分析。结果均用平均值±标准误表示，差异显著性用P < 0.05表示。
2．结果分析
2.1 对断奶仔猪生长性能的影响
由表4可以看出，与对照组相比，仔猪日粮中添加300 mg/kg天蚕素抗菌肽可显著提高断奶仔猪体重、平均日采食量和平均日增重（P < 0.05），而添加200 mg/kg组的各项指标差异均不显著。试验各组间饲料增重比差异均不显著，但添加300 mg/kg组料重比略低于对照组和200 mg/kg天蚕素组。
表4 日粮中添加天蚕素抗菌肽对仔猪生长性能的影响
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项目
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A
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B
|
C
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初始猪头数（头）
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126
|
126
|
126
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终末猪头数（头）
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117
|
121
|
121
|
|
初重/kg
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7.73±0.49
|
7.54±0.26
|
8.23±0.63
|
|
末重/kg
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19.15±0.30b
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19.33±0.29b
|
21.47±0.29a
|
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平均日采食量/kg
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0.58±0.03b
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0.59±0.02b
|
0.64±0.01a
|
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平均日增重/kg
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0.42±0.01b
|
0.44±0.02ab
|
0.49±0.02a
|
|
饲料增重比
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1.37±0.11
|
1.35±0.08
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1.31±0.03
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注：同行数据上标不同表示差异显著（P < 0.05）。
2.2 对仔猪腹泻、死亡、发病情况的影响
由表5可以看出，试验2组仔猪腹泻头数最少，仔猪腹泻多发生在试验前期，后期基本不再出现腹泻情况。仔猪死亡情况为对照组（A）1头，试验1组（B）3头，试验2组（C）1头。对照组发病最多，为8头，试验组B和C发病较少，分别为2头和4头。发病表现主要为腿肿、瘫痪。
表5 日粮中添加天蚕素抗菌肽对仔猪腹泻、死亡、发病情况的影响
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A
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B
|
C
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腹泻头数
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25
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14
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22
|
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死亡头数
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1
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3
|
1
|
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发病头数
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8
|
2
|
4
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2.3 对仔猪皮毛指数的影响
试验结束后，每个组观察了118头猪皮毛情况，三个组的平均皮毛指数分别为：233.64、258.10、266.33。从数值上看各组之间差异不显著。但从整体趋势上看，天蚕素抗菌肽添加组皮毛指数优于对照组。
2.4 添加天蚕素抗菌肽对仔猪经济效益的影响
由表6可以看出添加300 mg/kg天蚕素组每头仔猪收入和饲料成本均显著高于对照组和200 mg/kg天蚕素组（P < 0.05），且其可获利润也显著高于对照组（P < 0.05），但与200 mg/kg天蚕素抗菌肽试验组差异不显著。
表6 添加天蚕素抗菌肽对仔猪经济效益的影响
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项目
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A
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B
|
C
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平均总增重（kg/头）
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11.43±0.33b
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11.79±0.53b
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13.24±0.52a
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平均总耗料量（kg/头）
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15.68±0.81b
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15.92±0.54b
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17.38±0.38a
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每头仔猪收入（元/头）
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194.27±5.34b
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200.46±9.04b
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225.11±8.85a
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每头仔猪饲料成本（元/头）
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72.58±3.75b
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74.19±2.52b
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81.25±1.80a
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每头仔猪获利（元/头）
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121.699.39b
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126.269.9ab
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143.877.28a
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备注：同行数字上标不同表示差异显著P < 0.05。
3 讨论
抗菌肽作为饲料添加剂替代抗生素的效果分析表明：在378头断奶仔猪27 d的饲喂过程中，饲料中添加天蚕素抗菌肽可显著提高断奶仔猪的日增重、日采量，日粮中添加300 mg/kg效果尤为明显；与对照组相比，饲粮中添加天蚕素抗菌肽有降低料重比的趋势，这与麻延峰等（2010）研究发现抗菌肽制剂可以提高金华猪日增重、日采食量结果相一致。于会民等（2008）和温刘发等（2001）也发现新型饲料抗菌肽制剂对肉猪具有促生长作用，可显著增加肉猪的日增重。本试验结果还表明日粮中添加天蚕素抗菌肽能够提高每只仔猪收入和仔猪获利，与对照组相比分别提高31元和22元，具有可观的经济效益。
另外，与对照组相比，试验组的仔猪生长的腹泻率低，整齐度明显好、皮毛光亮、精神状态佳，这些说明天蚕素抗菌肽具有综合提高猪只免疫力的功效。这可能与抗菌肽可以抑制肠道内有害微生物，优化肠道微生物结构，促进仔猪的消化吸收能力有关（林道密，2009）。也可能是天蚕素抗菌肽可以提高动物体内免疫器官的成长，提高动物机体的抵抗力和免疫力。
目前关于天蚕素抗菌肽抗菌机制还没有定论，但是革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的作用机制不一样：革兰氏阴性细菌可以产生一系列的多糖类分子，其中脂多糖和荚膜多糖在细菌与宿主天然免疫系统的相互作用中起重要作用，脂多糖,通过其脂质部分锚定于细胞的外膜，而荚膜多糖则存在于周围介质。抗菌肽带正电荷，与细菌质膜表面带负电荷的脂多糖通过静电引力结合，导致膜结构紊乱。与Mg2+、Ca2+等天然二价阳离子相比，抗菌肽与脂多糖有更高的亲和力，抗菌肽从带负电的脂多糖处转移阴离子，使此处的细胞壁发生紊乱，形成不稳定区域，抗菌肽穿过此区域，接近细胞膜，对于革兰氏阳性菌来说，细胞壁表面的磷壁酸带有负电荷，可与带正电荷的抗菌肽通过静电引力结合，使抗菌肽穿过细胞壁接近细胞质膜，对细胞质膜起作用（麻延峰等，2010）。但关于抗菌肽抗菌作用机理还有待深入研究。
4 结论
通过本试验可以得出如下结论：（1）天蚕素对仔猪有促生长作用，且添加300 mg/kg效果最好；（2）天蚕素可以提高仔猪抗病力，降低仔猪的腹泻率。（3）能够提高每只仔猪的收入和获利，具有较为可观的经济效益。
37-38个氨基酸残基组成的多肽, 不含半胱氨酸，其N端区域具有强碱性，可形成近乎完美的双亲螺旋结构，而在C端区域可形成疏水螺旋，两者之间有甘氨酸和脯氨酸形成的铰链区，多数多肽的C端被酰胺化（黄自然等，2006），因此，具有广谱杀菌作用，如对铜绿假单胞菌、金黄葡萄球、大肠杆菌、沙门氏菌等畜禽常见病原菌均有明显的杀灭作用。