不同断奶日龄仔猪消化道酸度和胃蛋白酶活性的动态变化

《不同断奶日龄仔猪消化道酸度和胃蛋白酶活性的动态变化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《不同断奶日龄仔猪消化道酸度和胃蛋白酶活性的动态变化（9页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、畜牧兽医学报，2001 ,32(4) ,2992305Acta Veteri naria et Zootechnica Sinica不同断奶日龄仔猪消化道酸度和胃蛋白酶活性的动态变化杨 琳1，张宏福2，李长忠2，顾宪红2，方路2，马永喜2，龚利敏3，冯广明4(11华南农业大学动科院;21中国农科院畜牧所，北京100094 ;31中国农业大学动物科技学院，北京100094 ;41北京华都集团示范猪场，北京101407)摘 要：将12窝同日龄新生仔猪随机分成4组，每组3窝，每窝为一个重复组，分别采取17、21、28和35日龄断奶。在断奶后12h、1周、周和3周从每个重复组中随机抽取1头屠宰，共测定

2、了 54头仔猪胃、十二指肠、空肠和回肠食糜pH值及胃食糜中胃蛋白酶的活性。结果发现断奶后12h胃食糜pH值均高于同龄哺乳仔猪，并且达该组整个试验期间的最高值，随后逐渐降低。4组仔猪在断奶后胃pH值回复到315所需的时间分别为3、和1周，这表明断奶日龄越早，胃中pH值回 复到315所需要的时间越长。除十二指肠外，空肠和回肠食糜 pH值基本上不受日龄和断奶的影 响。哺乳仔猪从1836日龄胃蛋白酶相对活性(U/ ml胃液)和比活(U/ mg蛋白质)增加10倍以上。不同断奶日龄仔猪各组在断奶后12h胃蛋白酶的相对活性和比活均骤然升高，达到该日龄仔猪阶段正常值的2倍左右，特别是小日龄断奶仔猪更为明显，随

3、后在3周内逐渐降低，至50日龄时稳定在一个较低水平。关键词：断奶日龄；食糜pH值；胃蛋白酶；仔猪中图分类号:S828 15文献标识码:A文章编号:0366 - 6964 (2001 ) 04 - 0299 - 07猪在胚胎期满前15d左右就具备了分泌酸的能力，但初生时酸分泌能力很低，生后第一周 内酸分泌能力迅速增加14，至22日龄断奶以前保持不变5。仔猪胃酸中游离酸很少，至20日龄时才出现游离盐酸6。仔猪至少在23月龄时盐酸分泌量才接近成年猪水平。适宜的胃酸浓度是胃蛋白酶发挥功能所必需的，也有利于维持胃内正常的微生物区系。早期补饲(Creepfeed)、早期断奶使仔猪尽早接触固体饲料，能够促进

4、胃酸的分泌。研究表明，虽然胃蛋白酶原在断奶后含量不降低5,7或降低幅度较小8,但由于断奶后胃和十二指肠pH值明显升高,尽而导致仔猪断奶后胃和十二指肠中胃蛋白酶活性降低，对蛋白质的消化能力减弱，发生腹泻等问题。为此，本文研究了不同断奶日龄仔猪断奶后消化道酸度和胃蛋白酶活性的动态 变化,以便为不同饲养制度下仔猪日粮pH值的调制和酶制剂的应用提供理论依据。1材料和方法111试验动物与日粮 选杜洛克x长白X约克夏三元杂交初生仔猪 12窝，随机分为4组，每 组3窝。各处理组仔猪分别在 17、1、8和35日龄断奶。所有仔猪在产后注射超免疫苗 、断 乳牙和打耳号，称初生重。在34日龄按1ml/头注射补铁制剂

5、“富铁力”。在56日龄前按三收稿日期:1999206217基金项目：国家九五重点科技攻关项目(962009201206)和国家自然科学基金资助项目(39770548) 作者简介：杨 琳(1963)，男,江西大余人，博士 ,从事动物营养与饲料科学研究。1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 4期杨 琳等：不同断奶日龄仔猪消化道酸度和胃蛋白酶活性的动态变化305阶段饲喂法分别配制相应日粮，所有仔猪从7日龄开始诱食（日粮组成见表1） ,728日龄自由采食日粮1 ,29-42日

6、龄采食日粮2、4360日龄采食日粮3。17日龄断奶仔猪在断奶后4天内，每天补喂液体代乳料4次，此外，日粮全都为粉料，自由饮水。表1日粮组成及营养成分Table 1 Components and nutrition composition ofexperimental diets日粮组成 Component of diet日粮 1 Diet 1日粮 2 Diet 2日粮3 Diet 3膨化大豆 Extrude soybean33. 028. 022. 5玉米Corn42. 550. 763. 8乳清粉Whey10. 07. 0鱼粉 Fish meal7. 76. 05. 0全脂奶粉 Milk p

7、owder2. 0小麦麸Wheat bran2. 04. 06. 0磷酸氢钙CaHPO41. 81. 81. 4添加剂预混料 Premix1. 01. 01. 0食盐Salt0. 1石粉 Limestone meal叫- 0. 2大豆油 Soybean oil1. 5消化能DE14. 0214. 0213. 60粗蛋白cp23. 0520. 2118. 01钙Ca0. 930. 820. 73磷P0. 920. 840. 72钠Na0. 340. 250. 10赖氨酸Lys1. 441. 190. 97蛋 + 胱 Met + Cys0. 750. 650. 59苏氨酸Thr1. 000. 86

8、0. 73添加剂预混料内含 ：CuSO4?5H2O 72g/ kg , FeSO4?7H2。50g/ kg ,ZnSO4?7H2。52g/ kg ,MnSO 4?出0 12g/ kg ,Na2SeQ 0. 08g/ kg , KI 0. 036g/ kg ,VA 80 万 IU/ kg ,VD 3 18 万 IU ,V E 2 400IU/ kg ,V K 3 250mg/ kg ,VB! 36mg/ kg ,VB 2 700mg/ kg ,泛酸钙 1 500mg/ kg ,烟酸 3 600mg/ kg ,VB 6 600mg/ kg ,VB 12 3. 0mg/ kg ,叶酸 9mg/ kg

9、 ,VH 12mg/ kg，胆碱 20g/ kg 喹乙醇 11g/ kg。112样品采集及样品前处理方法仔猪屠宰：各组仔猪屠宰时间和屠宰头数见表2。仔猪在屠宰前不绝食（断奶仔猪在屠宰前12h断奶），在每天早晨9:00时从各窝中随机抽取 1头,采 用颈静脉放血的办法处死 。表2不同断奶日龄组仔猪屠宰取样头数Table 2 The numberand timeof sampling fromdifferentgroupsherd日龄 Dys of age182229364350第 1 组 Group 13333第 2 组 Group 23333第 3 组 Group 33333第 4 组 Grou

10、p 4333333样品采集：仔猪被处死后，打开腹腔，立即结扎幽门瓣、回盲瓣和胰腺管。迅速取出胃和小 肠,胃在称重后放入液氮中速冻。小肠被分为3段:十二指肠、空肠和回肠，它们分别被结扎后称重（肠重+食糜），立即在液氮中速冻。所有被速冻的样品立刻移入-20 C冰箱中保存备用胃原液的制备：内含食糜的胃在室温下解冻，在外层胃组织完全解冻溶化前分离胃与食糜,胃组织称重。所有胃内容物完全解冻后置4 C离心机中离心 25min（7 200 Xg）,上清液被 分装后置-20 C下保存。113测试指标 测定上述断奶日龄仔猪断奶后 12h、周、周和3周（17日龄断奶组分别为 断奶后12h、4d、11d和18d，下

11、同）的胃、十二指肠、空肠和回肠食糜pH值及胃食糜中胃蛋白酶 的活性。上清液中蛋白质的测定方法采用 Folin2酚法。114胃蛋白酶活性的测定采用DAB 9法（施特尔马赫，1992）进行测定。胃蛋白酶从变性的血红蛋白中分解出可溶于三氯乙酸（TCA）的氨基酸（如酪氨酸和色氨酸）。这些氨基酸可用佛氏指示剂显色，用分光光度法于540nm处测定吸光度。一个蛋白酶单位相当于在规定条件 下（37 C ,pH = 1.6）每分钟分解血红蛋白生成与1umol酪氨酸所产生的吸光度相等的可溶于TCA的分解产物所需的酶量。115数据统计处理试验结果的多重比较采用SPSS（6.0）处理。2结果与讨论211不同断奶日龄仔

12、猪消化道食糜pH值的变化表3不同断奶日龄仔猪消化道食糜pH值的变化Table 3 The pH values of gastrointestinal digesta from piglets with different weaning ages部位Location日龄Age第1组Group 1第2组Group 2第3组Group 3第4组Group 4SEM18bC5. 83 ±0. 43. 17 ±0. 39aA0. 64224. 93 ±0. 385. 27 ±0. 064. 68 ±0. 090. 14胃293. 91 ±0.

13、 26aAB3. 69 ±0. 23aB5. 19 ±0. 55bB2. 77 ±0. 44aA0. 31Stomach363. 57 ±0. 54aA3. 49 ±0. 21aAB2. 60 ±0. 18aA4. 78 ±0. 01bB0. 27433. 09 ±0. 10A2. 86 ±0. 44A3. 49 ±0. 22A0. 17503. 09 +0. 10A3. 56 ±0. 17A0. 14186. 95 ±0. 126. 70 ±0. 05AB0. 0

14、8226. 95 ±0. 11b6. 80 ±0. 10b6. 41 ±0. 02aA0. 09十二指肠296. 47 ±0. 286. 86 ±0. 126. 64 ±0. 166. 72 ±0. 04ab0. 09Duodenum366. 79 ±0. 336. 84 ±0. 236. 56 ±0. 356. 59 ±0. 15ab0. 11436. 97 ±0. 166. 81 ±0. 156. 75 ±0. 07A0. 07506. 94 

15、7;0. 026. 95 +0. 22B0. 10186. 97 ±0. 08B6. 75 ±0. 050. 07227. 35 ±0. 12C7. 10 ±0. 086. 95 ±0. 190. 09空肠296. 56 ±0. 06A7. 07 ±0. 286. 88 ±0. 106. 91 ±0. 160. 09Jeiunum366. 85 ±0. 09ab6. 82±0. 16. 86 ±0. 236. 84 ±0. 130. 06436. 90 ±

16、0. 026. 79 ±0. 036. 95 ±0. 150. 05506. 78 +0. 136. 88 +0. 090. 07187. 06 ±0. 177. 02 ±0. 120. 09227. 05 ±0. 047. 19 ±0. 077. 16 ±0. 020. 03回肠297. 1 ±0. 057. 25 ±0. 087. 10 ±0. 187. 18 ±0. 080. 04Ileum367. 25 ±0. 087. 26 ±0. 337. 32

17、77;0. 117. 09 ±0. 140. 09437. 17 ±0. 047. 10 ±0. 076. 93 ±0. 280. 09507. 12 +0. 126. 92 +0. 320. 16注：肩注小写字母为同一行数字间的显著性比较；肩注大写字母为同一列数字间的显著性比较。带不同字母者间差异显著（P < 0105）。以下同。Note : The data within the same row with different superscript (small letter ) are different apparently ( P &l

18、t; 0105) ; The data within the same column with different superscript (capital letter) are different apparently ( P < 0105). SEM :maximum standard error of the mean observed among all groups.各处理组仔猪断奶后12h胃食糜pH值均高于同龄哺乳仔猪（见表3），除第2组外均差异显著（P<0105）。而且与同组不同日龄相比断奶后12h胃食糜pH值是最高的（P<0105）,随后逐渐降低。这一结果与

19、以前的报道4,5,9致，断奶后胃内pH值升高是由于仔猪不具备足 够的分泌酸的能力或断奶仔猪采食量高于哺乳仔猪造成的5 。虽然本试验各组不同时期胃食糜量（见表4）在组间并无明显差别，且在断奶后一周同组采食量并无明显增加。但是，在断奶后胃中无乳导致乳酸减少，并且摄入的饲料具有较强的酸结合能力，造成断奶后胃pH值升高。据报道，早期断奶仔猪无论在断奶后采食何种日粮，胃pH值都会上升到515以上10 ，而本试验结果表明：随着断奶前诱食料总摄入量的增加，断奶后12h胃pH的升高值从5183下降到4178,可能是断奶前诱食促进胃酸分泌能力或胃酸分泌能力随日龄增加的结果。由于肠液的分泌，同时断奶后胃中向肠道输

20、送的食糜减少，故断奶后十二指肠食糜pH值升高11。本试验第1、第2组22日龄时十二指肠pH值高于同日龄哺乳仔猪，而空肠和回肠食糜pH值基本上不受断奶的影响，并且随日龄而变化很小。有资料表明，仔猪到8周龄时胃酸度受采食 量的影响才变小。对早期断奶仔猪，目前常用饲料和饮水来补充外源酸，以避免因胃酸不足引 起的消化不良，改善断奶后生产性能和饲料利用率，降低十二指肠和空肠中大肠杆菌数和腹泻发生率。但是无论何种酸，其添加效果与饲料类型和断奶时间有关。许多资料均报道指出，酸制剂对早期断奶仔猪在断奶后头两周有效果，此后无明显效果1215。从胃中4种蛋白酶（胃蛋白酶a、胃蛋白酶b、胃亚蛋白酶和胃凝乳酶活性的最

21、佳pH值看，除胃凝乳酶外，均低于315，并且本试验结果表明，17、21、28和35日龄断奶仔猪在断奶后胃pH值接近315所需的时间分别为3、2和1周,从一个侧面佐证日粮中加酶的效果和作用时间与仔猪断奶日龄有关，并且断奶越早，加酸效果可能越明显。但是酸的适宜添加量的确定，还必须根据日粮的酸结合力来决定。表4不同断奶日龄组仔猪胃中食糜量的变化Table 4 The change of gaster chyme weight from piglets with different weaning agesgDays of age第1组第2组第3组第4组SEMGroup 1Group 2Group 3

22、Group 4184.7±0. 7a40.8±18.3a11.52214.2±3. 8a21.0±10. 1A42.7±11.6a6.329169.4±29. 0B111.1±66. 8Ab66.4±44. 667.1±5.1A22.236177.4±53. 1B219.6±70. 4B168.6±53. 891.1±40.9A27.543195.9±38. 1B167.8±21. 7266.0±49.6B24.050139.6

23、7;35. 3318.2±54.2B49.3212胃蛋白酶活性的变化动态从表5第4组数值可见，哺乳仔猪从1836日龄胃食糜中胃蛋白酶相对活性（U/ml胃液）和比活（U/ mg蛋白质）均逐渐增加，分别从112 ±30 U/ ml和3204 ±459 U/ mg上升到 1176 ±362和42829 ±10459 U/ mg ,增加幅度达10倍以上，表明此间胃蛋白酶分泌能力的发 育异常迅速。这一结果与Decuypere等（1978）、Efird等（1982）的报道一致16，4。分析第1至第4组不同时期胃蛋白酶活性变化情况，各组在断奶后12h胃蛋白酶

24、的相对活性均骤然升高（P<0.05）,达到整个仔猪阶段最高值的2倍左右，特别是日龄较小断奶仔猪更为明显，随后逐渐降低。同样从比活结果看，断奶后12h也骤然升高，不仅明显高于同日龄对照组仔猪(P < 0. 05)，而且达到整个仔猪阶段最高值的2倍以上，随后逐渐降低，甚至达到低于正常值，在断奶后3周内仍不能恢复至哺乳仔猪的水平。仔猪断奶后12h胃中胃蛋白酶活性的增高，其原因可能是仔猪断奶后短期应激，使胃中蓄积了大量的酶而致。另从不同断奶日龄仔猪断奶后胃中食糜中胃蛋白酶的比活和相对活性情况看，断奶后仔猪胃中胃蛋白酶活性较哺乳仔猪要低得多。表5不同断奶日龄仔猪胃食糜中胃蛋白酶活性的变化Ta

25、ble 5Activity of pepsinin gaster digesta frompiglets with different weaning ages日龄第1组第2组第3组第4组SEMAgeGroup 1Group 2Group 3Group 4182062 ±1838bC112 ±30aAB433. 9221131 ±347B1465 ±557B571 ±72bc231. 0相对活性2991 ±15a270 ±212A1158 ±691610 ±79C197. 5U/ ml胃液36aA266

26、±58aA93 ±40181 ±77a1176 ±362 bD153. 94389 ±8A101 ±3677 ±19a131150134 ±7355 ±16A226191883139 ±13704 bB3204 ±459aAB18896 182261862 ±7727bB63872 ±9314bB15683 ±1283aB861719比活292711 ±481aA18988 ±16960abA55133 ±18759bB151

27、20 ±2413abAB799615U/ mg蛋白质36-aA12049 ±5062aA2851 ±1229aA5163 ±200142829 ±10459bC544912432832 ±364a3134 ±1060a2979 ±880ab41316503908 ±952a1554 ±318a691 16表6不同断奶日龄组仔猪胃食糜总胃蛋白酶活性的变化Table 6 Total activity of pepsin in gaster digesta from piglets with diff

28、erent weaning ages日龄Age第1组第2组第3组第4组SEMGroup 1Group 2Group 3Group 4189567 ±1039a5659 ±3672A19502213414 ±1921a21865 ±879724304 ±7817a38172916232 ±4642abA11103 ±6150a35543 ±12192ab41720 ±8127bB52303643759 ±13994 B25905 ±1740422417 ±582981281 &

29、#177;28338 B105024317675 ±399619419 ±727120796 ±7649a32895017959 ±608716023 ±3358a3139从第1组和第4组看，随着日龄的增加，仔猪胃食糜总胃蛋白酶活性也增加，并且断奶日龄越大的仔猪，断奶后12h胃食糜中胃蛋白酶总活性越高，表明日龄越大的仔猪，在断奶应激 情况下，增加胃蛋白酶分泌量的代偿功能越强 。结合前述胃中pH值的变化情况，胃蛋白酶活性在断奶后 12h均升高，且同时伴随着pH 值的升高。然而胃蛋白酶活性降低时，也伴随着食糜pH值的降低，有助于胃蛋白酶的激活。这一

30、现象与Efird等(1982)的报道有些相似。表明胃中食糜pH值可能是刺激胃蛋白酶分泌 的重要因素，详细情况有待于进一步研究。3结论311断奶应激使仔猪胃中 pH值上升，需要13周才能恢复正常。并且断奶日龄越小胃食糜pH值升高越多，恢复到正常值的时间也越长。断奶仔猪日粮中加酸的有效性至多在断奶后3周之内。312随着仔猪日龄的增加，胃食糜中胃蛋白酶总活性也增加。不同日龄仔猪断奶后12h胃食糜中胃蛋白酶的比活和相对活性均较哺乳仔猪显著提高，随后逐渐降低至低于哺乳仔猪的水平，且在断奶后3周仍未能恢复至哺乳仔猪的水平。313仔猪胃蛋白酶的分泌能力与胃中酸度的关系有待于进一步探明。参考文献1 Tudor

31、 E Mcl ,Ssofield GC , Titchen D A. Struetural and funetional development of the gastric parietal cell pop2 ullation in the newborn pig. Annales de Pecherches Veterinaires ,1977 ,8:450 459.2 Tudor E McI. Studies on the gastric mucosa of young pigs. phD. thesis ,Monash University ,Clayton ,Victoria ,

32、Australa. 1983.3 Xu R J , Tungthanath anich P ,Mellor D J ,Reynolds G W ,Simpaon H V. Growth and morphological changes in the stomach of newborn pigs during the three days after birthJ . Journal of Developmental Physiology ,1992 , 17 :714.4 Efird Randy C ,Armstrong W. Dwight |and Herman Dennis L. Th

33、e development of digestive capacity in the young pigs :effect of age and weaning systemJ . Journal of Animal Science ,1982a ,55 (6) :1380 1387.5 Efird Randy C ,Arenatrong W Dight and Herman Dennia L. The development of digestive capacity in young ' j 'pigs:effects of weaning regime and dieta

34、ry treatment J . Journal of Animal Science ,1982 ,55 (6) : 1370 1379.6韩正康，等.猪的消化生理M. 1977 ,108120.7 Lindemann M D ,Cornelius S G, Kandelgy S M El ,Moser R L ,Pettigrew J E. Effect of age ,weaning and diet on digestive enzyme levels in the piglet J . Journal of Animal Science ,1986 ,62 :1298 1307.8 P

35、elletier G,Lanoe ;J , Filion M. and Dunnigan J. Effect of age and glucocorticoid administration on the prote2 olytic activity of gastric mucosa:a comparative study in the young rat ,calf and piglet J . Journal of Animal Science,1983 ,57 (1) :7581.9 Makkink C A. George P N ,Qin Guixin ,Verstegen M W

36、A. Effect of dietary protein source on feed intake , growth ,pancreatic enzyme activities and jejunal morphology in newly2weaned pigletsJ . British Journal of Nu2 trition ,1994 ,72 :353 368.10 蒋宗勇，仔猪早期断奶综合症的研究进展A .动物营养研究进展M.中国农业科技出版社.1994.11 Funderburker D W ,Seerley R W. The effect of postweaning s

37、tressors on pig weight change ,blood ,liber and digestive tract characteristicsJ . Journal of Animal science ,1990 ,68 :152 162.12 Radockitffu. Fumaric and citric acids as feed additives in starter pig diets :effect on performance and nutrient balanceJ . J Anim Sci ,1988 ,66 :2598 2605.13 Giesting D

38、 W. Utilization of soy protein by the young pig. PH. D Thesis , University of Illinoes , Urbana. 1986.14 Giesting D W. Evaluation of the effect of fumaric acid and sodium bicarbonate addition on performance of starter pigs fed diets of different typesJ . J Anim Sci ,1991. 69 :2489 2496.15潘穗华，等.仔猪料添加

39、国产甲酸钙饲养试验报告J.养猪,1992 ,4:2527.16 Decuypre J A ,Dendoovdn R M , Henderickx H K. Stomach emptying of milk diets in pigs. A mathematical model allowing description and comparison of the emptying pattern. Atchives of Animal Nutrition ,1986 ,36 : 679 696.EFFECT OF WEANING AGE ON pH AND GASTRICPEPSIN ACTIV

40、IT Y IN DIGESTIVE TRACT OF PIGL ET1 2 2 2 2Yang Lin ,Zhang Hongfu ,Li Changzhong ,Gu Xianhong ,Fang Lu , 234Ma Yongxi ,Gong Liming ,Feng Guangming(11 SouthChin a Agricult ural Un iversity , Gua ngz hou 510642 ; 21 In stit ute of An imal Scie nee,CAAS , Beiji ng 100094; 31 College of Ani mal Scie nce

41、 and Tech no logy ,Chi na Agricult ural Un iversity , Beiji ng 100094; 41 Demo nst rative Pig Farm Beiji ng Huadu Group , Beiji ng 101407, Chi na)Abstract : This experime nt studied the effect of wea ning ageso n pH and gastric peps in activity in digestive tract. 12 litters of new born piglets were

42、 divided randomly into four groups and was wea ned at 17 ,21 ,28 and 35 days of age,respectively. 3 piglets in each group was killed and sam2 ples of chyme and digestafrom stomach ,duodenum jejunum and ileum were took at 12h ,1week , 2week ,and 3week post weaning ,respectively. The result showed tha

43、t gastric chyme pH was high2 er at 12h post wea ning tha n that of suckli ng piglets at the same days of age a nd was the highest during all the trial period. Then it decreasedgradually. Restoring time of gastric p H to 3. 5 were 3 ,2 ,1 ,1week(s) in group 1、and 4 ,respectively. Jejunum and ileum ch

44、yme p H had nochange with days of age and wea ning except that of duode num. Relative and specific activity of peps in in2 creased more than 10 times from 18d to 36d in suckling piglets. Relative and specific activity of peps in in creased rapidly 12h post wea ning and came to two times or so compar

45、ed with suckli ng piglets at the same days of age. This change became significant with the earlier weaned piglets. It decreasedgradually with in 3 weeks a nd the n rema ined low un til 50d.Key words :Weaning age;Chyme ;p H ; Pepsin;Piglet1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.