妊娠中の雌豚に対する発酵飼料の影響

妊娠期間は雌豚にとって特別な摂食段階であり、子豚の胚発生にとって重要な時期です。妊娠中の雌豚の健康状態は、子豚の健康状態と繁殖雌豚の耐用年数に直接影響します。妊娠中の雌豚の生産成績は、飼料、遺伝、栄養、環境などの要因に影響されますが、中でも飼料は特に大きな影響を及ぼします。

1990 年代半ば、抗生物質の乱用による危険と環境保護への圧力の高まりにより、研究者は、無公害で残留物がなく、優れた機能特性を備えた微生物製剤に注目し始めました。今日、微生物発酵飼料技術は世界中の畜産業発展にとって重要な戦略分野となっています。 2008年、陸文清は、微生物発酵飼料を、人工的に制御された条件下で生産される生物学的に活性な飼料または飼料原料であると定義しました。主な基質として植物ベースの農業副産物を使用し、微生物が代謝反応を通じて植物、動物、鉱物材料中の反栄養因子を分解および合成し、有毒な副作用なしに家畜が摂取、消化、吸収しやすい栄養素を生成します。微生物発酵飼料の生産と応用には長い歴史があり、研究の注目が高まっており、畜産の持続可能な発展のための主要な研究テーマに発展しています。この論文では、妊娠中の雌豚の腸内細菌叢のバランス、生殖能力、免疫調節および糞便の特性に対する発酵飼料の影響を概説します。

1 妊娠中の雌豚の腸内細菌叢への影響

雌豚の健康な腸管は、多様な微生物群集間の相互作用と制限を通じて微生物学的バランスを維持しています。外来微生物が腸内生態系に侵入すると、常在菌が抑制効果を発揮して定着を阻止します。具体的には、善玉菌は競合排除により腸粘膜への有害微生物の付着や増殖を抑制します。

Tuomola (1999) と Forestier (2001) による研究では、発酵飼料中のプロバイオティクスが微生物相互作用を妨害することで正常な腸内微生物叢を安定させ、妊娠中の雌豚における病原体の定着を阻害し、特に大腸菌やサルモネラ菌などの病原菌の腸上皮細胞への付着を抑制することが実証されました。

2009 年に、Jia Minghui らは、離乳した子豚に発酵飼料を与えたところ、治療群の下痢を起こした子豚の累積数が対照群と比較して16.7%減少したことが分かりました。 2007 年、Jin Zhuang ら。らは、乳酸菌発酵飼料が体重 25 ～ 50 kg の豚の耐病性を改善したと報告しました。 Cao Xuejinら。 (2011) は、発酵飼料が腸内腐敗菌の増殖を抑制し、アンモニア、インドール、生体アミンなどの有害な代謝産物の生成を減少させるため、便秘や関連する腸疾患の発生率が減少すると述べています。

2 妊娠中の雌豚の生殖能力への影響

妊娠中の雌豚には、妊娠期間を制限した給餌と授乳期に自由に給餌するという給餌戦略が一般的に採用されています。授乳中の豊富な高品質の乳分泌は子豚の成長に不可欠であり、妊娠中の雌豚に十分な栄養を供給する必要があります。プロバイオティクス発酵飼料を添加した飼料は、雌豚の基本的な栄養要求を満たしながら、授乳能力、乳質、離乳時の体重、子豚の健康状態などの生殖指標を大幅に改善することが、数多くの研究で実証されています。

Alexopoulos (2004) と Taras (2005) は、それぞれ、雌豚の餌にバチルス・リケニフォルミス、バチルス・サブチルス、バチルス・トイの胞子を補い、どちらもより高い離乳子豚の総頭数と平均離乳体重を記録した。

2006 年に、Stamati ら。妊娠後期および授乳中の雌豚の食事に豊井桿菌を追加しました。授乳 14 日目には、対照群では乳脂肪とタンパク質の含有量が大幅に減少しましたが、治療群では軽度の減少のみが観察され、群間で統計的に有意な差がありました (p<0.05)。治療群の子豚の平均離乳時体重は、対照群の子豚よりも 0.5 kg 大きかった。一方、対照群の雌豚の高い割合は、授乳障害とMMA症候群（乳腺炎・子宮炎・無性腺炎）を患っていた。 Alexopoulos、Taras、Bohmer による追加研究では、Bacillus toyoi と Enterococcus faecium を栄養補給すると、授乳中の雌豚の飼料摂取量が増加し、体重減少が軽減されることが確認されました。

3 妊娠中の雌豚に対する発酵飼料の免疫調節効果

飼料発酵中に生成される大量に増殖したプロバイオティクスは、妊娠中の雌豚に顕著な免疫促進効果を及ぼします。研究により、プロバイオティクスが代謝産物、細胞壁成分、ゲノムDNA、その他の生理活性物質を通じて雌豚の細胞性免疫および体液性免疫を刺激することが確認されています。

メディナら。 (2007) は、ビフィズス菌と乳酸菌の生きた菌株、細菌の構造分子、ゲノム DNA が菌株特異的な免疫調節機能を持っていることを発見しました。 Peng Sun と Suman Kapila ら。 (2007) は、発酵飼料が免疫グロブリンの局所濃度を上昇させ、IgA および IgG の分泌を刺激することにより、妊娠中の雌豚の細胞性免疫を強化すると報告しました。 IgG は雌豚の体内でのウイルスの付着をブロックし、細菌の増殖を阻害し、腸内細菌叢のバランスを安定させます。これは、妊娠中の雌豚から胎児まで胎盤を通過できる唯一の防御抗体であり、胚の初期発育に免疫防御を提供します。

体液性免疫の観点からは、発酵飼料中のプロバイオティクスが腸粘膜のマクロファージ、T リンパ球、NK 細胞、樹状細胞を活性化し、妊娠中の雌豚の免疫応答を増幅します。

さらに、プロバイオティクスは小腸の蠕動運動を促進し、妊娠中の雌豚の便秘を軽減または解消します。トレウトら。 (2009) は、周産期の雌豚の飼料に Saccharomyces boulardii を添加し、糞便の粘稠度を最適化し、消化機能に対するストレスの悪影響を軽減しました。 Wang Xuedong (2006) と Li Biao (2009) は、活性酵母の補給が胃微生物叢の構造を改造し、胃内容物中の嫌気性細菌とビフィズス菌の増殖を促進することを個別に証明しました。要約すると、プロバイオティクス発酵飼料は雌豚の便秘を顕著に軽減し、母豚の免疫力を強化し、胎児の発育を改善し、子豚に長期にわたる有益な効果をもたらします。

4 妊娠中の雌豚の糞便特性に対する発酵飼料の影響

妊娠中の雌豚の糞便には大量の窒素、リン、残留飼料添加物が含まれており、大気、水、土壌に深刻な汚染を引き起こしており、窒素とリンは最も顕著な環境リスクとなっています。窒素汚染は主に、雌豚による飼料中の粗タンパク質の不完全な分解と利用に起因します。 Han Aiyun らのデータ。 (2004) は、植物ベースの飼料中の窒素の 50% ～ 70% が糞便を介して排泄されることを示しました。現在、市販の豚飼料のほぼ 90% が植物成分で占められており、その中には総リンが 60% ～ 80% 含まれています。しかし、妊娠中の雌豚はリンを分解する内因性フィターゼを欠いているため、リンの利用効率が低くなります。豚の糞尿中に排泄される過剰な窒素とリンは、環境の質を著しく悪化させます。

チャン・ミンら。 (2002) は、食事性プロバイオティクス発酵飼料が食事性粗タンパク質レベルを低下させ、フィターゼ生成を誘導してリンの吸収を促進し、それによって窒素とリンの排泄を減少させることを発見しました。劉瑞麗ら(2011) は、体重 65 ～ 100 kg の豚に複合プロバイオティクス発酵飼料を与えた豚は、対照群と比較して 1 日当たりの窒素排泄量が 6.06 g、リン排泄量が 3.97 g 少ないことを実証しました。

全体として、発酵はプロバイオティクスの総数と遊離アミノ酸レベルを大幅に増加させ、無機リン含有量を増加させることにより、従来とは異なる飼料原料の品質を向上させます。発酵飼料を妊娠中の雌豚に与えると、窒素とリンの利用が改善され、栄養素の排出が削減され、経済的および環境的利点の両方がもたらされます。