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《猪产肠毒素大肠杆菌:抗生素耐药性和替代控制策略》听课笔记


主讲人:Dr. John Pluske

• 澳大利亚墨尔本大学 名誉教授研究员

• 澳大利亚SciEcons咨询公司 首席顾问

大学教授


一、仔猪断奶后腹泻

1)产生原因

①断奶后腹泻,一种全球性疾病,主要是由表达F4(K88,F4菌毛的三种抗原变体-F4ab、F4ac和F4ad;F4ac最流行)或F18(F18菌毛的两种抗原变体,F18ab和F18ac)黏附素性菌毛的产肠毒素大肠杆菌(ETEC)致病型引起的。世界范围内与仔猪断奶腹泻(PWD)相关的ETEC的主要血清群是O149,通常组合为O149:LT:STa:STb:EAST1:F4ac。

②断奶后的其他(潜在)病原体-沙门氏菌、胞内劳森菌、短螺旋体、轮状病毒,也可引起混合感染和腹泻。

③腹泻的非感染性原因,例如蛋白质过度发酵。

2)产肠毒素大肠杆菌-原因和后果

大肠杆菌

3)家畜共生大肠杆菌中抗生素耐药性的发生归因于不同的抗生素

大肠杆菌

4)断奶前后饲喂低、中或高剂量氧化锌的仔猪消化道中四环素抗性基因的流行情况

大肠杆菌

二、无抗生素(包括注射剂)时断奶后维持/改善肠道健康

大肠杆菌

大肠杆菌

1)断奶后日粮不使用抗生素的相关策略

大肠杆菌

2)断奶后仔猪的抗生素替代品评估

①评估的抗生素替代品包括:益生元、益生菌、抗性淀粉/纤维、中草药、有机酸、溶菌酶、低聚糖、酵母、锌和铜。

②在调查的大约2000多个研究表明,约30%的饲料添加剂替代品提高了日增重。

③溶菌酶,约44%改进;益生菌/直接饲喂微生物,约40%改进;超高剂量水平的锌和铜,约39%改进;有机酸,约31%改进。

④饲料中抗生素的存在降低了饲料添加剂的作用效果。

3)益生菌影响肠道微生物生态学的潜在机制

大肠杆菌

4)氧化锌对断奶后仔猪的有益作用及其作用机制

大肠杆菌

用氧化锌纳米颗粒代替氧化锌:

①纳米氧化锌与氧化锌的结果相同。

大肠杆菌

②纳米氧化锌减少了断奶后大肠杆菌数。

5)中链脂肪酸作为保育猪日粮中氧化锌或抗生素的替代品

大肠杆菌

6个日粮组Six diets:

①阴性对照(无添加氧化锌和卡巴氧)。

②对照+3000ppm氧化锌(1阶段),2000ppm氧化锌(2阶段)。

③对照+50g/ton卡巴氧。

④对照+C6:C8:C10中链脂肪酸混合物。

⑤对照+专用油混合物。

⑥对照+单月桂酸酯混合物。

中链脂肪酸产品,如单月桂酸酯混合物,对生长性能的影响类似,其他产品则限制了生长性能。

结果表明,氧化锌和卡巴氧是有价值的添加剂,有助于最大限度的提高保育期生长性能。

三、断奶后饲喂低蛋白日粮

1)粗蛋白、氨基酸或者两者都影响渗透性和炎症性化合物的形成和浓度,如生物胺、NH3,这些化合物来自胃肠道中的细菌代谢。

2)较高的日粮CP水平可增加细菌生长和代谢,增加这些化合物的产生,并导致腹泻。

3)降低日粮CP浓度可减少细菌代谢物的形成,并减少腹泻。

4)降低CP含量需要使用合成必需氨基酸配方⑴理想的氨基酸比例和⑵正确的SID Lys比例。

低蛋白日粮可以在不降低生长性能的情况下减少腹泻

大肠杆菌

四、纤维对断奶后腹泻和肠道健康的作用

1)多年以来人们已清楚地知道:饲喂不可溶/不易消化纤维具有减少断奶后腹泻的非营养性效果。(Smith and Halls (1968): 大麦壳可预防断奶后大肠杆菌病;

Bertschinger (1978, 1979): 10-17%粗纤维含量日粮降低了大肠杆菌的增殖)。

2)Bolduan et al. (1988): 为了控制断奶后腹泻情况,饲粮中粗纤维含量应该≈ 50 g/kg (5%) :500 g/kg大麦;或者200-300 g/kg麦麸;100 g/kg苜蓿粉。

3)难消化纤维(麸皮)降低细菌氮代谢,减少腹泻。

大肠杆菌

4)提高日粮不溶性纤维,改善日增重,减少大肠杆菌(断奶后前14天)。

大肠杆菌

5)低蛋白日粮(含4%麸皮)提高粪便干物质含量。干物质含量越高,粪便成形越好。

五、低锌日粮中添加刺激元改善不良卫生环境下断奶仔猪生长性能

100g/t Signis(β-1,4-内切木聚糖酶和低聚木糖酶)与其它低聚糖产品在不同卫生环境下(微生物攻毒及炎症)的对比:刺激元组,生产性能更好,蛋白发酵更少,纤维降解菌更多,炎症反应更少。

六、噬菌体-替代抗生素?

1)噬菌体是可以感染并杀死细菌病原体的病毒或病毒溶素。

2)Meta分析结果表明,病原菌攻毒后的猪经噬菌体处理可以显著降低病原菌的浓度。

3)与出栏猪相比,噬菌体在断奶仔猪中的效果更好。

4)噬菌体是控制腹泻、改善生长性能的有潜力的一项措施,但仍需在实际生产中进一步评估。

七、丹麦无氧化锌日粮常见方案 提高断奶后采食量

大肠杆菌

提高断奶日龄,减少断奶后体重损失,改善仔猪福利(尤其是无抗日粮方案)。

断奶日龄的延长增强肠道屏障功能。

大肠杆菌

小结

1)断奶后引发腹泻的产肠毒素大肠杆菌(ETEC)的影响仍然非常严重。

2)治疗用抗生素的使用正在提高耐药性。

3)单一饲料添加剂仍然无法取代氧化锌和抗生素。

4)断奶后需要多个产品/饲喂措施联合使用。

5)断奶后饲养管理措施仍然十分重要。

肠膜蛋白

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