[01571576]猪健康养殖的饲用抗生素替代关键技术及应用

我国生猪养殖量约占全球的50%，饲用抗生素用量在畜禽养殖中占比最大，由此带来的细菌耐药、抗生素残留、肉品质下降及土壤水体污染风险已成为当前养猪业和饲料产业面临的严峻挑战。如何改善机体免疫机能和肠道健康是破解猪饲用抗生素替代、保障生猪健康养殖的关键。项目组历时17年，在国家杰出青年基金和国家农业科技成果转化资金等重大项目支持下，从提髙内源抗菌肽表达、平衡肠道微生态、修复保护肠黏膜等方面研发猪饲用抗生素替代关键技术，取得系列创新和突破。 —、创建了猪先天免疫因子-内源抗菌肽高效表达的营养调控技术，显著增强猪免疫功能和抗病力，为猪健康养殖提供了崭新的思路和技术途径。揭示了抗菌肽不仅具有明显的抗革兰氏阴性菌优势，而且能维持T/B淋巴细胞稳态，发挥重要的免疫调节和抗炎作用，显著增强猪免疫力；率先提出了营养调控猪内源抗菌肽高效表达以改善机体健康的思路，创建了以乳铁蛋白、丁酸钠、富硒多糖、有机铁和锌为核心的营养调控技术，使仔猪内源抗菌肽的表达量提高了2-10倍，腹泻率降低80%。 二、创制了丁酸梭菌、地衣芽孢杆菌和约氏乳杆菌饲料添加剂新产品，创建了肠道微生物平衡技术，明显改善肠道微生态、促进养分消化吸收，为饲用抗生素替代提供了重要的产品和技术保障。以高效分泌抗菌活性物质、消化酶和抗逆性强为目标，筛选并创制了丁酸梭菌、地衣芽孢杆菌和约氏乳杆菌，获批了国家3个微生物饲料添加剂新产品，活菌数比国内外同类产品提高10-100倍；建立了肠道微生物菌群调控的离体模型，创建了肠道微生物平衡技术，明显抑制了肠道有害菌生长，提高蛋白、脂肪等养分消化率10-18%。 三、创建了肠黏膜保护因子的控释增效技术，实现肠黏膜的有效保护和修复，显著增强肠道屏障功能，为大幅度减少抗生素的使用提供了重要的技术支撑。探明了断奶仔猪肠黏膜屏障损伤修复的TGF-βl/MAPKs信号通路，以该通路为关键调节靶点，自主研发了精准控释的丁酸钠微囊包膜技术、氧化锌天然矿物负载增效技术，使产品在肠道中的释放率>96%,比国内外同类产品提高20%,实现肠黏膜屏障的有效保护和修复。 通过上述系统研究，形成了猪健康养殖的饲用抗生素替代的营养技术体系，可使仔猪饲用抗生素减少70%以上，生长肥育猪全程不添加饲用抗生素，为实现饲料无抗、优质安全猪肉生产和养殖环境改善提供重要支撑。 该成果获国际发明专利2项、国家发明专利44项、国家饲料添加剂新产品证书3个，制订行业标准3项，发表论文135篇；获浙江省和神农中华农业科技奖一等奖各1项，中国专利优秀奖1项；在全国30省市推广猪饲料4980万吨，新增销售1690亿元，新增利润64.7亿元，减少饲用抗生素1.09万吨，社会和生态效益突出。经中国农学会评价，成果整体达到国际先进水平，在猪内源抗菌肽表达的营养调控技术和新型微生态制剂创制方面达到国际领先水平。