木寡糖（XOS）对断奶仔猪生长性能、肠道形态、抗氧化能力及盲肠微生物群的影响研究

　　本研究探讨了木寡糖（XOS）对断奶仔猪生长性能、肠道健康及盲肠菌群的调控作用。结果表明，日粮中添加500 mg/kg XOS可显著降低料重比（F/G），提高碱性磷酸酶（ALP）活性及营养物质表观消化率，改善肠道绒毛形态，增强超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性并降低丙二醛（MDA）含量，同时优化盲肠微生物结构，促进乳酸杆菌（Lactobacillus）等益生菌增殖。该研究为XOS在断奶仔猪健康养殖中的应用提供了理论依据。

　　

1 引言

木寡糖（Xylooligosaccharide, XOS）是一种功能性低聚糖，由于其结构中包含的β-1,4-糖苷键不能被动物肠道内的酶水解，因此可完整进入后肠被益生菌利用。近年来研究发现，XOS可通过调节肠道微生物组成、改善肠道屏障功能和维持肠道环境稳态，对动物生长性能和健康产生积极影响。XOS主要从玉米芯、小麦麸皮等富含纤维的原料中通过酶解或热裂解制备，具有酸、碱条件下稳定性强和耐高温的特性，能够在低添加剂量下对动物后肠发挥调控作用。目前，关于XOS在断奶仔猪中对抗氧化能力、表观消化率及肠道发育方面的研究尚不充分，本研究旨在系统评估500 mg/kg XOS添加对断奶仔猪多维度生理指标的影响。

2 材料与方法

实验选取48头28日龄、初始体重为7.62±0.41 kg的杜洛克×（长白×大白）杂交断奶仔猪，随机分为对照组（CON，基础日粮）和XOS组（基础日粮+500 mg/kg XOS），每组6个重复，每个重复4头猪（公母各半）。预试期7天，正试期28天。饲养期间严格控制舍内温湿度，采取自由采食与饮水方式。分别于试验开始和结束时称重，记录采食量，计算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。

于试验第28天，每重复随机选取1头仔猪从前腔静脉采血，分离血清后，使用试剂盒测定碱性磷酸酶（ALP）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）活性，并通过全自动生化分析仪检测葡萄糖（GLU）、总蛋白（TP）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、白蛋白（ALB）和球蛋白（GLB）含量。

于试验第24–27天连续4天收集新鲜粪便样品，采用酸不溶灰分（AIA）法测定干物质（DM）、粗蛋白（CP）、醚提取物（EE）、酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）、钙（Ca）、磷（P）等的表观消化率。

试验结束后每重复随机屠宰1头仔猪，取十二指肠、空肠和回肠组织样品，经4%多聚甲醛固定、HE染色后，使用切片扫描系统及CaseViewer软件测量肠绒毛高度（VH）和隐窝深度（CD）。

取肝脏、脾脏及十二指肠、空肠、回肠黏膜样品，测定超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）含量。

无菌采集盲肠食糜样品，于-80°C保存，通过16S rRNA测序分析盲肠微生物组成与多样性，使用Illumina MiSeq平台进行测序，并在Majorbio云平台进行生物信息学分析。

数据采用Excel 2019初步整理，SPSS 20.0进行独立样本t检验，结果以平均值±标准误表示，p < 0.05为差异显著。

3 结果

3.1 生长性能

XOS组料重比（F/G）较CON组显著降低5.14%（p < 0.05），而平均日增重（ADG）与平均日采食量（ADFI）无显著差异。

3.2 血清生化指标

XOS组血清碱性磷酸酶（ALP）活性显著高于CON组（p < 0.05），其他指标如ALT、AST、GLU、TP、TC、TG、ALB、GLB等组间无显著差异。

3.3 营养物质表观消化率

XOS组醚提取物（EE）和钙（Ca）的表观消化率显著提高（p < 0.05），其余营养素消化率无显著变化。

3.4 肠道形态

XOS组十二指肠绒毛高度（VH）提高9.69%，回肠VH提高11.64%，空肠隐窝深度（CD）降低21.37%（p < 0.05）。

3.5 抗氧化指标

XOS组血清和空肠中超氧化物歧化酶（SOD）活性分别提高10.48%和48.43%；血清、肝脏和脾脏中过氧化氢酶（CAT）活性分别提高34.96%、29.55%和90.36%；肝脏和脾脏中丙二醛（MDA）含量分别降低35.66%和33.85%（p < 0.05）。

3.6 盲肠微生物多样性

3.6.1 OTU水平Venn图分析

两组共检测到522个OTU，其中共有OTU为377个，CON组特有85个，XOS组特有60个。

3.6.2 Beta多样性分析

主坐标分析（PCoA）显示XOS组与CON组盲肠微生物群落结构存在显著差异（p < 0.05）。

3.6.3 盲肠微生物门水平组成

共鉴定出12个门，主要以厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidota）、放线菌门（Actinobacteria）和变形菌门（Proteobacteria）为主。XOS组拟杆菌门（Bacteroidota）相对丰度降低87.38%，变形菌门（Proteobacteria）降低90.20%，螺旋体门（Spirochaetes）降低84.44%（p < 0.05）。

3.6.4 盲肠微生物属水平组成

共鉴定出161个属，优势菌属包括乳酸杆菌属（Lactobacillus）、狭义梭菌属（Clostridium_sensu_stricto_1）、链球菌属（Streptococcus）等。XOS组乳酸杆菌属（Lactobacillus）和瘤胃球菌属（Ruminococcus）相对丰度显著提高，而毛螺菌科NK4A136群（Lachnospiraceae_NK4A136_group）、异普雷沃氏菌属（Alloprevotella）等显著降低（p < 0.05）。其中乳酸杆菌属增幅达274.94%。

4 讨论

本研究中XOS显著降低了断奶仔猪的料重比，与Ding等报道一致，但Sun等研究发现1 g/kg XOS对ADG和ADFI无影响，结果差异可能与肠道菌群结构变化有关。XOS提高EE和Ca的表观消化率，可能与乳酸杆菌增殖带来的酸性环境有关，促进了脂肪和钙的吸收。

血清ALP活性上升提示XOS可能增强肝脏代谢与营养转运能力。肠道形态方面，XOS显著提高了十二指肠与回肠的绒毛高度，降低了空肠隐窝深度，这与前人研究一致，其机制可能与XOS被微生物发酵产生短链脂肪酸（SCFAs），改善肠道环境有关。

抗氧化指标显示，XOS显著提高了SOD和CAT活性，降低了MDA含量，说明XOS可通过增强抗氧化酶活性和减轻脂质过氧化来改善断奶应激下的氧化平衡。

微生物分析表明，XOS改变了盲肠菌群结构，提高了厚壁菌门/拟杆菌门比值，显著促进益生菌如乳酸杆菌和瘤胃球菌的增殖，抑制了变形菌门和螺旋体门等有害菌。乳酸杆菌的增加与肠道形态改善和生长性能提升密切相关，而瘤胃球菌可能利用XOS中的纤维组分生长。变形菌门和螺旋体门的减少有助于降低炎症和疾病风险。

5 结论

日粮中添加500 mg/kg XOS可优化断奶仔猪生长效率，改善肠道形态与消化吸收功能，增强全身抗氧化能力，并正向调节盲肠微生物组成，促进益生菌增殖，抑制潜在致病菌，为XOS在断奶仔猪健康养殖中的推广应用提供了扎实的理论与实践依据。