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近年来,苯甲酸作为一种有机酸化剂和防腐防霉剂被广泛应用于食品和饲料行业。饲粮中添加适量苯甲酸具有保障畜禽健康、提高动物生长和维持肠道微生态平衡等作用。过量添加苯甲酸可能会对动物产生负面影响,但在猪上的毒性效应及剂量关系还未见系统研究报道,因此评价苯甲酸在仔猪上使用的安全性十分重要。本研究通过考察饲粮添加不同水平苯甲酸对仔猪生长、血液成分和组织结构的影响,研究苯甲酸在仔猪上的安全性,并深入研究高剂量苯甲酸对仔猪造成的毒性效应及可能原因,为生产上合理使用苯甲酸提供试验支撑。试验一饲粮添加不同水平苯甲酸对仔猪生长性能、血液成分及组织结构的影响本试验以仔猪为对象,考察饲粮添加不同水平苯甲酸对仔猪生长性能、血液成分和组织结构的影响,确定苯甲酸在仔猪饲粮中使用的安全性。试验选取120头28±1日龄、健康的杜长大三元杂交仔猪,按体重一致、公母各半的原则,随机分为4个处理,对照组饲喂基础饲粮(未添加苯甲酸饲粮),试验组分别饲喂在基础饲粮中添加0.5%、2.5%和5.0%苯甲酸的饲粮,每个处理6个重复,每个重复5头猪。试验期56 d。在试验第29 d和57 d早上,各重复选取一头接近平均体重的猪进行空腹采血并屠宰。试验结果如下:(1)与对照组相比,饲粮添加0.5%苯甲酸对仔猪各阶段生长性能无显著影响,添加2.5%苯甲酸显著降低仔猪1～14 d和1～56 d的ADFI和ADG(P<0.05);与对照组及0.5%和2.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加5.0%苯甲酸显著降低仔猪各时间段的ADFI和ADG(P<0.01),显著提高F/G(P<0.01),且试验过程中仔猪死亡率达到10%。(2)与对照组及0.5%和2.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加5.0%苯甲酸显著降低仃猪28 d的HCT和MCV(P<0.05),显著提高RDW-CV值(P<0.01),有降低仔猪28 d(P=0.10)和56 d(P=0.08)血红蛋白的趋势;与对照组和0.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加2.5%和5.0%苯甲酸显著降低仔猪56 d的WBC(P<0.01)。(3)与对照组和0.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加2.5%苯甲酸显著降低仔猪56 d的血清GLOB、BUN和CR水平(P<0.05),显著增加血清ALB水平(P<0.05);饲粮添加5.0%苯甲酸显著降低仔猪28 d和56 d血清GLOB、BUN、CR和TC水平(P<0.05),显著增加仔猪28 d血清ALT和AST活性(P<0.01),显著增加仔猪56 d血清AST和AKP活性(P<0.05)。(4)与对照组相比,饲粮添加0.5%苯甲酸显著提高仔猪28 d血清和肝脏的CAT活性(P<0.05),显著提高仔猪56d肝脏GSH-Px活性(P<0.05);与对照组及0.5%和2.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加5.0%苯甲酸显著降低仔猪28 d血清T-SOD和CAT活性(<0.01),显著降低仔猪56 d血清和肝脏T-SOD和GST活性(P<0.05)。(5)与对照组及0.5%和2.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加5.0%苯甲酸显著降低仔猪28 d十二指肠、空肠和回肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05),有降低回肠绒隐比(P=0.08)的趋势,显著降低仔猪56 d空肠和回肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05),有降低仔猪56 d十二指肠绒毛高度的趋势(P = 0.07)。(6)与对照组相比,饲粮添加2.5%苯甲酸显著提高仔猪56 d心脏和肾脏指数(P<0.05);与对照组及0.5%和2.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加 5.0%苯甲酸有提高仔猪28 d肝脏指数的趋势(P = 0.06),显著提高仔猪56 d心脏、肝脏、肾脏、脾脏、肺脏和胰脏指数(P<0.05)。(7)饲粮中苯甲酸添加量≤2.5%时,仔猪28 d和56 d的肝脏结构无显著变化;当苯甲酸添加量为5.0%时,仔猪肝脏出现颗粒变性及水泡变性。饲粮中苯甲酸添加量≤ 0.5%时,仔猪28 d和56 d的脾脏结构无显著变化;当苯甲酸添加量为2.5%时,仔猪脾脏红髓区轻度出血;当苯甲酸添加量为5.0%时,仔猪脾脏红髓区重度出血,白髓区淋巴细胞减少。饲粮添加不同水平苯甲酸对仔猪28 d和56 d心脏、肾脏和大脑组织结构无不良影响。(8)与对照组和0.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加2.5%苯甲酸显著增加仔猪28d肾脏内苯甲酸水平(P<0.05),显著增加仔猪56d肝脏和肾脏内苯甲酸水平(P<0.05);与2.5%苯甲酸添加组相比,饲粮添加5.0%苯甲酸显著增加仔猪28 d肝脏和肾脏内苯甲酸水平(P<0.01),显著增加仔猪56d肝脏内苯甲酸水平(P<0.01)。试验二高剂量苯甲酸在仔猪上毒性效应的深入研究本试验深入研究高剂量苯甲酸对仔猪造成的毒性效应并探讨可能原因。试验选取21日龄断奶、健康的杜长大三元杂交断奶仔猪,按全重一致、公母各半的原则,随机分为3个处理,每个处理8个重复,每个重复1头猪,单笼饲养,分别饲喂基础饲粮及添加0.5%和5.0%苯甲酸的饲粮,进行短期饲喂试验。试验期28 d,在试验第29 d早上,所有试验猪只进行空腹采血并屠宰。试验结果如下:(1)与对照组和0.5%苯甲酸添加组相比,5.0%苯甲酸添加组仔猪各时间段的ADG和ADFI显著降低(P<0.01),F/G显著升高(P<0.01);0.5%苯甲酸添加组与对照组相比,生长性能无显著差异。试验二生长性能数据与试验一结果基本相符。(2)与对照组和0.5%苯甲酸添加组相比,5.0%苯甲酸添加组仔猪血清ALT活性显著提高(P<0.01);与对照组相比,0.5%苯甲酸添加组仔猪血清ALT活性显著降低(P<0.05)。(3)与对照组和0.5%苯甲酸添加组相比,5.0%苯甲酸添加组仔猪CD4+T淋巴细胞的数量显著增加(P<0.05),CD8+T淋巴细胞的数量显著降低(P<0.01),CD4+/CD8+的比值显著升高(P<0.01),血清IgG和IL-10的水平显著降低(P<0.05);0.5%苯甲酸添加组与对照组相比,免疫相关指标无显著差异。(4)仔猪肝脏、脾脏和肺脏超微结构观察结果表明,对照组和0.5%苯甲酸添加组肝脏、脾脏和肺脏细胞超微结构形态正常,细胞膜完整,胞浆致密,内质网,线粒体明显,核膜完整,未见超微结构损伤。5.0%苯甲酸添加组仔猪肝脏表现细胞膜溶解,胞质不致密,细胞器和核糖体减少,细胞核内染色质减少,细胞呈坏死状态等现象;脾脏表现胞间含少量血细胞,细胞膜完整,细胞器减少,少量线粒体形态异常等现象;肺脏表现肺泡腔充血,气血屏障被破坏,部分Ⅱ型上皮细胞形态变形,核膜有轻微扩张等现象。(5)对照组、0.5%苯甲酸添加组和5.0%苯甲酸添加组仔猪肝脏、脾脏和肺脏细胞氧化应激相关基因(Nrf-2、HO-1和NQO-1)和凋亡相关基因(Bax、Bcl-2和Caspase-3)的mRNA的相对表达量无显著差异。综上所述,本研究得到的结论如下:(1)饲粮添加0.5%苯甲酸对仔猪的生长性能无显著影响,对肝脏抗氧化有促进作用,对仔猪血液成分和主要脏器组织结构无负面影响;饲粮添加2.5%苯甲酸会影响仔猪早期生长性能,改变仔猪血液成分,对脾脏组织结构产生轻微损伤;饲粮添加5.0%笨甲酸会严重影响仔猪的生长和健康,破坏血液正常生理状态,损害机体抗氧化和免疫功能,增加代谢器官残留量,对小肠和部分脏器(肝脏、脾脏和肺脏)的形态结构造成不利影响。(2)过量苯甲酸可能是通过降低仔猪采食量,扰乱血液生理状态,损害机体抗氧化和免疫,损伤器官组织结构和增加代谢器官负荷影响仔猪的生长与健康,其造成器官损伤的过程与细胞凋亡相关基因(Bax、Bcl-2和Caspase-3)和氧化应激相关基因(Nrf-2、HO-1 和 NQO-1)无关。(3)在本试验条件下,仔猪饲粮中苯甲酸的安全添加剂量为0.5%。