(一) 消化生理
(1) 消化器官在胎儿期虽已经形成,但结构和功能远未发育完善,成熟度很低。如出生时胃重仅8克,容积30~40毫升;3周龄时胃重35克,容积100~150毫升。所以,出生3周龄前仔猪消化器官的体积和重量都比较小,生理性能脆弱。
(2) 仔猪胃底腺不发达,胃液分泌少而不稳定,分泌盐酸能力差,胃内pH值高达4以上,8~10周龄才能降至成年猪2左右的水平。胃内的低pH值的盐酸不但能杀死从口进入的细菌,阻止其进入小肠下端,维持肠道健康,而更重要的是,盐酸可以激活胃蛋白酶,促进饲料蛋白质消化。胃内高pH值,使仔猪消化蛋白质能力很弱。仔猪阶段胰蛋白酶、肠肽酶的分泌能力也很弱,所以5周龄前仔猪对植物性蛋白,如大豆蛋白的消化能力很差。
(3) 与营养物质消化吸收有密切关系的小肠绒毛长度、绒毛面积和淋巴细胞等出生后,都还处于快速生长发育阶段。小肠分泌的消化液中除乳糖酶外,其他糖类水解酶如蔗糖酶、果糖酶等都很低,3周龄后才慢慢升高,4周龄前仔猪对淀粉等糖类消化力很弱。仔猪消化酶活性如图32所示。
图32 仔猪消化酶活性
(4) 胎儿期肠道内是无菌的,一出生细菌随仔猪的吞咽从口鼻进入胃肠,开始大肠杆菌、葡萄球菌、肠球菌等占优势,以后由于吮入抗体滴度很高的初乳,因胃酸分泌增多,胃内pH值的下降等原因,胃和小肠上部菌群数量迅速减少,小肠以下厌氧的乳酸杆菌、双歧乳酸杆菌等很快成为肠道优势菌群,大肠杆菌等从整个小肠消失,退居大肠形成常在菌。这样随日龄增长,肠道菌丛通过交替,形成有益菌占优势的菌丛平衡。仔猪菌丛平衡时间是仔猪断奶后的2~3周。
有益菌 (如乳酸杆菌、双歧乳杆菌等),对仔猪有多种重要生理作用,有益菌丛既能在代谢过程中产生大量的酸类物质,抑制有害菌繁殖,又能与有害菌 (如大肠杆菌、沙门氏菌、梭状芽孢杆菌等) 竞争肠黏膜上的受体,使有害菌无法在肠道定植、繁衍,同时还能刺激肠道发育,特别是黏膜免疫器官的发育。此外,死亡的菌体成分可增强肝脏解毒功能。
仔猪阶段消化系统生长发育迅速,变化大,菌群的平衡能力很脆弱,极易因消化生理的变化和各种应激,如腹部受寒、饲料变更等而出现紊乱。菌丛的紊乱,必会引起消化障碍。
(二) 免疫生理
免疫是维持机体内环境稳定的保护性反应,是对疾病的抵抗性。子宫内是无菌的,所以刚出生仔猪免疫处于空白状态,对疾病无丝毫抵抗力。出生后其生存环境遍布病原微生物,仔猪若不从母代获取保护,就无法生存。羔羊、犊牛也是如此,这是生物在繁衍进化过程中形成的。
1.母子免疫 母代以抗体形式,把对疾病的抵抗性传给子代,以被动方式保护仔畜在出生后的不太长时间内能健康成长,称母子免疫,传递的抗体称为母源抗体。
(1) 母源抗体传递经路。母源抗体的传递经路有三个。①胎盘经路: 怀孕后期母体血中抗体通过胎盘从母体血中移行到仔畜体内。②乳-肠经路: 出生前,抗体不能通过胎盘移行,出生后通过吃初乳获取抗体。如猪、牛等有蹄类。③混合经路: 出生前胎盘可传递,但量不足,出生后乳-肠又能传递,如猫、狗。下面对乳-肠经路做一介绍。
乳-肠经路具体过程: 产前10天左右,母猪血中抗体大量往初乳中移行,仔猪摄入初乳后,初乳中抗体可原样通过小肠黏膜进入仔猪体内。乳中母源抗体绝大部分是IgG。IgG为全身性抗体,也叫循环抗体,进入仔猪血液中抵抗发病,主要预防败血病; 少量为SigA,为局部抗体,不被吸收,附着在肠黏膜上,抵抗感染,主要预防病原微生物经肠道侵入。
抗体的肠道原样通过速度,随出生时间推移而迅速衰减,出生36小时后基本停止,此称 “关门” 现象。小肠出生后大分子物质可原样通过的特性是无选择性的,可让免疫球蛋白 (抗体)通过,也能让病毒、细菌通过,这对仔猪健康是严重威胁,况且此时仔猪体内母源抗体通过36小时移行,其抗体滴度已能坚强保护仔猪。所以 “关门” 也是生物在进化过程中形成的保护性生理反应。仔猪体内母源抗体滴度,2周龄后快速下降,一般3周龄左右失去保护能力。
(2) 初乳免疫。母猪分娩后3天内分泌的乳称为初乳,初乳除含有仔猪生长发育所必需的丰富营养素外,还含有泻剂,以保证胎粪的顺利排出。初乳的最大特点是含有大量抗体,抗体滴度达母体血中3倍。母猪每年要接种数种疫苗,如猪瘟、口蹄疫、圆环病毒等,母源抗体中含有抵抗这些烈性传染病的特异抗体。所以,初乳是初生仔猪的保护神,出生12小时内必须吃到初乳,吃不到初乳的仔猪无法成活。一般仔猪需吃两次,摄入总量大约为40毫升才算吃足初乳,吃不足初乳的仔猪很难健康成长。
(3) 常乳免疫。常乳中抗体浓度仅为初乳的1%,且主要是SigA,是乳腺相关淋巴组织合成分泌的,可与肠黏膜上相关受体结合,抵抗消化酶消化,抵抗消化液冲刷,在肠黏膜上能存在12小时以上,抵抗细菌或病毒经肠道入侵。
2.主动免疫 靠母源抗体保护的被动免疫是暂时的,仔猪必须靠自身发达的免疫系统才能长期确保健壮。
(1) 体液免疫。体液免疫主要是由B淋巴细胞担当的免疫。多数试验证明不吃初乳的仔猪,3周龄内体液免疫反应很弱,循环抗体生成量很少,1月龄后才缓慢增加。吃到初乳的仔猪,由于初乳中母源抗体的免疫抑制,其抗体产生比没吃初乳的仔猪会更迟。
(2) 由T淋巴细胞担当的细胞免疫应答虽早于体液免疫,但35日龄前,分泌的淋巴因子不会产生有效保护。一般到5~7周后仔猪体液和细胞免疫应答才慢慢趋于成熟。
3.仔猪免疫空白期 仔猪靠母源抗体抵抗疾病的时间是3周龄,而仔猪靠主动免疫能保护自身的时间是5~7周龄,这之间仔猪抗病力最弱,故将此称为 “仔猪免疫保护空白期”,如图33所示。此期仔猪最易发生病毒和细菌感染。如病毒性腹泻、白痢,特别是白痢最易发生,所以,此期又称仔猪白痢龄。为使仔猪安全度过此期,可于2~3周注射长效抗生素,如长效土霉素,以防腹泻或呼吸道疾病发生。
(三) 仔猪体温调节
由于长期育种改良,初生仔猪成熟度在所有家畜中最低,肝细胞线粒体很少,利用脂肪和糖类作为能源的能力很差,初生仔猪体内脂肪仅占体重的1%~2%,且绝大部分是磷脂,用于直接产热的脂肪几乎没有,所以化学体温调节能力很有限。
猪被毛稀疏,皮下脂肪沉积少,又无靠近母猪求得热源的习性,所以仔猪体温的物理调节机制几乎不起作用。
初生仔猪,一旦暴露在寒冷环境里,很难维持体温恒定。体温30℃时,对生命尚无威胁,若降至30℃以下,仔猪会慢慢陷入昏迷、死亡。
仔猪体温调节机能可分三期: 出生至7日龄为不全期; 8~20日龄为发育期; 21日龄后为成熟期。表5是仔猪生长发育最适温度和湿度。
图33 仔猪免疫空白期
表5 仔猪生长发育最适温度与湿度
日龄/天 | ||||
0~7 | 8~14 | 15~21 | 22~28 | |
最适温度/℃ | 35~30 | 28~24 | 26~24 | 24~22 |
最适湿度/% | 90~80 | 80~70 | 70~60 | 60~50 |