Hệ vi sinh vật ở lợn là một lĩnh vực khoa học hấp dẫn. Nó hoạt động như thế nào? Nó ảnh hưởng đến năng suất của lợn theo những cách nào? Mặc dù nhiều khám phá đã được thực hiện trong lĩnh vực này nhưng chúng ta mới chỉ sơ lược và chưa hiểu đầy đủ về ảnh hưởng của hệ vi sinh vật.

Hệ vi sinh vật bao gồm tất cả các hệ vi sinh vật (vi khuẩn, vi rút, động vật nguyên sinh và nấm) sống trên hoặc bên trong cơ thể vật chủ. Khi các nhà nghiên cứu tiếp tục tìm hiểu về hệ vi sinh vật ở lợn, chúng ta ngày càng tìm ra rất nhiều cách để nó có thể tác động đến động vật.

Một trong những mối liên hệ phổ biến nhất với hệ vi sinh vật ở lợn là hệ thống miễn dịch – đặc biệt liên quan đến đường ruột. Ruột chứa khoảng 70% hệ thống miễn dịch của lợn. Khi chức năng đường ruột suy giảm, nguy cơ mắc bệnh và giảm năng suất sẽ tăng lên. Phần lớn nghiên cứu trong ngành cho đến nay đều tập trung vào các cách hỗ trợ hệ vi sinh vật đường ruột, tăng cường khả năng phòng vệ để giải quyết tốt hơn các thách thức về sức khỏe của lợn.

Hiệu quả sử dụng thức ăn có thể cải thiện khi hệ vi sinh vật đường ruột được cân bằng. Cả vi khuẩn tốt và xấu đều là một phần tự nhiên và quan trọng của hệ vi sinh vật đường ruột cân bằng. Vi khuẩn tốt phân hủy chất xơ trong khẩu phần và biến nó thành axit béo chuỗi ngắn mà lợn có thể sử dụng làm năng lượng. Khi hệ vi sinh vật đường ruột ở trạng thái rối loạn sinh học (hoặc mất cân bằng) và không chứa đủ vi khuẩn tốt, thức ăn không tồn tại trong ruột lâu như bình thường và lợn không thu được nhiều năng lượng từ thức ăn, ảnh hưởng tới tiềm năng tăng trưởng.

Khi nghĩ đến hệ vi sinh vật bị mất cân bằng, chúng ta thường nghĩ đến heo con và heo mới cai sữa. Trong các giai đoạn này, heo dễ mắc bệnh hơn vì hệ thống miễn dịch của chúng kém phát triển.

Sự tăng trưởng trong giai đoạn này đặt nền tảng cho năng suất của lợn trưởng thành và lợn xuất chuồng, điều quan trọng là phải duy trì sức khỏe của lợn để đạt được tiềm năng xuất chuồng tối ưu. Nghiên cứu tại Trung tâm Dinh dưỡng Động vật Purina cho thấy trọng lượng cai sữa và trọng lượng cuối giai đoạn ương là những yếu tố dự báo mạnh mẽ về trọng lượng xuất chuồng. Trong một nghiên cứu kéo dài 18 tháng với 1.770 con lợn, kết quả chỉ ra rằng 1 kg tăng thêm khi cai sữa có tương quan với mức tăng 1,8 kg vào Ngày thứ 32. Mỗi kg bổ sung vào ngày 32 sau cai sữa tương ứng với mức tăng thêm 2,1 pound khi kết thúc vào ngày 110.

Nghiên cứu trong ngành đang xem xét cách chúng ta có thể “gieo mầm” hệ vi sinh vật của lợn sớm để tác động đến thành phần hệ vi sinh vật – có khả năng thúc đẩy tăng trọng trung bình hàng ngày và hỗ trợ hệ thống miễn dịch của lợn trong giai đoạn heo con.

Ví dụ, chúng ta có thể chuẩn bị tốt hơn cho hệ tiêu hóa đường ruột của lợn để chuyển từ chế độ ăn chỉ có chất lỏng sang chế độ ăn thức ăn khô không? Chúng ta có thể tác động sớm đến hệ vi sinh vật để cải thiện quá trình lên men và hấp thụ năng lượng ở heo mới cai sữa không? Thành phần hệ vi sinh vật đường ruột lý tưởng nào giúp hỗ trợ chức năng miễn dịch? Đây là những câu hỏi mà các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu hiện nay.

Trước đây, các nhà khoa học chủ yếu dựa vào phương pháp nuôi cấy để xác định quần thể vi khuẩn trong nhiều mẫu khác nhau. Tuy nhiên, phương pháp này có nhiều hạn chế khi cố gắng xác định phạm vi và sự phong phú của vi khuẩn hiện diện. Ví dụ, nhiều vi khuẩn không thể nuôi cấy được hoặc chưa được mô tả đầy đủ, khiến việc nhận dạng trở nên khó khăn.

Tuy nhiên, những tiến bộ công nghệ gần đây đã cải thiện đáng kể tốc độ và chi phí phân tích hệ vi sinh vật. Tại Trung tâm Công nghệ Mới nổi hiện đại và Trung tâm Chuyển hóa và Vi sinh vật ở Động vật, chúng tôi có khả năng thực hiện mọi việc, từ nuôi cấy vi khuẩn gây bệnh đến giải trình tự toàn bộ bộ gen. Các nhà khoa học nghiên cứu của chúng tôi có thể xác định các loại vi khuẩn khác nhau và định lượng số lượng mỗi loại có trong một hệ vi sinh vật cụ thể – sau đó so sánh những thay đổi trong quần thể đó theo thời gian hoặc giữa các loài động vật.

Bằng cách phân tích nhiều mẫu hệ vi sinh vật, chúng tôi có thể xây dựng bộ dữ liệu xác định những điểm tương đồng và khác biệt giữa lợn có năng suất cao và lợn có năng suất thấp. Nếu chúng ta có thể đi sâu vào chi tiết cụ thể để hiểu thành phần hệ vi sinh vật nào là hiệu quả nhất đối với lợn cai sữa, lợn nái hoặc lợn xuất chuồng, thì chúng ta có thể phát triển các giải pháp tùy chỉnh giúp hỗ trợ và phát triển quần thể hệ vi sinh vật tối ưu ở lợn.