楊 帆 , 李海英 *, 陳賢婷 , 李曉斌 , 馬 軍 程 元 , 何周瑞
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,新疆烏魯木齊830052;2.新疆肉乳用草食動(dòng)物營養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室,新疆烏魯木齊 830052)
哺乳期的馬駒有采食母馬糞便的習(xí)性,這是馬駒攝取腸內(nèi)有益細(xì)菌的重要行為,為馬駒的消化道能夠消化粗飼料創(chuàng)造條件。但食入大量的糞會(huì)在消化道內(nèi)停滯,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致馬駒死亡,另外,糞便中常常含有大量的寄生蟲,這會(huì)引起馬駒患寄生蟲病。此外,馬駒經(jīng)歷了從食乳到食料,再到食草的過程,其消化生理發(fā)生較大的變化,機(jī)體本身生長發(fā)育機(jī)能尚不完善,是一個(gè)重要的生理轉(zhuǎn)折期,在此期間,馬駒后腸道微生物發(fā)揮著重要作用。因此,建立早期正常的微生物區(qū)系,對促進(jìn)馬駒腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,減少腸道疾病的發(fā)生具有重要作用。
微生物制劑又稱益生菌,其能夠改善宿主腸道中微生物菌群平衡,為馬駒的健康成長和提高粗飼料的消化率提供良好的腸道微生物基礎(chǔ)。Losada和Olleros(2002)發(fā)現(xiàn),益生菌的代謝產(chǎn)物可以促進(jìn)宿主對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收??莶菅挎邨U菌(Bacillus subtilis)和植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)均屬于益生菌,在其繁殖和自身代謝過程中會(huì)產(chǎn)生多種消化酶,這些酶能夠分解日糧中的營養(yǎng)物質(zhì),提高動(dòng)物腸道中消化酶的活性,從而提高動(dòng)物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收效率,使得動(dòng)物能夠更快更好地生長(Signorini等,2012;王葦?shù)龋?013)。本試驗(yàn)在飼喂相同基礎(chǔ)日糧的條件下,添加不同劑量的枯草芽孢桿菌與植物乳桿菌所組成的復(fù)合菌,探究不同劑量的復(fù)合菌對哺乳期伊犁馬駒生長性能、血漿激素水平和免疫指標(biāo)的影響,為微生物制劑在馬駒生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn) 本試驗(yàn)于2014年7月5日至10月15日在新疆伊犁哈薩克自治州昭蘇軍馬場進(jìn)行。
1.2 材料 枯草芽孢桿菌制劑和植物乳桿菌制劑購自河北滄州中信生物科技公司,其中枯草芽孢桿菌活菌數(shù)為2×1011cfu/g,植物乳桿菌活菌數(shù)為 3×1010cfu/g。
1.3 試驗(yàn)動(dòng)物與設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選取1月齡、體重相近的20匹馬駒,隨機(jī)分為4組,每組5匹。預(yù)飼期為10 d,正式試驗(yàn)期為90 d(補(bǔ)飼試驗(yàn))。
1.4 飼養(yǎng)管理 馬駒的飼養(yǎng)采用當(dāng)?shù)啬撩竦娘曫B(yǎng)方式,試驗(yàn)馬駒在母馬擠乳、自由飲水的同時(shí),每天按體重的0.6%補(bǔ)喂精料補(bǔ)充料,分別在北京時(shí)間9:00、l3:00、l7:00進(jìn)行補(bǔ)喂。在北京時(shí)間9:00,將復(fù)合微生物制劑按照不同劑量分別放入膠囊與精料混合進(jìn)行飼喂。使用料兜進(jìn)行補(bǔ)飼(料兜的大小根據(jù)馬駒臉型的大小制作,達(dá)到馬駒既不會(huì)將飼料倒出,又不會(huì)導(dǎo)致馬駒呼吸困難)。馬駒的基礎(chǔ)日糧配方參照美國國家研究委員會(huì)(NRC)馬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中的馬駒營養(yǎng)需要量,結(jié)合地方現(xiàn)有飼料條件制定并制成顆粒飼料,試驗(yàn)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 試驗(yàn)日糧組成及營養(yǎng)水平(以干物質(zhì)計(jì))%
1.5 測定指標(biāo)
1.5.1 生長性能測定 在試驗(yàn)開始后0、15、30、45、60、75、90 d對所有試驗(yàn)馬駒進(jìn)行空腹稱重。
1.5.2 血液指標(biāo)測定 在試驗(yàn)開始后0、10、20、30、40、50、60、70、80、90 d 對所有試驗(yàn)馬駒進(jìn)行空腹頸靜脈采血,并于3500 r/min離心15 min后收集血漿,再分別裝入1.5 mL Eppendorf管中,做好標(biāo)記后放入-20℃箱中保存待測。測定血漿中的神經(jīng)肽Y (NPY)、生長抑素 (SS)、生長激素(GH)、胰島素(INS)、免疫球蛋白 A(IgA)和免疫球蛋白G(IgG),所有指標(biāo)均由北京華英生物研究所檢測。
1.6 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析,采用Duncan’s法進(jìn)行各組之間的多重比較。試驗(yàn)結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
2.1 微生物制劑對哺乳馬駒體重的影響 從表2可知,各組之間初始重差異不顯著(P>0.05)。在試驗(yàn)的1~30 d和30~60 d,與對照組相比,各試驗(yàn)組體增重均無顯著差異 (P>0.05);60~90 d,試驗(yàn)Ⅱ組與對照組相比體增重提高了39.47%(P<0.05),但試驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ組與對照組相比,體增重差異均不顯著(P>0.05);整個(gè)試驗(yàn)期,各試驗(yàn)組總增重和平均日增重均顯著高于對照組,試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組總增重分別提高了17.50%、15.33%、11.37%(P < 0.05),試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組平均日增重分別比對照組提高了16.44%、15.07%、13.70%(P < 0.05)。
表2 微生物制劑對哺乳馬駒體重的影響(n=5)kg
2.2 微生物制劑對哺乳馬駒血漿激素水平的影響 由表3可知,在NPY方面,試驗(yàn)Ⅱ組在試驗(yàn)的 30、60 d時(shí),均極顯著高于對照組(P<0.01);試驗(yàn)Ⅰ組在試驗(yàn)的30 d顯著高于對照組 (P<0.05);在試驗(yàn)的90 d,試驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ組均極顯著低于對照組(P<0.01),試驗(yàn)Ⅰ組顯著低于對照組(P<0.05),而各試驗(yàn)組之間均無顯著差異(P>0.05)。
表3 微生物制劑對哺乳馬駒血漿激素水平的影響(n=5)
在SS方面,試驗(yàn)Ⅰ組在試驗(yàn)的60 d顯著低于對照組(P<0.05);試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組在試驗(yàn)的30 d均低于對照組,而在90 d時(shí),均高于對照組,但差異均不顯著(P>0.05);在整個(gè)試驗(yàn)期,各試驗(yàn)組之間均無顯著差異(P>0.05)。
在HGH方面,30 d時(shí),各試驗(yàn)組與對照組相比,差異均不顯著(P > 0.05);60 d時(shí),各試驗(yàn)組均高于對照組,而在90 d時(shí),各試驗(yàn)組均低于對照組,但差異均不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組之間在試驗(yàn)的各個(gè)階段均無顯著差異(P>0.05)。
在INS方面,在試驗(yàn)的0~30 d,各組血漿INS含量均無顯著差異(P>0.05);隨著馬駒的生長,到試驗(yàn)的第60天,試驗(yàn)Ⅱ組顯著低于對照組(P<0.05),其他各組均無顯著差異;第90天,各組間差異均不顯著(P>0.05)。
2.3 微生物制劑對哺乳馬駒免疫指標(biāo)的影響
由表4可知,從血漿中IgA含量可以看出,各試驗(yàn)組馬駒血漿中的IgA含量均隨著年齡的增長呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢,各組間差異均不顯著(P>0.05);補(bǔ)喂低、中、高劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌復(fù)合菌的馬駒血漿中的IgG含量在整個(gè)試驗(yàn)期均無顯著變化(P>0.05)。
表4 微生物制劑對哺乳馬駒免疫指標(biāo)的影響(n=5) g/L
3.1 微生物制劑對哺乳馬駒體重的影響 體重是衡量馬駒生長發(fā)育的直觀指標(biāo),體重的增長需要大量的營養(yǎng)物質(zhì)供給,然而,哺乳期馬駒胃腸道發(fā)育不完全,對飼草料的消化吸收率低,不能滿足體重快速增長的需求。研究表明,枯草芽孢桿菌進(jìn)入動(dòng)物腸道后,能迅速在腸道中復(fù)活并分泌高活性的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶,有助于降解植物性飼料中復(fù)雜的碳水化合物,提高動(dòng)物對飼料的利用率,從而促進(jìn)動(dòng)物生長發(fā)育(江國忠,2010;肖發(fā)沂,2008)。植物乳桿菌能夠合成多種酶,能夠促進(jìn)動(dòng)物機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)(淀粉、脂肪、蛋白質(zhì))的消化吸收,同時(shí)也能提高機(jī)體對纖維素、木質(zhì)素、果膠等的分解轉(zhuǎn)化和新物質(zhì)的合成(楊艷等,2013)。大量研究表明,枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌具有提高畜禽體增重,促生長的作用(劉曉琳等,2011;鄭春芳和于桂陽,2008)。在本試驗(yàn)中,試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組的平均日增重比對照組分別顯著提高了16.44%、15.07%、13.70%。本試驗(yàn)研究結(jié)果與以上研究結(jié)果相似,可能是因?yàn)榭莶菅挎邨U菌和植物乳桿菌進(jìn)入腸道后,會(huì)快速占據(jù)腸道的結(jié)合位點(diǎn),利用營養(yǎng)物質(zhì)增殖,其代謝產(chǎn)物(如消化酶、有機(jī)酸等)被機(jī)體所利用,進(jìn)而提高機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率,促進(jìn)體重增加。
3.2 微生物制劑對哺乳馬駒血漿激素水平的影響 NPY是一種神經(jīng)遞質(zhì),與其受體結(jié)合后具有調(diào)節(jié)動(dòng)物的采食和機(jī)體內(nèi)分泌等功能 (胡春燕和李文英,2011)。郭錫熔等(2002)研究發(fā)現(xiàn),阻斷大鼠體內(nèi)NPY Y5受體結(jié)合可使脂肪組織的mRNA表達(dá)量顯著下降以及血清胰島素明顯降低。Lavebratt等(2006)研究發(fā)現(xiàn)NPY能夠促進(jìn)NPY Y2的釋放,并促進(jìn)機(jī)體脂肪組織的生長,從而使得動(dòng)物體重增加。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,在哺乳前期(試驗(yàn)的30 d和60 d),補(bǔ)喂中劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的馬駒,血漿中NPY含量均極顯著高于對照組,補(bǔ)喂低劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的馬駒,血漿中NPY含量顯著高于對照組,而在哺乳后期(試驗(yàn)的90 d),補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的組合物后,均顯著降低了馬駒血漿中NPY含量,表明補(bǔ)喂低、中劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌可提高哺乳前期馬駒血漿中的NPY含量,促進(jìn)馬駒采食,提高馬駒的體增重,從而促進(jìn)馬駒生長。對于哺乳后期,補(bǔ)喂不同劑量枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌均顯著降低了馬駒血漿中NPY含量,可能是由于馬駒腸道微生物已基本建立,馬駒日糧、腸道中的微生物達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,使得馬駒機(jī)體生長調(diào)節(jié)也出現(xiàn)了相應(yīng)的改變。
SS是一種下丘腦分泌的神經(jīng)內(nèi)多肽(雷姍,2014),其具有抑制垂體生長激素分泌和參與調(diào)節(jié)機(jī)體生長發(fā)育、新陳代謝和免疫等生理功能(李文笙和王濱,2013)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在試驗(yàn)的30 d和60 d,補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的復(fù)合菌的馬駒血漿中的SS均低于對照組,其中在試驗(yàn)的60 d,補(bǔ)喂低劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的復(fù)合菌能夠顯著降低馬駒血漿中的SS的含量,而哺乳后期馬駒血漿中SS的含量沒有顯著變化,具體作用機(jī)制尚不明確,有待進(jìn)一步研究。
GH是一種非糖化蛋白類激素,通過促進(jìn)生長因子或胰島素樣生長因子分泌,抑制機(jī)體利用葡萄糖從而使血糖含量升高并促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成(Junnila,2013;Pekic 和 Popovic,2013),進(jìn)而促進(jìn)機(jī)體的生長發(fā)育。INS是重要的激素之一,不僅能夠調(diào)節(jié)機(jī)體血糖濃度,而且能夠促進(jìn)脂肪和蛋白的合成(李永光,2014)。林謙等(2012)給雛雞在基礎(chǔ)日糧中補(bǔ)喂益生菌制劑25 g/t(枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌,活菌數(shù)5×1010cfu/g),結(jié)果表明,益生菌制劑組的雛雞血漿中的GH含量與對照組相比,無顯著變化;對照組血漿中的INS含量最高,但各組差異均不顯著。在本試驗(yàn)中,在整個(gè)試驗(yàn)期,各組之間的GH均無顯著性的變化,說明枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的復(fù)合菌對馬駒體內(nèi)的GH的代謝調(diào)節(jié)無顯著影響;在哺乳前期(試驗(yàn)的0~60 d),補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的復(fù)合菌能夠不同程度降低血漿中INS的含量,其中在試驗(yàn)的60 d,補(bǔ)喂中劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的復(fù)合菌顯著降低了馬駒血漿中的INS含量,而在哺乳后期,補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的馬駒血漿中INS含量無顯著變化,說明在哺乳前期補(bǔ)喂中劑量的枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌能提高機(jī)體的合成代謝,而哺乳后期的作用效果沒有前期明顯。
3.3 微生物制劑對馬駒免疫指標(biāo)的影響 免疫球蛋白是機(jī)體特異性體液免疫中重要的免疫分子,具有免疫防御、免疫監(jiān)視和免疫自穩(wěn)的功能(郭孟琦,2013)。IgG是人和動(dòng)物血液中含量最高的免疫球蛋白,同時(shí)也是機(jī)體再次免疫應(yīng)答產(chǎn)生的主要抗體。IgA具有抗菌、抗病毒等作用,是機(jī)體黏膜防御感染的重要因素,也是防止病原體入侵機(jī)體的第一道防線(王虎偉,2012)。研究表明,枯草芽孢桿菌的分泌物可通過免疫調(diào)節(jié)來保護(hù)腸道,乳酸桿菌中的多糖類成分能夠分泌細(xì)胞因子,激活吞噬細(xì)胞等,從而抵抗病原菌的感染 (任大勇,2013;Okamoto 等,2012)。 王喜明(2008)研究發(fā)現(xiàn),犢牛補(bǔ)喂0.2%益生素 (總活菌數(shù)>9.6×109cfu/g),結(jié)果表明,各組血清 IgG、IgM、IgA 含量差異均不顯著。徐基利和許麗(2011)給肉仔雞飼喂0.2%的乳酸菌制劑,結(jié)果表明,添加0.2%的乳酸菌制劑組與對照組相比,血清IgA含量差異不顯著。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在整個(gè)試驗(yàn)期,各組血漿中的IgA和IgG含量,均無顯著差異。本試驗(yàn)結(jié)果與以上研究結(jié)果相似。
本試驗(yàn)中植物乳桿菌和枯草芽孢桿菌組合對馬駒的增重和激素的調(diào)節(jié)作用表明,補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌的組合菌對馬駒的生長發(fā)育的影響不僅與飼喂的劑量有關(guān),也和馬駒的月齡有關(guān)。其對馬駒具有調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的功能,能夠迅速提高哺乳前期(100日齡以內(nèi))馬駒的生長代謝水平,補(bǔ)喂低、中劑量的植物乳桿菌和枯草芽孢桿菌組合菌能夠促進(jìn)馬駒生長,并且對哺乳前期馬駒的作用效果要優(yōu)于哺乳后期。
4.1 馬駒補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌0.025 g和植物乳桿菌0.033 g能夠顯著提高日增重。
4.2 馬駒補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌0.025 g和植物乳桿菌0.033 g與補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌0.050 g和植物乳桿菌0.066 g對哺乳前期(100日齡)馬駒血漿激素水平有不同程度的改善作用,但對哺乳后期的馬駒作用效果不明顯。
4.3 馬駒補(bǔ)喂枯草芽孢桿菌和植物乳桿菌對哺乳馬駒免疫指標(biāo)無顯著影響。
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