楊 國,雒會平,趙得蓮,陳光榮,王立明,李海霞,金世啟,李生梅
(1.靖遠(yuǎn)縣農(nóng)牧局,甘肅靖遠(yuǎn) 730699;2.靖遠(yuǎn)縣畜牧局,甘肅靖遠(yuǎn) 730699;3.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院旱地農(nóng)業(yè)研究所,甘肅蘭州 730070;4.靖遠(yuǎn)縣工商質(zhì)檢分局,甘肅靖遠(yuǎn) 730699)
隨著生活水平的提高,人們對優(yōu)質(zhì)畜牧產(chǎn)品的需求越來越高,為此,飼料中合理有效的添加小麥和玉米,能更好地提高畜牧產(chǎn)品質(zhì)量,解決人民群眾食品質(zhì)量及安全問題。小麥和玉米宜作為豬日糧中主要的能量來源飼料原料,豆粕和菜籽粕在飼料中作為蛋白源飼料原料。由于菜籽粕含抗?fàn)I養(yǎng)因子,其在豬飼料中的添加比例一直受到限制。通過育種手段降低菜籽粕抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量,目前雙低菜籽粕在飼料中的應(yīng)用也得到了人們的關(guān)注。Bell(1993)報道豬對芥子糖苷的耐受量是 2.5 μmol/g,而 Sanjayan等(2014)研究發(fā)現(xiàn),斷奶仔豬添加高比例的菜籽粕對生長性能無顯著影響。小麥替代玉米日糧應(yīng)用在生長育肥豬對生長性能無顯著影響,但可顯著改善飼料利用率(Han等,2015)。小麥的粗蛋白質(zhì)及氨基酸含量均高于玉米,但其凈能、粗纖維和粗脂肪含量低于玉米(丁超等,2007);豆粕粗蛋白質(zhì)含量及回腸標(biāo)準(zhǔn)氨基酸消化率要高于菜籽粕,但菜籽粕含有較高的蛋氨酸和胱氨酸,因此,豆粕和菜籽粕可在日糧中以一定的比例同時添加(Khajali和Slominski,2012)。目前,關(guān)于不同谷物飼料原料中添加菜籽粕對仔豬的影響報道不多,因此,本試驗分別在玉米和小麥型日糧中用菜籽粕替代部分豆粕,考察其對仔豬生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化率及糞中微生物菌群數(shù)量的影響。
1.1試驗動物與日糧設(shè)計選取健康、體重一致[(6.63±0.05)kg]的(21±1)d杜 × 長 × 大斷奶仔豬480頭,采用完全隨機(jī)設(shè)計分為4個組,每組6個重復(fù),每個重復(fù)20頭。試驗日糧參考NRC(2012)豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),處理1組飼喂玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧,處理2組在處理1組基礎(chǔ)上用20%菜籽粕替代豆粕,處理3組飼喂小麥-豆粕型基礎(chǔ)日糧,處理4組在處理3組基礎(chǔ)上用20%菜籽粕替代豆粕。整個試驗期間分兩階段飼養(yǎng)(斷奶后1~14 d和15~28 d),兩階段試驗日糧及營養(yǎng)水平見表1和表2。
表1 仔豬斷奶后1~14 d日糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.2飼養(yǎng)管理仔豬自由飲水和采食,室溫控制在(30±1)℃,之后每周降低1℃,直至溫度控制在26℃,采用自然光照和人工光照相結(jié)合,光照時間為16 h(30 lx)。試驗時間為4周。
1.3測定指標(biāo)
1.3.1生長性能試驗期間每天觀察仔豬的健康狀態(tài),記錄死亡和淘汰豬只數(shù)量,每周按重復(fù)統(tǒng)計采食量,在試驗當(dāng)天、15 d、43 d清晨對試驗豬只按重復(fù)進(jìn)行稱重,記錄期末體重,計算斷奶后1~14 d和15~28 d各組豬只平均日采食量、平均日增重和增重耗料比。
表2 仔豬斷奶后15~28 d日糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.3.2營養(yǎng)物質(zhì)消化率在試驗第21和27天分別收集各重復(fù)豬只糞便,-20 ℃保存,能量和蛋白質(zhì)消化率的測定參考Landero等(2011)的研究方法。
1.3.3微生物含量在試驗第21天收集各重復(fù)豬只糞便,-80 ℃保存。采用RT-PCR檢測糞中乳酸桿菌、雙歧桿菌、糞腸球菌和梭狀芽胞桿菌的含量,引物設(shè)計及PCR程序參考Bartosch等(2004)、Karlsson等(2011)的研究結(jié)果。
1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析試驗數(shù)據(jù)使用Excel(2013)處理后,采用SPSS(19.0版)單因子方差分析進(jìn)行分析,各組均值采用Tukey氏多重比較進(jìn)行差異顯著性檢驗,以P<0.05作為差異顯著判斷標(biāo)準(zhǔn)。
2.1玉米或小麥型日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬生長性能的影響本試驗中所有豬只在整個試驗期間均無死亡。由表3可知,各處理對仔豬各階段平均日增重、平均日采食量和末重均無顯著影響(P>0.05)。玉米型日糧對斷奶后1~14 d仔豬平均日采食量有提高的趨勢(P=0.08)。處理4組斷奶后1~14 d和1~28 d增重耗料比顯著高于處理1組(P<0.05)。小麥型日糧中添加菜籽粕較玉米型日糧提高了斷奶仔豬增重耗料比,但差異并不顯著(P>0.05)。以菜籽粕為主要蛋白來源的日糧比以豆粕為主要蛋白來源日糧的增重耗料比(1~14 d)顯著提高5.88%(P<0.05);與玉米為主要能量來源日糧相比,以小麥為主要能量來源的日糧1~14 d和1~28 d增重耗料比顯著13.41%和10.53%(P<0.05)。
表3 玉米或小麥日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬生長性能的影響
2.2玉米或小麥日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬能量和蛋白質(zhì)消化率的影響由表4可知,斷奶后仔豬飼喂以菜籽粕為主要蛋白來源的日糧,其腸道蛋白表觀消化率(0.88%)顯著低于豆粕型日糧(0.93%)(P<0.05)。玉米型日糧腸道能量表觀消化率(0.92%)顯著高于小麥型日糧(0.89%)(P< 0.05)。
2.3玉米或小麥型日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬糞中菌群數(shù)量的影響由表5可知,各處理組對斷奶仔豬糞中乳酸桿菌、糞腸球菌和梭狀芽胞桿菌的數(shù)量影響顯著(P<0.05),處理2組糞中乳酸桿菌數(shù)量是處理4組4.46倍(P<0.05),玉米型日糧組糞中乳酸桿菌數(shù)量是小麥型日糧組的2.30倍(P<0.05);處理1組糞中糞腸球菌數(shù)量高于處理2組,處理3組糞中糞腸球菌數(shù)量高于處理4組,但差異均并不顯著(P>0.05)。仔豬斷奶后飼喂含玉米的日糧糞腸球菌含量是小麥日糧的15倍(P<0.05)。處理1組糞中梭狀芽胞桿菌含量高于處于2組,處理3組糞中梭狀芽胞桿菌含量高于處理4組,但差異均不顯著(P>0.05),但小麥型日糧組糞中梭狀芽胞桿菌含量顯著高于玉米型日糧(P<0.05)。
3.1玉米或小麥型日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬生長性能的影響本試驗結(jié)果顯示,無論在玉米還是小麥型日糧中添加20%菜籽粕替代豆粕均對斷奶仔豬生長性能無顯著影響(表3)。Landero等(2011)研究表明,在小麥型日糧中用20%菜籽粕替代豆粕對斷奶仔豬日增重和日采食量均無顯著影響,這與本試驗研究結(jié)果一致。在斷奶仔豬生長前期,小麥型日糧中添加20%菜籽粕較玉米型日糧提高了增重耗料比,說明仔豬在斷奶后前期可以利用菜籽粕,這與Wang等(2017)研究結(jié)果一致。Mejicanos(2015)研究發(fā)現(xiàn),斷奶仔豬生長早期在玉米型日糧中用15%菜籽粕替代豆粕可以提高增重耗料比。本試驗中,各處理組日糧能量和蛋白水平均相同,小麥型日糧添加菜籽粕提高斷奶仔豬飼料利用率可能與高含量雙歧桿菌和梭狀芽胞桿菌有關(guān);此外,也可能與添加菜籽粕增加了纖維攝入量,提高了胃腸道的充盈度,從而增加腸道未消化殘余物量有關(guān)(de Lange等,2003;Jorgensen 等,1996)。Han 等(2015)研究發(fā)現(xiàn),與玉米型日糧相比,小麥型日糧可以改善增重耗料比,這也說明用小麥替代玉米對仔豬的生長性能無負(fù)面影響。
表4 玉米或小麥日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬能量和蛋白質(zhì)消化率的影響
表5 玉米或小麥日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬糞中細(xì)菌數(shù)量的影響
由表3可知,在斷奶后1~14 d,仔豬采食玉米型日糧較小麥型日糧多66 g/d,采食豆粕型日糧較采食菜籽粕型日糧多13 g/d。玉米-豆粕型日糧組具有較高的采食量,但日增重并無顯著影響,這與多余的蛋白進(jìn)入大腸發(fā)酵有關(guān)(Goodband等,2014)。用小麥替代玉米,20%菜籽粕替代豆粕提高了斷奶仔豬15~28 d增重耗料比(20.3%),說明斷奶仔豬生長后期日糧用部分菜籽粕替代豆粕不會影響仔豬的生長性能。
3.2玉米或小麥型日糧添加菜籽粕對斷奶仔豬能量和蛋白質(zhì)消化率的影響本研究發(fā)現(xiàn),無論是玉米型日糧或小麥型日糧中添加20%菜籽粕均顯著降低了能量和蛋白質(zhì)的消化率,這可能與菜籽粕含較高纖維有關(guān),但由于本試驗采用凈能和氨基酸平衡設(shè)計日糧營養(yǎng)水平,菜籽粕的纖維水平并未對斷奶仔豬的生長性能產(chǎn)生影響,這與Bakare等(2014)研究結(jié)果一致。Wang等(2017)研究發(fā)現(xiàn),日糧添加20%菜籽粕降低斷奶仔豬蛋白質(zhì)和能量消化率,但不影響平均日采食量、平均日增重和料重比。此外,Landero等(2011)在小麥型日糧中添加菜籽粕降低了蛋白質(zhì)和能量消化率,但對日增重、日采食量和料重比的影響并不顯著。
3.3玉米或小麥型日糧添加菜籽粕低斷奶仔豬糞中菌群數(shù)量的影響動物腸道的微生物菌群數(shù)量及優(yōu)勢微生物的比例各不相同,其影響機(jī)體的代謝、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收及機(jī)體的健康狀態(tài)(Richards等,2005)。目前,關(guān)于豬腸道微生物菌群的研究并不完善,許多優(yōu)勢菌群的種類還尚未闡明。但日糧組成能改變仔豬腸道微生物菌群的組成,影響營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收(Awati等,2005)。本研究發(fā)現(xiàn),在玉米或小麥型日糧中添加20%菜籽粕,不同能量來源飼料原料顯著影響乳酸菌、梭狀芽胞桿菌和糞腸球菌的數(shù)量,其中玉米型日糧組仔豬糞中含較高的乳酸菌和糞腸球菌。乳酸桿菌、雙歧桿菌和梭狀芽胞桿菌是腸道中的有益菌,它們在腸道中的數(shù)量與動物腸道健康、飼料利用率和生長有密切聯(lián)系。各處理組對糞中雙歧桿菌含量的影響并不顯著,但小麥型日糧添加20%菜籽粕有較高的雙歧桿菌數(shù)量,這也與該組飼料利用率較高的結(jié)果一致。
玉米、小麥?zhǔn)侨祟愔匾氖称穪碓?,也是畜牧養(yǎng)殖中與豆科作物相互補(bǔ)充提高畜產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)飼料,在該類型農(nóng)作物中添加20%菜籽粕替代豆粕可以提高斷奶仔豬飼料利用率、蛋白質(zhì)和能量消化率及糞中微生物菌群的表達(dá)量,對仔豬日采食量和日增重?zé)o顯著影響。
[1]丁超,李佩,仲向前.小麥部分替代玉米對豬生長性能的影響[J].醫(yī)學(xué)動物防治,2007,23(4):288.
[2]Awati A,Konstantinov S R,Williams B A et al. Effect of substrate adaptation on the microbial fermentation and microbial composition of faecal microbiota of weaning piglets studied in vitro [J]. J Sci Food Agric,2005,85(10):1765 ~ 1772.
[3]Bakare A G,Madzimure J,Ndou S P et al. Growth performance and behavior in grouped pigs fed fibrous diet [J]. Asian-Aust J Anim Sci,2014,27(8):1204 ~ 1210.
[4]Bartosch S,F(xiàn)ite A,Macfarlane GT et al. Characterization of bacteria communities in feces from healthy elderly volunteers and hospitalized elderly patients by using Real-Time PCR and effects of antibiotic treatment on the fecal microbiota [J]. Appl Environ Microbiol,2004,70(6):3575 ~ 3581.
[5]Bell J M. Factors affecting the nutritional value of rapeseed meal:a review [J]. Can J Anim Sci,1993,73(4):679 ~ 697.
[6]Lange C F M,Morel P C H,Birkett S H. Modeling chemical and physical body compostion of the growing pig [J]. J Anim Sci,2003,81:159~165.
[7]Goodband B,Tokach M,Dritz S et al. Practical starter pig amino acid requirements in relation to immunity,gut health and growth performance [J]. J Anim Sci Biotechnol,2014,5(3):1 ~ 11.
[8]Han Y K,Soita H W,Thacker P A. Performance and carcass composition of growing-finishing pigs fed wheat or corn-based diets[J]. Asian-Aust J Anim Sci,2015,18(5):704 ~ 710.
[9]J?rgensen H,Zhao X Q,Eggum B O. The influence of dietary fibre and environmental temperature on the development of the gastrointestinal tract,digestibility,degree of fermentation in the hind-gut and energy metabolism in pigs [J]. Br J Nutr,1996,75(3):365~378.
[10]Karlsson C L,Molin J G,Cilio C M et al. The pioneer gut microbiota in human neonates vaginally born at term-a pilot study [J].Pediatr Res,2011,70(3):282 ~ 286.
[11]Khajali F,Slominski BA. Factors that affect the nutritive value of rapeseed meal for poultry [J]. Poult Sci,2012,91(10):2564~2575.
[12]Landero J L,Beltranena E,Cervantes M et al. The effect of feeding solvent-extracted rapeseed meal on growth performance and diet nutrient digestibility in weaned pigs [J]. Anim Feed Sci Technol,2011,170:136~ 140.
[13]Mejicanos G A. Tail-end Dehulling of Rapeseed meal:Chemical composition and nutritive value of dehulled meal for broiler chickens and weaned pigs [D]. University of Manitoba,Winnipeg,MB,Canada,2015.
[14]Richards J D,Gong J,de Lange C F. The gastrointestinal microbiota and its role in monogastric nutrition and health with an emphasis on pigs:current understanding,possible modulations,and new technologies for ecological studies [J]. Can J Anim Sci,2005,85(4):421~435.
[15]Sanjayan N,Heo J M,Nyachoti C M. Nutrient digestibility and growth performance of pigs fed diets with different levels of rapeseed meal from brassica napus black and brassica juncea yellow [J]. J Anim Sci,2014,92(9):3895 ~ 3905.
[16]Wang L F,Beltranena E,Zijlstra R T. Diet nutrient digestibility and growth performance of weaned pigs fed Brassica napus rapeseed meal varying in nutritive quality [J]. Anim Feed Sci Technol,2017,223:90~98.