曾佳佳,陳 靜,陳 振,李士棟,王麗榮,孫明杰,徐海燕,谷 巍
(山東寶來利來生物工程股份有限公司,山東泰安 271000)
目前,我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)迅猛發(fā)展,奶業(yè)的健康平穩(wěn)發(fā)展,成為不容忽視的問題。我國奶牛乳房炎發(fā)病率一般在20%~75%,其中隱形乳房炎發(fā)病率卻高達(dá)61.03%~79.62%,因乳房炎帶來的經(jīng)濟(jì)損失非常巨大(葉倩,2014)。國內(nèi)外都在積極探索奶牛乳房炎的預(yù)防和治療辦法。目前,益生菌在奶牛上的應(yīng)用研究備受關(guān)注。益生菌可以調(diào)節(jié)奶牛的腸道菌群,使奶牛維持健康的腸道菌群結(jié)構(gòu),維持奶牛健康,預(yù)防和緩解乳房炎(馬晨,2016)。
吳小燕等(2014)研究表明,微生物發(fā)酵飼料可以提高奶牛的產(chǎn)奶量和改善乳品質(zhì)。腐植酸(FA)是一種天然有機(jī)大分子化合物,它作為飼料添加劑或獸藥的研究歷史約起于1974年(姜忠玲等,2001)。腐植酸具有促進(jìn)消化、改善腸胃功能、提高飼料轉(zhuǎn)化率、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫機(jī)能、增強(qiáng)抗病能力的效果。腐植酸作為飼料添加劑目前在畜牧業(yè)中有廣泛的應(yīng)用研究,包括豬、牛、雞、羊以及魚蝦等。有研究表明,在植物乳桿菌的底物和種子液中添加腐植酸鈉,可以刺激植物乳桿菌的生長。本試驗(yàn)旨在探討腐植酸和乳酸桿菌共同使用對奶牛的體細(xì)胞數(shù)、產(chǎn)奶量以及乳品質(zhì)的影響,為腐植酸和益生菌的應(yīng)用提供參考。
1.1 試驗(yàn)動物 試驗(yàn)所用奶牛來自泰安市三和順牧業(yè)有限公司,選用相同胎次(2~4胎)、泌乳期(泌乳中期)和產(chǎn)奶量(26.87±0.6)相近的健康荷斯坦奶牛。
1.2 試驗(yàn)材料 乳酸桿菌為山東寶來利來生物工程股份有限公司菌種保藏中心保存并且應(yīng)用于生產(chǎn)的菌株,活菌總數(shù)≥3.0×1010cfu/g。腐植酸購自江西萍鄉(xiāng)市紅土地腐植酸有限公司。腐植酸外觀黑色粉末,水分≤20%,總腐植酸≥50%,有機(jī)質(zhì)≥60%,pH 5~6。
1.3 FA發(fā)酵、FA+菌添加劑的制備 FA發(fā)酵:將5%FA、2%紅糖等混勻后加入適量水,攪拌至混合物呈現(xiàn)用手?jǐn)D壓后不散開為止,然后接入2‰乳酸桿菌置于37℃進(jìn)行發(fā)酵48 h,發(fā)酵結(jié)束后自然條件下晾干待用。FA+菌:將5%FA、2%紅糖、2‰乳酸桿菌等混勻,待用。
1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇15頭健康、體重一致的奶牛進(jìn)行編號,采用單因子分組試驗(yàn)設(shè)計(jì),隨機(jī)分成3個組,每個組5頭牛。對照組(CK組)飼喂基礎(chǔ)日糧;FA發(fā)酵組,F(xiàn)A+菌組,為試驗(yàn)組。試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)日糧中添加50 g進(jìn)行飼喂。預(yù)試期1周,正式期3周。預(yù)試期所有組均飼喂基礎(chǔ)日糧。每天記錄產(chǎn)奶量,定時取樣測定乳品質(zhì)和體細(xì)胞數(shù)。
1.5 基礎(chǔ)日糧與飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)期間奶牛場的管理方式和基礎(chǔ)飼糧不變,基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。每天擠奶2次,擠奶前后進(jìn)行必要的清洗消毒。每天投喂2次日糧,奶牛自由采食和飲水。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.6 測定指標(biāo) 從預(yù)試期到試驗(yàn)期結(jié)束,每天記錄各組的產(chǎn)奶量;在預(yù)試期結(jié)束以及試驗(yàn)期第1周、第2周、第3周結(jié)束分別采集乳樣,分析乳成分。在預(yù)試期結(jié)束和試驗(yàn)期結(jié)束時每組抽樣分別取乳樣測定體細(xì)胞數(shù)。
1.7 數(shù)據(jù)分析 采用Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,用SPSS17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析,測定結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
2.1 腐植酸乳酸桿菌對奶牛體細(xì)胞的影響 由表2可以看出,除編號為052、064奶牛外,CK組和兩個試驗(yàn)組的奶牛在試驗(yàn)前后的體細(xì)胞都處于很低的水平。將三個組試驗(yàn)前后的體細(xì)胞數(shù)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),試驗(yàn)前FA發(fā)酵組052號奶牛,F(xiàn)A+菌組064號奶牛這兩頭奶牛的體細(xì)胞數(shù)大于20萬個/mL,而在試驗(yàn)后相對應(yīng)奶牛的體細(xì)胞數(shù)都大幅度降低,其中FA發(fā)酵組052號奶牛體細(xì)胞數(shù)降至14.8萬個/mL,達(dá)到正常水平。
表2 奶牛體細(xì)胞數(shù)結(jié)果萬個/mL
2.2 腐植酸乳酸桿菌對奶牛產(chǎn)奶量的影響 由表3可以看出,第1周周末,試驗(yàn)組的產(chǎn)奶量均高于CK組,但各組間差異均不顯著(P>0.05)。FA發(fā)酵組、FA+菌組分別比對照組提高2.9%、3.72%。第2周周末,試驗(yàn)組的產(chǎn)奶量均高于CK組,但各組間差異均不顯著(P>0.05)。FA發(fā)酵組、FA+菌組分別比對照組提高2.05%、2.38%。第3周周末,試驗(yàn)組的產(chǎn)奶量均高于CK組,但各組間差異均不顯著(P>0.05)。FA發(fā)酵組、FA+菌組分別比對照組提高2.63%、5.21%。FA+菌組對產(chǎn)奶量的提高效果優(yōu)于FA發(fā)酵組。
表3 腐植酸益生菌對產(chǎn)奶量的影響 kg
2.3 腐植酸乳酸桿菌對乳品質(zhì)的影響 由表4可以看出,第1周周末,試驗(yàn)組牛奶中的脂肪、乳糖和蛋白與對照組比差異均不顯著 (P>0.05)。FA發(fā)酵組脂肪、乳糖、蛋白分別比對照組提高-2.95%、4.10%、4.18%。FA+菌組脂肪、乳糖、蛋白分別比對照組提高16.52%、2.46%、2.69%。
第2周周末,試驗(yàn)組的脂肪、乳糖和蛋白與對照組比差異均不顯著(P>0.05)。FA發(fā)酵組脂肪、乳糖、蛋白分別比對照組提高31.97%、2.25%、2.69%。FA+菌組脂肪、乳糖、蛋白分別比對照組提高46.94%、0.61%、1.49%。
第3周周末,試驗(yàn)組的脂肪、乳糖和蛋白與對照組比差異均不顯著(P>0.05)。FA發(fā)酵組脂肪、乳糖、蛋白分別比對照組提高19.05%、1.01%、1.18%。在乳脂方面,試驗(yàn)組第2周末乳脂含量最高,F(xiàn)A+菌組比CK組提高46.94%。在乳糖和蛋白方面,試驗(yàn)組第1周末乳糖和蛋白較高,F(xiàn)A發(fā)酵組乳糖和蛋白比CK組分別提高4.10%、4.18%。
3.1 腐植酸乳酸桿菌對奶牛體細(xì)胞的影響 正常情況下,奶牛體細(xì)胞數(shù)一般低于20萬個/mL。體細(xì)胞數(shù)越低,牛乳質(zhì)量越高。當(dāng)乳房外傷或者患有疾病如乳房炎等時,機(jī)體免疫系統(tǒng)能夠分泌大量白細(xì)胞進(jìn)入乳房以清除感染,此時體細(xì)胞一般超過20萬個/mL,伴有產(chǎn)奶量下降。體細(xì)胞數(shù)量為20~50萬個/mL,說明有細(xì)菌感染引起乳房炎,體細(xì)胞數(shù)量超過50萬個/mL,則患有嚴(yán)重乳房炎。國際上,如果體細(xì)胞數(shù)(SCC)高于30萬個/mL,奶價就會降低;而高于50萬個/mL,奶就會被拒收 (宋亞攀,2010)。
本試驗(yàn)CK組和試驗(yàn)組試驗(yàn)前后體細(xì)胞處于較低水平,F(xiàn)A發(fā)酵組052號、FA+菌組064號奶牛體細(xì)胞均較試驗(yàn)前有所降低。高靜等(2007)研究表明,飼喂腐植酸動物營養(yǎng)素后牛奶中體細(xì)胞數(shù)迅速降低。與本研究結(jié)果一致。目前許多研究表明,使用腐植酸作為飼料添加劑對奶牛陰性及臨床型乳房炎的防治均有較好的效果。
3.2 腐植酸乳酸桿菌對奶牛產(chǎn)奶量的影響 腐植酸可以增強(qiáng)動物腸胃消化功能,促進(jìn)蛋白質(zhì)的同化吸收。腐植酸通過發(fā)揮吸附作用使飼料養(yǎng)分更加緩慢地通過腸道,增加吸收消化時間,提高營養(yǎng)的吸收率。乳酸桿菌可以維持或者調(diào)整動物腸道內(nèi)微生態(tài)平衡,促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。 Song 等(1997)、Martin 等(1992)研究表明,奶牛飼糧中添加活菌會改善整個腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和提高飼料利用率。劉洋等(2012)研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加腐植酸可提高奶牛泌乳量8%~16%,特一級產(chǎn)奶率提高18.63%,經(jīng)不同地點(diǎn)的試驗(yàn)對照,添加腐植酸能夠提高飼料報酬,預(yù)防代謝性疾病,延長產(chǎn)奶高峰期。彭亞會等(2005)采用腐植酸飼料添加劑與益生菌配合使用飼喂奶牛,產(chǎn)奶量比對照組增產(chǎn)15.79%,腐植酸和益生菌對奶牛生產(chǎn)產(chǎn)生了協(xié)同作用,腐植酸能夠促進(jìn)益生菌的生長,更有益于益生菌發(fā)揮作用,與本研究結(jié)果一致。本試驗(yàn),F(xiàn)A+菌組產(chǎn)奶量在第3周比對照組提高5.21%,F(xiàn)A發(fā)酵組較對照組提高2.63%,F(xiàn)A+菌組效果對產(chǎn)奶量的作用較優(yōu)。
3.3 腐植酸乳酸桿菌對奶牛乳品質(zhì)的影響 腐植酸具有抗菌、抗病毒和抗炎等特性可以代替抗生素發(fā)揮積極作用,提高飼料轉(zhuǎn)化率和免疫力,減少氮的浪費(fèi)。目前腐植酸在奶牛生產(chǎn)中的應(yīng)用可使產(chǎn)奶量和乳脂率提高,提高飼料效率(劉娜等,2013)。益生菌能夠促進(jìn)瘤胃中有益菌的生長繁殖、增加產(chǎn)奶量、改善乳品質(zhì),提高機(jī)體的免疫和抗氧化能力。丘凌等(2011)研究表明,微生態(tài)制劑對奶牛產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)與腸道菌群的影響,微生態(tài)制劑可提高奶牛蛋白質(zhì)、乳糖和非脂乳固體含量。本試驗(yàn)用腐植酸和乳酸桿菌聯(lián)合使用,F(xiàn)A+菌組第2周的乳脂含量較對照組提高46.94%,F(xiàn)A發(fā)酵組第1周的乳糖和蛋白較對照組分別提高4.10%、4.18%。FA+菌組提高乳脂的作用優(yōu)于FA發(fā)酵組,F(xiàn)A發(fā)酵組提高乳糖和蛋白的效果優(yōu)于FA+菌組。
表4 腐植酸乳酸桿菌對乳品質(zhì)的影響%
本試驗(yàn)結(jié)果表明,腐植酸乳酸桿菌聯(lián)合使用對奶牛的體細(xì)胞數(shù)能在一定程度上起到降低作用,從而減少乳房炎的發(fā)病率。FA+菌組提高奶牛產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)中乳脂的作用優(yōu)于FA發(fā)酵組,F(xiàn)A發(fā)酵組提高乳品質(zhì)中乳糖和蛋白的效果優(yōu)于FA+菌組。
參考文獻(xiàn)
[1]高靜,吳子申,謝榮增,等.黃腐植酸動物營養(yǎng)素飼喂奶牛試驗(yàn)[J].飼料與畜牧:新飼料,2007,2:44 ~ 46.
[2]姜忠玲,王國志,王林安,等.腐植酸鈉在畜牧獸醫(yī)中的應(yīng)用[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2001,12:36 ~ 37.
[3]劉洋,陳丙波,吳立克,等.腐植酸在生態(tài)養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].飼料研究,2012,2:8 ~ 21.
[4]劉娜,齊景偉,安曉萍,等.腐植酸類物質(zhì)在動物生產(chǎn)中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].中國畜牧獸醫(yī),2013,40(11):79 ~ 82.
[5]馬晨.奶牛乳房炎與腸道菌群的關(guān)聯(lián)研究:[博士學(xué)位論文][D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2016.
[6]彭亞會,馬獻(xiàn)發(fā),修立春,等.腐植酸與EM 原露配合使用在奶牛飼養(yǎng)中的應(yīng)用效果研究[J].腐植酸,2005,3:33~36.
[7]丘凌,曾東,倪學(xué)勤,等.微生態(tài)制劑對奶牛產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)與腸道菌群的影響[J].中國畜牧雜志,2011,47(3):64 ~ 66.
[8]宋亞攀,楊利國.中國奶牛乳房炎防治研究進(jìn)展[J].中國奶牛,2010,12:48 ~ 53.
[9]吳小燕,郭春華,王之盛,等.微生物發(fā)酵飼料對泌乳奶牛生產(chǎn)性能和飼糧養(yǎng)分表觀消化率的影響 [J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2014:26(8):2296 ~ 2302.
[10]葉倩.奶牛乳房炎防治的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代畜牧獸醫(yī),2014,1:56~60.
[11]Martin SA,Nisbet D J.Effect of direct-fed microbials on rum inalm icrobial fermentation[J].JDairy Sci,1992,75 (6):1736 ~1744.
[12]Song M K,Sohn H J.Effect of feeding yeast diets on lactating performance of dairy cows[J].JAnimal Sci,1997,39(2)184 ~ 190.