飼喂大豆異黃酮對(duì)荷斯坦?fàn)倥ＩL(zhǎng)性能及腹瀉的影響

肖 凡 沈 菲 余 雄，2 李德民 邵 偉，2*

（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(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆烏魯木齊830052；3.山東省濟(jì)寧市汶上縣汶上街道辦事處畜牧獸醫(yī)站，山東濟(jì)寧272500)

犢牛的培育是奶牛養(yǎng)殖業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的重點(diǎn)，促進(jìn)犢牛高效健康的生長(zhǎng)，降低腹瀉發(fā)病率，建立良好的瘤胃功能，在適配年齡達(dá)到配種機(jī)體要求，為成年階段提高生產(chǎn)性能打好基礎(chǔ)，以期為奶牛場(chǎng)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。大豆異黃酮是天然存在于豆科植物中最具雌激素作用的化合物之一[1]。眾多的研究均表明，SIF作為一種有效的生理調(diào)節(jié)劑，能夠不同程度的影響動(dòng)物的生長(zhǎng)、生產(chǎn)、繁殖、免疫等性能[2]。但不同劑量SIF對(duì)奶牛，尤其是犢牛的報(bào)道極少，需進(jìn)一步研究探討。本試驗(yàn)以SIF 作為荷斯坦?fàn)倥ｏ暳咸砑觿骄科鋵?duì)犢牛日增重、體重、體尺的生長(zhǎng)性能和腹瀉率、腹瀉頻率的健康情況的影響，同時(shí)探討SIF在犢牛日糧中的適宜添加量，為進(jìn)一步推進(jìn)荷斯坦?fàn)倥ｏ曫B(yǎng)模式提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

于2018年11月至2019年1月在新疆天山畜牧生物工程股份有限公司良種繁育場(chǎng)（新疆昌吉市榆樹溝鎮(zhèn)）進(jìn)行本試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選擇自然分娩、出生胎次為1～3 胎、日齡為(30±10) d、體況良好、體重50 kg 左右、飼喂足量初乳和酸化乳的荷斯坦?fàn)倥?0 頭。隨機(jī)分為4 組，每組10 頭。對(duì)照組（CON）飼喂3×2 L/d 全脂酸化乳，開食料自由采食；試驗(yàn)Ⅰ組（TGⅠ）、試驗(yàn)Ⅱ組（TGⅡ）、試驗(yàn)Ⅲ組（TGⅢ）分別在CON 飼喂的基礎(chǔ)上添加100、300、600 mg/d SIF。試驗(yàn)分兩個(gè)階段，即預(yù)試階段7 d及正試階段60 d，共67 d。分別于正試階段0、20、40、60 d時(shí)稱（測(cè)）量犢牛體重、體尺，并計(jì)算日增重；每日進(jìn)行犢牛糞便評(píng)分，分別于正試階段7、14、21、28、35、42、49、60 d統(tǒng)計(jì)腹瀉率和腹瀉頻率。

1.3 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)SIF 提取物由西安華庚生物科技有限公司提供，有效純度為98%。

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)期間，犢牛全期單欄飼養(yǎng)，飲水、飼料干凈衛(wèi)生，水溫、奶溫保持恒定，定期清洗消毒飼槽和奶瓶。對(duì)照組與試驗(yàn)組在相同的環(huán)境條件下，結(jié)合犢牛采食習(xí)慣，于每日4:00、11:00 和17：00 飼喂全脂酸化乳2 L，開食精料自由采食，自由飲水，試驗(yàn)組犢牛每日10:00 投喂對(duì)應(yīng)量SIF。定時(shí)清糞、更換墊草，保持圈舍干凈衛(wèi)生。開食精料由新疆天康飼料科技有限公司提供，精料日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。

表1 精料日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.5 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.5.1 生長(zhǎng)性能測(cè)定

分別于正試期0、20、40、60 d 晨飼前對(duì)犢牛進(jìn)行稱重，測(cè)定體尺。計(jì)算犢牛0～20、20～40、40～60 d 的日增重。

1.5.2 腹瀉情況觀測(cè)

每天早晚觀察犢牛采食與糞便情況，用犢牛腹瀉評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)記錄犢牛的腹瀉情況，當(dāng)犢牛糞便評(píng)分＞2時(shí)記為一次腹瀉。犢牛腹瀉的發(fā)病率用腹瀉率表示，腹瀉頻率一般反映腹瀉的嚴(yán)重程度。分別于正試階段7、14、21、28、35、42、49、60 d 統(tǒng)計(jì)上一周期腹瀉率和腹瀉頻率。腹瀉參考標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

腹瀉指標(biāo)計(jì)算公式如下：腹瀉率(%)=腹瀉頭數(shù)/總頭數(shù)×100

腹瀉頻率(%)=Σ(腹瀉頭數(shù)×腹瀉天數(shù))/(總頭數(shù)×試驗(yàn)天數(shù))×100

表2 犢牛腹瀉評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

原始數(shù)據(jù)在Excel2016 中初步整理后，使用SAS University Edition 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析（one-way Anova）及關(guān)于重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)（Repeated Measurement Date）的MIXED模型進(jìn)行分析,差異顯著采用Duncan's 法進(jìn)行多重比較。統(tǒng)計(jì)分析以P＜0.01表示差異極顯著，P＜0.05 表示差異顯著，0.05＜P＜0.10表示有提高或降低的趨勢(shì)，P＞0.10則表示差異無顯著意義。

2 結(jié)果

2.1 飼喂SIF對(duì)犢牛日增重、體重、體尺的影響

表3 不同濃度SIF對(duì)犢牛日增重的影響(g/d)

由表3可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組日增重在試驗(yàn)全期及各期均高于CON組。TGⅢ組日增重最高。TGⅢ組在試驗(yàn)40～60 d 顯著高于CON 組和TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05），在試驗(yàn)全期極顯著高于CON 組（P＜0.01）且顯著高于TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05）。試驗(yàn)全期時(shí)間效應(yīng)有極顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），處理效應(yīng)與時(shí)間效應(yīng)的交互作用無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。其它各期各組間無顯著性差異（P＞0.05）。

表4 不同濃度SIF對(duì)犢牛體重的影響（kg）

由表4可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組體重在試驗(yàn)全期及各期（除0 d）均高于CON 組。TGⅢ組體重最高。TGⅢ組在試驗(yàn)60 d 顯著高于CON 組（P＜0.05）。試驗(yàn)全期時(shí)間效應(yīng)有極顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），處理效應(yīng)與時(shí)間效應(yīng)的交互作用無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。其它各期各組間無顯著性差異（P＞0.05）。

由表5可知，試驗(yàn)全期及各期，各組間體高、體斜長(zhǎng)、十字部高、胸圍、腹圍、管圍無顯著性差異（P＞0.05），試驗(yàn)全期時(shí)間效應(yīng)有極顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），處理效應(yīng)與時(shí)間效應(yīng)的交互作用無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

2.2 飼喂SIF對(duì)犢牛腹瀉率、腹瀉頻率的影響

由表6 可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組腹瀉率在試驗(yàn)全期及各期均不高于CON 組。TGⅢ組腹瀉率最低。TGⅢ組在第5 周29～35 d 時(shí)降為0 至試驗(yàn)結(jié)束，TGⅡ組在試驗(yàn)結(jié)束降為0，TGⅠ組和CON 組在試驗(yàn)結(jié)束降為10%。

由表7可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組腹瀉頻率在試驗(yàn)全期及各期均不高于CON組。TGⅢ組腹瀉頻率最低。TGⅢ組在第5 周29～35 d 時(shí)降為0 至試驗(yàn)結(jié)束，TGⅡ組在試驗(yàn)結(jié)束降為0，TGⅠ組在試驗(yàn)結(jié)束降為0.91%，CON組在試驗(yàn)結(jié)束降為0.91%。

表5 不同濃度SIF對(duì)犢牛體尺的影響(cm)

表6 不同濃度SIF對(duì)犢牛腹瀉率的影響（%）

3 討論

3.1 飼喂SIF對(duì)犢牛生長(zhǎng)性能的影響

本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，犢牛日增重隨SIF 添加劑量增加呈上升趨勢(shì)，飼喂600 mg/d SIF的TGⅢ組日增重最高，在試驗(yàn)全期極顯著高于CON組（P＜0.01）且顯著高于TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05），說明SIF 在600 mg/d 補(bǔ)飼劑量時(shí)會(huì)對(duì)荷斯坦?fàn)倥Ｔ鲋禺a(chǎn)生顯著影響。

SIF 能與下丘腦、垂體等處的雌二醇受體特異性結(jié)合，對(duì)生長(zhǎng)軸、性腺軸、甲狀腺軸等三個(gè)主要軸線所涉及的器官和組織產(chǎn)生影響，共同促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)和發(fā)育。大量的研究證實(shí)飼喂一定量SIF類植物雌激素可以顯著提高大鼠[2]、肉雞[3]、鴨[4]、豬[5-7]、羊[8-10]、牛[11]等動(dòng)物的日增重及飼料利用效率，促進(jìn)機(jī)體分泌生長(zhǎng)激素（GH）、胰島素樣生長(zhǎng)因子1（IGF-1），抑制生長(zhǎng)抑素（GHRIH）水平，促進(jìn)肌肉組織生長(zhǎng)和肌肉重量增加，最終促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。這些研究均與本試驗(yàn)結(jié)果相吻合。據(jù)報(bào)道，SIF 類植物雌激素能顯著提高雞[3，12]、羊[8]等動(dòng)物的日采食量?？赡苁瞧渚哂械莫?dú)特香味刺激食欲，提高犢牛日增重。還可能通過刺激消化腺分泌，提高內(nèi)源酶活性，影響瘤胃揮發(fā)性脂肪酸濃度和細(xì)菌蛋白水平，穩(wěn)定瘤胃及腸道內(nèi)正常菌群[13-17]，改善瘤胃及腸道形態(tài)的形式，提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)犢牛生長(zhǎng)。周珊[18]的研究表明生長(zhǎng)期錦江黃牛日增重隨大豆苷元添加劑量的增加呈上升趨勢(shì)，鄭立等[19]在30 日齡荷斯坦?fàn)倥Ｈ占Z中添加250 mg/d大豆黃酮研究對(duì)日增重的影響，結(jié)果差異不顯著。這些研究與本試驗(yàn)結(jié)果吻合。PETERSON 等發(fā)現(xiàn)中等劑量的SIF 類植物雌激素可以產(chǎn)生一定的雌激素活性。也有研究指出飼喂過高濃度的SIF 類植物雌激素會(huì)抑制魚[20]、鼠[21]等動(dòng)物的生長(zhǎng)。飼喂SIF 后，因機(jī)體雌激素水平、受體數(shù)目、受體結(jié)合程度和添加劑量的不同，對(duì)機(jī)體內(nèi)源雌激素活性具有協(xié)同作用或拮抗作用[22]。通常在低濃度時(shí)發(fā)揮協(xié)同作用，高濃度時(shí)發(fā)揮拮抗作用[23]。在本試驗(yàn)中，最高補(bǔ)飼濃度未達(dá)到拮抗內(nèi)源雌激素活性的水平，更高濃度是否會(huì)抑制幼齡荷斯坦?fàn)倥ＩL(zhǎng)，在實(shí)際生產(chǎn)中還需進(jìn)一步探索。

表7 不同濃度SIF對(duì)犢牛腹瀉頻率的影響（%）

本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)飼喂600 mg/d SIF 的TGⅢ組，日增重在40～60 d 時(shí)顯著高于CON 組和TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05），0～40 d 時(shí)無顯著性差異（P＞0.05），說明飼喂SIF 的時(shí)間在40 d 以上才會(huì)體現(xiàn)出提高犢牛增重促進(jìn)生長(zhǎng)的作用。動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育是機(jī)體各個(gè)方面統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展的過程[24]。SIF 通過改善犢牛的采食、消化、吸收、代謝形成綜合效應(yīng)，隨著日齡增長(zhǎng)，骨骼、肌肉等組織和機(jī)體各個(gè)器官不斷積累和發(fā)展，最終在40 d 后表現(xiàn)出顯著影響。表觀看來各組犢牛的日增重、體重、體尺指標(biāo)都在逐漸增加，雖然前期未達(dá)到生物統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著水平，但也符合犢牛的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律。

3.2 飼喂SIF對(duì)犢牛腹瀉的影響

本試驗(yàn)結(jié)果表明飼喂SIF 在試驗(yàn)全期及各期腹瀉率和腹瀉頻率均低于CON 組，說明飼喂SIF 有降低犢牛腹瀉作用。SIF 可對(duì)機(jī)體內(nèi)分泌和特異性免疫與非特異性免疫功能產(chǎn)生影響。大量研究發(fā)現(xiàn)SIF 通過刺激T 淋巴細(xì)胞（t-lymphocyte）的增殖，促進(jìn)分泌胸腺素（thymosin）、γ-干擾素（interferon-γ），增強(qiáng)自然殺傷細(xì)胞（natural killer cell）活性，直接或間接的影響B(tài) 淋巴細(xì)胞（b-lymphocyte）分泌和作用，增強(qiáng)機(jī)體細(xì)胞免疫和體液免疫功能，提高了鼠[25-27]、肉雞[28]、肉鴨[29]、奶牛[30]等動(dòng)物的抗病能力。這些研究均與本試驗(yàn)結(jié)果相吻合。此外，據(jù)報(bào)道SIF 類植物雌激素對(duì)大腸桿菌（escherichia coli）、沙門氏菌（salmonella spp.）、芽孢桿菌（bacillus）等細(xì)菌具有較為明顯的抑制作用[31-33]，說明SIF可以通過抑制有害菌，降低犢牛腹瀉發(fā)生率。但SIF 對(duì)免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)機(jī)制目前尚無明確解釋。

本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)犢牛腹瀉發(fā)生率與SIF 添加劑量呈負(fù)相關(guān)，飼喂600 mg/d SIF 時(shí)腹瀉率最低，說明在本試驗(yàn)條件下SIF的補(bǔ)飼劑量在600 mg/d時(shí)效果最好。朱志寧等[34]在泌乳后期荷斯坦奶牛日糧中分別添加10、20、30 mg/kg SIF，結(jié)果表明SIF 添加量為30 mg/kg 時(shí)對(duì)奶牛免疫效果較好，魏福華等[32]研究也發(fā)現(xiàn)SIF 的抑菌效果隨SIF 濃度的升高而增強(qiáng)，這些研究與本試驗(yàn)的結(jié)果較吻合。同樣，本試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)更高濃度SIF 對(duì)腹瀉率發(fā)生的相關(guān)影響，今后還需更多研究進(jìn)行探討。

4 結(jié)論

①飼喂大豆異黃酮有提高荷斯坦?fàn)倥Ｔ鲋卮龠M(jìn)生長(zhǎng)的作用，且飼喂?jié)舛葹?00 mg/d飼喂時(shí)間在40 d以上時(shí)效果最佳。

②飼喂大豆異黃酮有降低犢牛腹瀉率的作用，且飼喂?jié)舛葹?00 mg/d時(shí)效果最佳。