司燕玲,彭忠利,高彥華,柏 雪,苗建軍,陳智華,陳仕勇
(西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,四川成都 610041)
小肽是介于蛋白質(zhì)和氨基酸中間的一種營養(yǎng)素,可作為添加劑使用。小肽能夠被動(dòng)物體直接吸收,其在蛋白質(zhì)的消化吸收中起著至關(guān)重要的作用,不僅在血液循環(huán)中能直接參與組織中蛋白質(zhì)的合成,在腎臟、肝臟等其他組織中也能被完全的吸收利用 (張瑞仙,2012)。小肽可調(diào)節(jié)動(dòng)物的生理,其可以通過誘導(dǎo)小腸中一些酶活性的提高,使小腸消化功能發(fā)育提前,促進(jìn)健康和營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收進(jìn)而提高動(dòng)物生產(chǎn)性能。近幾年,酵母菌作為一種添加劑已經(jīng)廣泛應(yīng)用于動(dòng)物中,國內(nèi)外對其應(yīng)用機(jī)理做了很多研究,無論是在動(dòng)物實(shí)體試驗(yàn),還是在模擬動(dòng)物瘤胃的體外發(fā)酵試驗(yàn)均證明,添加活性酵母對反芻動(dòng)物的發(fā)酵參數(shù)、生產(chǎn)性能都有促進(jìn)作用,產(chǎn)品質(zhì)量及肉品質(zhì)等安全性的方面問題也有保障 (Galvao等,2005;王麗娟等,2000),但這與菌種的種類及結(jié)構(gòu)和活性等都有聯(lián)系(Ding等,2014)。酵母培養(yǎng)物作為一種添加劑,主要功效是使飼料的營養(yǎng)價(jià)值得到優(yōu)化。本試驗(yàn)旨在研究添加小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛生產(chǎn)性能、養(yǎng)分表觀消化率和血液生化指標(biāo)的影響。
1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn) 試驗(yàn)于2017年11月至2018年4月在四川省阿壩藏族羌族自治州茂縣茂欣農(nóng)牧業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司進(jìn)行。
1.2 試驗(yàn)動(dòng)物與飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)選取36頭年齡為4周歲左右、體重水平相當(dāng)、健康狀況良好的麥洼牦牛,隨機(jī)進(jìn)行分組。試驗(yàn)場海拔1450 m,整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)圈舍最高溫25℃,最低溫5℃。試驗(yàn)開始前對圈舍清理消毒,牦牛進(jìn)圈后用伊維菌素注射液肌肉注射驅(qū)蟲,稱重分組后按組栓系飼養(yǎng)。預(yù)飼期 30 d,試驗(yàn)期 80 d,每日 8:00和 16:00各飼喂一次,自由采食和飲水。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)分為4個(gè)處理組,每個(gè)處理組9個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)1頭牛,并用精粗比為5:5的日糧開展動(dòng)物試驗(yàn)。對照組采用基礎(chǔ)的全混合日糧,試驗(yàn)Ⅰ組為添加1%酵母培養(yǎng)物的全混合日糧,試驗(yàn)Ⅱ組為添加0.75%小肽的全混合日糧,試驗(yàn)Ⅲ組為添加1%酵母培養(yǎng)物+0.75%小肽的全混合日糧(表1)。
表1 日糧組成及營養(yǎng)成分(DM基礎(chǔ))
1.4 試驗(yàn)材料 酵母培養(yǎng)物,購于美國國際生物營養(yǎng)科技有限公司;小肽,購于成都美溢德生物技術(shù)有限公司。
1.5 樣品采集及指標(biāo)檢測
1.5.1 養(yǎng)分表觀消化率 樣品采集的時(shí)間為試驗(yàn)結(jié)束的前三天,每天每頭牦牛采集新鮮糞樣,每100 g糞加20 mL 10%硫酸定氮,將三天的樣品等量混勻,并置于-20℃凍存,除收集糞樣之外,每天每個(gè)處理組采集飼糧1 kg,然后將三天所收集的樣品混勻并低溫保存。65℃測定初水分,粉碎過40目篩,4℃保存, 測定CP、OM、NDF、ADF常規(guī)成分。采用酸不溶灰分作為指示劑,計(jì)算各養(yǎng)分的表觀消化率。
樣品中干物質(zhì)(DM)、粗蛋白質(zhì)(CP)、粗灰分(Ash)、鈣(Ca)、磷(P)的測定參照張麗英(2003)的方法,中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)的測定參照Van Soest等(1991)的方法,OM可計(jì)算得。各養(yǎng)分的表觀消化率計(jì)算公式如下:
某養(yǎng)分表觀消化率/%=[100-(飼料中AIA含量/糞中AIA含量)×(糞中某養(yǎng)分含量/飼料中某養(yǎng)分含量)]×100。
1.5.2 生長性能 在正式飼養(yǎng)的第一天,每頭牦牛稱重,分組,并記錄其初重;試驗(yàn)結(jié)束的第二天,在晨飼前稱重,記錄其末重,由此計(jì)算ADG。試驗(yàn)期內(nèi)每 7 d的最后 2 d連續(xù)稱量每頭牛的給料量和剩料量,并采集飼料樣本測定干物質(zhì)含量,計(jì)算 DMI,利用 ADG和DMI計(jì)算每頭牛的料重比(F/G)。
ADG/(g/d)=(末重-初重)/試驗(yàn)天數(shù);
DMI/kg=總干物質(zhì)采食量/試驗(yàn)天數(shù);
F/G=DMI/ADG。
1.5.3 血液生化指標(biāo) 在飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束前一周左右采集頸靜脈血,在清晨飼喂前每頭牛采集兩份血樣,采集后立即進(jìn)行離心分析出血清,測定血清生化指標(biāo),另一份則存于-80℃?zhèn)溆谩?/p>
1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel進(jìn)行初步處理,然后用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行單因素方差分析,用鄧肯氏法進(jìn)行多重比較,結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,P>0.05表示差異不顯著,P<0.05表示差異顯著,P<0.01表示差異極顯著。
2.1 小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛生長性能的影響 由表2可以看出,各處理組的初重和末重差異不顯著(P>0.05);與對照組相比,試驗(yàn)組的DMI、F/G和ADG表現(xiàn)出極顯著的差異(P<0.01),其中試驗(yàn)Ⅱ組的DMI和ADG極顯著低于試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組,F(xiàn)/G極顯著高于試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組(P<0.01),試驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ組之間差異不顯著。ADG隨著DMI的增加而增加,呈現(xiàn)正態(tài)分布,DMI較對照組分別提高了12.20%、6.51%、12.20%,ADG分別提高了25.01%、10.77%、28.13%;而F/G則隨著DMI的增加而下降,試驗(yàn)組較對照組分別降低了11.74%、5.39%、13.26%。
表2 添加小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛生長性能的影響
2.2 小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛養(yǎng)分表觀消化率的影響 由表3可知,與對照組相比,試驗(yàn)組OM、ADF表觀消化率均顯著提高,試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組OM較對照組分別提高了10.28%、8.57%、10.87%,ADF分別提高了 9.52%、7.12%、11.19%;對照組CP和NDF的消化率極顯著低于試驗(yàn)組(P<0.01),其中試驗(yàn)Ⅲ組CP與NDF的消化率極顯著的高于其他組,試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ組之間無顯著差異(P>0.05);與對照組相比,試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組的CP的表觀消化率分別提高了10.52%、7.89%、13.79%;NDF的消化率則分別提高了13.88%、10.09%、17.52%(P < 0.01)。
2.3 小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛血液生化指標(biāo)的影響 從表4可知,各組的TG、UN、Glu、GLB 差異不顯著(P > 0.05),從數(shù)值看,各試驗(yàn)組的指標(biāo)均高于對照組。與對照組相比,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組的TP分別顯著提高了 13.02%、7.55%、18.48%;ALB分別提高了 12.04%、5.41%、12.23%(P < 0.05)。
表3 添加小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛養(yǎng)分表觀消化率的影響%
表4 添加小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛血清生化指標(biāo)的影響
3.1 小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛生長性能的影響 影響牦牛生產(chǎn)性能的主要因素有日糧營養(yǎng)組成、動(dòng)物采食量、動(dòng)物個(gè)體差異、外界環(huán)境條件等,其中影響牦牛生長性能最大的因素為干物質(zhì)采食量(楊鳳,2010)。 Wagner等(2016)研究表明,添加酵母培養(yǎng)物能顯著提高肉牛的DMI和ADG,Dann等(2000)研究表明,在添加了酵母培養(yǎng)物之后,動(dòng)物的采食量并未因此受到顯著的影響,即使是添加同樣的酵母培養(yǎng)物,采食量仍然不一致,耿春銀(2015)的研究也表明,在98 d的正試期內(nèi),飼糧中添加酵母培養(yǎng)物組肉牛的DMI和ADG與未添加組都沒有顯著差異,汪夢萍等(2000)在斷奶仔豬日糧中添加小肽制品,研究顯示小肽制品能顯著的促進(jìn)飼料的轉(zhuǎn)化與ADG的增加,姜寧等(2009)研究發(fā)現(xiàn),谷胱甘肽能提高育肥羊的DMI,并降低F/G,可能是由于谷胱甘肽促進(jìn)了生長軸中GH與IGF-Ⅰ的分泌,宋增廷等(2008)結(jié)論也與此相同。本試驗(yàn)Ⅰ組的初重和末重與對照組的差異均不顯著(P>0.05),但是卻極顯著提高了DMI和ADG,并降低了料重比 (P<0.01),出現(xiàn)這種差異可能與酵母培養(yǎng)物的添加量、動(dòng)物品種、動(dòng)物自身的消化能力等有關(guān);小肽能夠提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能,可能與肽鏈的結(jié)構(gòu)及氨基酸殘基序列有關(guān)(孫肖明,2011),本試驗(yàn)Ⅱ組的ADG和DMI也得到了增加,F(xiàn)/G比例低于對照組水平,與前人結(jié)論一致,可能與促進(jìn)生長軸因子分泌有關(guān),說明小肽能提高日糧的適口性并促進(jìn)動(dòng)物的干物質(zhì)采食量,達(dá)到育肥效果;Ⅲ組小肽酵母組合組的DMI、ADG和F/G與對照組差異極顯著(P<0.01),與酵母培養(yǎng)物中所選用的三大成分有關(guān),其中營養(yǎng)物質(zhì)成分為動(dòng)物機(jī)體提供更多的維生素及礦物質(zhì)元素等,助消化成分促進(jìn)動(dòng)物對日糧中營養(yǎng)成分的消化吸收速率,有機(jī)酸促進(jìn)了日糧的適口性,酶類提高動(dòng)物機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化力,提高免疫成分則是為預(yù)防動(dòng)物疾病做前期準(zhǔn)備,以上所含成分與小肽相輔相成,雙重促進(jìn)動(dòng)物的生長育肥。
3.2 小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛養(yǎng)分表觀消化率的影響 舍飼育肥牦牛的表觀消化率是影響其生長性能的重要因素之一,在動(dòng)物試驗(yàn)中,消化率水平直接表示試驗(yàn)動(dòng)物對日糧的可消化性,也間接的反映了動(dòng)物自身的消化能力。Wiedmeier等(1987)在后備奶牛的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),在日糧中添加酵母培養(yǎng)物能顯著提高CP、半纖維素和DM的消化率,張昌吉(2005)在綿羊的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),在日糧中分別添加1.5%和3%的酵母培養(yǎng)物,對DM、OM、CP、粗纖維、NDF和ADF全消化道表觀消化率影響不顯著,宋增廷等(2008)在試驗(yàn)中得出,添加谷胱甘肽對動(dòng)物的表觀消化率效果不固定,NDF略低于對照組,而ADF則高于對照組,王文娟(2011)給安裝永久性瘺管的魯西黃牛每天灌注100、200、300 g大豆小肽,結(jié)果顯示小肽提高了機(jī)體對DM、OM、NDF、ADF和氮的表觀消化率。本試驗(yàn)Ⅰ組的OM表觀消化率略高于對照組(P < 0.05),CP、NDF 和 ADF 的消化率極顯著的高于對照組,研究表明酵母菌制劑通過對瘤胃發(fā)酵環(huán)境的改善以及對瘤胃微生物生長與活性的影響,提高了飼料 NDF消化率(Angeles等,1998),酵母培養(yǎng)物改善了瘤胃NDF的消化(Malekkhahi,2015;Chauchey 等,2010),與益生菌酵母菌對纖維降解菌的生長及活性的刺激有關(guān);本試驗(yàn)Ⅱ組得出結(jié)果與此基本一致,OM、CP、NDF和ADF消化率均高于對照組,分析原因是由于小肽可避免氨基酸之間的吸收競爭,從而促進(jìn)氨基酸的吸收,加速蛋白質(zhì)的合成(趙海云,2013),提高瘤胃中纖維分解菌的活力,促進(jìn)對纖維素和半纖維素的降解(李琍等,2000),小肽是瘤胃微生物達(dá)到最大生長效率的關(guān)鍵因子,主要是通過加快微生物的繁殖速度,縮短細(xì)胞分裂周期來促進(jìn)微生物的生長(徐基利,2011),從而提高動(dòng)物機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力,達(dá)到育肥的效果。試驗(yàn)Ⅲ組 NDF、ADF、CP、OM 的消化率均最高,OM 和ADF顯著高于對照組(P<0.05),CP和NDF極顯著高于其他組,酵母培養(yǎng)物的作用是基于其提供重要的能刺激微生物活性的營養(yǎng)素或營養(yǎng)因子,由于酵母培養(yǎng)物含有氨基酸、免疫多糖、維生素和有機(jī)酸等營養(yǎng)成分,可刺激乳酸利用菌的生長與代謝,從而加大了瘤胃的發(fā)酵強(qiáng)度,酵母培養(yǎng)物中可能含有一種結(jié)構(gòu)類似于小肽的物質(zhì)對瘤胃內(nèi)的微生物具有很大的刺激作用,在此基礎(chǔ)上添加少量小肽更加促進(jìn)酵母菌對營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。
3.3 小肽與酵母培養(yǎng)物對舍飼育肥牦牛血液生化指標(biāo)的影響 血清生化指標(biāo)是判斷機(jī)體生理功能的重要參數(shù),可反映機(jī)體的代謝和健康狀態(tài)等。血清中Glu的含量反映了動(dòng)物機(jī)體對糖的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝的平衡狀態(tài)。Glu能夠反映機(jī)體對能量的調(diào)節(jié)是否恒定,有研究表明,動(dòng)物血清中Glu的含量不應(yīng)超過6.1 mmol/L (史曉雪等,2017),血清中TP、ALB和UN含量可反映機(jī)體對蛋白質(zhì)的吸收、合成以及分解狀況(楊璐玲等,2014)。肖曼(2013)研究結(jié)果表明,在肉仔雞飼糧中添加酵母培養(yǎng)物,可以顯著提高肉仔雞血清中TP含量,與王玲等(2015)結(jié)果不太相符,即各試驗(yàn)組奶牛血清Glu、TP、ALB、UN含量無顯著差異,姜寧等(2005)研究了日糧中添加小肽發(fā)現(xiàn),牛血清UN、TP和ALB含量均無顯著的變化。本試驗(yàn)結(jié)果表明,添加酵母培養(yǎng)物組血清中Glu和UN含量均無顯著性差異,TP、ALB有顯著升高的現(xiàn)象,但均在正常范圍內(nèi),說明酵母培養(yǎng)物對機(jī)體內(nèi)能量代謝以及蛋白質(zhì)的合成分解未產(chǎn)生負(fù)面影響;試驗(yàn)Ⅱ組與前人結(jié)論相悖,TP和ALB的含量顯著增加,可能是由于試驗(yàn)動(dòng)物選擇差異、動(dòng)物本身的消化吸收情況以及小肽添加量的不同所致。試驗(yàn)Ⅲ組酵母與小肽相組合,提高了血清生化的各項(xiàng)指標(biāo),均較各試驗(yàn)組的指標(biāo)高,尤其以TP和ALB水平顯著高于其他組(P<0.05),究其原因可能是由于血清TP能反映機(jī)體營養(yǎng)狀態(tài),疾病的診斷及鑒別診斷,正常為60~85 g/L,ALB是TP的一種,主要調(diào)節(jié)組織與血管之間水分的動(dòng)態(tài)平衡并維持恒定的血漿容量,酵母培養(yǎng)物中所含的提高免疫力營養(yǎng)因子為動(dòng)物機(jī)體提供了良好的預(yù)防疾病環(huán)境,與小肽共同作用于試驗(yàn)動(dòng)物,為動(dòng)物育肥作理論基礎(chǔ)。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,牦牛DMI、ADG顯著提高,F(xiàn)/G降低,牦牛對OM、CP、ADF和NDF消化利用效率顯著提高,舍飼牦牛血清生化指標(biāo)也有不同程度提高,并且均以小肽與酵母培養(yǎng)物組合組的水平較高。