牛至精油對羔羊生長性能、養(yǎng)分表觀消化率及血清免疫和抗氧化指標(biāo)的影響

趙曉雅 史晨迪 田沛知 陳佳欣 段春輝 紀(jì)守坤 嚴(yán) 慧 劉月琴 張英杰

(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，保定 071000)

植物精油又稱香精油，是在植物中萃取的一種油狀液體，具有特殊的芳香氣味和抗菌功效，其作為一種綠色、天然、高效的植物源性添加劑被廣泛用于動(dòng)物生產(chǎn)中[1]。大量研究表明，植物精油在增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫、發(fā)揮抗氧化特性、提高營養(yǎng)物質(zhì)消化等方面發(fā)揮著重要作用[2-3]，對肉仔雞、仔豬有很好的促生長、改善生產(chǎn)性能的作用[3-6]。牛至精油提取自植物牛至，是一種藥用價(jià)值極高的植物精油，其作為飼料添加劑的研究主要集中在肉仔雞、仔豬及犢牛上，在育肥羊上鮮有報(bào)道。

羔羊斷奶后因其胃腸道功能尚未發(fā)育完全，常發(fā)生腹瀉及其他胃腸道疾病，影響了羔羊的健康和生長。在飼料端禁抗的情況下探索綠色、安全、高效的添加劑以改善羔羊生長性能，對提高養(yǎng)殖效益至關(guān)重要?；诖?，本試驗(yàn)通過研究添加不同水平牛至精油對羔羊生長性能、養(yǎng)分表觀消化率及血清免疫和抗氧化指標(biāo)的影響，旨在為植物精油在育肥羔羊生產(chǎn)中的應(yīng)用提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

飼養(yǎng)試驗(yàn)在張家口蘭海牧業(yè)養(yǎng)殖有限責(zé)任公司進(jìn)行，試驗(yàn)時(shí)間為2020年8月至2021年1月。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物與飼糧

選擇2月齡、體重(21.87±0.70)kg、體況良好的湖羊公羔80只，隨機(jī)分為4組，每組20只，組間體重差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)所用植物精油是由德國某公司提供的牛至精油，主要成分為香芹芬(60%～65%)、對傘花烴(5%～10%)、γ-萜品烯(4%～9%)、百里香酚(1.0%～3.0%)、β-石竹烯(2.0%～5.0%)、沉香醇(5.0%)、α-萜品烯(1.5%)、松油烯-4-醇(2.0%)、反式香檜烯(0.3%～1.0%)?；A(chǔ)飼糧的配制參考NRC(2007)[7]推薦的營養(yǎng)需要量，其組成及營養(yǎng)水平見表1?；A(chǔ)飼糧由粗飼料和精飼料混合而成，精粗比為6∶4，以全混合日糧(TMR)的形式飼喂羔羊。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 飼養(yǎng)試驗(yàn)

試驗(yàn)前所有試驗(yàn)羊佩戴耳號(hào)，做好驅(qū)蟲處理和免疫。預(yù)飼7 d后開始正試試驗(yàn)，正試期60 d。4組羔羊分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加0(對照組)、0.5(Ⅰ組)、1.0(Ⅱ組)、1.5 g/kg(Ⅲ組)牛至精油的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)期間，所有試驗(yàn)羊每天08:00和15:00各飼喂1次，自由采食和飲水，牛至精油與基礎(chǔ)飼糧混合均勻后飼喂。稱取每日的給料量與剩料量，記錄平均日采食量，計(jì)算干物質(zhì)采食量(DMI)。正試期第1天和第60天于晨飼前稱重，計(jì)算羔羊的平均日增重(ADG)。正試期第60天每組隨機(jī)選擇10只羔羊于晨飼前頸靜脈采血，離心機(jī)3 000 r/min離心10 min后將血清分裝于1.5 mL EP管中，-20 ℃保存，用于測定血清免疫和抗氧化指標(biāo)。

1.3.2 消化代謝試驗(yàn)

消化試驗(yàn)在試驗(yàn)結(jié)束前7天進(jìn)行，每組選擇體重相近的3只羔羊進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)，稱重后移入消化代謝籠內(nèi)，預(yù)試期3 d，正試期4 d。正試期開始后每天記錄每只羊的日采食量，計(jì)算DMI，并采用全收糞法收集糞。每天采集每只羊的飼料和剩料樣品，以備分析測定。每天稱取并記錄每只羊的排糞量，按10%取樣，將每只羊3 d的糞樣混合后冷凍保存，以備測定養(yǎng)分含量。消化代謝試驗(yàn)結(jié)束后稱重。

1.4 測定指標(biāo)與方法

1.4.1 生長性能和養(yǎng)分表觀消化率

ADG(g/d)=[試驗(yàn)羊末重(g)-

試驗(yàn)羊初始重(g)]/試驗(yàn)天數(shù)(d)；

DMI(kg/d)=[試驗(yàn)期內(nèi)每組羊總給料量(kg)-

試驗(yàn)期內(nèi)每組羊總剩料量(kg)]/[試驗(yàn)

天數(shù)(d)×組內(nèi)試驗(yàn)羊只數(shù)]；

料重比(F/G)=DMI(kg/d)/ADG(kg/d)；

某養(yǎng)分的表觀消化率(%)=[(該養(yǎng)分的攝入量-

該養(yǎng)分的排出量)/該養(yǎng)分的攝入量]×100。

1.4.2 血清免疫和抗氧化指標(biāo)

采用酶聯(lián)免疫吸附測定法測定血清免疫[免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白A(IgA)含量]和抗氧化指標(biāo)[總抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)與谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性、丙二醛(MDA)含量]。上述指標(biāo)測定所用試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

所有數(shù)據(jù)利用Excel 2010進(jìn)行初步整理，然后利用SPSS 21.0軟件中one-way ANOVA程序進(jìn)行單因素方差分析，再用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，以P<0.05作為差異顯著標(biāo)準(zhǔn)。文中數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD)的形式表示。

2 結(jié) 果

2.1 牛至精油對羔羊生長性能的影響

由表2可知，各組羔羊的初始體重?zé)o顯著差異(P>0.05)；Ⅲ組羔羊的末重顯著高于Ⅰ組、對照組(P>0.05)，Ⅱ組與對照組、Ⅰ組、Ⅲ組均無顯著差異(P>0.05)。與對照組相比，添加牛至精油的3組羔羊的ADG均有所提高，Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組分別比對照組提高了3.85%、7.69%和15.38%，其中Ⅲ組與對照組的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)，其他組間差異不顯著(P>0.05)。Ⅲ組羔羊的DMI顯著高于對照組(P<0.05)，Ⅰ組、Ⅱ組與對照組、Ⅲ組間差異不顯著(P>0.05)。Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組羔羊的F/G均低于對照組，但差異均不顯著(P>0.05)。

表2 牛至精油對羔羊生長性能的影響

2.2 牛至精油對羔羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

由表3可知，Ⅲ組羔羊粗蛋白質(zhì)(CP)和酸性洗滌纖維(ADF)的表觀消化率顯著高于對照組(P<0.05)，其他組間差異不顯著(P>0.05)；Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組羔羊中性洗滌纖維(NDF)和粗脂肪(EE)的表觀消化率均顯著高于對照組(P<0.05)，Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組間差異不顯著(P>0.05)。添加牛至精油的3組羔羊干物質(zhì)(DM)、總能(GE)、鈣(Ca)、磷(P)的表觀消化率與對照組相比均有升高的趨勢，但差異均不顯著(P>0.05)。

表3 牛至精油對羔羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

2.3 牛至精油對羔羊血清免疫和抗氧化指標(biāo)的影響

由表4可知，Ⅱ組羔羊血清IgA含量顯著高于對照組(P<0.05)，其他組間差異不顯著(P>0.05)；Ⅰ組、Ⅱ組羔羊血清IgG含量顯著高于對照組(P<0.05)，與Ⅲ組差異不顯著(P>0.05)；Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組羔羊血清IgM含量均顯著高于對照組(P>0.05)。Ⅲ組羔羊血清SOD活性和T-AOC顯著高于對照組(P<0.05)，其他組間差異不顯著(P>0.05)；Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組羔羊血清MDA含量均顯著低于對照組(P<0.05)，Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組間無顯著差異(P>0.05)；添加不同水平牛至精油對羔羊血清GSH-Px活性無顯著影響(P>0.05)。

表4 牛至精油對羔羊血清免疫和抗氧化指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 牛至精油對羔羊生長性能的影響

研究表明，植物精油中的萜、烯、芳香族化合物可以提高畜禽的采食量，促進(jìn)畜禽的生長發(fā)育[8]。在犢牛飼糧中添加牛至精油[精料+牛至精油(4 kg/t)]顯著提高了犢牛的采食量，促進(jìn)了犢牛的生長發(fā)育[9]。馬偉斌等[10]研究發(fā)現(xiàn)，在肉仔雞飼糧中添加200 mg/kg植物精油可以顯著提高其生長性能。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著牛至精油添加量的增加，羔羊DMI也隨之增加，當(dāng)添加量達(dá)到1.5 g/kg時(shí)DMI顯著提高7.69%，說明牛至精油因其獨(dú)特的芳香氣味提高了飼料的適口性，誘發(fā)了羔羊的食欲。另有研究表明，植物精油中的酚類物質(zhì)進(jìn)入腸道內(nèi)可以提高消化酶的活性，完善腸道內(nèi)菌群結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步提高動(dòng)物的采食量和對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收[8]。Poudel等[11]在荷斯坦?fàn)倥ｏ暭Z中添加植物精油，發(fā)現(xiàn)植物精油能通過減少犢牛吸吮引起的食管溝的形成，使瘤胃在斷奶前得到一個(gè)更好的發(fā)育，這樣犢牛不會(huì)在斷奶后因瘤胃由非功能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ軤顟B(tài)而出現(xiàn)腹瀉等情況，對提高犢牛的生長性能有顯著效果。郭乙冰[12]在12 kg左右的贛西山羊飼糧中添加0.2 mg/kg茶樹油，使ADG提高了40%，F(xiàn)/G降低了40%。本試驗(yàn)中，隨著羔羊DMI的增加，ADG也相應(yīng)提高，其中1.5 g/kg添加組羔羊的ADG較對照組提高了15.38%，各添加組羔羊的F/G均低于對照組，說明飼糧中添加牛至精油可以提高羔羊的生長性能，在本試驗(yàn)條件下的適宜添加量為1.5 g/kg。

3.2 牛至精油對羔羊養(yǎng)分表觀消化率的影響

大量研究表明，植物精油在增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫、提高養(yǎng)分消化等方面發(fā)揮著重要作用[2-3]。張?jiān)品錥13]研究發(fā)現(xiàn)，在肉鴨基礎(chǔ)飼糧中添加不同水平的植物精油預(yù)混劑顯著提高了粗蛋白質(zhì)、干物質(zhì)、粗脂肪的表觀消化率。馮志華等[14]研究發(fā)現(xiàn)，在斷奶獺兔飼糧中添加牛至油顯著提高了干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)和粗纖維的表觀消化率，對粗灰分、粗脂肪的表觀消化率無顯著影響。Zeng等[15]研究發(fā)現(xiàn)，在斷奶仔豬飼糧中添加植物精油顯著提高了粗蛋白質(zhì)表觀消化率。關(guān)于植物精油對動(dòng)物養(yǎng)分表觀消化率的影響主要集中在單胃動(dòng)物上，在反芻動(dòng)物上的研究較少。初漢平等[16]在濟(jì)寧青山羊飼糧中添加牛至油后提高了干物質(zhì)、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的表觀消化率，其中以添加量為500 mg/kg時(shí)效果最好。Attri等[17]研究發(fā)現(xiàn)，在泌乳母牛飼糧中添加植物精油可以顯著提高干物質(zhì)、有機(jī)物和中性洗滌纖維的消化率，同時(shí)牛奶產(chǎn)量及6%的脂肪校正乳含量也有所提高，從而改善了水牛的生產(chǎn)性能。周瑞等[18]研究顯示，與對照組相比，飼糧中添加100、400、700和1 000 mg/kg牛至精油可以提高薩?？恕列∥埠螂s交F1代公羔干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、酸性洗滌纖維的瘤胃體外降解率，適宜添加量為100 mg/kg。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中添加1.5 g/kg牛至精油顯著提高了羔羊?qū)Υ种?、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的表觀消化率，對總能、干物質(zhì)、鈣、磷的表觀消化率也有所提高但差異不顯著。植物精油具有特殊的芳香氣味，可提高畜禽的采食量，激活腸道內(nèi)消化酶的活性，維護(hù)腸道生態(tài)平衡，增加腸道運(yùn)轉(zhuǎn)體的表達(dá)量，從而提高畜禽腸道內(nèi)養(yǎng)分的消化吸收，提高飼料的利用率[19]。并且，植物精油具有一定的黏合效果，可減緩飼料的排空速度，更有利于飼料的消化吸收[20]。植物精油對反芻動(dòng)物生長性能和養(yǎng)分表觀消化率的正向調(diào)節(jié)主要體現(xiàn)在瘤胃微生物區(qū)系上，有研究認(rèn)為通過抑制有害微生物所引發(fā)的瘤胃菌群變化可以對飼糧中的營養(yǎng)物質(zhì)有促進(jìn)作用[17]。本研究結(jié)果說明牛至精油可以提高羔羊?qū)︼暳系南?，提高飼料?bào)酬，從而利于羔羊的生長發(fā)育。

3.3 植物精油對羔羊血清免疫和抗氧化指標(biāo)的影響

3.3.1 植物精油對羔羊血清免疫指標(biāo)的影響

免疫球蛋白是由動(dòng)物免疫系統(tǒng)淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)化可以轉(zhuǎn)化為抗體，是體液免疫應(yīng)答反應(yīng)中發(fā)揮重要功能的免疫分子，其中IgA、IgM、IgG這3種免疫球蛋白是免疫應(yīng)答反應(yīng)中發(fā)揮主要作用的抗體，三者可以代表血清中免疫球蛋白的整體水平[21]。植物精油內(nèi)部含有可顯著提高白細(xì)胞吞噬力的酚類物質(zhì)，可以提高IgA、IgM、IgG的釋放量，通過調(diào)節(jié)細(xì)胞因子的表達(dá)而提高血清中抗體的表達(dá)，增強(qiáng)機(jī)體清除病原的能力，從而增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能[22]。Li等[23]報(bào)道植物精油可以顯著降低仔豬的腹瀉率，提高仔豬血清中白細(xì)胞吞噬率、淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率以及IgA、IgM含量。劉嬌等[24]研究表明，在肉雛鴨中添加植物精油可以顯著增加血清IgA、IgM、IgG含量。以上研究表明，飼糧中添加植物精油可提高幼齡畜禽的免疫性能，本研究也取得了與此一致的結(jié)果，在飼糧中添加牛至精油提高了羔羊血清IgA、IgM、IgG含量，表明牛至精油提高了羔羊的免疫性能，其中以1.5 g/kg添加量的效果最好。

3.3.2 植物精油對羔羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

植物精油具有很強(qiáng)的抗氧化作用，其抗氧化機(jī)制主要包括直接機(jī)制和間接機(jī)制，直接抗氧化機(jī)制是對自由基而言，植物精油對自由基具有清除或抑制作用；間接抗氧化機(jī)制是針對動(dòng)物體內(nèi)的脂質(zhì)而言，植物精油對動(dòng)物體內(nèi)脂質(zhì)過氧化具有有效抑制作用[25]。植物精油里的酚類物質(zhì)可以與過氧自由基結(jié)合降低或消除自由基的活性；酚羥基可以與過渡的金屬離子螯合阻斷生物氧化的過程，減少金屬離子誘導(dǎo)的自由基的生成；萜烯類物質(zhì)可以提高動(dòng)物體內(nèi)抗氧化酶的活性，進(jìn)而發(fā)揮其抗氧化能力[26]。

抗氧化性能是機(jī)體重要的健康指標(biāo)之一，其強(qiáng)弱代表機(jī)體消除自由基能力的大小。機(jī)體內(nèi)的SOD、GSH-Px可以消除體內(nèi)多余的自由基，保護(hù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能免受過氧化物的損壞。T-AOC是衡量機(jī)體組織對氧化應(yīng)激總抵抗能力高低的主要指標(biāo)，可全面反映酶促體系和非酶促體系對外來刺激的代償能力及機(jī)體自由基代謝情況。MDA是氧自由基引發(fā)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)所產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化物在機(jī)體內(nèi)代謝的終產(chǎn)物之一，其含量可間接反映細(xì)胞氧化受損程度，其含量越高表明細(xì)胞氧化受損的程度越大[16]。陳會(huì)良等[27]研究發(fā)現(xiàn)，在奶牛飼糧中加入牛至油可使血清SOD和GSH-Px活性分別提高6.97%和10.98%，增強(qiáng)了機(jī)體的抗氧化能力。宋軍帥等[20]研究表明，在仔豬飼糧中添加200 mg/kg復(fù)合植物精油顯著提高了血清SOD活性和T-AOC。李敏瑩等[28]在肉仔鴨飼糧中添加100 mg/kg復(fù)合植物精油顯著降低了血清MDA含量，添加200 mg/kg復(fù)合植物精油顯著提高了血清T-AOC。王蘭等[5]研究表明，在肉仔雞飼糧中添加200 mg/kg植物精油提高了血清SOD活性，顯著改善了肉仔雞的抗氧化能力。以上研究表明植物精油可以提高畜禽的抗氧化能力，本試驗(yàn)也得到相似的研究結(jié)果，在飼糧中添加牛至精油提高了羔羊血清SOD、GSH-Px活性和T-AOC，降低了血清MDA含量，其中以1.5 g/kg添加組血清SOD活性、T-AOC最高，血清MDA含量最低，說明在飼糧中添加牛至精油可提高羔羊的抗氧化能力，有利于羔羊的健康和生長。

4 結(jié) 論

飼糧中添加牛至精油可提高奶羔羊的生長性能、養(yǎng)分表觀消化率、免疫性能和抗氧化能力；本試驗(yàn)條件下牛至精油的適宜添加量為1.5 g/kg。