健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛生長性能、瘤胃發(fā)酵參數(shù)和血清指標的影響

任建明，紀 鵬，張曉松，魏彥明，朱瀟鵬，朱躍明

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院，蘭州 730070；2.張掖市萬禾草畜產(chǎn)業(yè)科技開發(fā)有限責任公司，張掖 734000)

犢牛的消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)雖已建立但不夠完善，6月齡是犢牛向成年牛發(fā)育的過渡期，加速其消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的完善可為后期的生長發(fā)育奠定良好基礎。在畜禽養(yǎng)殖過程中，作為飼料添加劑使用的促生長類化學合成藥物會造成動物耐藥性升高、藥物殘留等問題[1]。因此，研發(fā)新型飼料添加劑非常重要。目前，以天然產(chǎn)物提取物、益生菌、酶制劑、抗菌肽、酸化劑等促生長飼料添加劑已成為世界各國研究的熱點[2-4]。傳統(tǒng)中藥中含有豐富的多糖、黃酮、微量元素等成分，這些成分具有增強免疫、促生長、抑菌、抗炎、抗氧化等功效[5-6]，為研究促生長、增強免疫功能的中藥飼料添加劑奠定了基礎。據(jù)報道，飼料中添加黃芪可顯著提高綿羊血清抗氧化和免疫指標，提高血清白細胞介素、免疫球蛋白和腫瘤壞死因子-α的濃度[7]，而且許多植物多糖可通過調(diào)節(jié)多種信號通路提高抗氧化能力并減少氧化應激損傷[8]，說明中草藥在畜禽保健和抗氧化應激方面具有很好的潛力。目前關于中草藥飼料添加在西雜牛中的應用研究報道較少，尤其在犢牛向成年牛過渡期，有關生長性能、免疫力及瘤胃發(fā)酵系數(shù)方面的研究鮮見報道。健脾消導類中藥可補益脾胃、增強胃腸機能、促進采食和消化吸收，除此之外還能改善腸道菌群。甘肅農(nóng)業(yè)大學中獸醫(yī)課題組用0.5%、1.0%、1.5%健脾消導中藥復方飼喂西雜牛，發(fā)現(xiàn)0.5%健脾消導中藥復方在促增重方面效果最佳(未發(fā)表)。因此，本研究選用0.5%健脾消導中藥復方添加在飼料中，探討其對6月齡西雜牛的生長性能、瘤胃發(fā)酵參數(shù)和血清生化指標的影響，為中藥復方在肉牛生產(chǎn)中的合理應用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

健脾消導中藥復方由黨參、六神曲、麥芽、山楂(炒)、黃芪、茯苓、白術(shù)等11味中藥按比例混合，粉碎后過20目篩備用。中藥復方營養(yǎng)水平及有效活性成分含量見表1。

表1 健脾消導中藥復方營養(yǎng)成分及其有效活性成分含量(干物質(zhì)基礎)

1.2 試驗設計與飼養(yǎng)管理

試驗于2020年8月至2020年11月在甘肅省張掖市萬禾草畜產(chǎn)業(yè)科技開發(fā)有限責任公司肉牛養(yǎng)殖場進行。選用28頭6月齡、體重(193±20)kg的雄性西雜牛作為試驗動物，隨機分為對照組和試驗組，每組14頭，對照組飼喂基礎飼糧，試驗組在基礎飼糧中添加0.5%的健脾消導中藥復方。2組試驗牛的環(huán)境條件(圈舍、光照、通風環(huán)境)一致。在7 d的預試期間，于第1～2天添加試驗量的1/4，第3～4天添加試驗量的1/3，第5～6天添加試驗量的2/3，第7天添加試驗量(精料量的0.5%)，正試期90 d，每天早上07:30進行投料(健脾消導中藥復方和精料需提前充分混勻)，試驗期間犢牛自由飲水。

參照中國《肉牛飼養(yǎng)標準》(NY/T 815—2004)，按體重200 kg、日增重1 kg配制基礎飼糧。精料由玉米、麥麩及棉籽粕等組成，粗飼料由玉米青貯和小麥秸組成，飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2。

表2 基礎飼糧組成和營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎)

1.3 測定指標及方法

1.3.1 生長性能的測定 記錄每次喂料量，每天早晨飼喂前稱取剩料量，計算每頭牛的平均日采食量(ADFI)。飼養(yǎng)試驗開始和結(jié)束時都在晨飼前空腹稱重，記為始重和末重以計算平均日增重(ADG)，試驗結(jié)束后，計算料重比(F/G)。

平均日采食量(ADFI)=(每組每天投喂的草料質(zhì)量―每組每天草料的剩余量)/每組肉牛頭數(shù)

料重比(F/G)=每組平均日采食量/每組平均日增重

1.3.2 瘤胃發(fā)酵參數(shù)測定 與試驗第90天晨飼前，每組隨機挑選7頭牛，用瘤胃管經(jīng)口腔食道采集胃液后立即用便攜式pH計(Testo 205,德圖集團公司)測定pH，然后將瘤胃液用4層紗布過濾，液氮中保存，用于測定瘤胃發(fā)酵參數(shù)。

揮發(fā)性脂肪酸(VFA)含量：利用氣相色譜(Agilent-8890 GC，配有FID檢測器)、色譜柱(DB-FFAP，30 mm×0.25 mm，0.25 μm，安捷倫科技有限公司)測定乙酸、丙酸及丁酸含量，乙酸、丙酸及丁酸含量之和為總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)含量。

1.3.3 血清生化、激素和免疫指標的測定 試驗結(jié)束后，晨飼前應用尾靜脈采血法采集所有試驗牛血樣樣本各10 mL，待血清析出，于3 500 r/min離心15 min分離血清，―20 ℃保存。采用AU5800自動生化分析儀(貝克曼庫爾特有限公司)測定血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、總膽紅素(TBIL)、直接膽紅素(DBIL)、間接膽紅素(IBIL)、λ谷氨酰胺轉(zhuǎn)肽酶(λ-GT)、堿性磷酸酶(ALP)的活性及總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、尿素(UREA)、膽固醇(TC)、葡萄糖(GLU)、肌酐(CREA)、尿酸(UA)、葡萄糖(GLU)的含量。采用酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒測定血清中激素指標皮質(zhì)醇(Cortisol)、生長激素(GH)、三碘甲狀腺原氨酸(T3)，免疫指標免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)，酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒均購自上海酶聯(lián)生物有限公司。采用比色法(Spectra Max Plus384酶標儀，美谷分子儀器(上海)有限公司)測定血清中過氧化氫酶(CAT)、還原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)的含量，試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用SPSS 22.0軟件進行配對t檢驗。結(jié)果用平均值±標準差表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛生長性能的影響

由表3可知，與對照組相比，試驗組平均日增重顯著增加(P<0.05)；平均日采食量無顯著差異(P>0.05)，料重比有降低的趨勢。

表3 各組6月齡西雜牛生長性能

2.2 健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

由表4可知，與對照組相比，試驗組瘤胃液pH、乙酸、丙酸、丁酸、總短鏈脂肪酸含量及乙酸/丙酸均無顯著差異(P>0.05)。

表4 各組6月齡西雜牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)

2.3 健脾消導中藥復方對西雜牛血清生化指標的影響

由表5可知，與對照組相比,試驗組CHO含量有升高的趨勢，TBIL、DBIL、ALT含量均顯著降低(P<0.05)，AST/ALT值顯著升高(P<0.05),GLU、HDL、TG、LDL、P、ALB、IBIL、AST、GLO、Urea、CREA、UA、ALP、λ-GT含量和A/G、Urea/CR均無顯著差異(P>0.05)。

表5 各組6月齡西雜牛血清生化指標

2.4 健脾消導中藥復方對西雜牛血清激素、免疫指標和抗氧化指標的影響

由表6可知，與對照組相比，試驗組T3、GAS、IgA、IgG和GSH含量均顯著升高(P<0.05)，MDA含量顯著降低(P<0.05)，CAT、COR、GH、MTL和IgM含量升高但差異不顯著(P>0.05)。

表6 各組6月齡西雜牛血清激素、免疫指標和抗氧化指標

3 討 論

3.1 健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛生長性能的影響

中草藥及其復方中的纖維素、植物蛋白、多糖和黃酮等物質(zhì)，可直接為畜禽提供營養(yǎng)素，還能改善腸道內(nèi)環(huán)境以促進消化和吸收[9-10]。本研究中健脾消導中藥復方的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗蛋白、總多糖和總黃酮分別占生藥的23.69%、11.26%、11.84%、27.21%和0.36%，可見健脾消導中藥復方的營養(yǎng)價值和藥用價值較高，可作為飼料添加劑使用。胃腸道是消化吸收的重要場所，其收縮力受腦腸軸調(diào)控的GAS和MTL調(diào)節(jié)。研究表明，黃芪能提高血漿GAS水平[11]，而MTL和GAS水平上調(diào)能夠增強食欲和胃腸動力[12]。本研究用健脾消導中藥復方飼喂6月齡西雜牛后，其血清GAS含量顯著升高，提示該中藥復方能夠增強6月齡西雜牛的食欲和胃腸動力。研究表明，黃芪多糖和相關復方中藥能夠提高畜禽干物質(zhì)采食量和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率[7,13]。本研究結(jié)果表明，健脾消導中藥復方有降低料重比的趨勢，提示健脾消導中藥復方能夠提高西雜肉牛的飼料轉(zhuǎn)化率。飼料轉(zhuǎn)化率的提升有助于平均日增重的提高[14]，健脾消導中藥復方顯著提升6月齡西雜牛的平均日增重。因此，健脾消導中藥復方可能通過上調(diào)GAS含量、增強胃腸機能和提高飼料轉(zhuǎn)化率而提升6月齡西雜牛生長速率。

3.2 健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

中獸醫(yī)學認為胃具有受納、腐熟水谷的作用，瘤胃作為反芻動物的大型發(fā)酵室，可將飼料中的NDF降解為揮發(fā)性短鏈脂肪酸(VFA)。反芻動物飼糧中的碳水化合物主要在瘤胃中轉(zhuǎn)化成乙酸、丙酸和丁酸等VFA，乙酸是脂肪酸合成的前體物質(zhì)，丙酸可經(jīng)糖異生作用生成GLU,研究證實乙酸/丙酸可以有效影響能量利用率,丙酸型發(fā)酵可以為機體提供更多的能量[15]。有研究表明，中藥復方促進瘤胃發(fā)酵并提升VFA產(chǎn)量[16-17]。本研究用健脾消導中藥復方飼喂6月齡西雜牛90 d，瘤胃中產(chǎn)生的主要糖原底物丙酸無顯著差異，提示來自瘤胃的GLU前體含量也無顯著差異。同時試驗組肉牛血清葡萄糖含量也無顯著差異，說明中藥復方未能通過瘤胃GLU前體含量來提升血清GLU含量，這與Al-Mamun等[18]研究結(jié)果相符。此外，該中藥復方對6月齡西雜牛瘤胃乙酸、丙酸、丁酸、總短鏈脂肪酸含量和乙酸/丙酸比值無顯著差異，這與Liang等[19]的研究不一致。分析原因，瘤胃發(fā)酵參數(shù)除與基礎飼糧有關外，還可能與動物的生長階段和動物品種有關。

3.3 健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛血清生化指標的影響

血糖、血脂、血蛋白是動物機體的重要能源物質(zhì)，參與機體能量代謝，其含量變化可直接反映機體能量代謝狀況。研究表明，黃芪多糖、白術(shù)多糖、山楂等中藥及其提取物均具有降低血糖和血脂以保護機體健康的作用[6,20-21]。本研究結(jié)果表明，血清中CHO、TG、HDL、LDL、GLU、TP、ALB和GLO的含量在飼喂健脾消導中藥復方后均在正常范圍且無顯著變化，代謝產(chǎn)物UREA、CREA和UA在組間也無顯著變化。肝臟是機體的重要解毒器官，且肝臟的代謝與胃腸道有著獨特的聯(lián)系，所以肝功能指標既可以反映機體的代謝效率，又可間接說明機體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化情況。TBIL、DBIL、IBIL、ALT、AST、AST/ALT、λ-GT、ALP作為肝功的重要指標，對評價機體健康和能量代謝意義重大。研究表明，黃芪多糖、白術(shù)多糖、山楂、茯苓和草豆蔻能降低TBIL、DBIL、ALT、AST、ALP的含量或活性而起到一定的肝臟保護作用[22-24]。本試驗結(jié)果顯示，試驗組TBIL、DBIL、ALT含量或活性均顯著低于對照組，IBIL、AST、λ-GT、ALP的含量或活性均無顯著差異，表明健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛肝臟具有顯著的保護作用，并有助于機體的能量代謝。由此證明，中草藥中的有效活性成分能夠調(diào)節(jié)動物機體的血糖血脂代謝，維持機體能量代謝穩(wěn)態(tài)而保護肝臟。

3.4 健脾消導中藥復方對6月齡西雜牛血清激素、免疫指標和抗氧化指標的影響

6月齡西雜牛處于各項機能快速發(fā)育的時期，激素水平對其影響很大。研究表明，T3可促進哺乳動物骨骼和大腦發(fā)育[25]，蛋白質(zhì)合成和能量供給也與其密切相關[26]。本研究中6月齡西雜牛經(jīng)中藥復方干預后血清T3含量顯著升高，提示該中藥復方能夠促進6月齡西雜牛蛋白質(zhì)合成和能量供給以促進大腦與骨骼的發(fā)育。中獸醫(yī)認為脾胃為“后天之本”，是重要的免疫器官。研究表明，黃芪、白術(shù)和黨參等健脾類中藥能激活T淋巴細胞與B淋巴細胞，促進多種細胞因子的釋放和抗體的產(chǎn)生從而提高機體免疫力[5-6,27]。免疫球蛋白作為免疫防線上的重要免疫因子，其含量高低可評判機體的免疫水平。本研究表明健脾消導中藥復方顯著上調(diào)6月齡西雜牛血清IgA和IgG的含量，說明該中藥復方具有增強動物機體免疫力的作用。

機體的有氧呼吸會產(chǎn)生大量自由基，正常生理狀態(tài)下自由基的產(chǎn)生與清除處于動態(tài)平衡。但動物的氧化防御系統(tǒng)受到損傷時，自由基堆積會引起機體氧化應激損傷。CAT和GSH是機體主要的抗氧化物，能有效清除自由基，脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA含量也是反應抗氧化能力的重要指標。研究表明，黃芪多糖、白術(shù)多糖、山楂、茯苓和草豆蔻可通過清除活性氧、抑制肝臟線粒體通透性、增加抗氧化酶的活性來提高機體的抗氧化能力[22-24]。本研究中用健脾消導中藥復方飼喂6月齡西雜牛后，其血清CAT含量在組間無顯著差異，但GSH含量顯著上升，MDA含量顯著降低，表明健脾消導中藥復方能增強6月齡西雜牛的抗氧化能力。說明中草藥及其有效成分能夠促進機體自由基清除能力進而抑制氧化應激反應。

4 結(jié) 論

在6月齡肉牛向成年牛的過渡階段，添加健脾消導中藥復方能夠提高肉牛生長性能，上調(diào)血清T3、GAS、免疫球蛋白及抗氧化物質(zhì)含量以增強機體免疫能力和抗氧化能力。結(jié)果為健脾消導中藥復方臨床運用和后期飼料添加劑開發(fā)提供理論基礎。