飼糧電解質(zhì)平衡對斷奶至 2月齡生長肉兔生長性能和血液生理生化指標(biāo)的影響

李君偉 麻名文 王雪鵬 王春陽 李福昌

隨著對畜禽營養(yǎng)代謝理論和飼糧平衡技術(shù)研究的深入,在充分考慮飼糧能量蛋白質(zhì)平衡、氨基酸平衡(理想蛋白質(zhì)模式)和鈣磷平衡后,飼糧電解質(zhì)平衡(dietary electrolyte balance,DEB)的重要性逐漸得到研究者的重視。Patience等[1]研究表明,飼糧 K+、Na+和 Cl-濃度之間的比例對動(dòng)物體內(nèi)的酸堿平衡有一定影響,進(jìn)而影響畜禽體內(nèi)的血液生化指標(biāo)和生長性能。飼糧電解質(zhì)平衡是指飼糧中主要陽離子 (K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的毫摩爾數(shù)與主要陰離子(Cl-、PO43-)的毫摩爾數(shù)之差,通常以飼糧中主要一價(jià)陽離子與一價(jià)陰離子的毫摩爾數(shù)之差來表示,根據(jù) Mongin[2]和 Austic等[3]的建議,飼糧電解質(zhì)平衡以 Na++K+-Cl-(mEq/kg)的形式表示較為適宜。關(guān)于飼糧電解質(zhì)平衡對動(dòng)物特別是雞豬牛等家畜生產(chǎn)和生理的效應(yīng),國內(nèi)外近年來已有較多報(bào)道,Russell等[4]報(bào)道,適宜飼糧電解質(zhì)平衡可以提高反芻動(dòng)物對低質(zhì)粗飼料的采食量和消化率。黃瑞林等[5]報(bào)道,適宜的飼糧電解質(zhì)平衡可通過影響機(jī)體酸堿平衡提高生長豬的采食量,改善生長豬的健康,進(jìn)而提高生產(chǎn)性能。Mongin[2]報(bào)道,禽類 HC濃度隨飼糧電解質(zhì)平衡值的增加而加大。但有關(guān)飼糧電解質(zhì)平衡對家兔生產(chǎn)和生理的效應(yīng)的研究鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)擬研究飼糧電解質(zhì)平衡對斷奶至 2月齡生長肉兔生長性能和血液生理生化指標(biāo)的影響,以探討斷奶至 2月齡生長肉兔的適宜飼糧電解質(zhì)平衡值。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼糧

參照 NRC(1977)[6]生長兔飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和De Blas等[7]建議的生長兔飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)配制基礎(chǔ)飼糧。在基礎(chǔ)飼糧的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì) 5種試驗(yàn)飼糧,飼糧電解質(zhì)平衡值分別為 -150、0、200、350和 500 mEq/kg(處理 1、2、3、4和 5)。試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表 1。飼糧電解質(zhì)平衡值按照 Mongin[2]提出的方法進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算出的 Na+的百分比乘以 434.98,K+的百分比乘以 255.74,Cl-的百分比乘以282.06,進(jìn)而算出 Na++K+-Cl-的值。計(jì)算飼糧電解質(zhì)平衡值時(shí)主要考慮玉米、大豆粕、小麥麩、花生秧中 Na+、Cl-和 K+的含量 (實(shí)測值),然后用NaHCO3和 CaCl2調(diào)整飼糧電解質(zhì)平衡值。飼料原料粉碎后混勻,用制粒機(jī)壓制成直徑為 4～6 mm的顆粒飼料,儲存在通風(fēng)干燥避光處備用。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets(air-dry basis) %

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)選用斷奶新西蘭肉兔 200只(體重相近,公母各占 1/2),按體重相近原則隨機(jī)分為 5個(gè)處理(每個(gè)處理 40個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù) 1只兔),分別飼喂1種試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)兔單籠飼養(yǎng),試驗(yàn)期間人工喂料,每日飼喂 2次,自由飲水,自然采光,自然通風(fēng),3～5 d消毒兔舍 1次。預(yù)試期 7 d,正試期 23 d。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1 生長性能

試驗(yàn)開始及結(jié)束的稱量體重并記錄采食量,計(jì)算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。

1.3.2 血液生理生化指標(biāo)

正試期最后 1天晨飼前每組隨機(jī)抽取 8只兔,心臟采血 10 mL,將血樣分成 2份,一份制成血漿后密封,并立即用 Radiometer medical APS公司生產(chǎn)的全自動(dòng)血?dú)夥治鰞x(ABL5型)測定血漿血?dú)庵笜?biāo) ,包括 pH、HCO-3濃度 、CO2分壓 (PCO2)、O2分壓 (PO2)、總 CO2(TCO2)濃度 、堿儲 (BE);另一份制成血清,用于測定血清無機(jī)離子(Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-)濃度和陰離子間隙(AG)以及生化指標(biāo)和游離氨基酸含量。血清 Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-濃度和 AG利用上海迅達(dá)公司生產(chǎn)的 XD-687電解質(zhì)分析儀測定,血清生化指標(biāo)利用日本和光提供的試劑盒,按說明書操作,并在日立 7020型全自動(dòng)分析儀上進(jìn)行測定,血清游離氨基酸含量利用日立835型高速氨基酸自動(dòng)分析儀測定。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

用 SAS 8.02統(tǒng)計(jì)軟件中的 GLM進(jìn)行數(shù)據(jù)的方差分析,用 Duncan氏法進(jìn)行數(shù)據(jù)的多重比較,分別以 P＜0.05和 P＜0.01作為差異顯著性和極顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié) 果

2.1 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔生長性能的影響

由表 2可以看出,飼糧電解質(zhì)平衡對平均日采食量存在極顯著影響(P＜0.01),處理 3、4和 5極顯著高于處理 1和 2(P＜0.01),處理 3、4、5之間和處理 1、2之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡顯著影響平均日增重(P＜0.05),其中處理 3和 4顯著高于處理 1(P＜0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對料重比的影響差異不顯著(P＞0.05)。

表2 飼糧不同電解質(zhì)平衡對生長肉兔生長性能的影響Table 2 Effects of dietary electrolyte balance on growth performance of growing rabbits(n=40)

2.2 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血漿血?dú)庵笜?biāo)的影響

由表 3可以看出,飼糧電解質(zhì)平衡對血漿 pH、PCO2、PO2、HCO-3濃度、TCO2濃度的影響均差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對血漿 BE的影響差異極顯著(P＜0.01),處理 3、4和 5極顯著高于處理 1和 2(P＜0.01),處理 2極顯著高于處理1(P＜0.01),處理 3、4、5之間差異不顯著 (P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡顯著影響血漿 AG(P＜0.05),其中處理 3和 4顯著低于處理 2(P＜0.05),處理 1、3、4、5之間以及處理 1、2、4之間差異均不顯著(P＞0.05)。

2.3 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清無機(jī)離子濃度的影響

由表 4可以看出,飼糧電解質(zhì)平衡對血清 Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-濃度的影響均差異不顯著(P＞0.05),對 Na++K+-Cl-的影響亦差異不顯著(P＞0.05)。

表3 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血漿血?dú)庵笜?biāo)的影響Table 3 Effects of dietary electrolyte balance on plasma gas indices of growing rabbits(n=8)

表4 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清無機(jī)離子濃度的影響Table 4 Effects of dietary electrolyte balance on serum inorganic ion concentration of growing rabbits(n=8)mmol/L

2.4 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清生化指標(biāo)的影響

由表 5可以看出,飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清總蛋白含量的影響差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對血清甘油三酯含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 2、3和 4顯著低于處理 1(P＜0.05),處理 3顯著低于處理 1、5(P＜0.05),處理2、3、4之間及處理 1、5之間和處理 2、4、5之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對血清總膽固醇含量的影響差異極顯著(P＜0.01),處理 1極顯著高于處理 2、3、4和 5(P＜0.01),處理 3極顯著低于處理 1和 5(P＜0.01),處理 2、3、4之間及處理2、4、5之間差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對血清尿素氮含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 3顯著高于處理 1和 2(P＜0.05),處理 3和 4顯著高于處理 2(P＜0.05),處理 3、4、5之間及處理1、2、5之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對血糖(血清葡萄糖)含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 1、3和 4顯著高于處理 2,處理 1、3、4之間及處理 2、5之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡對血清肌酐、磷酸肌酸激酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量的影響均差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質(zhì)平衡極顯著影響血清堿性磷酸酶含量(P＜0.01),處理 3和 4極顯著低于處理 1、2和 5(P＜0.01),處理 3、4之間及處理 1、2、5之間差異均不顯著(P＞0.05)。

2.5 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清游離氨基酸含量的影響

由表 6可以看出,飼糧電解質(zhì)平衡對血清蛋氨酸含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 4顯著高于處理 1、2、3和 5(P＜0.05),處理 1、2、3、5之間差異不顯著;飼糧電解質(zhì)平衡對血清中賴氨酸、精氨酸含量以及氨基酸總量的影響差異不顯著(P＞0.05)。

3 討 論

3.1 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔生長性能的影響

飼糧電解質(zhì)平衡與動(dòng)物的生產(chǎn)生長性能有密切的關(guān)系。Jackson等[8]報(bào)道,隨飼糧電解質(zhì)平衡值的增加,生長奶牛的干物質(zhì)進(jìn)食量和平均日增重均呈線性增加。Sanchez[9]認(rèn)為,對于得到最大產(chǎn)奶量和干物質(zhì)攝入量的飼糧電解質(zhì)平衡值為 300～500 mEq/kg。陳海燕等[10]報(bào)道,調(diào)整飼糧電解質(zhì)平衡值為 209 mEq/kg時(shí),肉仔雞日增重提高 46.5%。Haydon等[11]報(bào)道,在 22.6～34.6℃的溫度下生長肥育豬的最適飼糧電解質(zhì)平衡值為 250 mEq/kg。Giesting等[12]在使用酸化劑的仔豬飼糧中添加NaHCO3,使得仔豬日增重的進(jìn)一步提高。

表5 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清生化指標(biāo)的影響Table 5 Effects of dietary electrolyte balance on serum biochemical indices of growing rabbits(n=8)

表6 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清游離氨基酸含量的影響Table 6 Effects of dietary electrolyte balance on serum free amino acid contents of growing rabbits(n=8)mg/d L

本試驗(yàn)中,不同飼糧電解質(zhì)平衡值對平均日采食量和平均日增重有顯著或極顯著的影響,在 0～350 mEq/kg的范圍內(nèi),隨著飼糧電解質(zhì)平衡值的增加,生長肉兔的平均日采食量和平均日增重隨飼糧電解質(zhì)平衡值的增加而逐漸增加,但飼糧電解質(zhì)平衡值為 200和 350 mEq/kg的 2組間的平均日采食量和平均日增重差異不顯著。不同飼糧電解質(zhì)平衡值對料重比的影響不顯著。因此,當(dāng)飼糧電解質(zhì)平衡值在 200～350 mEq/kg范圍內(nèi)時(shí),斷奶至 2月齡生長肉兔的生長性能較理想。

3.2 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血液酸堿平衡的影響

本試驗(yàn)中,不同飼糧電解質(zhì)平衡值對生長肉兔血漿中的 PCO2、PO2和 TCO2濃度的影響均不顯著,血漿 HCO-3濃度和 p H受飼糧電解質(zhì)平衡的影響也不顯著,但 HCO-3濃度及 pH均隨飼糧電解質(zhì)平衡值的增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢。這說明機(jī)體可通過緩沖對、腎臟的排泄功能以及其他的調(diào)節(jié)途徑來保持血液 p H的恒定,從而維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。這與 Tucker等[13]的研究結(jié)果一致。在反芻動(dòng)物方面,Jackson等[8]報(bào)道,隨著飼糧電解質(zhì)平衡值的增加,犢牛血液 pH呈線性增加,血液中 HCO-3濃度呈曲線上升。AG是指血漿中未測定的陰離子和未測定的陽離子的差值,AG＞30 mmol/L表示有代謝性酸中毒的存在。在本試驗(yàn)中 AG以處理 2最高,達(dá)到21.9 mmol/L,與處理 3、4差異顯著,但也在正常的范圍之內(nèi)。飼糧電解質(zhì)平衡值對 BE影響差異極顯著,在 0～350 mEq/kg的范圍內(nèi)隨著飼糧電解質(zhì)平衡值的增加而增加。這說明隨著飼糧電解質(zhì)平衡值的增加,生長肉兔血液的酸堿緩沖能力增強(qiáng)。就血液酸堿平衡和抗代謝性酸中毒能力而言,斷奶至 2月齡生長肉兔飼糧電解質(zhì)平衡值在 200～350 mEq/kg范圍內(nèi)效果較理想。

3.3 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清無機(jī)離子濃度的影響

本試驗(yàn)中,飼糧電解質(zhì)平衡對血清中 Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-濃度的影響均差異不顯著,對血清 Na++K+-Cl-濃度的影響也不顯著。Block[14]研究表明,奶牛飼糧電解質(zhì)平衡值從492 mEq/kg降 至 68 mEq/kg后 再 降 至-147 mEq/kg時(shí),血漿總鈣濃度沒有顯著變化,這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相似。此外,Tucker等[13]對荷斯坦牛的研究結(jié)果也與本研究結(jié)果一致。

3.4 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血液生化指標(biāo)的影響

本試驗(yàn)中,血清中甘油三酯和總膽固醇含量呈現(xiàn)相同的變化趨勢,在 0～200 mEq/kg的范圍內(nèi)隨飼糧電解質(zhì)平衡值的增加而降低,說明在此范圍內(nèi),試驗(yàn)兔體內(nèi)脂肪合成加強(qiáng)。血糖含量隨飼糧電解質(zhì)平衡值的增加呈現(xiàn)增加的趨勢,說明提高飼糧電解質(zhì)平衡值能更好地促進(jìn)機(jī)體對飼料中轉(zhuǎn)糖物質(zhì)的消化吸收,從而保證了血糖的供應(yīng)和能量的供給。

Malmlof等[15]認(rèn)為血清中尿素氮的含量是動(dòng)物機(jī)體蛋白質(zhì)代謝狀況的反映,測定血清尿素氮的含量可以間接反映機(jī)體對飼糧中蛋白質(zhì)的利用情況。本試驗(yàn)中,在飼糧電解質(zhì)平衡值為 200～350 mEq/kg時(shí)血清尿素氮含量較高,與 Wildman等[16]報(bào)道的結(jié)果一致。這說明飼糧電解質(zhì)平衡值在此范圍內(nèi)時(shí)能夠促進(jìn)試驗(yàn)兔尿素氮以外的含氮化合物的合成或降低體內(nèi)含氮物質(zhì)的分解,從而增加氮的沉積,促進(jìn)蛋白質(zhì)合成。但尿素氮和堿性磷酸酶,一般前者與生長速度和飼料利用率成反比,后者在動(dòng)物的生長期與生長速度成正比,而本試驗(yàn)與此規(guī)律不一致,具體原因有待進(jìn)一步研究。磷酸肌酸激酶是反映動(dòng)物應(yīng)激狀態(tài)的一個(gè)敏感指標(biāo)[17-18]。本試驗(yàn)中,飼糧電解質(zhì)平衡對血清磷酸肌酸激酶無顯著影響,說明試驗(yàn)兔處于正常狀態(tài)。谷丙轉(zhuǎn)氨酶存在于多種組織中,其中以肝臟中最多,當(dāng)肝臟損害或肝細(xì)胞壞死時(shí),血液中該酶濃度升高[19]。本試驗(yàn)中,飼糧電解質(zhì)平衡值對血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量的影響差異不顯著,說明飼糧電解質(zhì)平衡值在 -150～500 mEq/kg范圍內(nèi)試驗(yàn)兔的肝臟沒有受到損害。堿性磷酸酶升高是由于肝臟和骨骼發(fā)生病變導(dǎo)致的。本試驗(yàn)中,處理 3、4的血清堿性磷酸酶含量極顯著低于其他處理,說明飼糧電解質(zhì)平衡值在200～350 mEq/kg范圍內(nèi)時(shí)能夠使斷奶至 2月齡生長肉兔保持良好的生長發(fā)育狀態(tài)。

3.5 飼糧電解質(zhì)平衡對生長肉兔血清游離氨基酸含量的影響

Wildman等[16]研究表明,對于蛋白質(zhì)的合成來說,增加飼糧電解質(zhì)平衡值可以提高氨基酸的利用率,可用于代替氨基酸維持其他方面的機(jī)體的酸堿平衡。Ross等[20]報(bào)道,飼糧電解質(zhì)平衡對氨基酸代謝有影響。Patience等[1]對 8～12周齡生長豬的研究表明,若基礎(chǔ)飼糧中賴氨酸(0.45%)和色氨酸(0.10%)不足時(shí),增 Na+或 K+的添加量,對豬增重的促進(jìn)作用更顯著。蛋白質(zhì)水平過低時(shí),可通過添加鉀或鈉鹽來提高豬的生長速度,此方法被稱為賴氨酸節(jié)約效應(yīng)。Austic等[3]報(bào)道了添加 NaHCO3、KHCO3對賴氨酸有節(jié)約效應(yīng)。

從本試驗(yàn)結(jié)果可以看出,不同飼糧電解質(zhì)平衡值對生長肉兔血清蛋氨酸含量影響顯著,以處理 4最高,即飼糧電解質(zhì)平衡值為 350 mEq/kg時(shí)最高,但飼糧電解質(zhì)平衡值低于或高于 350 mEq/kg時(shí),均出現(xiàn)不同程度的降低。不同飼糧電解質(zhì)平衡值對生長肉兔血清中賴氨酸含量影響不顯著,可能與本試驗(yàn)中飼糧的賴氨酸含量充足有關(guān),具體原因有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

綜合生長性能、血液酸堿平衡及生化指標(biāo),斷奶至2月齡生長肉兔飼糧電解質(zhì)平衡值以 200～350 mEq/kg為宜。

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