吳文旋,段永邦
(1.貴州大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,貴州 貴陽(yáng)550025;2.貴州省凱里市畜牧局,貴州 凱里556004)
精粗比是用來(lái)衡量反芻動(dòng)物日糧營(yíng)養(yǎng)學(xué)特性的重要指標(biāo)。精粗比大,營(yíng)養(yǎng)水平高;反之,則營(yíng)養(yǎng)水平低。一般而言,山羊日糧應(yīng)含有一定水平的粗料,以維持瘤胃健康,因?yàn)檫^(guò)高精料飼糧常引起瘤胃酸中毒等疾病。但對(duì)生長(zhǎng)期山羊來(lái)說(shuō),飼喂高含量粗料基礎(chǔ)日糧,往往造成氣體產(chǎn)量大,能量損失大,飼料利用率不高,不能滿足其營(yíng)養(yǎng)需要。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐中常采用補(bǔ)飼精料的方法增加養(yǎng)分供應(yīng),促進(jìn)采食,提高生長(zhǎng)性能[1-4]。
近年來(lái),貴州山羊養(yǎng)殖規(guī)模明顯擴(kuò)大,存欄量大增,但傳統(tǒng)以粗料為主、精料為輔的低營(yíng)養(yǎng)水平飼養(yǎng)方式造成生長(zhǎng)期山羊日糧養(yǎng)分供應(yīng)明顯不足,導(dǎo)致其生長(zhǎng)速度較慢,不利于山羊養(yǎng)殖效益的提高[5]。結(jié)合貴州山羊養(yǎng)殖實(shí)際,筆者前期研究了補(bǔ)飼精料對(duì)生長(zhǎng)期山羊生長(zhǎng)性能的影響,發(fā)現(xiàn)其采食量、日增重、飼料轉(zhuǎn)化率、經(jīng)濟(jì)效益均顯著增加[6]。據(jù)此,本文探討提高日糧精粗比對(duì)生長(zhǎng)期山羊血液抗氧化應(yīng)激和生化指標(biāo)的影響,為提高我省山羊養(yǎng)殖技術(shù)水平提供技術(shù)積累。
選取健康無(wú)病、體況良好,處于生長(zhǎng)期的雌羊45只,根據(jù)月齡(15±1.3)、體重(20±2.5)kg一致或相似的原則,按單因子隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)分為3組,每組3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5只,分別飼喂對(duì)照組、試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組日糧。對(duì)照組山羊日糧組成:精料0.1 kg,粗料0.35 kg(田間雜草、高粱、青刈玉米、青貯高粱的混合物);試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組分別在對(duì)照組日糧的基礎(chǔ)上補(bǔ)飼0.3 kg、0.6 kg精料混合料(含4%預(yù)混料)。為預(yù)防山羊發(fā)生瘤胃酸中毒,試驗(yàn)2組精料內(nèi)添加2%緩沖劑。試驗(yàn)持續(xù)31 d,分為預(yù)飼期和正試期:第1~7 d為第一階段(即預(yù)飼期7 d);第8~15 d為第二階段;第16~23 d為第三階段;第24~31 d為第四階段。山羊精料組成與日糧營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
結(jié)合羊場(chǎng)實(shí)際飼養(yǎng)管理情況,山羊分欄全舍飼。每天10∶00、17∶00清槽后將粗料與精料充分混勻飼喂;為防止山羊采食不均,試驗(yàn)將飼糧均分給每頭山羊飼槽,并根據(jù)采食情況對(duì)飼糧不斷進(jìn)行攤勻,盡量保證山羊的采食量水平一致。上午、下午山羊采食后在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)自由運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)場(chǎng)內(nèi)設(shè)有飲水槽,自由飲水。山羊糞便每周清除一次。
表1 山羊精料組成與日糧營(yíng)養(yǎng)水平(絕干基礎(chǔ))Table 1 Concentrate composition and dietary nutrients level for growing goat(DM basis)
飼料樣品:從預(yù)飼期開(kāi)始,每3天采集1次日糧,-20℃冰柜冷凍保存。試驗(yàn)結(jié)束后,將其帶回實(shí)驗(yàn)室烘干、粉碎,測(cè)定概略養(yǎng)分含量:粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗脂肪、粗灰分。
血樣:試驗(yàn)預(yù)定分別在4個(gè)階段的最后1 d,對(duì)山羊稱重后用一次性真空采血管從頸靜脈采集10 m L,肝素鈉抗凝血,3 000 r/min離心20 min,搜集上層血漿,測(cè)定抗氧化應(yīng)激能力指標(biāo):總抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA),生化指標(biāo):血漿尿素氮(PUN)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TCH)、高密度脂蛋白(HDLC)、低密度脂蛋白(LDLC)。由于天氣、羊場(chǎng)管理需要等原因的影響,山羊?qū)嶋H采血時(shí)間為第7、16、25、31 d,與預(yù)定時(shí)間略有差異。
應(yīng)用SAS(9.2)對(duì)數(shù)據(jù)按單因素有重復(fù)觀測(cè)值方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析,數(shù)據(jù)表示為“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”。試驗(yàn)除對(duì)單次采血點(diǎn)外,綜合4次采血血漿指標(biāo)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(文中表述為整個(gè)試驗(yàn)期)。各組測(cè)定指標(biāo)差異性多重比較用Duncan's法進(jìn)行,組間差異顯著水平定為(P<0.05)。
由表2可見(jiàn),3組山羊血液抗氧化應(yīng)激能力指標(biāo)含量在預(yù)飼期內(nèi)相似,差異不顯著(P>0.05);但隨著時(shí)間的延續(xù),逐漸表現(xiàn)出差異。在第25 d,試驗(yàn)2組山羊血漿T-AOC水平顯著高于對(duì)照組48%(P<0.05),也高于試驗(yàn)1組15.6%(P>0.05);從整個(gè)試驗(yàn)期來(lái)看,試驗(yàn)1組、2組山羊血漿T-AOC水平分別較對(duì)照組提高16%(P>0.05)、28%(P<0.05)。試驗(yàn)1組山羊血漿SOD水平在第16 d顯著高于對(duì)照組17.5%(P<0.05)和試驗(yàn)2組8.2%(P>0.05);在整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi),試驗(yàn)1組、2組山羊血漿SOD含量分別高于對(duì)照組12.7%(P<0.05)、9.7%(P<0.05)。試驗(yàn)1組、2組山羊血漿 GSHPx水平在第16 d較對(duì)照組高37.9%(P<0.05)、35.2%(P<0.05),在整個(gè)試驗(yàn)周期也顯著高于對(duì)照組8.2%(P<0.05)、11.6%(P<0.05),兩處理組差異不顯著(P>0.05)。第25 d,試驗(yàn)1組山羊血漿MDA水平比對(duì)照組降低24%(P<0.05),試驗(yàn)2組比對(duì)照組降低10%(P>0.05);第31 d,試驗(yàn)2組比對(duì)照組降低25.5%(P<0.05),比試驗(yàn)1照組降低15.6%(P>0.05);在整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi),以試驗(yàn)2組MDA水平最低,顯著低于對(duì)照組14.6%(P<0.05),比試驗(yàn)1組低7.3%(P>0.05)。可見(jiàn),補(bǔ)飼精料可增強(qiáng)山羊血漿抗氧化應(yīng)激能力;總體來(lái)看,試驗(yàn)2組效果最優(yōu)。
表2 補(bǔ)飼精料對(duì)生長(zhǎng)期貴州黑山羊血漿抗氧化應(yīng)激的影響Table 2 Plasma anti-oxidative stress status of Guizhou black growing goats fed diets with increasing concentrate
相比之下,補(bǔ)飼精料對(duì)山羊血漿AST、PUN含量的影響較?。ū?),除試驗(yàn)1組山羊血漿PUN水平在第二次采血點(diǎn)顯著低于對(duì)照組外(P<0.05),其余各采血點(diǎn)和整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)3組山羊血漿AST、PUN含量未表現(xiàn)出規(guī)律性,差異均未達(dá)顯著水平(P>0.05)。同時(shí),3組山羊血漿脂質(zhì)代謝指標(biāo)TG、TCH、HDLC、LDLC水平也不受補(bǔ)飼精料的影響,在各個(gè)采血點(diǎn)和整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)差異均不顯著(P>0.05,表3)。
自由基廣泛存在于動(dòng)物生命代謝過(guò)程中,處于產(chǎn)生與消除的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),但這種平衡一旦被打破,就可使體內(nèi)積累過(guò)多自由基而發(fā)生氧化應(yīng)激[7]。氧化應(yīng)激通過(guò)生物膜中不飽和脂肪酸的過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生脂質(zhì)過(guò)氧化物,破壞細(xì)胞膜的生物學(xué)構(gòu)象,使膜蛋白的生物學(xué)功能喪失,降低機(jī)體免疫應(yīng)答能力,對(duì)機(jī)體健康具有明顯的負(fù)面效應(yīng)[8]。營(yíng)養(yǎng)調(diào)控措施(如添加維生素、微量元素、微生態(tài)制劑、改變精粗比等)是增強(qiáng)機(jī)體抗氧化應(yīng)激能力的有效途徑,已得到諸多試驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證[9-11]。
T-AOC、SOD、GSH-Px、MDA是常用來(lái)表征機(jī)體抗氧化應(yīng)激能力的指標(biāo)。其中,T-AOC可用來(lái)綜合衡量機(jī)體抗氧化系統(tǒng)功能的狀況,是機(jī)體對(duì)外來(lái)刺激的代償能力和自由基代謝狀態(tài)的反映。SOD作為清除體內(nèi)超氧陰離子自由基的輔助因子和參與轉(zhuǎn)換氧自由基的過(guò)氧化物酶,具有保護(hù)細(xì)胞免受損傷的功能,可保持機(jī)體氧化應(yīng)激與抗氧化應(yīng)激之間的平衡狀態(tài)。GSH-Px是分解體內(nèi)過(guò)氧化物的重要分子,可保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性,具有阻止自由基對(duì)機(jī)體產(chǎn)生危害的功能。而作為氧自由基引起的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的終產(chǎn)物,MDA是間接反映機(jī)體內(nèi)氧自由基代謝的狀況和組織細(xì)胞受自由基攻擊的程度及脂質(zhì)過(guò)氧化程度。一般來(lái)說(shuō),T-AOC、SOD、GSH-Px水平升高或MDA含量降低,意味著提高了體內(nèi)抗氧化應(yīng)激能力[12-13]。
表3 不同精粗比日糧對(duì)山羊血漿生化指標(biāo)的影響Table 3 Plasma biochemical metabolites of Guizhou black growing goats fed diets with increasing concentrate
張愛(ài)忠等[14]報(bào)道,日糧添加酵母硒有利于增強(qiáng)山羊抗氧化應(yīng)激能力。許宗運(yùn)等[15]在奶牛中也發(fā)現(xiàn)類似結(jié)果。Sgorlon等[16]指出,當(dāng)精料水平由30%增至55%時(shí),母羊血液抗氧化應(yīng)激能力持續(xù)增加。侯志高等[17]研究發(fā)現(xiàn),奶牛日糧精料水平在0~100%范圍內(nèi),以55%組的血液抗氧化應(yīng)激能力最強(qiáng),低于或高于該水平均可降低抗氧化應(yīng)激能力。本試驗(yàn)山羊日糧精料水平由22%提高至66%時(shí),血液抗氧化應(yīng)激能力持續(xù)增強(qiáng),即提高T-AOC、SOD、GSH-Px水平,降低MDA含量。這可能是因?yàn)閷?duì)照組山羊日糧供應(yīng)量不能滿足其營(yíng)養(yǎng)需要,組織、系統(tǒng)內(nèi)部細(xì)胞和瘤胃微生物發(fā)生異常代謝,產(chǎn)生了超過(guò)自身消除能力的自由基數(shù)量并不斷蓄積,從而擾亂了體內(nèi)氧化應(yīng)激的平衡狀態(tài),發(fā)生氧化應(yīng)激。本試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),在增加精料供應(yīng)量后,山羊的采食量、日增重和飼料利用率均顯著提高[6],因?yàn)樘岣呔纤匠蓾M足山羊瘤胃微生物活動(dòng)的營(yíng)養(yǎng)需要外,還可為其提供生長(zhǎng)所需養(yǎng)分,在一定程度上使自由基的產(chǎn)生和消除處于可調(diào)控范圍,穩(wěn)定體內(nèi)細(xì)胞氧化應(yīng)激平衡狀態(tài),進(jìn)而提高其抗氧化應(yīng)激能力。同時(shí),從單次采血和綜合整個(gè)試驗(yàn)期來(lái)看,試驗(yàn)2組T-AOC、GSH-Px、MDA水平要優(yōu)于試驗(yàn)1組,說(shuō)明抗氧化應(yīng)激能力隨精料添加比例的增加而逐漸增強(qiáng)。這提示,貴州省當(dāng)前生長(zhǎng)期山羊日糧營(yíng)養(yǎng)水平明顯不足,需要增加精料供應(yīng)量,在滿足其營(yíng)養(yǎng)需要的同時(shí),提高抗氧化應(yīng)激能力,促進(jìn)山羊生長(zhǎng)。當(dāng)然,在補(bǔ)飼精料時(shí),為防止精料水平過(guò)高而誘發(fā)瘤胃酸中毒,應(yīng)在精料中添加緩沖劑。
綜上所述,在低營(yíng)養(yǎng)水平供應(yīng)下,補(bǔ)飼精料可增強(qiáng)生長(zhǎng)期山羊抗氧化應(yīng)激能力。山羊作為反芻動(dòng)物,基于瘤胃的生理重要性和獨(dú)特功能,除血液指標(biāo)外,后續(xù)研究可從日糧養(yǎng)分水平高低的角度出發(fā),研究其對(duì)瘤胃微生物數(shù)量、區(qū)系組成、活性和組織切片病理變化與抗氧化應(yīng)激能力的深層次差異。
血液生化代謝產(chǎn)物是準(zhǔn)確衡量動(dòng)物機(jī)體全身或局部代謝狀態(tài)和組織生理功能的重要參數(shù),其含量過(guò)高或過(guò)低是血液異常代謝的直接體現(xiàn)。血漿尿素氮(PUN)是蛋白質(zhì)代謝的中間或終末產(chǎn)物,可用來(lái)反映動(dòng)物機(jī)體蛋白質(zhì)/氨基酸的代謝狀況,已成為血液檢測(cè)的常規(guī)指標(biāo)之一。PUN水平低,表明機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)/氨基酸的利用率高;反之,則蛋白質(zhì)/氨基酸的利用率就低。從本試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看,雖然只有試驗(yàn)1組PUN水平在第16 d顯著低于對(duì)照組,但試驗(yàn)1組、2組PUN水平數(shù)值上均低于對(duì)照組,說(shuō)明補(bǔ)飼精料有利于提高2個(gè)試驗(yàn)組山羊?qū)θ占Z蛋白質(zhì)/氨基酸的利用效率。汪水平等[18]發(fā)現(xiàn),復(fù)方中藥能在一定程度上改善肉牛對(duì)蛋白質(zhì)/氨基酸的利用率。研究指出,補(bǔ)飼過(guò)瘤胃膽堿可降低泌乳盛期奶牛PUN水平,提高蛋白質(zhì)/氨基酸的利用率[19]。
肝臟是體內(nèi)重要的代謝器官,AST是反映其機(jī)能的常用指標(biāo)。動(dòng)物機(jī)體肝臟發(fā)生病變,可導(dǎo)致血液AST水平累積升高。本試驗(yàn)中,不同日糧精粗比對(duì)3組山羊在單一采血點(diǎn)和整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)血漿AST含量均沒(méi)有明顯影響,表明本試驗(yàn)設(shè)計(jì)的精粗比是可控的,對(duì)生長(zhǎng)期山羊的肝功能沒(méi)有不利影響。這可能與試驗(yàn)2組山羊日糧中添加了緩沖劑,消除了導(dǎo)致肝功能受損的不利因素有關(guān);同時(shí)提示在高精料中添加緩沖劑的必要性。
日糧精粗比對(duì)生長(zhǎng)期山羊血漿脂質(zhì)代謝指標(biāo)TG、TCH、HDLC、LDLC的影響均不明顯,其含量在單一采血點(diǎn)和整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)差異均不顯著。其原因可能是,補(bǔ)飼的精料為淀粉質(zhì)類飼料,脂質(zhì)含量有限,在生長(zhǎng)期山羊體內(nèi)不用于合成脂類,不足以引起其血漿脂質(zhì)代謝指標(biāo)的大幅變化。目前用來(lái)調(diào)控脂質(zhì)代謝的途徑包括復(fù)方中草藥[18]、脂肪來(lái)源[20]、黃芪多糖[21]等。L?hrke等[22]在奶牛上發(fā)現(xiàn),脂質(zhì)過(guò)氧化與發(fā)生氧化應(yīng)激存在一定的相關(guān)性。而本試驗(yàn)所用山羊處于生長(zhǎng)期,可將更多的日糧養(yǎng)分用于滿足生長(zhǎng)需要;另外,物種及其生理階段的差異也可能是脂質(zhì)代謝指標(biāo)差異不顯著的原因之一。就目前的報(bào)道來(lái)說(shuō),脂質(zhì)代謝異常多見(jiàn)于圍產(chǎn)期奶牛處于能量負(fù)平衡,分解體貯的狀況。
補(bǔ)飼精料可顯著提高生長(zhǎng)期貴州黑山羊血漿T-AOC、SOD、GSH-Px含量,降低 MDA水平,明顯增強(qiáng)血漿抗氧化應(yīng)激能力??山档蚉UN水平,有助于改善對(duì)蛋白質(zhì)的利用效率;對(duì)肝功能和血漿脂質(zhì)代謝指標(biāo)無(wú)顯著影響。
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