低能日糧中添加高劑量復(fù)合酶對肉雞血清激素含量和微生物菌群的影響

■湯海鷗 高秀華， 姚 斌 李學(xué)軍 崔勝男

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，北京 100081；2.生物飼料開發(fā)國家工程研究中心，北京 100081）

飼用酶制劑作為一種高效綠色添加劑，在飼料行業(yè)上的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。飼糧中添加酶制劑能相應(yīng)提高配方中飼料的營養(yǎng)價值，因此在配方制作過程中，如果維持原料和營養(yǎng)標準不變，則應(yīng)根據(jù)營養(yǎng)改進值的大小，對酶制劑賦予一定營養(yǎng)值才能反映實際情況[1-2]。由于添加成本和行業(yè)競爭等原因，酶制劑在飼糧中的添加量一般是酶制劑發(fā)揮作用的基礎(chǔ)添加量，但隨著酶制劑發(fā)酵產(chǎn)能的提高和酶制劑應(yīng)用研究的發(fā)展，商業(yè)上常規(guī)酶制劑添加量（約0.02%）已經(jīng)不能完全反映酶制劑的使用效果；同時，根據(jù)酶解作用原理，飼糧中實際含有底物的量遠高于普通酶制劑添加量所作用的底物的量，因此如何更好地確定酶制劑添加量與飼糧配方能量調(diào)整之間的關(guān)系，對酶制劑在飼糧中的應(yīng)用具有重要意義[3-4]。目前，對于飼用酶制劑在飼糧中的添加量與降低飼糧能量之間關(guān)系的研究，一直以濃度梯度試驗為主，一般添加起始濃度較低且梯度較小，試驗較難判斷加酶各組之間差異性以及高劑量添加酶制劑的效果[5-7]。本試驗通過調(diào)整飼糧配方能量值設(shè)定正、負對照組，并根據(jù)飼糧配方中各種酶解底物含量，再結(jié)合實際生產(chǎn)和商業(yè)應(yīng)用配制復(fù)合酶配方，設(shè)置常規(guī)劑量和高劑量2個對比添加量試驗組，以血清激素含量和微生物菌群為指標，進行肉雞飼養(yǎng)試驗，旨在研究在降低飼糧能量的基礎(chǔ)上，復(fù)合酶制劑在常規(guī)劑量和高劑量添加情況下的作用機理，以便為復(fù)合酶在肉雞養(yǎng)殖生產(chǎn)上的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗原料

試驗所用復(fù)合酶配方中各單酶及標示酶活性如下：木聚糖酶5 000 U/g、纖維素酶600 U/g、β-甘露聚糖酶1 000 U/g、α-半乳糖苷酶1 000 U/g、蛋白酶5 000 U/g。木聚糖酶、纖維素酶、β-甘露聚糖酶和α-半乳糖苷酶的活性單位統(tǒng)一定義為：在37℃、pH值為5.5的條件下，每分鐘內(nèi)從過量底物中降解釋放1 μmol還原糖所需的酶量定義為1個酶活力單位（U）。蛋白酶的活性單位按照GB/T 23527—2009的方法定義[8]。

1.2 試驗設(shè)計與飼養(yǎng)管理

采用單因子完全隨機設(shè)計，將320只1日齡AA+肉雞隨機分為4組，每組8個重復(fù)，每個重復(fù)10只(公、母各半)。Ⅰ組為正對照組，飼喂常規(guī)飼糧；Ⅱ組為負對照組，飼糧配方相對于正對照組增加了雜粕和麥類原料的用量，同時代謝能降低210 kJ/kg；Ⅲ組為常規(guī)劑量加酶組，在負對照組飼糧的基礎(chǔ)上添加0.02%的復(fù)合酶；Ⅳ組高劑量加酶組，在負對照組飼糧的基礎(chǔ)上添加0.20%的復(fù)合酶。基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗期為42 d，試驗地點為中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院中試基地養(yǎng)雞場，采用多層籠養(yǎng)于同一雞舍內(nèi)，自由采食和飲水，24 h光照，免疫程序和欄舍消毒按常規(guī)進行。

1.3 測定指標

1.3.1血清激素含量

于試驗的第42 d，稱重后的雞每重復(fù)取1公1母2只空腹采血5 ml左右，25～30℃室溫下靜置2 h，5 000 r/min離心5 min，分離血清，-20℃保存待測。測定三碘甲腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)、促甲狀腺激素(TSH)、生長激素(GH)、胰島素(INS)和胰高血糖素(GLU)水平，所有指標均采用放免法測定，放免試劑盒均購于北京華埠力特生物技術(shù)研究所。

1.3.2 食糜微生物菌群

于試驗的第42 d，雞稱重后喂食，每個重復(fù)隨機取1只采食2 h后的公雞處死，將空腸食糜擠入樣品袋，-20℃冷凍備測。用平板培養(yǎng)法測定采集的空腸食糜樣大腸桿菌數(shù)量和乳酸桿菌數(shù)量。微生物計數(shù)采用常規(guī)微生物平板菌落計數(shù)法測定，分別采用EBM和MRS培養(yǎng)基，結(jié)果用每克回腸食糜中細菌個數(shù)的常用對數(shù)（lg CFU/g）表示。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

應(yīng)用Excel 2007對數(shù)據(jù)進行初步處理，采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件，應(yīng)用單因素方差分析（oneway ANOVA）進行差異顯著性分析，采用LSD法進行多重比較，結(jié)果以“平均值±標準差”表示。

2 結(jié)果

2.1 不同添加量復(fù)合酶對肉雞血清激素含量的影響（見表2）

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

表2 不同添加量復(fù)合酶對肉雞血清激素含量的影響

由表2可知，負對照組甲狀腺素含量為35.59 ng/ml，顯著低于其它3組(P＜0.05)；高劑量加酶組胰島素含量為54.47 μIU/ml，顯著高于其它3組(P＜0.05)；肉雞其它各血清激素含量在4種不同日糧處理組之間未見顯著性差異(P＞0.05)。

2.2 不同添加量復(fù)合酶對微生物菌群的影響(見表3)

從表3中數(shù)據(jù)可知，不同劑量的復(fù)合酶制劑對肉雞空腸中大腸桿菌數(shù)沒有顯著性影響(P＞0.05)，但加酶組乳酸桿菌數(shù)顯著高于兩個對照組(P＜0.05)。

表3 不同添加量復(fù)合酶對肉雞大腸桿菌、乳酸桿菌數(shù)量的影響(lg CFU/g)

3 討論

3.1 不同添加量復(fù)合酶對肉雞血清激素含量的影響

甲狀腺激素是維持動物體正常生長發(fā)育所必需的激素，它主要有T3和T4兩種，甲狀腺激素的主要作用是促進物質(zhì)的能量代謝，促進組織分化、生長與發(fā)育成熟。促甲狀腺素功能主要為調(diào)解甲狀腺素的合成分泌，能促使甲狀腺合成并分泌甲狀腺激素[9]。研究結(jié)果表明，血液甲狀腺激素水平與禽類生長呈正相關(guān)，甲狀腺功能低下時，生長明顯受阻[10-11]。本試驗結(jié)果表明，負對照組T3和T4含量都低于其它各組，其中負對照組T4含量與其它各組之間有顯著性差異，這說明提高日糧的營養(yǎng)含量或者通過添加酶制劑提高了肉雞對飼糧的代謝和利用。張變英等[12]應(yīng)用小麥替代部分玉米，同時添加復(fù)合酶制劑的日糧飼喂AA+肉雞，試驗結(jié)果表明，加酶組肉雞甲狀腺激素相比未加酶負對照組出現(xiàn)顯著性提高，T4指標含量甚至超過全玉米型日糧的正對照組，加酶組的生產(chǎn)性能出現(xiàn)顯著性改善。Brenes等[13]應(yīng)用高油酸向日葵日糧添加復(fù)合酶飼喂肉雞，結(jié)果表明，酶制劑抵消了向日葵中抗營養(yǎng)因子的不利影響，改善了肉雞血清激素含量和生產(chǎn)性能。

生長激素可促進機體合成代謝和脂肪分解，同時對胰島素有拮抗和抑制葡萄糖利用而使血糖升高等作用，最終影響動物的生產(chǎn)性能。胰島素主要生理功能是合成代謝，促進糖元、脂肪和蛋白質(zhì)的合成，調(diào)節(jié)血糖濃度；與之相反，胰高血糖素是一種促使血糖分解代謝的激素，它們在體內(nèi)共同協(xié)調(diào)，影響機體的代謝和生長[9，14]。本試驗結(jié)果表明，各組之間生長激素水平?jīng)]有顯著性差異，但從結(jié)果可以看出，隨著酶制劑添加量的提高，生長激素水平出現(xiàn)了升高。高劑量加酶組胰島素水平顯著高于其它各組，胰高血糖素各組之間沒有顯著性差異，這說明復(fù)合酶制劑的添加促進了肉雞的合成代謝，提高了肉雞對營養(yǎng)元素的合成能力。高峰等[15]應(yīng)用肉雞研究在小麥米糠日糧中添加粗酶制劑時血液激素變化情況，結(jié)果表明，加酶組肉雞血液T3和胰島素水平相比未加酶的對照組出現(xiàn)顯著提高。Jozefiak等[16]在含有全脂油菜籽的日糧中添加含有植酸酶的復(fù)合酶飼喂1～42日齡肉雞，結(jié)果表明,復(fù)合酶的添加對血液生化指標沒有顯著性影響，但顯著提高了胰島素受體的敏感性和飼料轉(zhuǎn)化率。

3.2 不同添加量復(fù)合酶對肉雞微生物指標的影響

動物對營養(yǎng)成分的消化吸收不良會導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)在腸道內(nèi)蓄積，富含養(yǎng)分的食糜是細菌的良好培養(yǎng)基，并且使食糜通過消化道的速率降低，會大大減少菌群的移動，從而改變了腸道內(nèi)的微生物區(qū)系，并且大量有害細菌的增殖會消耗許多營養(yǎng)物質(zhì)從而降低營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。酶制劑不但能消除日糧中抗營養(yǎng)物質(zhì)的抗營養(yǎng)作用，而且使日糧中的聚糖類物質(zhì)降解成寡糖，可競爭性地與病原菌結(jié)合，使其無法附植在腸壁上；同時，寡糖也是動物腸道內(nèi)有益菌如乳酸桿菌等的營養(yǎng)物質(zhì)，可促進其大量繁殖[17-18]。本試驗結(jié)果表明，在雜粕型日糧中添加復(fù)合酶對大腸桿菌沒有顯著影響，但顯著增加了肉雞空腸乳酸桿菌的數(shù)量，常規(guī)劑量加酶組和高劑量加酶組分別比負對照組增加了17.5%和18.9%。這主要是因為復(fù)合酶的添加可有效降低消化道食糜黏度，防止有害微生物的滋生，促進有益微生物的增長。Choct等[19]研究表明，小麥日糧中添加酶制劑使肉雞腸道食糜黏度下降，微生物區(qū)系發(fā)生了改變。大量的研究表明，食糜中非淀粉多糖的存在可導(dǎo)致有害微生物的大量繁殖，抑制有益微生物的生長，NSP復(fù)合酶的添加可降低消化道食糜粘度，防止有害微生物的滋生，促進有益微生物的增長[20-21]。