■張 興 何仁春 夏中生 王金偉 黃連瑩 李志雙 黃桂花 蔣志新
(1.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,廣西南寧 530005;2.廣西畜牧研究所,廣西南寧 530001;3.桂林精成生物科技有限公司,廣西桂林 541001)
非淀粉多糖(NSP)酶制劑在小麥、大麥等高黏性谷物飼料中的應(yīng)用在歐美國(guó)家被廣泛認(rèn)可。但是低黏性谷物飼料(玉米、豆粕)中應(yīng)用已經(jīng)引起研究者關(guān)注。NSP酶是指能夠降解植物中阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖等非淀粉多糖的一系列酶,它主要包括木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶和纖維素酶等。NSP酶能夠通過降低動(dòng)物腸道內(nèi)食糜黏度,提高飼糧中的代謝能值,從而提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能。M.Choct等(2004)報(bào)道,在小麥型飼糧中添加木聚糖酶能顯著提高肉仔雞的增重,降低料重比,提高飼糧養(yǎng)分的表觀代謝能;同時(shí)能降低十二指腸、空腸和回腸中的食糜黏度。W.Jia等(2009)報(bào)道,復(fù)合NSP酶能夠提高飼喂玉米-豆粕型和小麥-豆粕型飼糧的肉仔雞末重,降低全期的料重比。C.
L.Wang等(2005)報(bào)道,在玉米-豆粕型飼糧中添加α-半乳糖苷酶,能夠改善飼糧能量和營(yíng)養(yǎng)成分的利用率。A.Chegeni等(2011)報(bào)道,玉米-豆粕型飼糧中添加β-甘露聚糖酶提高了肉仔雞的生產(chǎn)性能。玉米是所有谷物中能量最高的,以前許多營(yíng)養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為其消化率很高,但是近年來(lái)隨著研究的深入,這種看法發(fā)生改變。玉米中含有4.9%木聚糖、2.6%纖維素等抗?fàn)I養(yǎng)因子,這些抗?fàn)I養(yǎng)因子影響玉米的消化率。豆粕是飼料生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的植物蛋白質(zhì)源,然而豆粕中含有4.0%阿拉伯木聚糖、1.6%甘露聚糖等抗?fàn)I養(yǎng)因子。因此,玉米-豆粕型飼糧并沒有我們想象中那樣高的消化率。Noy等(1995)發(fā)現(xiàn),飼喂玉米-豆粕型飼糧,4~42日齡肉仔雞小腸后段淀粉消化率僅有82%,表明玉米-豆粕型飼糧的利用效率還有提高的空間。如能對(duì)玉米-豆粕型飼糧特點(diǎn)及酶的作用機(jī)理作深入探討,將有助于進(jìn)一步提高玉米-豆粕型飼糧的利用率。本試驗(yàn)研究玉米-豆粕型飼糧中添加NSP酶對(duì)黃羽肉雞的生長(zhǎng)性能、養(yǎng)分代謝率和血清生化指標(biāo)的影響,以評(píng)價(jià)其效果,為NSP酶在黃羽肉雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供依據(jù)。
試驗(yàn)中使用的NSP酶制劑,由桂林精成生物科技有限公司生產(chǎn)。木聚糖酶活性為10 000 U/g,β-甘露聚糖酶活性為1 000 U/g。
試驗(yàn)在廣西畜牧研究所動(dòng)物試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)動(dòng)物為5周齡健康、活潑、體重相近的廣西三黃雞(雌、雄各半)。試驗(yàn)雞在三層肉雞籠中飼養(yǎng),自由采食、飲水,自然光照,自然通風(fēng)。每天于上午8:00和下午4:00加料,保證食槽不斷料,記錄飼料消耗量,觀察試驗(yàn)雞的糞便、健康等狀況,記錄死亡雞數(shù),其他飼養(yǎng)管理措施按常規(guī)進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)間:2011年11月15日至2012年1月10日。
選取5周齡廣西三黃雞180只,隨機(jī)分為對(duì)照組、試驗(yàn)A組和試驗(yàn)B組,每組設(shè)6個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10只雞(分2籠飼養(yǎng),每籠5只)。對(duì)照組飼喂玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)A組飼糧為基礎(chǔ)飼糧+0.01%木聚糖酶,試驗(yàn)B組飼糧為基礎(chǔ)飼糧+0.01%木聚糖酶+0.01%β-甘露聚糖酶,試驗(yàn)飼糧處理見表1。5周齡時(shí)預(yù)飼1周,6~13周齡進(jìn)行正式試驗(yàn)。試驗(yàn)分為兩個(gè)階段,6~9周齡為第一階段,10~13周齡為第二階段?;A(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表2。
表1 試驗(yàn)飼糧處理
1.4.1 生產(chǎn)性能
每周末早上8:00按籠、按重復(fù)空腹稱重,計(jì)算平均日增重。耗料量按每周每個(gè)重復(fù)記錄,計(jì)算料重比。
1.4.2 養(yǎng)分代謝率
飼糧養(yǎng)分代謝率的測(cè)定是根據(jù)內(nèi)源指示劑法(即4 mol/l HCl不溶性灰分法)進(jìn)行。在13周齡進(jìn)行代謝試驗(yàn),按重復(fù)收集正常的糞便,挑出其中的羽毛、飼料和皮屑,每天收集好樣品冷藏保存(4℃)冰箱里,3 d收集完畢后,分別將各重復(fù)3 d收集的糞樣混合均勻,加入相當(dāng)于糞樣體積四分之一的10%的酒石酸溶液混合均勻,于65℃的烘箱中烘干,然后取出置于空氣中回潮24 h制成風(fēng)干樣品。收糞期間同時(shí)采集各組飼料樣本,雞糞樣本和飼料樣本采用Parr1351型氧彈熱量?jī)x測(cè)定能量,Buchi B-324自動(dòng)定氮儀測(cè)定粗蛋白質(zhì)含量,用索式(SOXHLET)浸提法測(cè)定粗脂肪含量,Shrivastava法測(cè)酸不溶灰分含量,干燥恒重法測(cè)水分,高錳酸鉀法測(cè)鈣含量,釩鉬酸胺法測(cè)總磷含量。
式中:a——飼料中某養(yǎng)分含量(%);
b——糞樣中某養(yǎng)分含量(%);
c——飼料中指示劑(4 mol/l酸不溶灰分)含量(%);
d——糞樣中指示劑(4 mol/l酸不溶灰分)含
量(%)。
表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
1.4.3 血清生化指標(biāo)
飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束前1 d,各組每個(gè)重復(fù)選取1只精神狀態(tài)良好、健康、體重差異不大的肉雞,在清晨空腹?fàn)顟B(tài)下,翅靜脈采血5 ml,置于干凈的試管內(nèi),傾斜靜置,常溫下離心15 min(2 400 r/min),分離出血清,-20℃保存待測(cè)。用日立(HITA-CHI)7020型全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定尿素氮(尿素酶,α-酮戊二酸和NADH法)含量,天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶和堿性磷酸酶酶活(標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)應(yīng)法:日本臨床化學(xué)協(xié)會(huì)),總蛋白(雙縮脲法)含量,白蛋白含量(溴甲酚綠法),總膽固醇濃度[膽固醇氧化酶,N-(3-磺丙基)-3-甲氧基-5-甲基苯胺法],葡萄糖濃度(己糖激酶,葡萄糖-6-磷酸脫氫酶法),甘油三酯濃度[磷酸甘油氧化酶法,N-(3-磺丙基)-3-甲氧基-5-甲基苯胺法,去游離甘油法]等指標(biāo)。
用EXCEL軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件,Duncan's法進(jìn)行多重比較分析,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)”表示。
兩階段試驗(yàn)各組雞的日增重、日采食量、料重比、死亡率見表3。由表3可見,試驗(yàn)開始各組試驗(yàn)雞的初始體重沒有差異(P>0.05),試驗(yàn)結(jié)束時(shí)對(duì)照組與試驗(yàn)B組末體重之間存在顯著差異(P<0.05),試驗(yàn)B組的末體重比對(duì)照組提高了6.74%(P<0.05)。
表3 玉米-豆粕型飼糧添加NSP酶對(duì)廣西三黃雞生產(chǎn)性能的影響
在玉米-豆粕型飼糧中添加木聚糖酶和復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)對(duì)廣西三黃雞生長(zhǎng)性能有改善效果,其中對(duì)日采食量和日增重前期的影響比較明顯。
第一階段,試驗(yàn)A組和試驗(yàn)B組日采食量與對(duì)照組相比分別提高了5.30%(P<0.05)、7.77%(P<0.05),日增重分別提高了 9.10%(P<0.05)、9.87%(P<0.05),料重比降低了 3.88%(P>0.05)、2.27%(P>0.05)。第二階段,試驗(yàn)A組和試驗(yàn)B組日增重、日采食量和料重比與對(duì)照組相比都沒有顯著的變化(P>0.05)。整個(gè)試驗(yàn)階段,試驗(yàn)A組和試驗(yàn)B組的日采食量分別比對(duì)照組提高了1.91%(P>0.05)、5.63%(P<0.05),日增重分別提高了3.09%(P>0.05)、8.65%(P<0.05),料重比下降了1.32%(P>0.05)、3.17%(P>0.05)。
從表3的試驗(yàn)結(jié)果可以看出:在玉米-豆粕型飼糧中添加木聚糖酶和復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)可以提高廣西三黃雞生產(chǎn)性能,試驗(yàn)前期日增重效果比較明顯(P<0.05);試驗(yàn)后期飼糧添加木聚糖酶和復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)對(duì)廣西三黃雞的生長(zhǎng)性能影響不顯著(P>0.05)。從整個(gè)試驗(yàn)期看,在玉米-豆粕型飼糧中添加復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)效果最好,可以顯著提高廣西三黃雞日增重、日采食量與末體重(P<0.05),單獨(dú)添加木聚糖酶有提高廣西三黃雞日采食量、日增重的趨勢(shì),但與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)。添加木聚糖酶、復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)有降低料重比的趨勢(shì),但差異不顯著(P>0.05)。
試驗(yàn)中各組試驗(yàn)雞13周齡末飼糧能量、養(yǎng)分的表觀代謝率如表4所示。從表4中可以看出,玉米-豆粕型飼糧中添加復(fù)合酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)能夠顯著提高飼糧能量、部分養(yǎng)分的表觀代謝率(P<0.05)。試驗(yàn)B組飼糧能量、干物質(zhì)、粗脂肪、鈣的表觀代謝率分別比對(duì)照組提高3.63%(P<0.05)、4.28%(P<0.05)、7.04%(P>0.05)、18.02%(P<0.05);同時(shí)粗脂肪表觀代謝率與試驗(yàn)A組相比顯著提高(P<0.05),能量、干物質(zhì)、粗纖維、鈣與試驗(yàn)A組相比差異不顯著(P>0.05)。添加木聚糖酶的試驗(yàn)A組有提高飼糧能量、干物質(zhì)、鈣表觀代謝率的趨勢(shì),分別比對(duì)照組提高了2.89%(P>0.05)、2.26%(P>0.05)、11.66%(P>0.05)。試驗(yàn)A、B組粗灰分和磷的表觀代謝率與對(duì)照組相比都有上升趨勢(shì),但是差異不顯著(P>0.05),粗蛋白和粗纖維的表觀代謝率組間差異不顯著(P>0.05)。
表4 玉米-豆粕型飼糧添加NSP酶對(duì)廣西三黃雞飼糧養(yǎng)分表觀代謝率的影響(%)
表5 玉米-豆粕型飼糧添加NSP酶對(duì)廣西三黃雞血清生化指標(biāo)的影響
試驗(yàn)中各組試驗(yàn)雞的13周齡末血清生化指標(biāo)如表5所示。由表5可知,在玉米-豆粕型飼糧中單獨(dú)添加木聚糖酶能夠顯著提高血清中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性(P<0.05)。添加復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)能夠顯著提高血清中白蛋白和甘油三酯含量(P<0.05),試驗(yàn)B組白蛋白、甘油三酯含量與對(duì)照組相比分別提高了19.14%(P<0.05)、60.00%(P<0.05)。試驗(yàn)A、B組與對(duì)照組相比,堿性磷酸酶活性有下降的趨勢(shì)(P>0.05),總蛋白含量有上升的趨勢(shì)(P>0.05),但組間差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)A組天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性比對(duì)照組提高,但差異不顯著(P>0.05),試驗(yàn)B組天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶低于對(duì)照組,差異也不顯著(P>0.05),試驗(yàn)B組天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性顯著低于試驗(yàn)A組(P<0.05)。
玉米-豆粕型飼糧對(duì)家禽消化代謝的負(fù)效應(yīng),主要是因?yàn)槎蛊芍泻笑?甘露聚糖及其衍生物,單胃動(dòng)物腸道中不能分泌相關(guān)的酶,因而,β-甘露聚糖及其衍生物不能被消化分解。β-甘露聚糖進(jìn)入腸道后黏性增加,阻礙營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,最終影響畜禽的生長(zhǎng)和飼料的利用率。在本試驗(yàn)中,第一階段,試驗(yàn)A、B兩組雞日增重比對(duì)照組提高分別提高了 9.10%(P<0.05)、9.87%(P<0.05),整個(gè)階段,日增重分別提高了 3.09%(P>0.05)、8.65%(P<0.05),這說(shuō)明在玉米-豆粕型飼糧中添加木聚糖酶和復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)可以提高廣西三黃雞的生長(zhǎng)性能。并且從全期看,添加復(fù)合NSP酶的效果比單獨(dú)添加木聚糖酶的效果提高的程度更高,且前期增重效果比較明顯。這主要是因?yàn)棣?甘露聚糖酶可將甘露聚糖降解為甘露寡糖等低聚糖,甘露寡糖能促進(jìn)家禽腸道內(nèi)以雙歧桿菌為代表的有益菌的生長(zhǎng),抑制有害微生物的增殖,減少病原體在腸道定植,提高家禽的免疫能力,從而提高家禽的生產(chǎn)性能。據(jù)W.Jia等(2009)報(bào)道,玉米-豆粕型飼糧中添加NSP酶能夠提高肉仔雞日增重,同時(shí)還能增加末體重。宋智娟(2006)報(bào)道,在肉仔雞的玉米-豆粕型飼糧中添加0.06%β-甘露聚糖酶,0~6周齡時(shí)能顯著提高日增重13.45%。張芹(2007)在玉米-豆粕型飼糧中添加25 g/t和50 g/t木聚糖酶,結(jié)果表明能提高肉雞的日增重,本試驗(yàn)結(jié)果與上述報(bào)道一致。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,飼糧添加木聚糖酶或復(fù)合NSP酶有降低料重比趨勢(shì)(P>0.05),同時(shí)添加復(fù)合酶的效果優(yōu)于單一酶。試驗(yàn)組料重比雖也有所下降,但影響不顯著(P>0.05),此結(jié)果與Meng Slominski等(2005)報(bào)道的一致。
本試驗(yàn)飼糧中還添加了7%的麥麩,麥麩含NSP 416 g/kg、阿拉伯木聚糖98 g/kg,因而復(fù)合NSP酶中木聚糖酶能夠降解麥麩中的阿拉伯木聚糖,消除其抗?fàn)I養(yǎng)作用,從而提高黃羽肉雞的生產(chǎn)性能。
以往的試驗(yàn)表明,在玉米-豆粕型飼糧中添加酶制劑對(duì)肉仔雞的生產(chǎn)性能和養(yǎng)分利用沒有提高作用。但是本試驗(yàn)在黃羽肉雞玉米-豆粕型飼糧中添加復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)能夠改善其生產(chǎn)性能和養(yǎng)分代謝率,與Zanella(1999)、Hana A.H.Zakaria等(2008)報(bào)道的一致,復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)能顯著提高黃羽肉雞能量、干物質(zhì)和鈣的表觀代謝率。本試驗(yàn)中添加木聚糖酶并沒有顯著提高飼糧能量和干物質(zhì)的表觀代謝率,但當(dāng)添加復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)時(shí),能量和干物質(zhì)的表觀代謝率卻有顯著的提高,可能是因?yàn)棣?甘露聚糖酶能夠降解豆粕中的甘露聚糖,使本來(lái)單胃動(dòng)物幾乎不能利用的多糖得到了利用,使豆粕的利用效率提高了;也可能是玉米-豆粕型飼糧中含有多種NSP,復(fù)合NSP酶中不同酶之間具有協(xié)同作用。
動(dòng)物中血液生化指標(biāo)是反映機(jī)體營(yíng)養(yǎng)代謝活動(dòng)和機(jī)體各組織器官功能的重要指標(biāo)。血清蛋白參與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn),其含量的高低,可反映機(jī)體蛋白質(zhì)合成代謝的強(qiáng)弱。本試驗(yàn)中,添加復(fù)合NSP酶(木聚糖酶+β-甘露聚糖酶)顯著提高血清中白蛋白含量,總蛋白也有提高的趨勢(shì),表明其可促使血清蛋白與組織蛋白保持動(dòng)態(tài)平衡并向組織蛋白沉積的正方向進(jìn)行,有利于促進(jìn)組織器官的生長(zhǎng)。飼糧中的非淀粉多糖能夠影響腸道對(duì)甘油三酯的吸收,使血清中甘油三酯的含量下降,復(fù)合PNS酶的添加則可增加甘油三酯的吸收,提高粗脂肪的消化率,從而促進(jìn)肉雞生長(zhǎng)。此結(jié)果與許梓榮等(1999)研究報(bào)道一致。
玉米-豆粕型飼糧中添加木聚糖酶和甘露聚糖酶(復(fù)合酶)能夠提高黃羽肉雞日增重、日采食量和末體重,有降低料重比的趨勢(shì),顯著提高飼糧中能量、干物質(zhì)、鈣的表觀代謝率,同時(shí)顯著提高血清中白蛋白和甘油三酯含量,改善動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)狀況和生理生化功能。