日糧中添加海南霉素對肉牛血液指標和生產性能的影響

王志博，周博文，趙福忠，曲永利，苗樹君

（1.黑龍江八一農墾大學動物科學技術學院，大慶 163319；2.黑龍江省農墾科學院畜牧獸醫(yī)研究所）

1968年，Pressman 第一次提出含羧基的聚醚類離子載體，其定義符合傳統(tǒng)上抗生素的特點[1]。由于聚醚類離子載體抗生素具有高效、廣譜、低殘留以及耐藥性產生較慢等特點，在美國、日本等40 多個國家被廣泛使用。自20 世紀70年代中期開始，離子載體就已經廣泛地用于調控反芻動物的瘤胃發(fā)酵，其也能夠減少反芻動物糞氮和尿氮的排出，增加氮的利用效率[2-3]。海南霉素是我國獨有的聚醚類動物專用抗生素，其由中國科學院上海藥物研究所研制，并于1993年1月取得國家新獸藥證書，現(xiàn)己經用于雞球蟲病的治療。近些年體內和體外的研究表明，海南霉素能夠降低瘤胃乙酸摩爾比，增加丙酸摩爾比，并可以降低瘤胃氨態(tài)氮濃度，提高沉積氮量，增加氮表觀消化率[4-7]。沙玉圣[8]研究表明，日糧中添加海南霉素的山羊的體重比對照組增加48.59%。孫世民[9]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂綿羊海南霉素能夠提高綿羊的日增重。朱文淵等[10]也發(fā)現(xiàn)海南霉素可提高綿羊的平均體增重。此外，海南霉素還能夠對山羊血漿胰島素、胰高血糖素濃度以及胰島素與胰高血糖素之比造成影響[8]。目前，添加海南霉素對羊的瘤胃發(fā)酵、生產性能以及血液指標的研究報道較多，但海南霉素對肉牛生產性能和血液指標的影響的研究較少[11]。因此，研究在肉牛日糧中添加海南霉素，研究其對肉牛生產性能和血液指標的影響，可為海南霉素在肉牛生產上的應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

海南霉素（離子載體添加劑），由山東勝利股份有限公司贈送，純度均為90%。

1.2 試驗動物

西門塔爾牛與本地黃牛雜交1 代公牛，平均體重458.47 kg，18月齡，試驗前對試驗牛進行體內驅蟲、健胃及預防注射。

1.3 試驗設計與飼養(yǎng)管理

選擇健康試驗牛36 頭，隨機分成對照組和試驗組。對照組飼喂基礎日糧，試驗組日糧為基礎日糧中添加2 mg·kg-1的海南霉素，試驗基礎日糧組成和營養(yǎng)水平見表1。粗飼料為粉碎的玉米秸稈，日糧精粗比為50∶50，日喂料9.8 kg（干物質）。試驗牛拴系飼養(yǎng)，日喂兩次，自由飲水。預飼期10 d，正試期45 d。

1.4 樣品采集與制備

于正試期每天采集日糧及剩料樣品，65 ℃烘干、粉碎、混勻，制成風干樣，以備常規(guī)營養(yǎng)成分測定。試驗結束時，逐只牛尾靜脈采血。早飼后0、2、4、6、8 和10 h從尾靜脈采集血樣于含有肝素的真空管中，1 000 g 離心20 min，制取血漿-20 ℃冷凍保存，用于測定血液指標。

表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)成分（干物質基礎/%）Table 1 The ingredient and chemical composition of the diet（DM basis/ %）

1.5 測定指標及方法

測定飼料樣品、糞樣中的干物質（DM）、總能（GE）、粗蛋白（CP）、鈣（Ca）、磷（P）及尿鈣、尿磷的含量。烘箱干燥法測定DM，氧彈式熱量計（IKAC4000，德國）測定GE，凱氏定氮法測定CP，高錳酸鉀法測定Ca，鉬黃比色法測定P。NDF、ADF 的測定參照范氏方法。干物質、粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量的計算方法參照《動物營養(yǎng)學》[12]。使用試劑盒對血漿樣品中尿素氮（Urea nitrogen）、血糖（Glucose）、非酯化脂肪酸（NEFA）、β-羥丁酸（BHBA）進行測定，測定步驟詳見試劑盒內說明，試劑盒購于南京建成生物工程研究所。胰島素用放免測定，試劑盒購自衛(wèi)生部上海生物制品研究所。胰高血糖素測試的試劑盒購自北京北方生物技術中心。試驗開始時，肉牛禁食4 h 后稱重；試驗結束時，肉牛禁食4 小時后稱重。

1.6 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

使用EXCLE 軟件處理原始數(shù)據(jù)后，采用SAS 9.1 軟件中的t test 進行t 檢驗，以P＜0.05 作為差異顯著性判斷標準。

2 結果

2.1日糧中添加海南霉素對肉牛血液指標的影響

日糧中添加海南霉素對肉牛血漿中激素的影響結果見表2。與對照組相比，日糧中添加海南霉素顯著提高血漿中胰島素濃度25.50%（P=0.04）。而海南霉素的添加在數(shù)字上降低了血漿中胰高血糖素的含量，但在統(tǒng)計上差異不顯著（P=0.18）。日糧中添加海南霉素的肉牛血漿中胰島素與胰高血糖素比例（I/G）顯著高于對照組（P=0.01）。

表2日糧中添加海南霉素對肉牛血漿胰島素和胰高血糖素的影響Table 2 Effects of dietary supplementation with hainanmycin on plasma insulin and glucagon in beef cattle

表3日糧中添加海南霉素對肉牛血漿代謝產物的影響Table 3 Effects of dietary supplementation with hainanmycin on plasma metabolites in beef cattle

表3 列出了日糧中添加海南霉素對肉牛血漿代謝產物的影響結果。從表3 可以看出，海南霉素組的血漿尿素氮含量比對照組低17.25%（P=0.03）。與對照組相比，海南霉素組顯著提高肉牛血漿中葡萄糖含量16.39%（P=0.01）。日糧中添加海南霉素對肉牛血漿中非酯化脂肪酸（NEFA）和β-羥丁酸（BHBA）含量無影響（P＞0.05）。

2.2 日糧中添加海南霉素對肉牛生產性能的影響

表4 列出了日糧中添加海南霉素對肉牛生產性能影響的結果。與對照組相比，基礎日糧中添加海南霉素可顯著提高肥育肉牛的日增重，日增重增加7.48%（P=0.03）。對照組和海南霉素組的料重比分別為11.15 和10.37，飼喂海南霉素顯著降低料（干物質）重比6.96%（P＜0.05）。

表4 日糧中添加海南霉素對肉牛生產性能的影響Table 4 Effects of dietary supplementation with hainanmycin on performance of beef cattle

3 討論

3.1 日糧中添加海南霉素對肉牛血液指標的影響

胰島能夠分泌胰島素和胰高血糖素等激素。研究發(fā)現(xiàn)，胰島素可調節(jié)機體內營養(yǎng)物平衡的狀態(tài)，能夠使細胞外液中的營養(yǎng)物質濃度的保持恒定。胰島素和胰高血糖素影響作用相反，當機體能量物質供應不足時，就要從體內動員內脂肪，此時胰高血糖素分泌增加，增強了機體的代謝；而當能量物質供應充足時，機體提高胰島素分泌量，從而將多余的營養(yǎng)物質貯存起來，以備用。人們常以胰島素和胰高血糖素的比值來反映機體能量物質的需求狀況，其與機體需要相反。研究發(fā)現(xiàn)胰島素與胰高血糖素比值可呈現(xiàn)出動物葡萄糖的代謝狀況。研究發(fā)現(xiàn)，反芻動物處于饑餓狀態(tài)時，胰島素與胰高血糖素比值下降，提高肝臟的葡萄糖異生；日糧能量供應充足時，胰島素與胰高血糖素比值升高，機體組織對葡萄糖的代謝加強。

試驗結果表明，添喂肉牛海南霉素使肉牛血液胰島素水平升高，胰島素/胰高血糖素比例上升。這與沙玉圣[8]報道的在山羊日糧中添加海南霉素對胰島素/胰高血糖素比例的影響結果一致。胰島素/胰高血糖素比例的上升提示機體能量需求下降，肝臟異生的葡萄糖增加，顯然這應該與瘤胃中丙酸濃度增加密切相關，說明添加海南霉素使肉牛的能量供應更充足。

離子載體可提高反芻動物瘤胃內丙酸的產生量，而丙酸是反芻動物葡萄糖合成的主要前體物質，因此離子載體能夠提高血液中葡萄糖的含量。Poter等[13]研究表明，日糧中添加莫能菌素可顯著提高血漿中葡萄糖含量。研究雖未測定肉牛瘤胃中丙酸含量，但是瘺管牛試驗以及其他研究者的報道均發(fā)現(xiàn)海南霉素可增加瘤胃丙酸濃度。因此，本試驗中添加海南霉素對血漿中葡萄糖含量的提高，可能也是丙酸產生量的增加提高了葡萄糖合成量，進而使血液中葡萄糖含量增加。

試驗日糧中添加海南霉素減少了血漿中尿素氮含量。雖然海南霉素對反芻動物血漿中尿素氮含量的影響未見報道，但是針對另一種離子載體-莫能菌素的研究已經發(fā)現(xiàn)莫能菌素可提高血漿中葡萄糖的含量[14]。血液中機體代謝產生的尿素是反芻動物蛋白質代謝狀況的指示劑[15]，血漿尿素氮濃度與瘤胃對氨的吸收量和或組織中氨基酸的脫氨基作用有關[16-17]。由于海南霉素可降低瘤胃內氨態(tài)氮的產生量，從而使瘤胃對氨的吸收量減少，另外由于丙酸增加導致的葡萄糖合成的提高，使得合成葡萄糖的另一種物質-生糖氨基酸的脫氨基作用降低，那么釋放到血液中的氨（生糖氨基酸脫氨基產生的）就會減少，從而最終導致添加海南霉素降低了血液中尿素氮的含量。

血液中非酯化脂肪酸（NEFA）以及其不完全氧化產物β-羥丁酸（BHBA）的濃度反映了反芻動物機體的能量狀況。由于奶牛在泌乳高峰期處于能量負平衡，為了滿足產奶的能量需要，奶牛動員大量體脂肪氧化供能，在氧化供能的過程中就會產生NEFA和BHBA。前人研究表明，飼喂奶牛離子載體使血液中NEFA 和BHBA 水平下降[18-19]。離子載體引起NEFA 和BHBA 水平下降的原因還是與丙酸的增加有關，一方面丙酸的增加使葡萄糖合成增加，另一方面丙酸產生量增加能夠刺激胰島素分泌量提高，后者可以減少脂肪酸從脂肪組織的動員、減少酮體（BHBA）的產生[20]。而試驗添加海南霉素并未改變肉牛血液中NEFA 和BHBA 含量，原因可能是肉牛在育肥過程中機體處于能量正平衡，肉牛不需要動員體脂來氧化供能，另外添加海南霉素能夠增加丙酸產生量和胰島素含量，因此不會對肉牛血液中NEFA和BHBA 濃度造成影響。

3.2 日糧中添加海南霉素對肉牛生產性能的影響

試驗日糧中添加海南霉素提高肉牛日增重7.48%，這與劉永舉等[11]報道基礎日糧中添加海南霉素可提高肉牛日增重21.31%基本一致。沈向真等[21]評價了海南霉素對水牛日增重的影響，研究表明添加海南霉素可提高水牛日增重7.61%。大多數(shù)研究表明，離子載體可改善肉牛的飼料效率，目前日糧中添加海南霉素對飼料效率影響的研究未見報道，本試驗添加海南霉素提高了飼料效率6.96%。

前人研究表明，海南霉素能有選擇性地影響特定瘤胃菌群的生長，如抑制高效產氨菌生長而調控瘤胃代謝[5]。海南霉素也可改變瘤胃發(fā)酵類型，增加丙酸比例，而瘤胃中丙酸是最有效的產能和貯能物質。海南霉素能夠保護瘤胃中的肽和氨基酸以及降低瘤胃中氨態(tài)氮的產生量，增加氮表觀消化率，從減少日糧蛋白質損失。另外，海南霉素還可能降低微生物代謝副產物的形成，如二氧化碳、甲烷等，由于動物體內的甲烷不能被完全利用而通過暖氣排出體外，故海南霉素可減少能量損失。因此，海南霉素可提高肉牛日增重及改善飼料效率。

4 結論

飼喂海南霉素提高了血漿中胰島素、葡萄糖濃度及胰島素與胰高血糖素之比，降低了胰高血糖素和血漿尿素氮含量。因此，飼喂海南霉素具有提高肉牛氮、能量的利用和促進肉牛生長的作用?；A日糧中添加海南霉素提高了肥育肉牛的日增重，并降低了料重比。因此，飼喂海南霉素可提高肉牛的增重速度和飼料效率，進而提高肉牛的生產性能。

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