楊 華,張韓杰,吳信明,汪 洋,王明賢,張 紅,呂婭毅
(1.樂山職業(yè)技術學院,四川樂山614000;2.濱州學院生命科學系,山東濱州256600;3.山東省濱州畜牧獸醫(yī)研究院,山東濱州256600)
近年來,隨著人們生活質量的不斷提高和對食品安全的日益重視,開發(fā)利用無公害、無污染、無殘留的綠色飼料添加劑逐步成為畜牧養(yǎng)殖業(yè)進一步發(fā)展的新課題。動物微生態(tài)制劑又稱為微生物飼料添加劑,是將從動物體內分離到的有益微生物經培養(yǎng)、發(fā)酵、干燥、加工等制成的含有活菌及其代謝產物的生物制品[1],具有綠色安全、無污染、無殘留、無毒副作用等優(yōu)點,且可調節(jié)胃腸道微生物菌落平衡,抑制有害病原微生物的生長,是一類綠色環(huán)保的新型飼料添加劑[2],但微生態(tài)制劑在反芻動物生產中的應用還處于起步階段,且多數研究針對提高反芻動物生產性能方面[3-5],目前尚無針對反芻動物屠宰性能和免疫功能方面的研究。本研究首次全面探討了肉羊基礎飼糧中添加不同水平微生態(tài)制劑對肉羊生產性能、營養(yǎng)物質消化率、免疫功能、屠宰性能和肉品質的影響,以期為微生態(tài)制劑在肉羊飼料添加劑中的合理開發(fā)應用提供重要的理論依據和實踐參考。
微生態(tài)制劑為某單位微生物實驗室自主研發(fā)產品,由分離自羊瘤胃液的芽孢桿菌和雙歧桿菌經凍干而成,其活菌數高達10 億/g;羊免疫球蛋白G(IgG)、羊免疫球蛋白A(IgA)、羊免疫球蛋白M(IgM)、羊白介素2(IL-2)、羊白介素6(IL-6)ELISA試劑盒均購自上海紀寧生物科研有限公司;健康3月齡洼地綿羊購自山東省洼地綿羊繁育技術研究推廣中心。
將90只3月齡雄性綿羊隨機分成3 組(對照組、試驗Ⅰ組、試驗Ⅱ組),每組設3個重復,每個重復10只羊,經預試期15d后,對照組飼喂基礎日糧(日糧組成與營養(yǎng)水平見表1),試驗Ⅰ組、Ⅱ組分別在基礎日糧中添加500mg/kg、10 0 0mg/kg的微生態(tài)制劑,各處理組分欄飼養(yǎng),定期清掃糞便和消毒,試驗正式期60d。
表1 基礎日糧組成和營養(yǎng)水平Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets
1.3.1 生產性能的測定 試驗期間每日記錄各處理組的采食量,計算平均日采食量;試驗開始與結束時所有試驗羊均空腹稱重,計算平均日增重;料重比=日采食量/日增重。
1.3.2 營養(yǎng)物質消化率的測定 在試驗期結束前連續(xù)4d每日定時收集每只羊部分糞樣,將4d收集的糞樣混合。參照徐鳳霞等[6]的方法分別測定日糧和糞樣中的干物質、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、無氮浸出物的含量,計算各營養(yǎng)物質消化率。
1.3.3 免疫功能的檢測
1.3.3.1 免疫器官指數的測定 試驗結束后對試驗羊進行屠宰,摘取脾臟,計算脾臟指數。
1.3.3.2 血清免疫球蛋白含量的測定 試驗結束后分別對每只羊采集并分離血清,分別參照IgG、IgA、IgM ELISA 試劑盒說明書中的操作方法測定各組試驗羊血清中的IgG、IgA、IgM 含量。
1.3.3.3 細胞因子含量的測定 試驗結束后分別對每只羊采集并分離血清,分別參照IL-2、IL-6 ELISA 試劑盒說明書中的操作方法測定各組試驗羊血清中的IL-2、IL-6含量。
1.3.4 屠宰性能的測定 試驗結束后對試驗羊進行屠宰,參照文獻[7]中的方法計算各處理組的屠宰率、凈肉率、GR 值、眼肌面積。
1.3.5 肉品質的測定 參照文獻[7]中的方法分別測定肉色、大理石紋、屠宰45min后背最長肌肉的pH(pH1)、屠宰24h后背最長肌肉的pH(pH24)、剪切力、滴水損失、熟肉率。
試驗數據均采用SPSS 13.0軟件進行統計處理和方差分析,數據以平均值±標準差表示,以P<0.05為差異顯著。
由表2可知,試驗Ⅰ組、Ⅱ組與對照組相比,在平均日采食量、平均日增重、料重比方面均差異顯著(P<0.05);試驗Ⅰ組與Ⅱ組之間在平均日采食量方面差異顯著(P<0.05),在平均日增重和料重比方面差異均不顯著(P>0.05)。表明肉羊基礎日糧中添加500mg/kg和1 000mg/kg微生態(tài)制劑均能提高肉羊的平均日增重,減低料重比,提高肉羊的生產性能,且500mg/kg的添加劑量和1 000 mg/kg的添加劑量之間差異不明顯。
表2 微生態(tài)制劑對肉羊生長性能的影響Table 2 Effect of microbial ecological agents on sheep growth performance
由表3可知,試驗Ⅰ組、Ⅱ組與對照組相比,在干物質消化率、粗脂肪消化率、粗纖維消化率方面均差異顯著(P<0.05);試驗Ⅱ組與Ⅰ組相比,在粗蛋白、粗纖維方面差異均顯著(P<0.05),其它方面均差異不顯著(P>0.05)。表明肉羊基礎日糧中添加500mg/kg和1 000mg/kg微生態(tài)制劑均能提高肉羊的營養(yǎng)物質表觀消化率,且1 000mg/kg的添加劑量優(yōu)于500mg/kg的添加劑量。
表3 微生態(tài)制劑對肉羊營養(yǎng)物質消化率的影響Table 3 Effect of microbial ecological agents on sheep nutrient digestibility
由表4可知,試驗Ⅰ組與對照組相比,在脾臟指數、IgG 含量、IL-6 含量方面均差異顯著(P<0.05);試驗Ⅱ組與對照組相比,在脾臟指數、IgG 含量、IgA 含量、IL-2含量、IL-6含量方面差異均顯著(P<0.05);試驗Ⅰ組與Ⅱ組之間,在脾臟指數、IgG含量、IgA 含量、IgM 含量、IL-2 含量、IL-6 含量方面差異均不顯著(P>0.05)。表明肉羊基礎日糧中添加500mg/kg和1 000mg/kg微生態(tài)制劑均能提高肉羊的免疫功能,且500 mg/kg 的添加劑量和1 000mg/kg的添加劑量之間差異不明顯。
表4 微生態(tài)制劑對肉羊免疫功能的影響Table 4 Effects of microbial ecological agents on sheep immunity
由表5可知,試驗Ⅰ組與對照組相比,在屠宰率方面差異顯著(P<0.05),其它檢測指標方面差異均不顯著(P>0.05);試驗Ⅱ組與對照組相比,在屠宰率、凈肉率、GR 值方面差異均顯著(P<0.05),眼肌面積方面差異不顯著(P>0.05);試驗Ⅰ組與Ⅱ組之間,在屠宰率、凈肉率、GR 值、眼肌面積方面差異均不顯著(P>0.05)。表明肉羊基礎日糧中添加500mg/kg和1 000mg/kg微生態(tài)制劑均能提高肉羊的屠宰性能,且500mg/kg的添加劑量和1000mg/kg的添加劑量之間差異不明顯。
表5 微生態(tài)制劑對肉羊屠宰性能的影響Table 5 Effect of microbial ecological agents on sheep slaughter performance
微生態(tài)制劑對肉羊肉品質的影響見表6。由表6知,試驗Ⅰ組、Ⅱ組與對照組相比,在pH1、pH24、剪切力、滴水損失、熟肉率方面均差異顯著;試驗Ⅰ組與Ⅱ組在滴水損失方面差異顯著(P<0.05),在肉色、大理石紋、pH1、pH24、剪切力、熟肉率檢測指標方面均差異不顯著(P>0.05)。表明肉羊基礎日糧中添加500mg/kg和1 000mg/kg微生態(tài)制劑均能改善肉羊肉品質,且500 mg/kg 的添加劑量和1 000mg/kg的添加劑量之間差異不明顯。
表6 微生態(tài)制劑對肉羊肉品質的影響Table 6 Effect of microbial ecological agents on sheep meat quality
飼糧中添加微生態(tài)制劑對肉羊生長性能的影響與微生態(tài)制劑的品種、添加劑量、試驗動物機體狀況等密切相關,故研究學者對微生態(tài)制劑對肉羊生長性能影響的研究結果并不一致,Hemandez等[8]研究表明含主要成份為益生素的微生態(tài)制劑對肉羊的生長性能沒有影響,而Haddad等[9]研究表明羔羊基礎飼糧中添加酵母培養(yǎng)物可有效提高生長性能,楊華等[10]研究亦表明從羊瘤胃內分離出的芽孢桿菌可顯著提高肉羊的育肥效果。本研究試驗結果亦證實基礎飼糧中添加微生態(tài)制劑可明顯提高肉羊的日采食量和日增重,降低料重比。究其原因可能為微生態(tài)制劑之中的活菌以及活菌的代謝產物進入反芻動物瘤胃后,改善了瘤胃內微生物的微生態(tài)平衡,增加了有益菌的數量,抑制了有害菌的數量,進而提高生長性能。且本研究發(fā)現500 mg/kg 和1 000 mg/kg的添加劑量之間無顯著性差異,究其原因可能為微生態(tài)制劑中提供的有益菌數量能夠滿足動物機體所需要的水平后,再添加微生態(tài)制劑也不能更好的改善動物機體的微生態(tài)平衡,故建議生產中添加500mg/kg即可。
微生態(tài)制劑可通過調節(jié)瘤胃pH,改善瘤胃內環(huán)境和瘤胃發(fā)酵狀況,提高瘤胃內有益菌的生長和纖維素酶水解活性,使瘤胃內更易于降解纖維,進而提高營養(yǎng)物質的消化率[11]。本研究結果亦證實基礎飼糧中添加微生態(tài)制劑可明顯提高肉羊干物質、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維表觀消化率,且在提高粗蛋白和粗纖維表觀消化率方面,1 000 mg/kg的添加劑量與500 mg/kg的添加劑量之間差異顯著。該試驗結果與提高生長性能方面存在一定的差異,究其原因可能為1 000mg/kg的添加劑量提高的粗蛋白和粗纖維表觀消化率未能完全轉化在提高動物生長性能方面,致使在日增重和料重比檢測指標方面中,500mg/kg和1 000 mg/kg二種添加劑量之間差異性不顯著。
動物免疫器官的發(fā)育狀況直接影響到機體的免疫水平,其指數是衡量機體免疫功能的主要指標。免疫球蛋白是具有抗體活性的一類球蛋白,其含量變化與動物機體健康狀況和免疫力密切相關。細胞因子在免疫應答的調節(jié)和效應中起著重要作用,細胞因子含量的檢測是基礎免疫研究的有效手段。故本研究選擇免疫器官指數、免疫球蛋白含量、細胞因子含量作為檢測指標,全面研究探討微生態(tài)制劑對肉羊免疫功能的影響。而在免疫器官指數、免疫球蛋白和細胞因子的選擇中,脾臟是機體最大的外周免疫器官,其不僅可以產生抗體、補體等免疫物質,而且還能清除血液中病原菌、異物以及衰老細胞;IgG 和IgA 具有抑菌、抗病毒等免疫活性,IgM 具有激活補體等功能,IgG、IgA、IgM 含量的高低能直接反應機體體液免疫的強弱;IL-2主要由TH1 型細胞分泌產生,能夠刺激T 淋巴細胞增值,調節(jié)B 淋巴細胞、單核巨噬細胞、自然殺傷細胞功能,促進抗體和細胞因子的產生,IL-6可誘導B 細胞分化、免疫球蛋白的分泌和CTL 細胞分化,IL-2和IL-6是主要的細胞免疫檢測指標。故本研究選擇脾臟指數、IgG、IgA、IgM 含量和IL-2、IL-6含量分別從免疫器官、體液免疫、細胞免疫三方面研究肉羊免疫功能的變化,試驗研究結果表明微生態(tài)制劑在改善肉羊免疫器官,調節(jié)體液免疫與細胞免疫方面均具有明顯的積極作用。
屠宰性能檢測指標可以直觀、有效地評價肉羊的產肉量和養(yǎng)殖經濟效益,是衡量肉羊產肉性能最直觀、簡單有效的方法,也是肉羊生長性能指標最重要的檢測依據之一。本研究首次進行了微生態(tài)制劑的不同添加水平對肉羊屠宰性能影響的試驗研究,結果顯示,基礎日糧中添加1 000mg/kg微生態(tài)制劑能顯著提高肉羊的屠宰率、凈肉率和GR 值,添加500mg/kg微生態(tài)制劑也具有提高肉羊的屠宰率、凈肉率和GR 值的趨勢,但只有在提高屠宰率方面達到了顯著性水平,其它檢測指標未達到顯著水平,表明微生態(tài)制劑可以促進肉羊的能量代謝,提高能量利用率,提高胴體質量??紤]到綜合養(yǎng)殖成本,建議生產中仍選擇500 mg/kg的添加劑量作為最適添加劑量。
隨著人們生活質量的不斷提高,對動物源性產品的要求亦越來越高,致使肉品質檢測指標在肉羊養(yǎng)殖中越來越受到重視,故本研究探討了微生態(tài)制劑不同添加水平對肉羊肉品質的影響。肉的食用品質主要通過pH、系水力和肉嫩度來評定。pH 是測量肉新鮮度的主要指標,正常肉羊肉的pH 變化范圍為5.46~5.76之間,但對于快速生長的肉羊,其肉質的pH 偏高[12],本試驗也表現出了這一現象,且本試驗中微生態(tài)制劑的2個添加組pH24較pH1的下降幅度較小,表明肉的生化變化較緩慢,肉質較好。肉嫩度可以反應肉中各種蛋白質的結果特性,通常用剪切力來表示,本試驗中微生態(tài)制劑的2個添加組飼料轉化率提高,試驗羊生長較快,脂肪沉積量增加,剪切力增大,與日增重和料重比等檢測指標相一致。系水力直接影響著肉的顏色、風味、營養(yǎng)價值,通常用滴水損失和熟肉率來表示,系水力高的肉多汁、鮮嫩,系水力低的肉表面干硬、營養(yǎng)成份隨水分流出,肉質下降。本試驗中微生態(tài)制劑添加組可顯著降低肉滴水損失,增加熟肉率,可顯著提高羊肉的系水力,改善肉的多汁性,提高肉品質。
肉羊基礎飼糧中添加500mg/kg和1 000mg/kg微生態(tài)制劑均能提高肉羊的生長性能、營養(yǎng)物質消化率、免疫功能、屠宰性能和肉品質,增加養(yǎng)殖經濟效益,且在營養(yǎng)物質消化率方面1 000mg/kg的添加劑量著優(yōu)于500mg/kg的添加劑量,但綜合考慮到其它檢測指標和養(yǎng)殖成本,生產中仍建議選擇500mg/kg作為最適添加劑量。
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