牛至精油對(duì)新生犢牛生長(zhǎng)發(fā)育和血液免疫的影響

陳 昊，劉 婷，吳建平，吳 寧，何 冰，劉立山

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730070； 2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，甘肅 蘭州 730070； 3.甘肅省臨洮縣華加畜牧科技有限責(zé)任公司，甘肅 定西 730500)

牛至精油對(duì)新生犢牛生長(zhǎng)發(fā)育和血液免疫的影響

陳 昊1，劉 婷1，吳建平2，吳 寧3，何 冰1，劉立山1

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730070； 2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，甘肅 蘭州 730070； 3.甘肅省臨洮縣華加畜牧科技有限責(zé)任公司，甘肅 定西 730500)

動(dòng)物生產(chǎn)層

選擇40頭新生犢牛，按出生日期隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，每組各20頭，試驗(yàn)組犢牛精料按40 g·t-1的比例添加牛至(Origanumvulgare)精油,旨在研究天然添加劑牛至精油對(duì)新生犢牛生長(zhǎng)發(fā)育和血液免疫的影響。從犢牛出生到70日齡，跟蹤研究了兩組犢牛生長(zhǎng)性能和血液免疫指標(biāo)。結(jié)果表明，隨著犢牛生長(zhǎng)、發(fā)育時(shí)間的增加，試驗(yàn)組犢牛體重、體高、體長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍、血清總蛋白、免疫球蛋白G、免疫球蛋白A、免疫球蛋白M以及平均采食量均極顯著高于對(duì)照組(P<0.01)，且試驗(yàn)組犢牛腹瀉次數(shù)極顯著降低(P<0.01)。由此可見，精料中添加牛至精油有促進(jìn)犢牛生長(zhǎng)發(fā)育、增強(qiáng)犢牛免疫力、增加犢牛采食量和降低犢牛腹瀉發(fā)病率的作用。

新生犢牛;牛至精油;生長(zhǎng)性能;血液免疫;采食量;腹瀉;血清總蛋白

犢牛飼養(yǎng)管理是牛生產(chǎn)中的重要階段，這一階段是犢?？焖偕L(zhǎng)時(shí)期，其營(yíng)養(yǎng)狀況將直接影響犢牛在成年后的生產(chǎn)性能和繁殖效率[1]。目前，犢牛多使用早期斷奶法進(jìn)行飼喂，該方法可以減少牛奶消耗量，促進(jìn)犢牛斷奶后的生長(zhǎng)，有效減少或阻斷疾病由母牛向犢牛的傳播，由于較早地采食犢牛開食料等植物性飼料，能夠促進(jìn)犢牛消化器官，特別是促進(jìn)瘤胃的早期發(fā)育，提高粗飼料的利用率。但是早期斷奶犢牛消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)發(fā)育不完全，同時(shí)早期斷奶中斷了母源免疫因子的提供，造成犢牛自身抗體水平下降[2-3]。此階段的犢牛生長(zhǎng)發(fā)育最強(qiáng)、飼料利用率最高、所需營(yíng)養(yǎng)種類最全，是開發(fā)潛力最大的一個(gè)階段，同時(shí)也是飼養(yǎng)管理最繁雜、呼吸道疾病和腹瀉易發(fā)的一個(gè)階段[4]。若無良好的應(yīng)對(duì)方法勢(shì)必會(huì)影響犢牛生產(chǎn)潛能的發(fā)揮。

造成犢牛腹瀉的主要原因有：犢牛免疫力低下，致使腸道內(nèi)細(xì)菌、病毒、寄生蟲等病原微生物大量繁殖；營(yíng)養(yǎng)性因素、環(huán)境性因素導(dǎo)致的腹瀉[5]。犢牛腹瀉的發(fā)病率約為80%，是造成犢牛死亡、生長(zhǎng)發(fā)育不良和危害犢牛最嚴(yán)重的疾病之一，被稱為新生犢牛的殺手[6]，而且發(fā)生過腹瀉的犢牛在今后的生長(zhǎng)過程中還易感染呼吸道疾病，給奶牛產(chǎn)業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失[7]。臨床上治療犢牛腹瀉，常使用慶大霉素、土霉素、頭孢哌酮、諾沙星、氟派酸等抗生素類藥物，雖然療效較好，但由于產(chǎn)生耐藥性及畜產(chǎn)品藥物殘留超標(biāo)等原因，影響治療效果，同時(shí)引起食品安全和公共衛(wèi)生問題[8]。

使用抗生素的替代品是目前此問題較好的解決方案。牛至(Origanumvulgare)精油是一種以植物牛至葉片為原料，通過一定化學(xué)工藝萃取出具有揮發(fā)性的精油物質(zhì)，它具有增強(qiáng)犢牛免疫、刺激食欲，有助于犢牛健康成長(zhǎng)的作用。牛至又名止痢草、小葉薄荷，為唇形科牛至屬，為多年生草本植物[9]。牛至精油是一種含有30多種抗菌物質(zhì)的淡黃色透明液體，其主要成分是香芹酚和百里香酚[10]。香芹酚和百里香酚都是能夠抑菌抗菌的物質(zhì)[11-14]，其活性成份具有非常強(qiáng)的表面活性和脂溶性，能迅速穿透病原微生物細(xì)胞膜，造成致病源微生物水失衡而死亡[15-16]。在歐美國(guó)家，牛至精油被賦予了傳奇色彩，因而受到廣泛研究，并將其普遍作為食品保鮮劑和飼料添加劑用于防腐抗菌[17]。牛至精油作為新型的飼料抗生素替代品，對(duì)飼料中的霉菌、細(xì)菌、大腸菌群具有較強(qiáng)的抑制特性，可保持飼料的新鮮[18-19]，對(duì)于建立犢牛瘤胃健康菌群，犢牛瘤胃快速發(fā)育具有良好促進(jìn)作用。使得犢牛能夠在減少藥物使用的情況下，獲得抗菌、抗炎、增強(qiáng)食欲、促進(jìn)消化、提高免疫力等優(yōu)良生長(zhǎng)性能[20]。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)動(dòng)物

犢牛出生后，將犢牛置于籠中進(jìn)行單欄飼養(yǎng)。根據(jù)隨機(jī)分配的原則將40頭新出生的荷斯坦?fàn)倥?，按出生日期依次交替分為試?yàn)組和對(duì)照組，每組各20頭。保持牛舍干燥衛(wèi)生、不潮濕，飼草料不霉變，飲水清潔、衛(wèi)生，所飼喂的牛奶和飲水控制溫度，不使?fàn)倥．a(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，并每周用3%新潔爾滅或2%高錳酸鉀溶液對(duì)飼槽、牛床、體表等進(jìn)行消毒。保持舍內(nèi)陽光充足、通風(fēng)良好、空氣清新，符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[21]。

1.2飼養(yǎng)程序

犢牛出生記為第0天，在0-2日齡飼喂初乳，早晚各一次，每天提供足量飲水。

3日齡開始飼喂全脂乳，3-10日齡每天喂2次，每次2 L；從3日齡起提供精飼料，供其自由采食。

11-35日齡每天飼喂全脂乳2次，每次3 L。

36-42日齡每天僅在早上喂1次全脂乳，每次3 L。

43日齡斷奶，只提供飲水、精飼料至70日齡。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在試驗(yàn)組犢牛精料中按40 g·t-1的比例加入牛至精油，記錄試驗(yàn)組和對(duì)照組犢牛相應(yīng)時(shí)間段的生長(zhǎng)情況：分別在0、14、28、42、56、70日齡測(cè)量犢牛體重、體高、體長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍。分別在0、2、14、28、42、56、70日齡采血測(cè)免疫球蛋白(IgA、IgM、IgG)和血清總蛋白(TP)含量。

每日觀察犢牛的糞便，并根據(jù)Wisconsin大學(xué)犢牛健康評(píng)分表[22]對(duì)糞便在1～5分依照視覺做出評(píng)分(1 分為僵硬，3分為正常，5分為稀粥狀，水樣物)。

測(cè)量每天犢牛精料采食量。

在本次試驗(yàn)中所有犢牛均采用相同的精料配方進(jìn)行飼喂，其配方如表1所列。

表1 犢牛精飼料配方表Table 1 Calf feed composition

注:1)每千克預(yù)混料含有VA≥650 IU,VD≥1 000 IU,VE≥444 IU,Fe≥152 mg,Cu≥18 mg,Zn≥61 mg,Mn≥61 mg,Se≥0.45 mg,I≥0.38 mg,Co≥0.15 mg。2)綜合凈能為計(jì)算值,根據(jù)中國(guó)《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T815-2004)計(jì)算而來,其余為實(shí)測(cè)值。

Note:1) One kilogram of premix contained the following: VA≥650 IU, VD≥1 000 IU, VE≥444 IU, Fe≥152 mg, Cu≥18 mg, Zn≥61 mg,Mn≥61 mg, Se≥0.45 mg, I≥0.38 mg, Co≥0.15 mg．2)NEmf was a calculated value according to China Feeding Standard of Beef Cattle(NY/T815-2004),while the others were measured values．

1.4試驗(yàn)材料

牛至精油來源于美國(guó)RALCO NUTRITION公司;犢牛精料來源于甘肅三洋金源農(nóng)牧股份有限公司。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，試驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，使用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行ANOVA單因素方差分析和重復(fù)測(cè)量方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1犢牛生長(zhǎng)狀況

試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛在0日齡體重、體高、體長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍差異均不顯著(P>0.05)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)在試驗(yàn)期內(nèi)差異逐漸明顯，至42日齡后各項(xiàng)數(shù)據(jù)差異均為顯著(P<0.05)(表2)。

犢牛體重、體高、體長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍等生長(zhǎng)狀況數(shù)據(jù)的重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果如表3所列。日齡和添加牛至精油均對(duì)犢牛生長(zhǎng)狀況有極顯著影響(P<0.01)，二者交互作用有顯著影響(P<0.05)。

2.2犢牛血清中免疫球蛋白含量分析結(jié)果

犢牛血清免疫數(shù)據(jù)按犢牛0、2、14、28、42、56、70日齡的血清總蛋白、免疫球蛋白G、免疫球蛋白A、免疫球蛋白M等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其分析結(jié)果如表4所列。試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛在0日齡和2日齡血清總蛋白、免疫球蛋白G、免疫球蛋白A、免疫球蛋白M均差異不顯著(P>0.05)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)在試驗(yàn)期內(nèi)差異逐漸明顯，至42日齡及以后各項(xiàng)指標(biāo)均差異極顯著(P<0.01)。

犢牛血清總蛋白、免疫球蛋白G、免疫球蛋白A、免疫球蛋白M等數(shù)據(jù)的重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果如表5所列。日齡、添加牛至精油以及二者交互作用均對(duì)犢牛血清中免疫蛋白含量有極顯著影響(P<0.01)。

2.3犢牛平均采食量分析結(jié)果

犢牛平均采食量是將犢牛一周內(nèi)的采食量進(jìn)行平均計(jì)算然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，其分析結(jié)果見表6。試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛平均采食量在3～7日齡差異不顯著(P>0.05)，在15～70日齡差異極顯著(P<0.01)，在8～14日齡差異顯著(P<0.05)。

表2 犢牛生長(zhǎng)狀況數(shù)據(jù)單因素方差分析結(jié)果 Table 2 Results of single factor analysis of variance in growth status of calves

注：同一項(xiàng)目同列不同小寫字母表示試驗(yàn)組與對(duì)照組差異顯著(P<0.05)，同列不同大寫字母表示試驗(yàn)組與對(duì)照組差異極顯著(P<0.01)，無字母表示差異不顯著。下同。

Note: Different lowercase letters within the same column indicate significant difference between at the 0.05 level; Different capital letters with same column indicate significant differences between at the 0.01 level, no letter indicate no significant difference. similarly for the following tables.

表3 犢牛生長(zhǎng)狀況數(shù)據(jù)重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果Table 3 Results of repeated-measures analysis of variance in growth status ofcalves

表4 犢牛血清中免疫球蛋白含量單因素方差分析分析結(jié)果Table 4 Analysis of immunoglobulin levels in sera ofcalves by single-factor analysis of variance

表5 犢牛血清中免疫球蛋白含量數(shù)據(jù)重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果Table 5 Results of repeated-measures analysis of the variance of serum immunoglobulin levels in calves

表6 犢牛每周平均采食量(kg)分析結(jié)果Table 6 Results of weeklyanalysis of average feed intake (kg) of calves

2.4犢牛腹瀉次數(shù)分析結(jié)果

犢牛腹瀉次數(shù)是統(tǒng)計(jì)犢牛在試驗(yàn)期內(nèi)平均發(fā)生“4”級(jí)輕度腹瀉和“5”級(jí)嚴(yán)重腹瀉的次數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，其分析結(jié)果如表7所列。

試驗(yàn)組比對(duì)照組犢牛發(fā)生“4”級(jí)輕度腹瀉少3.5次，差異極顯著(P<0.01)；發(fā)生“5”級(jí)嚴(yán)重腹瀉試驗(yàn)組比對(duì)照組犢牛少0.5次，差異顯著(P<0.05)。

表7 犢牛腹瀉次數(shù)分析結(jié)果Table 7 Incidence of diarrhea incalves

3 討論

瘤胃健康發(fā)育和腹瀉疾病的防治是犢牛飼養(yǎng)管理的重要內(nèi)容，它不僅關(guān)系著犢牛當(dāng)前的健康狀況，更影響著日后成年牛的繁殖及生產(chǎn)性能，以及日后長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)效益[1-2]。

3.1精料中添加牛至精油對(duì)犢牛生長(zhǎng)狀況的影響

試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛在0日齡體重、體高、體長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍差異均不顯著(P>0.05)，至70日齡兩組之間各項(xiàng)數(shù)據(jù)差異均為極顯著(P<0.01)。說明試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛在試驗(yàn)期內(nèi)均進(jìn)行著快速的生長(zhǎng)，而且試驗(yàn)組犢牛的生長(zhǎng)速度快于對(duì)照組犢牛，使得試驗(yàn)組犢牛各項(xiàng)指標(biāo)均在不同時(shí)間與對(duì)照組犢牛差異顯著(P<0.05)。

斷奶后，試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛的腹圍變化均大于其他時(shí)段。這表明犢牛在這一時(shí)段，采食飼料由牛奶和固體飼料變?yōu)閱我还腆w飼料，維持自身所需的能量均由固體飼料提供，致使?fàn)倥４罅坎墒彻腆w飼料，促進(jìn)犢牛瘤胃的快速發(fā)育，使得犢牛腹圍快速增長(zhǎng)[3]。

在70 d的試驗(yàn)期內(nèi)，試驗(yàn)組犢牛的平均增重為60.55 kg，對(duì)照組犢牛的平均增重為54.40 kg，試驗(yàn)組犢牛高于對(duì)照組6.15 kg。這表明試驗(yàn)組犢牛獲得了更高的營(yíng)養(yǎng)水平，使其擁有較快的生長(zhǎng)速度。證明牛至精油具有促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收，提高飼料利用率的作用。并且牛至精油強(qiáng)烈的抑菌作用會(huì)抑制有害微生物的繁殖，減少營(yíng)養(yǎng)成分的消耗，使更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用于犢牛生長(zhǎng)，這與傳統(tǒng)的飼用抗生素的作用效果是一樣的[23]。

3.2精料中添加牛至精油對(duì)犢牛血清中免疫球蛋白含量的影響

試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛在0日齡血清總蛋白、免疫球蛋白G、免疫球蛋白A、免疫球蛋白M差異均不顯著(P>0.05)，2日齡時(shí)由于犢牛飼喂初乳獲得被動(dòng)免疫，免疫球蛋白(IgG、IgA、IgM)濃度均大幅提高，但差異不顯著(P>0.05)，此后由于犢牛免疫器官發(fā)育尚未完全，不能自我產(chǎn)生免疫球蛋白，3種免疫球蛋白濃度持續(xù)降低，并在28日齡時(shí)降到最低值，28日齡后犢牛免疫逐漸開始主動(dòng)免疫，免疫球蛋白濃度開始逐漸升高，到70日齡時(shí)各項(xiàng)數(shù)據(jù)差異均為極顯著(P<0.01)。

在70 d的試驗(yàn)周期內(nèi)，試驗(yàn)組與對(duì)照組犢牛血清總蛋白(TP)在42日齡差異極顯著(P<0.01)，免疫球蛋白(IgG、IgA、IgM)在28日齡均差異極顯著(P<0.01)。試驗(yàn)組犢牛比對(duì)照組犢牛的免疫球蛋白濃度高，說明試驗(yàn)組犢牛較對(duì)照組犢牛擁有更好的免疫力，證明試驗(yàn)組犢牛獲得了更好地營(yíng)養(yǎng)水平，使得其擁有較高的代謝水平和免疫力[3,24]。表明牛至精油具有提高犢牛免疫力的作用。

3.3精料中添加牛至精油對(duì)犢牛平均采食量和腹瀉次數(shù)的影響

試驗(yàn)組犢牛平均采食量在8-14日齡時(shí)開始顯著高于對(duì)照組犢牛(P<0.05)，至70日齡試驗(yàn)結(jié)束時(shí)試驗(yàn)組犢牛和對(duì)照組犢牛采食量都急劇增加，但試驗(yàn)組犢牛平均采食量極顯著高于對(duì)照組犢牛(P<0.01)。在試驗(yàn)期內(nèi)試驗(yàn)組犢牛腹瀉發(fā)生次數(shù)也顯著少于對(duì)照組犢牛，“4”級(jí)輕微腹瀉(P<0.01)、“5”級(jí)嚴(yán)重腹瀉(P<0.05)均顯著少于對(duì)照組。表明牛至精油同飼用抗生素一樣在抑制有害微生物繁殖后降低了犢牛腹瀉次數(shù)[19,25]，使得犢牛消化系統(tǒng)更加健康，有利于采食量的增加。

4 結(jié)論

隨著社會(huì)的進(jìn)步發(fā)展，人們對(duì)食品純天然和綠色健康的屬性要求越來越高。天然植物類精油提取物牛至精油在家畜生產(chǎn)中所具有的價(jià)值必將受到重視。牛至在中國(guó)分布廣泛，是一種廉價(jià)的藥用植物，將其精油提取物用作飼料添加劑，這一綠色、安全的方法成功解決了使用抗生素的污染問題，避免了動(dòng)物因長(zhǎng)期食用抗生素所帶來的耐藥性和毒副作用[18]。牛至精油在犢牛精料中的良好添加效果使得其作為飼料添加劑又有了更廣闊的用途，本試驗(yàn)為其成為潛在替代抗生素類飼料添加劑在犢牛中應(yīng)用提供初步的理論支持。

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Effectsoforeganoessentialoilongrowthandhematogenicimmunityofnewborncalves

Chen Hao1, Liu Ting1, Wu Jian-ping2, Wu Ning3, He Bing1, Liu Li-shan1

(1.College of Animal Science and Technology Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China; 2.Gansu Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou, 730070, Gansu, China; 3.Gansu Province Lintao County HuajiaAnimal Husbandry Science and Technology Limited Liability Company, Dingxi 730500, Gansu, China)

The objective of this study was to analyze the effects of oregano essential oil, which is a natural additive, on the growth and hematogenic immunity of newborn calves. Fortynewborn calves were selected, and divided into experimental and control groups, in this study, on the basis of their dates of birth,with 20 calves in each group. Oregano essential oil was added to the concentrate for calves in the experimental group ata proportion of 40 g·t-1. Indices of growth performance and hematogenic immunity were tracked, and analyzed in the calves from their birth to 70 days. The results showed that with increase inthe time of the growth and development of thecalves, weight, height, body length, chest circumference, abdominal circumference, pasterncircumference, total serum protein levels, levels of immunoglobulins G, A, and M, and average feed intake were significantly higher in the calves of the experimental group than those in the control group (P<0.01); the incidence of diarrhea in the calves in the experimental group reduced markedly(P<0.01). Overall, the study showed that the concentrate with added oregano essential oil could boost the growth, immunity, and feed intake of calves, and reducediarrhea morbidity, which was suggested in the results.

newborn calves; oregano essential oil; growth performance; hematogenic immunity; feed intake; diarrhea; TP

Wu Jian-ping E-mail:wujp@gsagr.ac.cn

10.11829/j.issn.1001-0629.2016-0559

陳昊,劉婷,吳建平,吳寧,何冰,劉立山.牛至精油對(duì)新生犢牛生長(zhǎng)發(fā)育和血液免疫的影響.草業(yè)科學(xué),2017,34(10)：2141-2148.

Chen H,Liu T,Wu J P,Wu N,He B,Liu L S.Effects of oregano essential oil on growth and hematogenic immunity ofnewborn calves.Pratacultural Science，2017,34(10)：2141-2148.

S823.4

A

1001-0629(2017)10-2141-08

2016-11-02

2017-03-29

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)：北方作物秸稈飼用化利用技術(shù)研究與示范(201503134)；精油代替抗生素對(duì)早期斷奶犢牛生長(zhǎng)性能的研究(GSAU-STS-1615)；牛羊優(yōu)良種質(zhì)資源選育與高效循環(huán)、品質(zhì)化生產(chǎn)技術(shù)體系(GDT20156200086)；甘肅省典型農(nóng)區(qū)肉牛生產(chǎn)體系優(yōu)化研究與應(yīng)用(GD20146100035)；甘肅省肉牛生產(chǎn)體系要素優(yōu)化匹配研究(LW20156200007)

陳昊(1990-)，男，甘肅蘭州人，在讀碩士生，研究方向?yàn)閯?dòng)物遺傳育種與繁殖。E-mail：13919322883@163.com

吳建平(1960-)，男，甘肅臨洮人，教授，博導(dǎo)，博士，研究方向?yàn)閯?dòng)物遺傳育種、家畜生產(chǎn)體系。E-mail：wujp@gsau.edu.cn

(責(zé)任編輯 茍燕妮)