不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛生產性能和血清生化指標的影響

■鞏 帥 許俊梁 蔣笑游 張繼友 黃 杰 林 淼 趙國琦 陳媛婧

(揚州大學動物科學與技術學院，江蘇揚州225000)

互花米草（Spartina alterniflora，SA）被國家環(huán)保局首批定為最主要的16種外來入侵物種之一，如何有效地利用互花米草成為急需解決的問題。挖掘互花米草作為反芻動物的飼料資源的潛力，對動物生產有重要意義?；セ撞菥哂泻芨叩臓I養(yǎng)價值，其最佳收獲時期為6～9 月。互花米草粗蛋白含量大于11.55%、粗脂肪2.63%、鈣0.32%、磷0.16%、NDF 58.76%、ADF 34.48%、NaCl 3.35%[1]。鄭貴榮等[2]研究結果表明，在日糧中添加3%的互花米草，可節(jié)省肉雞飼料0.125 kg/只，折合約0.20元/只。肉豬試驗結果表明，以互花米草替代6%的米糠，可節(jié)約成本11.52元/頭[3]。Qin等（2016）[4]的應用研究表明，互花米草替代奶牛日糧中5%～25%玉米青貯和羊草可以提高采食量和飲水量，同時顯著改變瘤胃微生物群落結構，提高瘤胃優(yōu)勢菌群數量。綜上所述，互花米草在動物養(yǎng)殖中具有良好的應用前景。目前發(fā)現，互花米草提取物中含有糖類、氨基酸、蛋白質、類黃酮、有機酸類、香豆素類和生物堿類化合物等幾大類成分[5]。Qin等（1997）[6]研究表明，互花米草中含有豐富的生物活性物質，如總黃酮等，其萃取的生物活性液中含有可溶性總糖含量為18%[1]。張康宣等[7]研究發(fā)現互花米草總黃酮可顯著提高昆明種小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬百分率和吞噬指數，表明互花米草總黃酮能夠提高細胞的免疫功能。蔡鳴等[8]研究發(fā)現大劑量（360×10-6ml/g）的互花米草總黃酮可明顯降低正常小鼠的血糖。胡芝華等[9]研究結果表明互花米草總黃酮可以降低大鼠的血脂。然而，有關互花米草提取物對泌乳奶牛影響的研究尚未有報道。本試驗旨在研究不同水平的互花米草提取物添加劑量對泌乳奶牛生產性能和血清生化指標的影響，為確定互花米草提取物在泌乳期奶牛日糧中最佳添加量提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

選取胎次為(550±25) kg、胎次2～3 胎、泌乳期(110±24) d 及泌乳(24.2±4.2) kg/d 的健康荷斯坦奶牛90 頭，隨機分為6 組，每組15 頭。對照組飼喂不添加互花米草提取物的基礎日糧，參照NRC（2001）[10]的推薦標準配制基礎日糧，基礎日糧組成和營養(yǎng)成分見表1。試驗組在日糧中分別添加互花米草提取物（由南京大學提供）為：5、10、25、50、100 g/d)。每日分3次與TMR 日糧混勻后飼喂（7:30、14:30 和22:30）。試驗預試期10 d，正試期50 d。試驗牛采用舍飼分欄栓系飼養(yǎng)，自由采食TMR 并保證料槽內有3%的剩料量，自由飲水，并保持舍內環(huán)境衛(wèi)生。

1.2 樣品采集與指標測定

1.2.1 采食量

每天稱量奶牛的投料量及剩料量，同時每周收集喂料與剩料樣本以測定干物質含量，計算奶牛的日均干物質采食量（DMI）。飼料中各常規(guī)營養(yǎng)成分的含量按照實驗室常規(guī)方法進行測定[11]。

1.2.2 產奶量及乳成分

每日記錄每頭奶牛的產奶量，計算平均日產奶量。試驗期第60 d連續(xù)2 d收集奶樣，每天擠奶3次，分別為8:00、15:00 和21:30，每個時間點采集100 ml奶樣。將早中晚采集的奶樣按照4∶3∶3 的比例混合后加入到裝有防腐劑重鉻酸鉀的奶樣管中充分搖勻。當天的奶樣保存在4 ℃冰箱中。采樣結束后將2 d的奶樣立即送到上海DHI測試中心（CombiFoss 7，SHDHI029）檢測乳脂率、乳糖率、乳蛋白率、乳總固形物、乳尿素氮和體細胞數。

1.2.3 血液生化指標

試驗期第60 d 于晨飼后2～3 h，利用真空采血管在奶牛尾根部進行尾靜脈采血，采血量約為20 ml，取2 ml血樣放入裝有抗凝劑的采血管中，立即送至揚州市疾病控制中心使用全自動生化分析儀測定血清中的谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）、谷氨酰氨基轉移酶（GGT）、堿性磷酸酶（ALP）和乳酸脫氫酶（LDH）的酶含量，總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、肌酐（CREA）、尿素氮（BUN）、尿酸（UA）、葡萄糖（GLU）、總膽固醇（CHO）代謝物含量。

表1 基礎日糧組成和營養(yǎng)水平（干物質基礎）

1.3 數據處理與統(tǒng)計分析

所有數據采用EXCEL2010 初步處理后，用SPSS22.0軟件中的Oneway-Anova 進行單因素方差分析，Duncan's法進行均值間多重比較。對于不同處理指標，在不服從正態(tài)分布時，做非參數檢驗重新分析顯著性，以P＜0.05作為差異顯著性的判斷標準。

2 結果

2.1 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛生產性能的影響

由表2 可知，飼喂互花米草提取物60 d 后，不同添加水平對泌乳奶牛DMI 有顯著性影響（P＜0.05）。其中，5 g/d 組DMI 顯著低于對照組（P＜0.05）；其余各組間無顯著差異（P＞0.05）。不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛平均產奶量、4%乳脂校正乳產量和飼料轉化率無顯著影響（P＞0.05）。

2.2 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛乳成分的影響

由表3可知，不同水平的互花米草提取物組與對照組間的乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、總固形物含量、乳尿素氮含量無顯著差異(P＞0.05)。但5、10、25、50 g/d組乳糖率顯著高于100 g/d組(P＜0.05)。日糧中添加不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛體細胞數有顯著性影響(P＜0.05)。其中，互花米草提取物添加量5、10、25 g/d和50 g/d組體細胞數含量顯著低于對照組和100 g/d組（P＜0.05）。

2.3 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛血清酶的影響

由表4可知，各組間谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、堿性磷酸酶、谷氨酰胺基轉移酶、α-羥丁酸脫氫酶和乳酸脫氫酶含量無顯著差異（P＞0.05）。

2.4 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛血清含氮物的影響

表2 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛生產性能的影響

表3 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛乳成分的影響

表4 不同水平互花米草提取物對泌乳期奶牛血清酶的影響(U/l)

表5 不同水平互花米草提取物對泌乳期奶牛血清其他生化指標的影響

由表5可知，奶牛日糧中添加不同水平的互花米草提取物對泌乳期奶牛血清總蛋白、球蛋白和肌酐均無顯著影響（P＞0.05）。在第60 d時，5、10、25、50 g/d組血清白蛋白濃度顯著高于100 g/d組（P＜0.05），且50 g/d組尿素氮濃度顯著高于100 g/d組（P＜0.05）；而50 g/d組尿酸濃度顯著低于5 g/d組（P＜0.05），而50 g/d組葡萄糖濃度顯著高于對照組、5 g/d和10 g/d組（P＜0.05）。

3 討論

3.1 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛生產性能的影響

干物質采食量受日糧組成、適口性和奶牛自身新陳代謝等因素的影響[12-13]。在本研究中不同飼糧互花米草提取物水平對奶牛干物質采食量無顯著影響，可能是由于飼糧組成，試驗牛的品種和試驗牛對互花米草提取物的添加反應有關。但本研究中，由于該提取物味甜，飼養(yǎng)過程中發(fā)現動物喜食，并隨著添加量的增加，奶牛采食速度得到明顯提高，推測該提取物改善了日糧的適口性。

產奶性能是奶牛生產性能的重要指標之一，其主要受遺傳、生理和環(huán)境等因素的影響[14]。其中環(huán)境因素占70%左右，日糧營養(yǎng)水平是影響反芻動物的泌乳性能最重要的因素[15]。在本研究中，添加不同水平的互花米草提取物對奶牛產奶量無顯著影響，表明互花米草提取物的成分不會影響奶牛的產奶性能。乳成分是衡量乳品質的重要指標之一。乳成分含量的影響因素主要包括動物品種、日糧組成、飼養(yǎng)管理及動物的生長階段和健康狀況等因素[16]。在本研究中，添加不同水平的互花米草提取物對奶牛乳脂率和乳蛋白無顯著影響，說明互花米草提取物的成分不影響乳脂和乳蛋白產量。相對于乳脂率和乳蛋白率，乳糖率對日糧的變化不敏感[17]，乳糖含量較為穩(wěn)定，通常約為4%，但本試驗互花米草提取物添加量100 g/d組的乳糖率顯著低于對照組和其它添加組。乳糖是乳腺上皮細胞特有的一種分泌物，也是乳汁中特有的碳水化合物，它由1分子葡萄糖和1分子半乳糖組成。乳糖是乳汁中維持滲透壓的主要成分，因此乳糖含量提高就可以間接提高產奶量（Wickramasinghe等，2012；Vilotte，2002）[18-19]。有報道稱乳腺可利用血液中60%～80%的葡萄糖來合成乳糖[20]，泌乳期反芻動物體對葡萄糖的需求提高，且乳腺組織可優(yōu)先攝取葡萄糖[21]。因此，血液中葡萄糖含量是影響乳糖合成量的直接原因[22]。血糖可作為反映出動物體對糖吸收、轉運和代謝的動態(tài)平衡狀態(tài)常用指標，主要在動物的生理生化活動中發(fā)揮著營養(yǎng)吸收和供能的作用[23]。研究表明，隨奶牛產奶量的增加，血中葡萄糖消耗提高，機體內乳脂和乳蛋白的合成均需消耗大量的能量，促使糖異生生成更多的葡萄糖以滿足機體對能量的需求[24]。曹日強等[25]試驗也證明，互花米草中含有豐富的氨基酸和糖類。在本研究中，添加50 g/d 組和100 g/d 組的葡萄糖含量較高，推測互花米草提取物添加量高于50 g/d影響了血糖的合成，從而影響乳糖的產量?；セ撞萏崛∥飳ρ浩咸烟谴x的影響有待進一步研究。

在本研究中，第60 d 時，不同水平的互花米草提取物添加量除100 g/d 組外，其它各組的體細胞數均顯著低于對照組，且與預飼期相比呈下降趨勢。資料表明乳尿素氮的正常含量范圍是12.7～15.5 mg/dl[26]。添加互花米草提取物第60 d時，各組乳尿素氮含量均處于正常值范圍內且差異不顯著，說明添加不同水平的互花米草提取物會穩(wěn)定奶牛日糧的能氮平衡，進而對乳中尿素氮的含量產生顯著影響。

3.2 不同水平互花米草提取物對泌乳奶牛血清生化指標的影響

血清生化指標可以反映出動物機體生理健康狀況[27]。血清總蛋白是由球蛋白和白蛋白組成的[28]，其含量在一定程度上可以反映出動物機體腎臟和肝臟功能的狀況。白蛋白是在肝臟實質細胞中合成，具有黏性、膠質性，在機體內遇到重金屬離子時，會與重金屬離子結合，起到免疫抵抗的作用。當機體肝臟功能受損時會導致血清白蛋白含量降低。血清球蛋白是一種存在于機體內的血清蛋白，具有激活補體、結合抗原和調節(jié)免疫等功能[29]。在本研究試驗期內，添加互花米草提取物添加水平在5～50 g/d范圍內對血清中白蛋白含量有顯著影響，且均顯著高于100 g/d組，說明適宜水平互花米草提取物對泌乳奶牛機體腎臟和肝臟有免疫保護作用。血清中的肌酐、尿素氮和尿酸含量是衡量動物體內氨基酸平衡和蛋白質代謝的重要指標[30]。肌酐主要由肌酸通過不可逆的非酶脫水反應生成后緩緩地釋放進入血液中，當外源性的肌酐攝入恒定時，內生肌酐含量就主要由腎小球的過濾能力來決定[31]。血肌酐也能較準確的反映腎臟實質受損的情況。在本研究中，添加不同水平的互花米草提取物對肌酐含量無顯著影響，說明互花米草提取物對奶牛腎臟功能無不利影響。血清尿素氮含量主要受瘤胃中氨氮的濃度和腸道內氨基酸平衡的影響，能夠較準確的反映動物機體的蛋白質代謝和氨基酸平衡[32]。血清中尿酸濃度受日糧營養(yǎng)水平的影響，當動物體蛋白質利用率增強時，會降低血中尿酸的含量。在本研究中，添加50 g/d的互花米草提取物顯著降低血清尿酸，這可能說明蛋白質代謝供能，使得尿酸在血中分解加快導致濃度降低。

4 結論

①在本試驗條件下，日糧中添加互花米草提取物100 g/d 范圍內，不影響泌乳奶牛的DMI、產奶量、飼料轉化率；

②5～50 g/d 的互花米草提取物水平升高了乳糖率，顯著降低了乳體細胞數；

③50 g/d 的互花米草提取物顯著升高了血清白蛋白含量和葡萄糖含量；

④本試驗條件下，泌乳奶牛日糧添加互花米草提取物的適宜水平是50 g/d。