從光雷,楊海明, 王志躍, 楊 芷, 陽(yáng)金金
(揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇揚(yáng)州 225009)
近年來(lái)白羽肉雞的生產(chǎn)規(guī)模和集約化程度不斷提高,但其生產(chǎn)中飼料成本依舊占比很高。營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)在白羽肉雞生產(chǎn)中至關(guān)重要,通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控能夠提高肉雞飼料轉(zhuǎn)化率,降低白羽肉雞飼養(yǎng)成本,緩解環(huán)境污染等難題。因此,營(yíng)養(yǎng)調(diào)控對(duì)白羽肉雞的高效生產(chǎn)具有重要意義。目前,白羽肉雞生產(chǎn)主要參考NY/T33(2004)和NRC-1994等標(biāo)準(zhǔn),然而NRC-1994標(biāo)準(zhǔn)僅僅滿足肉雞生長(zhǎng)發(fā)育的最低需求量,隨著白羽肉雞的遺傳育種、市場(chǎng)需求等的不斷變化,肉雞營(yíng)養(yǎng)需要研究也需不斷更新和發(fā)展。本文基于白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,主要從能量、蛋白質(zhì)(氨基酸)、礦物元素、維生素等營(yíng)養(yǎng)需要及相關(guān)研究進(jìn)行綜述,旨在為白羽肉雞高效生產(chǎn)提供參考依據(jù)。
目前,國(guó)內(nèi)飼養(yǎng)的白羽肉雞品種主要有AA白羽肉雞、艾維茵、Ross 308和Cobb等。白羽肉雞具有體型大、生長(zhǎng)速度快、整齊度高、飼料轉(zhuǎn)化率高、利于規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等特點(diǎn)。馬發(fā)順等(2012)利用von Bertalanffy模型發(fā)現(xiàn),肉雞在39.23日齡達(dá)到生長(zhǎng)高峰期,在6周齡之前其絕對(duì)生長(zhǎng)速度和增重最顯著,6周齡后生長(zhǎng)速度逐漸減緩。曹贊等(2014)研究表明,Logistic曲線對(duì)羅斯308肉雞生長(zhǎng)擬合度最高,其最佳出欄時(shí)間為6周齡。蘇從成(2011)研究結(jié)果與之一致,表明在6周齡生長(zhǎng)發(fā)育達(dá)到頂峰,建議白羽肉雞6~8周齡出欄效益最好。
白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育不同階段對(duì)營(yíng)養(yǎng)因子需求量亦不同。韓進(jìn)誠(chéng)等(2014)研究發(fā)現(xiàn),羅斯308肉雞(1~6周齡)生長(zhǎng)性能呈線性提高,符合白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律。肉雞內(nèi)臟器官(除腎、脾和心外)隨周齡增加生長(zhǎng)速度逐漸減緩。王月超等(2014)研究表明,1~3周齡白羽肉雞的肌肉相對(duì)生長(zhǎng)速度快;1~2周齡白羽肉雞胸肌生長(zhǎng)速度相比腿肌更快;2~3周齡腿肌生長(zhǎng)速度相比胸肌更快。同時(shí)表明,白羽肉雞胸肌的生長(zhǎng)主要是由于肌漿蛋白的增加,腿肌的生長(zhǎng)可能是肌原纖維蛋白生長(zhǎng)占主導(dǎo)。胡國(guó)寶等(2012)研究發(fā)現(xiàn),1~2周齡的AA肉雞腸道分泌功能發(fā)育比吸收功能快,2~4周齡AA肉雞的腸道吸收功能反而比分泌功能發(fā)育快。綜上得出,0~6周齡白羽肉雞肌肉生長(zhǎng)發(fā)育快,內(nèi)臟器官生長(zhǎng)逐漸放緩,1~4周齡腸道分泌和吸收功能發(fā)育迅速。因此,根據(jù)白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)更能精準(zhǔn)滿足需求量。
2.1 能量的相關(guān)研究 雞具有為能量而食的特性,能量是調(diào)節(jié)白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵因子。能量攝入缺乏時(shí),會(huì)嚴(yán)重影響白羽肉雞的生長(zhǎng)性能。樊紅平等(2002)建議,白羽肉雞前、中、后三期日糧代謝能依次為 12.54、12.96、12.96 MJ/kg。 史景松(2009)等表明,4~6周齡白羽肉雞的代謝能水平以12.97 MJ/kg為宜,且粗蛋白質(zhì)水平為19.0%~20.0%。賀軍(2011)研究發(fā)現(xiàn),以最佳日增重及料重比為衡量指標(biāo),0~5周齡白羽肉雜雞適宜的代謝能為12.55 MJ/kg,此時(shí)平均日增重23.80 g/d、料重比 1.68:1。 曹贊等(2015)研究發(fā)現(xiàn),1 ~ 3周齡科寶肉雞添加能量12.05~12.35 MJ/kg;4~6周齡科寶肉雞添加能量12.68~12.95 MJ/kg為宜。曹贊等(2016)研究發(fā)現(xiàn),4~6周齡科寶肉雞飼糧代謝能為12.65~12.96 MJ/kg時(shí),能夠提高生產(chǎn)性能和飼料轉(zhuǎn)化率。但鄭劍綱等(2017)研究發(fā)現(xiàn),白羽肉雞日糧代謝能值以前期13.31 MJ/kg、中期 13.39 MJ/kg、后期 13.45 MJ/kg 為宜,與其他人研究結(jié)果不一致。因此,在不同生長(zhǎng)階段、基礎(chǔ)日糧、飼養(yǎng)環(huán)境下肉雞所需代謝能值有所不同,需根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況做出相應(yīng)調(diào)整,以準(zhǔn)確滿足能量需求。
2.2 蛋白質(zhì)及氨基酸的相關(guān)研究 蛋白質(zhì)是構(gòu)成機(jī)體組成和代謝活性物質(zhì)的主要成分,也是飼料中主要營(yíng)養(yǎng)素之一。賀軍(2011)研究發(fā)現(xiàn),以最佳日增重及料重比為衡量指標(biāo),0~5周齡白羽肉雜雞適宜的粗蛋白質(zhì)為20%,能夠滿足生長(zhǎng)和生產(chǎn)需要。史景松等(2009)表明,4~6周齡白羽肉雞的粗蛋白質(zhì)水平為19.0%~20.0%。曹贊(2015)研究發(fā)現(xiàn),1~3周齡科寶肉雞添加粗蛋白質(zhì)20.85%~21.25%為宜;4~6周齡科寶肉雞添加粗蛋白質(zhì)19.78%~20.18%為宜。曹贊等(2016)研究發(fā)現(xiàn),4~6周齡科寶肉雞粗蛋白質(zhì)添加19.78%~20.25%時(shí),能夠提高生產(chǎn)性能和飼料轉(zhuǎn)化率。
近年來(lái),白羽肉雞氨基酸經(jīng)典營(yíng)養(yǎng)調(diào)控相對(duì)成熟,大部分研究已掌握第一、二、三限制性氨基酸需要量,相關(guān)研究開(kāi)始集中于纈氨酸、組氨酸、精氨酸等非主要限制性氨基酸,進(jìn)一步豐富了氨基酸營(yíng)養(yǎng)的理論知識(shí)。氨基酸水平與白羽肉雞生長(zhǎng)性能、肉品質(zhì)等指標(biāo)存在緊密聯(lián)系。在蛋氨酸缺乏的日糧中,添加蛋氨酸能夠提高白羽肉雞胸肌重,降低脂肪沉積。在賴氨酸缺乏的日糧中,添加賴氨酸能夠降低胴體脂肪重。氨基酸的需要量及相關(guān)研究如表1。
表1 氨基酸的需要量及相關(guān)研究
2.3 礦物元素和維生素的相關(guān)研究 礦物元素和維生素在器官組成、機(jī)體代謝等方面有重要作用。飼糧中缺乏或過(guò)多均會(huì)影響飼料轉(zhuǎn)化率和生長(zhǎng)性能。因此,為了提高礦物元素和維生素的利用率,減少對(duì)環(huán)境的污染,有必要生產(chǎn)功能性產(chǎn)品(富硒產(chǎn)品)等,近年來(lái)對(duì)磷、鐵、硒礦物質(zhì)的研究較多。
2.3.1 磷 磷是白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育所必需的礦物元素之一。然而,在肉雞生產(chǎn)中,日糧中磷添加量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致飼料成本提高和污染環(huán)境。此外,無(wú)機(jī)磷酸鹽是一種不可再生的自然資源。因此,磷的利用效率一直是熱點(diǎn)問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題,家禽營(yíng)養(yǎng)學(xué)家制定了多種營(yíng)養(yǎng)策略,包括找出磷的確切需求量;添加飼料添加劑(植酸酶、維生素D3代謝物、有機(jī)酸以及低植酸磷飼料成分)等。適當(dāng)降低日糧中有效磷添加是減少磷污染的有效方法,且不依賴于補(bǔ)充植酸酶。Miao等(2017)研究結(jié)果表明,當(dāng)日糧有效磷水平為43%時(shí),能夠刺激鈉離子依賴的磷酸鹽攝取,并促進(jìn)IIb型鈉-磷酸鹽協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(NaPi-IIb)在小腸中的表達(dá)。NaPi-IIb是小腸,尤其是十二指腸吸收磷酸鹽的關(guān)鍵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。然而,有關(guān)低磷調(diào)控腸道吸收機(jī)制的報(bào)道卻很少。
2.3.2 鐵 鐵是白羽肉雞生長(zhǎng)發(fā)育所必需的礦物元素之一,能夠提高白羽肉雞生產(chǎn)性能。Symeonidis等(2009)發(fā)現(xiàn),添加蛋白質(zhì)螯合鐵(15 mg/kg)對(duì)白羽肉雞關(guān)節(jié)無(wú)顯著影響,說(shuō)明添加蛋白質(zhì)螯合鐵(15 mg/kg)能夠滿足生長(zhǎng)發(fā)育需要。Nollet等(2008)發(fā)現(xiàn),肉雞(1~3周齡)日糧中添加蛋白質(zhì)螯合鐵(45 mg/kg)比添加等量硫酸亞鐵更能夠改善耗料量,說(shuō)明有機(jī)鐵的消化吸收率高于無(wú)機(jī)鐵。湯莉(2004)也證明,有機(jī)鐵比硫酸亞鐵在利用率和提高血紅蛋白濃度上更有效。
2.3.3 硒 硒(Se)是家禽營(yíng)養(yǎng)的重要元素之一,飼糧中硒缺乏會(huì)導(dǎo)致肉雞生長(zhǎng)和繁殖性能下降。近20年來(lái)的研究表明,硒的形式是其有效性的主要決定因素之一(Surai等,2014)。一般來(lái)說(shuō),家禽硒的主要來(lái)源有兩種,即無(wú)機(jī)硒(主要為亞硒酸鹽或硒酸鹽)和硒蛋氨酸形式的有機(jī)硒(主要用作酵母或半干粉制劑)。Junior等(2010)表明,硒源與水平是共同影響動(dòng)物生產(chǎn)性能的因素。Puerto等(2016)發(fā)現(xiàn),日糧中添加硒能夠改善顏色和降低滴水損失率,可能是通過(guò)調(diào)節(jié)肝臟中的糖原儲(chǔ)備。Boiago等(2014)發(fā)現(xiàn),與無(wú)機(jī)硒蛋氨酸相比,有機(jī)硒蛋氨酸對(duì)肉雞的抗氧化作用更強(qiáng)但生物利用率無(wú)影響。Seo等(2008)研究表明,富硒大蒜和白菜中的硒具有較高的生物利用價(jià)值,對(duì)提高肉雞體內(nèi)硒含量和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性具有潛在的促進(jìn)作用。Taulescu等(2011)發(fā)現(xiàn),在肉雞日糧中添加硒能夠防止肌肉在貯藏過(guò)程中氧化。
2.3.4 坡縷石 除了以上常規(guī)和微量礦物質(zhì)外,還有一種含水鎂鋁硅酸鹽黏土的礦物質(zhì),坡縷石(又稱凹凸棒石)是一種有價(jià)值的天然一維納米材料,在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界都受到了廣泛的關(guān)注。然而,在天然坡縷石中,坡縷石的棒狀晶體由于具有較強(qiáng)的氫鍵和范德華作用,通常以晶體束或集合體的形式存在,限制了坡縷石在水中或其他介質(zhì)中的分散。因此,坡縷石的獨(dú)特納米特性不能得到充分的發(fā)揮,其廣泛的應(yīng)用受到限制。因此,將坡縷石聚合體分解成單個(gè)納米棒,就成為利用其納米特性和開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品的關(guān)鍵(Wang,2016)。飼糧中添加超微粉碎坡縷石能減少白羽肉雞肌肉中有毒重金屬殘留,提高胸肌的抗氧化能力,且效果優(yōu)于常規(guī)粉碎凹凸棒石(杜明芳等,2017)。隨著坡縷石添加量的增加,白羽肉雞肉的生長(zhǎng)性能、肉色和抗氧化能力會(huì)降低,而坡縷石添加量的增加(10 g/kg或20 g/kg)會(huì)導(dǎo)致肌肉中銅和鉛的含量降低,表明坡縷石添加量的增加能夠改變肌肉中礦物質(zhì)元素的積累(Cheng等,2016)。飼糧中添加坡縷石能降低鉛在肉雞組織中的殘留,減輕氧化應(yīng)激,影響肉雞的品質(zhì)(Cheng 等,2018)。
2.3.5 維生素 維生素是肉雞生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中必不可少的營(yíng)養(yǎng)素,近年來(lái)對(duì)維生素A和維生素E研究較多。維生素E的主要作用是抗氧化功能。袁斌香等(2018)研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加維生素E(400 mg/kg)能夠改善肉雞的免疫反應(yīng),提高抗氧化性能。Taulescu等(2011)研究表明,飼糧中添加維生素E可以延緩肉雞在貯藏過(guò)程中氧化。王顯慧等 (2011)研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加維生素(200 mg/kg)能夠提高肌肉的免疫機(jī)能和氧化穩(wěn)定性,延緩肉雞在貯藏過(guò)程中氧化。硒和維生素E之間具有協(xié)同作用,都具有抗氧化功能。高愛(ài)琴等(2017)發(fā)現(xiàn),共同添加有機(jī)硒(0.15 mg/kg)和維生素E(100 IU/kg)能夠提高肉品質(zhì)和生產(chǎn)性能。
維生素A是肉雞生長(zhǎng)發(fā)育不可或缺的維生素,與維生素E具有協(xié)同和拮抗作用。郝曉潔等(2011)在肉雞日糧中添加維生素 A(6000 IU/kg)能夠提高生長(zhǎng)后期肉雞體重。閻佩佩等(2014)發(fā)現(xiàn),在肉雞日糧中添加1500 IU/kg維生素A的低劑量組和添加15000 IU/kg維生素A的高劑量組的肉雞存活率均顯著低于6000 IU/kg添加組,15000 I U/kg添加組28日齡體重顯著下降。韓俊英(2018)研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加維生素A對(duì)AA肉雞產(chǎn)生性能、肉品質(zhì)和代謝功能均有益,但添加30000 IU/kg和45000 IU/kg會(huì)對(duì)肉雞產(chǎn)生負(fù)面影響。
2.4 飼料添加劑的相關(guān)研究 飼料添加劑雖然在飼料中占有的比例較小,但是其發(fā)揮的作用不可忽視。飼料添加劑種類繁多,也是飼料工業(yè)和動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究領(lǐng)域中最活躍的部分。常說(shuō)的飼料添加劑主要指一些非營(yíng)養(yǎng)性的添加劑,對(duì)白羽肉雞飼料添加劑的研究主要為酶制劑、抗氧化劑、植物提取物、抗菌促生長(zhǎng)劑等。
植酸酶是飼料添加劑中的第一大類酶制劑。在過(guò)去十年中,家禽飼料中微生物植酸酶的含量顯著增加,主要是由于人們對(duì)磷污染環(huán)境的擔(dān)憂加劇。飼糧添加植酸酶能夠減少磷的排泄(Butani等,2015;Kliment等,2011)。 玉米、高粱和小麥為基礎(chǔ)飼料中添加植酸酶對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)利用、淀粉和蛋白質(zhì)消化動(dòng)力學(xué)具有有利影響(Truong等,2018)。植酸對(duì)白羽肉雞肉品質(zhì)和能量利用具有負(fù)面影響,而植酸酶可以改善這些影響。蛋白酶制劑是近年來(lái)研究和開(kāi)發(fā)的一種節(jié)糧、環(huán)保型飼料添加劑,其主要效果是提高飼料養(yǎng)分的消化利用率,節(jié)約飼料用糧,分解和破壞飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,擴(kuò)大飼料原料的利用范圍,減少動(dòng)物糞尿中氮、磷的排放,從源頭上減輕對(duì)環(huán)境的污染。在肉雞飼糧中添加蛋白酶后能有效提高肉雞對(duì)蛋白和能量的利用率(侯振平等,2018)。飼料添加劑的相關(guān)研究如表2。
表2 飼料添加劑的相關(guān)研究
除了以上介紹的添加劑外還有中草藥和發(fā)酵黃芪-甘草水提物等。黃曲霉毒素B1(AFB1)是強(qiáng)致癌物質(zhì),在含有AFB1的肉雞日糧中添加AFB1降解劑 (配置方法參照左瑞雨方案),能夠緩解AFB1對(duì)生長(zhǎng)的抑制,加速其在體內(nèi)的代謝以減少損傷,同時(shí)提高飼料轉(zhuǎn)化率(左瑞雨等,2017)。飼料中添加復(fù)方中草藥添加劑(0.5%和1.0%)能夠促進(jìn)肉雞生長(zhǎng)發(fā)育,提高肉雞肌肉率,降低肌纖維直徑(孫啟等,2017)。 孫穎等(2014)添加 1%益生中草藥能夠提高肉雞免疫功能,提高肉品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。日糧中添加發(fā)酵黃芪-甘草水提物能夠提高肉雞的生長(zhǎng)性能和免疫功能,改善肉品質(zhì),且作用效果優(yōu)于未發(fā)酵中草藥(張曉靜等,2018)。
綜上所述,以往營(yíng)養(yǎng)調(diào)控研究主要集中于提高生長(zhǎng)性能和肉品質(zhì)等,而現(xiàn)在的研究主要集中于提高肉雞免疫力,減少糞便和磷污染,尋找抗生素、蛋白質(zhì)飼料的替代品等。因品種、飼養(yǎng)環(huán)境和基礎(chǔ)日糧不同得到的結(jié)果有所差異。因此,白羽肉雞的營(yíng)養(yǎng)調(diào)控還需進(jìn)一步研究,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)控制。今后白羽肉雞營(yíng)養(yǎng)調(diào)控研究不僅要對(duì)單獨(dú)營(yíng)養(yǎng)素進(jìn)行研究,還可從以下方面入手:(1)兩種或多種營(yíng)養(yǎng)素之間的相互作用。(2)同類或不同類營(yíng)養(yǎng)素之間的相互作用。(3)營(yíng)養(yǎng)素、肉雞生理和腸道微生物之間的相互作用。(4)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控與環(huán)境和運(yùn)輸應(yīng)激之間的相互作用。(5)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控基因和途徑的挖掘。(6)植物提取物、中草藥等添加劑的進(jìn)一步研究。(7)將研究的有益營(yíng)養(yǎng)素或配方在肉雞生產(chǎn)上進(jìn)行推廣應(yīng)用。