何韻秋,劉 程,陸琴月,葉均安,徐寧寧*
(1.浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,浙江杭州 310058;2.嘉興匯欣農(nóng)業(yè)有限公司,浙江嘉興 314300)
草畜轉(zhuǎn)型政策促進(jìn)了我國(guó)肉羊養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,消費(fèi)升級(jí)引起的羊肉供給缺口,大量研究集中于肉羊的快速育肥[1]。顆粒化全混合日糧(Pelleted Total Mixed Ration,PTMR)的推廣應(yīng)用可顯著提高肉羊生長(zhǎng)性能,減少人工和儲(chǔ)存成本;但是PTMR 降低了瘤胃pH[2],增加瘤胃酸中毒的風(fēng)險(xiǎn),影響動(dòng)物酸堿平衡[3]。瘤胃是反芻動(dòng)物主要的消化器官,絕大多數(shù)的碳水化合物和蛋白質(zhì)在瘤胃中被降解,尤其是淀粉等精料物質(zhì)快速降解引起瘤胃pH 迅速降低,導(dǎo)致瘤胃功能紊亂[4],進(jìn)而影響動(dòng)物健康和生長(zhǎng)性能。反芻動(dòng)物采食粗飼料,尤其是物理有效性纖維(Physically Effective Neutral Detergent Fiber,peNDF)對(duì)于穩(wěn)定瘤胃pH、維持正常功能具有重要作用。但是PTMR 中缺少peNDF 的刺激,因此在PTMR 推廣應(yīng)用中,如何在缺失peNDF 條件下維持瘤胃穩(wěn)態(tài)和動(dòng)物健康成為研究熱點(diǎn)。益生菌能夠改善瘤胃微生態(tài)平衡[5],抑制宿主腸道病原微生物的增殖[6],提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率,并且作為飼料添加劑對(duì)各類動(dòng)物具有顯著促生長(zhǎng)作用[7]。目前為止,尚未有探究PTMR 中添加益生菌對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能的影響報(bào)道。本試驗(yàn)旨在探究復(fù)合益生菌不同添加量對(duì)生長(zhǎng)期湖羊生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率及血液生化指標(biāo)的影響,為優(yōu)化PTMR 應(yīng)用提供新的數(shù)據(jù)支撐和實(shí)踐參考。
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇體重(18.1±1.8)kg 的生長(zhǎng)期公湖羊60 只,隨機(jī)分成4 組,每組15 只,分別飼喂含有0、1、2、3 g/kg(干物質(zhì)計(jì)算)復(fù)合益生菌的PTMR,其中0 g/kg組為對(duì)照組。復(fù)合益生菌由浙江大學(xué)研制,為灰褐色粉狀物,主要包含地衣芽孢桿菌(≥2.0×109CFU/g)、枯草芽孢桿菌(≥2.0×109CFU/g)和米曲霉(≥2.0×104CFU/g)。
1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)于2018 年10 月—12 月在嘉興匯欣農(nóng)業(yè)有限公司進(jìn)行,預(yù)試期7 d,正試期45 d。預(yù)試期每天每只湖羊定量飼喂顆粒料700 g,正試期各組湖羊自由采食和飲水。顆粒飼料由浙江科盛飼料股份有限公司加工,PTMR 組成和營(yíng)養(yǎng)成分見表1。
1.3 指標(biāo)測(cè)定及方法
1.3.1 生長(zhǎng)性能 試驗(yàn)開始前連續(xù)2 d 空腹稱重,作為初始體重;試驗(yàn)結(jié)束時(shí)連續(xù)2 d 空腹稱重,計(jì)算平均日增重(Average Daily Gain,ADG)。記錄試驗(yàn)期間各組湖羊顆粒料采食量,計(jì)算平均采食量(Average Daily Feed Intake,ADFI)。試驗(yàn)期湖羊ADFI 與ADG 的比值為耗料增重比(F/G)。
表1 生長(zhǎng)期湖羊PTMR 飼糧組成和營(yíng)養(yǎng)成分(干物質(zhì)基礎(chǔ))
1.3.2 表觀消化率 試驗(yàn)結(jié)束前5 d 連續(xù)收集全部糞樣,記錄重量。每天混勻后采集500 g 糞樣,65℃烘干后40目篩粉碎。日糧和糞樣的干物質(zhì)(Dry Matter,DM)和粗蛋白質(zhì)(Crude Protein,CP)參考張麗英[8]方法測(cè)定,中性洗滌纖維(Neutral Detergent Fiber,NDF)和酸性洗滌纖維(Acid Detergent Fiber,ADF)按Van Soest等[9]的方法測(cè)定。
養(yǎng)分表觀消化率=[(攝入養(yǎng)分量-排出養(yǎng)分量)/攝入養(yǎng)分量]×100%
1.3.3 血液生化指標(biāo) 試驗(yàn)期最后一天,每組選取8 只試驗(yàn)羊,晨飼前采集頸靜脈血液5 mL,3 000×g 離心15 min 制備血清,并于-20℃保存。采用全自動(dòng)生化儀測(cè)定總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLOB)、血清尿素氮(BUN)、葡萄糖(GLU)、肌酐(CREA)、堿性磷酸酶(ALP)和超氧化物歧化酶(SOD),生化試劑盒購(gòu)置于中山標(biāo)佳生物科技有限公司。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析 采用Excel 2013 初步整理試驗(yàn)數(shù)據(jù),用SAS 軟件(9.0)中Proc Mixed 模型進(jìn)行方差分析,Tukey 進(jìn)行多重比較,以P<0.05 代表差異顯著,P<0.01 代表差異極顯著。
2.1 復(fù)合益生菌對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響 由表2 可知,ADG 和F/G 隨復(fù)合益生菌添加量的提高呈二次性變化趨勢(shì)(P<0.01)。1 g/kg 和 2 g/kg 組 ADG 比對(duì)照組和3 g/kg 組高出約10%(P<0.05),而F/G 顯著低于對(duì)照組和3 g/kg 組,飼料轉(zhuǎn)化效率顯著提高;1 g/kg 和2 g/kg 組ADG 和 F/G 無差異,3 g/kg 組與對(duì)照組 ADG 和 F/G無差異。
2.2 復(fù)合益生菌對(duì)湖羊養(yǎng)分表觀消化率的影響 由表3可知,DM 和CP 表觀消化率隨復(fù)合益生菌添加量呈二次性變化趨勢(shì)(P<0.01)。1 g/kg 組DM 表觀消化率高于對(duì)照組(P<0.05),3 g/kg 組低于對(duì)照組(P<0.05);2 g/kg 組CP 表觀消化率高于對(duì)照組(P<0.05),但1 g/kg 和3 g/kg 組與對(duì)照組無差異。復(fù)合益生菌添加量對(duì)NDF 和ADF 消化率無影響。
2.3 復(fù)合益生菌對(duì)湖羊血液生化指標(biāo)的影響 由表4 可知,TP、GLOB 和A/G 隨復(fù)合益生菌添加量提高呈二次性變化趨勢(shì)(P<0.01)。1 g/kg 組 TP 和 GLOB 濃度顯著高于其余各組,且2 g/kg 和3 g/kg 組TP 和GLOB濃度無差異。白蛋白與球蛋白比值(A/G)在1 g/kg組最低(P<0.05),表明機(jī)體免疫功能提高。1 g/kg組 BUN 含量顯著高于 3 g/kg 組(P<0.05),而血清ALB、GLU、CREA、ALP 和SOD 含量不受復(fù)合益生菌添加量的影響。
表2 不同添加量復(fù)合益生菌對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響
表3 不同添加量復(fù)合益生菌對(duì)湖羊養(yǎng)分表觀消化率的影響 %
表4 不同添加量復(fù)合益生菌對(duì)湖羊血液生化指標(biāo)的影響
3.1 不同劑量復(fù)合益生菌對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響 益生菌的作用原理在于調(diào)控瘤胃內(nèi)環(huán)境,提高飼料瘤胃降解率。楊華等[10]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)日糧中添加0.5 g/kg 和1 g/kg 分離自羊瘤胃液的芽孢桿菌和雙歧桿菌顯著提高了肉羊ADG,降低F/G。吳家泉等[11]研究發(fā)現(xiàn)酵母菌、乳酸菌和枯草芽胞桿菌組成的微生態(tài)制劑顯著提高了肉羊ADFI 和ADG,提高飼料轉(zhuǎn)化率。但Rodríguez 等[12]研究發(fā)現(xiàn)地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌制成的復(fù)合菌對(duì)羊只體重沒有影響。因此復(fù)合益生菌對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能的改變受到復(fù)合益生菌菌種和添加劑量的影響,其原因可能是不同益生菌之間存在協(xié)同或者拮抗作用。Zerby等[13]研究發(fā)現(xiàn)在干物質(zhì)采食量相同的情況下,日糧添加米曲霉培養(yǎng)物提高了肉羊ADG。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,在PTMR 日糧中添加1 g/kg 和2 g/kg 的芽孢桿菌和米曲霉益生菌復(fù)合菌顯著提高ADG 和飼料轉(zhuǎn)化率,但是3 g/kg 復(fù)合益生菌添加組與對(duì)照組無顯著差異,表明復(fù)合益生菌對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響存在明顯的劑量相關(guān)性。3 g/kg 組飼料轉(zhuǎn)化效率和ADG 均與對(duì)照組無差異,可能原因是該復(fù)合益生菌添加量過高,反而造成養(yǎng)分降解率降低[14],最終引起ADG 降低,故生長(zhǎng)期湖羊PTMR 日糧中芽孢桿菌和米曲霉復(fù)合菌的適宜添加量為1~2 g/kg。
3.2 不同劑量復(fù)合益生菌對(duì)湖羊養(yǎng)分表觀消化率的影響益生菌能夠調(diào)節(jié)瘤胃發(fā)酵,并且有些益生菌還能夠分泌外源降解酶,促進(jìn)日糧瘤胃降解。芽孢桿菌是反芻動(dòng)物生產(chǎn)中常用的益生菌,能夠產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、磷脂酶,促進(jìn)動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的降解[7]。米曲霉培養(yǎng)物在有效促進(jìn)瘤胃細(xì)菌生長(zhǎng)的基礎(chǔ)上,還能促進(jìn)真菌生長(zhǎng),提高纖維素酶、木聚糖酶、羧甲基纖維素酶和淀粉酶的活性,促進(jìn)瘤胃發(fā)酵、揮發(fā)性脂肪酸形成和微生物蛋白合成[15]。肖怡等[16]研究表明,地衣芽孢桿菌可顯著提高45 kg 的杜× 寒雜交成年羯羊DM、NDF 和CP 表觀消化率,但Rodríguez 等[12]試驗(yàn)表明地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌制成的復(fù)合菌對(duì)羊的DM 及CP 消化率沒有影響,對(duì)NDF 消化率有提高的趨勢(shì)。添加米曲霉能夠提高瘤胃體外DM、CP、NDF 消化率,米曲霉添加量≥1.2×106CFU/mL 時(shí)達(dá)到顯著效果[17]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),PTMR 中添加復(fù)合益生菌提高了DM 和CP 降解率,但是對(duì)NDF 消化率無影響,可能原因是本試驗(yàn)所用菌種不同,另一方面顆粒飼料中長(zhǎng)纖維含量較低,益生菌提高NDF 消化率的作用效果可能受限,有待進(jìn)一步研究。
3.3 不同劑量復(fù)合益生菌對(duì)湖羊血液生化指標(biāo)的影響芽孢桿菌屬于好氧或兼性厭氧菌,進(jìn)入腸道后會(huì)迅速消耗氧氣,營(yíng)造腸道厭氧環(huán)境,抑制有害菌生長(zhǎng),而且芽孢代謝產(chǎn)物中含有多肽類抗菌物質(zhì),能顯著抑制病原菌的生長(zhǎng),因此芽孢桿菌具有很好的提高動(dòng)物免疫力、抗氧化功效[18]。Antunovic 等[19]研究發(fā)現(xiàn)地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌制成的復(fù)合菌降低了血清甘油三酯濃度以及丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和肌酸激酶的活性,提高了GLU 和ALP 含量,促進(jìn)了羔羊代謝活動(dòng)。本研究發(fā)現(xiàn),1 g/kg 的復(fù)合益生菌添加量顯著提高了血清TP、GLOB 濃度,降低A/G,提高生長(zhǎng)期湖羊免疫能力,與Hussein 等[20]研究結(jié)果相同。但大部分試驗(yàn)表明,益生菌對(duì)血液生化指標(biāo)沒有影響[21]。張志軍等[22]發(fā)現(xiàn)復(fù)合益生菌提高了哈薩克綿羊血清GLOB 濃度,但是對(duì)TP 濃度無顯著影響。添加益生菌可以增強(qiáng)瘤胃細(xì)菌的活性,從而提高氮的利用效率,降低BUN 濃度[23],但是本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)1 g/kg 復(fù)合益生菌組血清BUN 濃度顯著高于3 g/kg 復(fù)合益生菌添加組,其余各組間無顯著差異,間接表明益生菌對(duì)瘤胃微生物活性的影響存在明顯的劑量效應(yīng)。ALP 是反映肝功能的重要指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)添加復(fù)合益生菌對(duì)血清ALP 濃度無影響,表明復(fù)合益生菌對(duì)生長(zhǎng)期湖羊肝功能無影響。
本試驗(yàn)條件下,生長(zhǎng)期湖羊PTMR 中復(fù)合益生菌的適宜添加量為1 g/kg,可顯著提高生長(zhǎng)期湖羊ADG,顯著提高DM 和CP 降解率,降低F/G,提高飼料轉(zhuǎn)化效率;提高血清TP 和GLOB 濃度,降低A/G,增強(qiáng)生長(zhǎng)期湖羊的抗病力。