全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊胃腸道形態(tài)及抗氧化能力的影響

張興夫 杜瑞平 王麗芳 宋利文 朱春俠 祁云霞 楊 坤 金 海

（內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010000）

全株玉米青貯具有能量高、消化率高、適口性好、性價比高等特點(diǎn)，近年來，以全株玉米青貯為主要粗飼料的全混合日糧在奶牛飼養(yǎng)中得到廣泛應(yīng)用，但在肉羊育肥過程中還較少使用。將全株玉米青貯科學(xué)地用于肉羊養(yǎng)殖中，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)村養(yǎng)殖粗飼料本地化，降低飼養(yǎng)成本，也能夠緩解農(nóng)區(qū)、牧區(qū)由于“禁牧”引起的優(yōu)質(zhì)粗飼料短缺的問題。比較以全株玉米青貯為基礎(chǔ)的全混合日糧與顆粒飼料日糧對育肥羔羊胃腸道組織結(jié)構(gòu)及血液生化指標(biāo)的影響，闡明全株玉米青貯型全混合日糧對肉羊機(jī)體的積極影響及機(jī)理對其在肉羊飼養(yǎng)中的應(yīng)用具有重要的理論指導(dǎo)意義。國外有研究報道，將全株玉米青貯作為飼喂綿羊的粗飼料，與高粱青貯相比，前者的干物質(zhì)采食量（Daily Material Intake）、平均日增重（Average Daily Gain）和料重比（Feed/Gain）明顯高于后者[1]，國內(nèi)研究也得到相似的結(jié)論[2]。以全株玉米青貯為基礎(chǔ)的TMR 飼喂雜交羊，其ADG、屠宰率與混合青貯（全株玉米+青草）TMR 無顯著差異[3]；以全株玉米青貯為基礎(chǔ)的日糧進(jìn)行羔羊育肥可以提高經(jīng)濟(jì)效益[4-5]。但是，就目前而言，以全株玉米青貯為唯一粗飼料的全混合日糧應(yīng)用在羔羊育肥過程中的可行性以及對育肥羔羊健康的影響還未見報道。本試驗(yàn)旨在研究以全株玉米青貯作為唯一粗飼料的全混合日糧對育肥羔羊胃腸道組織形態(tài)和血清生化指標(biāo)的影響，為在實(shí)際生產(chǎn)中科學(xué)使用全株玉米青貯提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用的全株玉米青貯品種為鄭單958，購自遼寧某公司。干物質(zhì)含量＞30%，淀粉含量＞30%（干物質(zhì)基礎(chǔ)），留茬高度25 cm，切割長度2 cm，使用大型裹包機(jī)裹包。全株玉米青貯裹包后，經(jīng)過45 d就完成發(fā)酵。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

選用3～4 月齡，平均體重為（32.0±1.69）kg 的杜寒羊24 只，按同質(zhì)原則分為2 組，每組12 只，各組公母羊比例一致。試驗(yàn)共72 d，7 d預(yù)飼期，65 d正式試驗(yàn)期。對照組飼喂羊草為粗飼料的全混合顆粒日糧（CW）。試驗(yàn)組飼喂以全株玉米青貯為唯一粗飼料的全混合日糧（TS）。日糧配方參考NY/T816—2004 設(shè)計，其組成和營養(yǎng)水平見表1。

1.3 飼養(yǎng)管理

飼養(yǎng)試驗(yàn)于2018年8月15日到2018年10月25日在內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市托克托縣內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院動物實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)羊采用單籠飼養(yǎng)方法飼喂，每天記錄每只羊投料量和剩料量。飼喂量按照羊只體重的4%以及前一天的采食量進(jìn)行調(diào)整，確保采食結(jié)束后有10%的剩料量。每天分別在7:00 和18:00 飼喂。試驗(yàn)羊進(jìn)行驅(qū)蟲和防疫注射，并打好耳號。定期清掃圈舍，按時消毒，自由飲水。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.4 樣品的采集和測定

1.4.1 樣品采集

試驗(yàn)期最后1 d清晨，參與試驗(yàn)的24只育肥羔羊空腹進(jìn)行頸靜脈穿刺采血。用10 ml 的無菌采血管（無肝素鈉）采集血液，之后使用3 000 r/min的離心機(jī)離心10 min，用干燥EP 管收集血清，放于-20 ℃冰箱里進(jìn)行保存。采血完成后，試驗(yàn)動物每組選取6只進(jìn)行屠宰，屠宰后打開腹腔分離出消化道，將瘤胃、十二指腸、空腸、回腸、結(jié)腸和直腸進(jìn)行分段，在十二指腸近端（5 cm）、空腸近端1/4 處和空腸遠(yuǎn)端1/4 處中間段、回腸中間段分別取出約2 cm的腸管，使用0.9%的生理鹽水沖洗干凈后，保存在4%的多聚甲醛溶液中。采集瘤胃背囊頂部直徑為2 cm×3 cm 面積的瘤胃組織，放置于4%的多聚甲醛溶液當(dāng)中。屠宰羔羊的瘤胃液混勻后用4層紗布過濾，立即用便攜式酸度計（PHB-4）測定瘤胃液pH值。

1.4.2 樣品的測定

1.4.2.1 瘤胃上皮及小腸組織結(jié)構(gòu)

將固定好的組織經(jīng)沖洗、脫水、透明、浸蠟、包埋、修塊、切片、烤片等步驟，制作成4 μm厚的石蠟切片，經(jīng)蘇木精-伊紅（HE）染色后，采用OLYMPUS-CX31生物顯微鏡觀察。組織切片樣品用Motic-Image-ad?vanced3.2 圖像分析軟件測定。具體測定標(biāo)準(zhǔn)參考李輝[7]試驗(yàn)報道中的方法進(jìn)行。

1.4.2.2 抗氧化指標(biāo)

測定指標(biāo)為谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、超氧化酶歧化酶（SOD）、總抗氧化能力（T-AOC）、丙二醛（MDA）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST），指標(biāo)測定所需試劑盒均購自南京建成生物工程研究所，由北京華英生物技術(shù)研究所測定。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel整理數(shù)據(jù)，采用SAS 9.2統(tǒng)計軟件中的Paired t-test檢驗(yàn)過程進(jìn)行分析，因子顯著性采用F檢驗(yàn)。P＜0.05為差異顯著判定標(biāo)準(zhǔn)，P＞0.05為差異不顯著判定標(biāo)準(zhǔn)，P＜0.10 為有顯著差異趨勢判定標(biāo)準(zhǔn)，P＜0.01為差異極顯著的判定標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊瘤胃內(nèi)pH值和瘤胃上皮結(jié)構(gòu)的影響(見表2)

表2 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊瘤胃內(nèi)pH值和瘤胃上皮結(jié)構(gòu)的影響

由表2 可知，全混合顆粒日糧組（CW）育肥羔羊瘤胃液pH 值顯著低于全株玉米青貯全混合日糧組（TS）（P＜0.05）；瘤胃上皮顆粒層、基底層、棘突層和角質(zhì)層TS 組極顯著高于CW 組（P＜0.01）；乳頭高度、乳頭寬度和乳頭密度TS 組同樣極顯著高于CW 組（P＜0.01）。

2.2 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊小腸組織結(jié)構(gòu)的影響(見表3)

表3 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊小腸組織結(jié)構(gòu)的影響

由表3可知，十二指腸部分，TS組絨毛高度顯著高于CW 組（P＜0.05），但隱窩深度TS 組也有高于CW 組的趨勢（P＜0.10），絨毛高度/隱窩深度（V/C）二者之間差異不顯著（P＞0.05）?？漳c部分，TS組與CW 組在絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度（V/C）方面沒有顯著差異（P＞0.05）；回腸部分，TS組絨毛高度、絨毛高度/隱窩深度（V/C）有高于CW組的趨勢（P＜0.10），但TS組和CW組在隱窩深度指標(biāo)上沒有顯著差異（P＞0.05）。

2.3 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊抗氧化指標(biāo)的影響(見表4)

表4 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊抗氧化指標(biāo)的影響

由表4可知，TS組血清中谷胱甘肽過氧化物酶含量比CW組高19.13%（P＜0.10）；血清中超氧化物歧化酶含量TS組比CW組高23.05%，差異極顯著(P＜0.01)；總抗氧化能力TS 組比CW 組高11.79%(P＜0.10)；血清中丙二醛含量TS 組比CW 組低25.37%，差異極顯著(P＜0.01)。

3 討論

3.1 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊瘤胃內(nèi)pH值和瘤胃上皮組織結(jié)構(gòu)的影響

肉羊瘤胃自身處于動態(tài)的穩(wěn)恒狀態(tài)，瘤胃液pH 值是衡量瘤胃健康最基本的生理指標(biāo)。當(dāng)瘤胃液pH 值長期處于5.6 以下時則具有亞急性瘤胃酸中毒的風(fēng)險[8]。在本試驗(yàn)中，CW組育肥羔羊屠宰后測定瘤胃液pH值為5.48，低于5.6，提示CW組育肥羔羊可能處于亞急性瘤胃酸中毒的狀態(tài)。

瘤胃是反芻動物重要的消化器官，瘤胃上皮的結(jié)構(gòu)與瘤胃壁的吸收代謝功能密切相關(guān)。瘤胃上皮分為四層，從黏膜層到漿膜層依次為角質(zhì)層（stratum corneum, SC）、顆粒層（stratum granulosum, SG）、棘突層（stratum spionsum, SS）和基底層（stratum basale,SB）[9]。瘤胃上皮上分布著大量的角質(zhì)化乳頭，具有提高瘤胃上皮與瘤胃內(nèi)容物接觸面積促進(jìn)吸收的作用。Lesmeister等[10]研究結(jié)果表明，瘤胃上皮乳頭的高度是衡量反芻動物瘤胃發(fā)育情況的重要指標(biāo)，其次是瘤胃上皮乳頭的寬度、密度。有研究者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)奶山羊發(fā)生亞急性瘤胃酸中毒時，瘤胃上皮角質(zhì)層發(fā)生明顯的脫落和損傷，角質(zhì)層厚度、瘤胃乳頭寬度和長度顯著降低[11]。也有研究發(fā)現(xiàn)，亞急性瘤胃酸中毒可造成瘤胃上皮棘突層、顆粒層和瘤胃上皮層總厚度降低[12-13]。在本試驗(yàn)中，TS組育肥羔羊瘤胃上皮基底層、棘突層、顆粒層、角質(zhì)層以及乳頭高度、寬度和密度顯著高于CW組（P＜0.05）。其原因可能為CW組顆粒型日糧物理有效纖維不足，長期飼喂會導(dǎo)致育肥羔羊發(fā)生亞急性酸中毒，在此情況下，CW組瘤胃上皮組織結(jié)構(gòu)遭到破壞。有研究報道瘤胃上皮基底層參與瘤胃上皮組織的更新和損傷修復(fù)，顆粒層細(xì)胞通過橋粒連接形成致密結(jié)構(gòu)，降低瘤胃壁的通透性，防止物質(zhì)以擴(kuò)散的方式透過瘤胃壁[14]，CS組顆粒層厚度顯著低于TS組，可能導(dǎo)致顆粒層滲透性增強(qiáng)，一些有害物質(zhì)通過瘤胃壁進(jìn)入到血液的可能性增加，進(jìn)而對育肥羔羊的健康造成影響。從以上研究可看出，TS 組育肥羔羊瘤胃上皮結(jié)構(gòu)的健康程度要優(yōu)于CW組。

3.2 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊小腸組織結(jié)構(gòu)的影響

小腸擔(dān)負(fù)著動物機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)消化、吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)的功能，維持小腸黏膜結(jié)構(gòu)的良好狀態(tài)對保持動物健康以及生產(chǎn)性能的發(fā)揮是十分必要的。小腸絨毛的高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度（V/C）是衡量小腸功能的重要指標(biāo)。腸道組織結(jié)構(gòu)的改變可影響動物機(jī)體的消化吸收功能和免疫功能。小腸絨毛的形態(tài)為多柱狀、葉狀或指狀，長度大約為0.35～1 mm，當(dāng)腸絨毛變短時，其營養(yǎng)物質(zhì)吸收能力降低。隱窩深度與腸上皮細(xì)胞的生成率有關(guān)，隱窩變淺表明腸上皮細(xì)胞的生成率高。V/C 反映了腸道消化吸收功能，V/C值越大腸道的吸收功能越強(qiáng)[15]?，F(xiàn)有研究認(rèn)為，小腸絨毛高度、隱窩深度以絨毛高度/隱窩深度（V/C）與日糧中蛋白質(zhì)水平有關(guān)[16]，呂凱等[17]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中蛋白質(zhì)水平在15%～21.03%之間時，日糧蛋白質(zhì)含量越高，小腸絨毛高度越高，V/C值越大。本試驗(yàn)中，TS組與CW 組育肥羔羊在大部分腸道結(jié)構(gòu)指標(biāo)上沒有顯著差異。侯杰明[18]研究也證實(shí)了飼喂全株玉米青貯對肉羊瘤胃及腸道組織結(jié)構(gòu)沒有負(fù)面影響。從整體上看，飼喂以全株玉米青貯為唯一粗飼料全混合日糧（TS）與飼喂顆粒飼料日糧（CW）對育肥羔羊小腸組織結(jié)構(gòu)的影響沒有顯著差異。

3.3 全株玉米青貯混合日糧對育肥羔羊抗氧化指標(biāo)的影響

機(jī)體抗氧化能力的強(qiáng)弱與健康程度密切相關(guān)，血清中總抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）和丙二醛含量都可以反映機(jī)體抗氧化能力的高低。SOD 是重要的抗氧化酶，能夠防止氧化應(yīng)激對細(xì)胞產(chǎn)生損傷[19]。GSH-Px 活性可反映機(jī)體清除脂類氫過氧化物的能力[20]，而T-AOC 是反映機(jī)體抗氧化能力的綜合指標(biāo)，是體內(nèi)酶系和非酶系共同作用的結(jié)果。本試驗(yàn)中全株玉米青貯混合日糧組（TS）育肥羔羊試驗(yàn)結(jié)束時血清中SOD含量（65.46 U/ml）極顯著高于全混合顆粒飼料組（53.20 U/ml）（P＜0.01），略低于張霞[2]試驗(yàn)測得飼喂全株玉米青貯小尾寒羊血清中SOD 含量（88.04～91.96 U/ml）。T-AOC 和GSH-Px 含量TS 組也有高于CW 組的趨勢（P＜0.10）。MDA 是機(jī)體產(chǎn)生的自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸引起脂質(zhì)過氧化作用的最終分解產(chǎn)物，可間接反映機(jī)體細(xì)胞的損傷程度[21]，在本試驗(yàn)中TS 組MDA 含量（2.50 nmol/ml）極顯著低于CW 組（3.35 nmol/ml），說明相對于飼喂全株玉米青貯混合日糧，長期飼喂單一全混合顆粒日糧提高了育肥羔羊機(jī)體脂質(zhì)的過氧化程度，降低了機(jī)體的抗氧化能力。綜合來看，CW 組瘤胃上皮組織結(jié)構(gòu)受損可能致使瘤胃通透性增強(qiáng)，進(jìn)而有害物質(zhì)進(jìn)入血液，導(dǎo)致機(jī)體長期處于氧化應(yīng)激狀態(tài)，抗氧化能力減弱。

4 結(jié)論

飼喂以全株玉米青貯為唯一粗飼料的全混合日糧（TS）育肥羔羊瘤胃上皮結(jié)構(gòu)的健康程度要優(yōu)于飼喂顆粒飼料日糧（CW）。

飼喂以全株玉米青貯為唯一粗飼料全混合日糧（TS）與飼喂顆粒飼料日糧（CW）對育肥羔羊小腸組織結(jié)構(gòu)的影響沒有顯著的差異。

飼喂以全株玉米青貯為唯一粗飼料的全混合日糧（TS）育肥羔羊機(jī)體抗氧化能力要高于飼喂顆粒飼料日糧（CW）。