復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊生長性能、消化率和血清指標(biāo)的影響

胡宇超，郭 燾，楊 毅，楊 磊，崔志偉，毛金菊，郭 薈，王春媛，王 園，安曉萍，齊景偉

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，呼和浩特 010018；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)草食家畜飼料工程技術(shù)研究中心，呼和浩特 010018）

植物提取物是指將植物中原有的生物活性成分通過物理或化學(xué)的方法提取出來的一種或多種物質(zhì)的總稱，其具有抗菌、抗病毒和抗氧化的生物學(xué)特性，還可以調(diào)控營養(yǎng)物質(zhì)代謝[1]。研究發(fā)現(xiàn)，肉桂醛是肉桂中的主要活性成分，其具有抑菌、抗病毒的功能，同時還有抗氧化的特點[2]。丁香精油中的主要成分是丁香酚，具有抗氧化、誘食和促生長等作用[3]。辣椒油樹脂是辣椒經(jīng)過提取濃縮后的油類物質(zhì)，主要含有辣椒紅色素和致辣物質(zhì)，辣椒紅色素中含有的辣椒堿類物質(zhì)具有促進(jìn)食欲和改善消化的功能[4]。Tekippe等[5]在奶牛飼料中添加含有肉桂醛和丁香酚的飼料添加劑后，顯著提高了飼料轉(zhuǎn)化率和中性洗滌纖維消化率。Kholif等[6]研究發(fā)現(xiàn)，在哺乳期母羊飼糧中添加辣椒精油可以顯著提高飼料轉(zhuǎn)化率。小麥麩皮作為面粉加工的副產(chǎn)物，含有多種活性成分，其中以阿拉伯木聚糖為主的非淀粉多糖含量約占46%[7]。此外，小麥麩皮細(xì)胞壁中還含有阿魏酸等酚酸類物質(zhì)，這些酚酸多以酯鍵或醚鍵與非淀粉多糖相連，具有很強(qiáng)的抗氧化功能[8]。王園等[9]、安曉萍等[10]利用有益菌發(fā)酵小麥麩皮，提取獲得了具有良好的抗氧化和抗炎作用的發(fā)酵麩皮多糖[9-10]，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加發(fā)酵麩皮多糖能夠改善肉羊的生長性能，提高其血液抗氧化能力[11]，并且用發(fā)酵麩皮多糖與腐殖酸鈉、丁香酚、肉桂醛和辣椒油樹脂混合飼喂大足黑山羊可以改善山羊機(jī)體抗氧化能力，提高其日增重[12]。

育肥羊養(yǎng)殖的生產(chǎn)目標(biāo)在于保證健康發(fā)育的前提下，適當(dāng)提高生長速度和體重，縮短出欄時間。植物提取物對反芻動物生產(chǎn)性能的調(diào)控作用可能是由于其具有多種活性物質(zhì)協(xié)同作用，復(fù)合多種植物提取物作為飼料添加劑運用在肉羊生產(chǎn)中具有廣闊的前景。因此，本試驗擬在飼糧中添加以發(fā)酵麩皮多糖、肉桂醛、丁香酚和辣椒油樹脂組成的復(fù)合營養(yǎng)素，探究其對杜寒育肥羊生產(chǎn)性能、營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率和血清指標(biāo)的影響，為在肉羊養(yǎng)殖中同時添加多種植物提取物提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 復(fù)合營養(yǎng)素 由內(nèi)蒙古自治區(qū)草食家畜飼料工程技術(shù)研究中心研制，主要成分為發(fā)酵麩皮多糖（≥50%）、丁香酚（≥1.5‰）、肉桂醛（≥0.9‰）和辣椒油樹脂（≥0.6‰），輔料為沸石粉等。

參照史俊祥[13]的麥麩發(fā)酵方法、李暄[14]的水浴浸提法提取發(fā)酵麩皮多糖，其他原料均購自當(dāng)?shù)厥袌?，按配比混勻待用?/p>

1.1.2 主要試劑及儀器 過氧化氫酶（catalase，CAT）、谷胱甘肽（glutathione，GSH）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、總抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）和丙二醛（malondialdehyde，MDA）檢測試劑盒均購自南京建成生物工程研究中心；綿羊免疫球蛋白A（immunoglobulin A，IgA）、綿羊免疫球蛋白G（immunoglobulin G，IgG）和綿羊免疫球蛋白M（immunoglobulin M，IgM）ELISA檢測試劑盒均購自武漢基因美生物科技有限公司。全自動生化分析儀（NSA-300）購自沈陽東軟醫(yī)療系統(tǒng)有限公司。

1.2 試驗動物及其飼養(yǎng)管理

選取2～3月齡體重為（29.69±3.11）kg的杜寒雜交母羊36只進(jìn)行試驗。試驗場為封閉式羊圈，試驗前對圈舍、食槽、水槽、羊欄及過道進(jìn)行沖洗和消毒，分組前打好耳號、驅(qū)蟲并按照正常免疫程序做好免疫。試驗全期采用全混合顆粒料飼喂，每天分2次飼喂（08:00和16:00），且在晨飼前根據(jù)前一天料槽內(nèi)剩余料重新調(diào)整飼喂量，確保料槽每天有10%左右的剩料。

1.3 動物分組及處理

采用單因素試驗設(shè)計，將36只杜寒雜交母羊隨機(jī)分為3組，每組6個重復(fù)，每個重復(fù)2只羊。對照組（CON組）飼喂基礎(chǔ)飼糧，2個試驗組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加2.5（Ⅰ組）和5.0 g/kg（Ⅱ組）復(fù)合營養(yǎng)素的試驗飼糧。預(yù)試期14 d，正試期60 d?；A(chǔ)飼糧參照《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 816-2004）配制，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗飼糧為全混合顆粒飼料（飼料顆粒直徑為6 mm，長度為10 mm），原料和礦物質(zhì)維生素預(yù)混料均由內(nèi)蒙古優(yōu)牧特農(nóng)牧科技股份有限公司提供。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets （air-dry basis）%

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1 生長性能 正試期內(nèi)每日晨飼時準(zhǔn)確稱取飼料和剩料重量，用于計算整個試驗期平均干物質(zhì)采食量（DMI）。于第0和60天晨飼前禁食，稱量并記錄試驗羊體重變化，計算平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

1.4.2 營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率 所有試驗羊均進(jìn)行消化試驗，在正式期第24～30和54～60天持續(xù)采集7 d糞樣和飼料樣，每天早晚各采集1次，采樣過程中保證糞樣新鮮而不摻雜灰塵或羊毛等雜質(zhì)，-20 ℃保存待測。飼料和糞便樣品中的干物質(zhì)（DM）、有機(jī)物（OM）、粗蛋白質(zhì)（CP）、中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）的含量均參照張麗英[15]的方法測定。根據(jù)飼糧和糞樣中鹽酸不溶灰分（AIA）測定養(yǎng)分表觀消化率，計算公式參照張忠遠(yuǎn)等[16]的方法，具體如下：

營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率（%）=[1-（Ad×Nf）/（Af×Nd）]×100%

式中，Ad （g/kg）指飼糧中的酸不溶灰分含量；Af（g/kg）指糞樣中的酸不溶灰分含量；Nd（g/kg）指飼糧中對應(yīng)的某營養(yǎng)物質(zhì)含量；Nf（g/kg）指糞樣中對應(yīng)的某營養(yǎng)物質(zhì)含量。

1.4.3 血清指標(biāo) 于正試期第0和60天晨飼前，對所有試驗羊進(jìn)行頸靜脈采血，使用分離膠真空采血管采集3～4 mL/只，3 000 r/min離心10 min獲得血清樣品。用全自動生化分析儀測定血清中的甘油三酯（TG）、總膽固醇（CHO）、尿素（UREA）、葡萄糖（GLU）、白蛋白/球蛋白（ALB/GLO）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）和總蛋白（TP）。按照ELISA試劑盒說明書測定血清中CAT、GSH、SOD、T-AOC、MDA、IgA、IgG和IgM的活性或含量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel 2019對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析，用SAS 9.2統(tǒng)計軟件的GLM模型進(jìn)行單因素方差分析（One-Way ANOVA），用Duncan氏法進(jìn)行組間多重比較，以P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 飼糧中添加不同水平復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊生長性能的影響

由表2可知，各組間初始重差異均不顯著（P>0.05）；與對照組相比，Ⅰ組育肥羊的終末重和平均日增重均顯著增加（P<0.05），Ⅰ和Ⅱ組羊干物質(zhì)采食量均顯著提高（P<0.05），Ⅰ組料重比降低但差異不顯著（P>0.05）。Ⅰ組料重比顯著低于Ⅱ組（P<0.05）。

表2 不同處理組育肥羊生長性能Table 2 Growth performance of fattening sheep in different treatment groups

2.2 飼糧中添加不同水平復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響

由表3可知，與對照組相比，在第24～30天時，Ⅰ、Ⅱ組中性洗滌纖維和粗蛋白質(zhì)表觀消化率均差異不顯著（P>0.05），Ⅰ組干物質(zhì)和有機(jī)物表觀消化率顯著提高（P<0.05），且Ⅰ、Ⅱ組間有機(jī)物表觀消化率差異不顯著（P>0.05）；與對照組相比，在第54～60天時，Ⅰ、Ⅱ組干物質(zhì)、有機(jī)物、粗蛋白質(zhì)和中性洗滌纖維表觀消化率均差異不顯著（P>0.05）。

表3 不同處理組育肥羊營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率Table 3 Apparent digestibility of nutrients in fattening sheep in different treatment groups %

2.3 飼糧中添加不同水平復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊血清生化、抗氧化和免疫指標(biāo)的影響

由表4可知，試驗開始前（第0天）各組育肥羊血清生化、抗氧化和免疫指標(biāo)均無顯著差異（P>0.05）。試驗結(jié)束時（第60天），飼糧中添加不同水平復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊各血清生化指標(biāo)、CAT、T-AOC和IgA的含量均無顯著影響（P>0.05）；但能提高育肥羊血清中SOD和IgM含量（P<0.05），試驗Ⅰ組育肥羊血清中MDA含量顯著低于其他2組（P<0.05），試驗Ⅱ組育肥羊血清中GSH和IgG含量顯著低于其他2組（P<0.05）。

表4 不同處理組育肥羊血清生化、抗氧化和免疫指標(biāo)Table 4 Serum biochemical,antioxidant and immune indexes of fattening sheep in different treatment groups

續(xù)表

3 討 論

3.1 復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊生長性能的影響

在本試驗條件下，與對照組相比，飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素能夠顯著提高育肥羊的干物質(zhì)采食量。朱靖等[17]每天在奶牛飼糧中添加1.2 g的辣椒堿，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其干物質(zhì)采食量增加，這可能是由于復(fù)合營養(yǎng)素中的辣椒油樹脂具有促進(jìn)食欲，改善消化的功能[4]。與上述研究結(jié)果一致，本試驗在飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素可以提高育肥羊的干物質(zhì)采食量。已有研究表明，肉桂醛和丁香酚具有抑菌作用，能夠通過調(diào)控腸道微生物區(qū)系，影響腸道健康和飼料利用率，進(jìn)而提高日增重[18]。Chaves等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在羔羊飼糧中添加200 mg/kg肉桂醛可以顯著提高其平均日增重。de Souza等[20]研究表明，在飼糧中添加含有丁香酚的植物精油可以顯著增加內(nèi)洛爾母牛的干物質(zhì)采食量和平均日增重。另外，Wang等[21]研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加100 mg/kg發(fā)酵麩皮提取物（主要成分為阿魏酰低聚糖）可以顯著提升羔羊飼料轉(zhuǎn)化率，并有提升日增重的趨勢。本試驗中，飼糧中添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素可以顯著增加育肥羊平均日增重和干物質(zhì)采食量，說明飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素可以改善杜寒育肥羊的生長性能，且以添加2.5 g/kg時效果最佳。

3.2 復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊表觀消化率的影響

營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率是評定動物機(jī)體對飼料中各營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收情況的重要指標(biāo)，其中干物質(zhì)表觀消化率反映了動物對飼料消化的綜合情況[22]。研究表明，丁香酚和肉桂醛等生物活性成分有抑菌作用，能夠調(diào)整腸道生態(tài)[18]，含有肉桂醛和辣椒油樹脂的提取物可以促進(jìn)胰腺消化酶的分泌，改善腸道形態(tài)[23-24]，從而影響動物機(jī)體對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。Chapman等[25]研究發(fā)現(xiàn)，在母牛飼糧中添加2和4 mg/kg BW的肉桂醛，其干物質(zhì)和有機(jī)物表觀消化率有二次效應(yīng)的趨勢，添加2 mg/kg BW肉桂醛的干物質(zhì)和有機(jī)物表觀消化率比對照組提高了1.9%。與上述研究結(jié)果相似，在本試驗條件下，飼糧中添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素可以顯著提高育肥前期干物質(zhì)和有機(jī)物的消化率。Mariana[26]在犢牛飼糧中添加不同劑量的丁香和肉桂精油對其中性洗滌纖維和粗蛋白質(zhì)消化率沒有顯著影響，這與本試驗結(jié)果一致，說明飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素可以提高動物對飼料中干物質(zhì)和有機(jī)物的表觀消化率，但對中性洗滌纖維和粗蛋白質(zhì)表觀消化率沒有顯著影響。

3.3 復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊血清生化指標(biāo)的影響

血液在機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)代謝中起到傳遞作用，血清生化指標(biāo)不僅可以反應(yīng)畜禽的健康狀況，還可以為衡量機(jī)體的營養(yǎng)代謝是否異常提供參考。其中ALB/GLO、ALB、GLO、TP和UREA含量對應(yīng)機(jī)體蛋白代謝水平，本試驗結(jié)果表明，添加不同濃度的復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊蛋白代謝沒有顯著影響。張佳等[12]在飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素發(fā)現(xiàn)對山羊羔羊血清生化指標(biāo)沒有顯著影響，這與本試驗研究結(jié)果相似。血清TG和CHO的含量與機(jī)體脂肪代謝密切相關(guān)，二者含量過高則會導(dǎo)致肥胖，并引起高血脂癥。本試驗結(jié)果表明，添加不同濃度的復(fù)合營養(yǎng)素對血清中脂質(zhì)代謝指標(biāo)無顯著影響。血清GLU濃度的高低反映了機(jī)體糖代謝及能量物質(zhì)利用情況，其變化反映了機(jī)體所處的生理狀態(tài)，在一定程度上和生長速度成正相關(guān)，同時GLU不足會對動物機(jī)體免疫功能造成影響。有研究表明，動物血清中GLU濃度不應(yīng)超過6.1 mmol/L[27]，本試驗研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊血清中GLU的含量沒有影響，且其含量均在正常范圍內(nèi)。說明飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素對杜寒育肥羊脂肪和蛋白質(zhì)代謝沒有影響。

3.4 復(fù)合營養(yǎng)素對育肥羊血清免疫和抗氧化指標(biāo)的影響

活性氧（ROS）是動物機(jī)體需氧活動和新陳代謝的產(chǎn)物，其參與細(xì)胞間的生物信息傳遞，并對細(xì)胞的正常凋亡起到調(diào)節(jié)作用，少量ROS對細(xì)胞正常功能的發(fā)揮是有益的。但是現(xiàn)代化的養(yǎng)殖模式使畜禽極易受到各種負(fù)面刺激，處于應(yīng)激狀態(tài)下畜禽機(jī)體內(nèi)自由基的產(chǎn)量會大幅上升，致使機(jī)體抗氧化系統(tǒng)負(fù)載，自由基不能被及時清除并大量堆積，最終造成氧化損傷，影響生產(chǎn)性能[28]。研究表明，發(fā)酵麩皮多糖在體內(nèi)外都表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗氧化活性[11,13]。有研究發(fā)現(xiàn)，在杜寒肉羊飼糧中添加100 mg/kg發(fā)酵麩皮多糖可以顯著上調(diào)肉羊背最長肌中CAT、SOD和谷胱甘肽過氧化物酶的mRNA相對表達(dá)量[29]。本試驗結(jié)果表明，飼糧中添加復(fù)合營養(yǎng)素能夠顯著提高育肥羊血清中SOD含量，添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素組的料重比顯著降低。另有研究發(fā)現(xiàn)，植物精油中含有多酚、萜烯和黃酮等抗氧化活性成分，這些物質(zhì)能夠通過清除自由基、調(diào)節(jié)抗氧化酶和抑制細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化來發(fā)揮抗氧化活性，MDA等一些脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物，能夠通過與蛋白形成交聯(lián)的方式致使細(xì)胞蛋白失活[30]。林波等[31]在湖羊飼糧中添加以香芹酚、肉桂醛、丁香酚和檸檬醛為主的植物揮發(fā)油，結(jié)果表明0.5 g植物揮發(fā)油添加組湖羊血液中MDA含量顯著降低，但當(dāng)添加劑量為1.0 g時，并沒有對血液中MDA造成影響，反而降低了抗氧化相關(guān)酶的含量。與上述研究結(jié)果相似，在本試驗條件下，飼糧中添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素可以降低育肥羊血清中MDA的含量，而添加5.0 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素降低了血清中GSH的含量，這可能是由于機(jī)體氧化-抗氧化是一個動態(tài)平衡的狀態(tài)，高劑量的外源抗氧化劑反而會產(chǎn)生負(fù)面影響。有研究發(fā)現(xiàn)，使用高濃度的百里香酚和香芹酚混合物處理人直腸腺癌細(xì)胞24和48 h后，其GSH含量均顯著降低，并增加了ROS的含量[32]。本試驗結(jié)果表明，飼糧中添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素可以對抗氧化酶進(jìn)行調(diào)控，降低脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的含量，從而提高杜寒育肥羊機(jī)體抗氧化水平，進(jìn)而對生產(chǎn)性能產(chǎn)生積極影響。

血清中的免疫球蛋白是具有抗體活性的蛋白質(zhì)，能夠在一定程度上反應(yīng)機(jī)體免疫能力，研究表明炎癥反應(yīng)、免疫失衡和氧化應(yīng)激在動物機(jī)體處于非健康狀態(tài)時，三者會產(chǎn)生疊加效應(yīng)，互相聯(lián)動[33]。本試驗結(jié)果表明，添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素能夠提高肉羊血液IgM的含量，這與An等[34]的研究結(jié)果相似，其在肉羊飼糧中添加50 mg/kg肉桂醛、丁香酚和辣椒油樹脂的混合物后，發(fā)現(xiàn)可以顯著提高肉羊血清中IgG和IgM的含量，并能對血清中抗氧化酶產(chǎn)生積極影響。另外，在飼糧中添加5.0 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素時，育肥羊血清中IgG和GSH的含量顯著降低，這可能是由于添加劑量和產(chǎn)品中各成分存在疊加、協(xié)同和頡頏作用的原因，對于不同飼糧結(jié)構(gòu)和生長階段的動物，添加方式和劑量還需進(jìn)一步研究。 上述試驗結(jié)果表明，飼糧中添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素對杜寒育肥羊機(jī)體的免疫功能有一定改善作用。

4 結(jié) 論

飼糧中添加2.5 g/kg復(fù)合營養(yǎng)素能夠增加杜寒育肥羊的終末重、平均日增重和干物質(zhì)采食量，降低料重比，提高試驗前期干物質(zhì)和有機(jī)物的表觀消化率，并能夠改善免疫能力，提高機(jī)體抗氧化水平，結(jié)果可為復(fù)合營養(yǎng)素在肉羊生產(chǎn)中的應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。