康永剛,廖云瓊,呂顏枝
(徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 徐州 221006)
目前飼糧中硒源分為無機(jī)硒和有機(jī)硒兩種,常用的無機(jī)硒是亞硒酸鈉(Sodium selenite,SS),其含硒量高,毒性強(qiáng),利用率低[1],而有機(jī)硒如蛋氨酸硒、半胱氨酸硒、富硒酵母、硒代蛋氨酸和富硒藻類等,其適口性好、毒性小、吸收率高,因此有機(jī)硒作為飼料添加劑應(yīng)用廣泛。酵母硒(Selenium yeast,SY)是酵母在培養(yǎng)過程中同化培養(yǎng)基中的無機(jī)硒,得到有機(jī)硒富集在酵母細(xì)胞中的一種微生物發(fā)酵產(chǎn)物[2],而硒代蛋氨酸(Selenomethionine,Se-Met)被認(rèn)為是酵母硒中有機(jī)硒的主要存在形式,因此,一般認(rèn)為硒代蛋氨酸的功能可能好于酵母硒[3]。研究報(bào)道,飼糧中添加有機(jī)硒既能提高日增重,又能改善機(jī)體的抗氧化能力[4],Gong等[5]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加酵母硒可以顯著提高血清中谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及總抗氧化能力(T-AOC),王建等[6]認(rèn)為,有機(jī)硒組(蛋氨酸硒羥基類似物)粗蛋白質(zhì)、粗脂肪的表觀消化率顯著優(yōu)于無機(jī)硒組(亞硒酸鈉)。目前,酵母硒在飼料生產(chǎn)中應(yīng)用較多,而硒代蛋氨酸大多應(yīng)用于豬、禽飼糧中?;诖?,本試驗(yàn)旨在研究飼糧中添加不同水平硒代蛋氨酸和酵母硒對(duì)濟(jì)寧青山羊生長(zhǎng)性能、抗氧化能力及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響,為硒代蛋氨酸和酵母硒在山羊生產(chǎn)中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)于2020年6月11日至2020年8月24日在徐州大草原牧業(yè)有限公司進(jìn)行。
試驗(yàn)選取體重9.59~14.06 kg、健康的濟(jì)寧青山羊50只,隨機(jī)分為5組,每組10只,每組2個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5只,對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組飼糧中分別添加以硒含量計(jì)算的0.3 mg/kg亞硒酸鈉(0.3 SS組)、0.3 mg/kg酵母硒(0.3 SY組)、0.3 mg/kg硒代蛋氨酸(0.3 SM組)和0.5 mg/kg硒代蛋氨酸(0.5 SM組),各組飼糧中硒含量的實(shí)測(cè)值分別為0.05 mg/kg(C組)、0.31 mg/kg(0.3 SS組)、0.30 mg/kg(0.3 SY組)、0.32 mg/kg(0.3 SM組)和0.51 mg/kg(0.5 SM組)。亞硒酸鈉(純度為44.7%)、酵母硒(硒濃度為2 000 mg/kg)、硒代蛋氨酸(純度為99%)由某公司提供?;A(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
各組飼養(yǎng)管理模式相同,半開放式舍飼,試驗(yàn)前打掃圈舍衛(wèi)生、消毒,預(yù)飼期進(jìn)行健康檢查、編號(hào)、稱重、分組、免疫、驅(qū)蟲和飼料過渡;進(jìn)入試驗(yàn)期后,定時(shí)(08:00和16:00)、定量飼喂,自由飲水,適當(dāng)運(yùn)動(dòng),保持圈舍衛(wèi)生,每天清理飼槽,定期消毒圈舍。
1.4.1 生產(chǎn)性能測(cè)定 分別于試驗(yàn)前和最后一天測(cè)量空腹體重作為始重和末重,每天記錄投喂量和剩料量,計(jì)算平均日采食量(ADFI)、日增重(ADG)、料重比(F/G)。
1.4.2 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率測(cè)定 試驗(yàn)結(jié)束前5 d,每組隨機(jī)挑選4只羊(每個(gè)重復(fù)2只),單欄飼喂,采用全收糞法進(jìn)行消化試驗(yàn),晨飼后1 h收集糞便,連續(xù)收集5 d,采集的糞便樣品用10%稀硫酸進(jìn)行固氮處理后,按照《飼料分析與飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》進(jìn)行粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)的測(cè)定[7],計(jì)算各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率。
1.4.3 抗氧化指標(biāo)測(cè)定 試驗(yàn)結(jié)束次日08:00稱重后,從被抽取的試驗(yàn)羊靜脈采集血液10 mL,收集血清放置于-20 ℃冰箱中保存待測(cè)。使用南京建成生物工程研究所提供的試劑盒并嚴(yán)格按照操作說明測(cè)定總抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量。
采用Excel進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)處理,SPSS 17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析,試驗(yàn)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。
由表2可知,各組羊初始體重、平均日采食量無顯著差異(P>0.05)。平均日增重0.3 SM組最高,分別比對(duì)照組、0.3 SS組、0.3 SY組和0.5 SM組提高19.8%、13.1%、8.1%、6.8%,與各組差異顯著(P<0.05);料重比0.3 SM組最低,顯著低于對(duì)照組、0.3 SS組、0.3 SY組和0.5 SM組(P<0.05)。
表2 不同硒源對(duì)濟(jì)寧青山羊生長(zhǎng)性能的影響
由表3可知,各試驗(yàn)組CP、EE、NDF和ADF表觀消化率均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。0.3 SM組最高,NDF表觀消化率顯著高于其它各組(P<0.05),CP、ADF表觀消化率與0.5 SM組差異不明顯(P>0.05),但顯著高于其它各組,EE表觀消化率顯著高于對(duì)照組、0.3 SS組(P<0.05)。
表3 不同硒源對(duì)濟(jì)寧青山羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響
由表4可知,飼糧中添加硒代蛋氨酸和酵母硒對(duì)血清抗氧化能力有著顯著影響,其中GSH-Px、T-AOC、SOD活性值0.3 SM組最高,MDA含量0.3 SM組最低,上述各指標(biāo)0.3 SM與對(duì)照組、0.3 SS組差異顯著(P<0.05),但與0.3 SY組、0.5 SM組差異不顯著(P>0.05)。
表4 不同硒源對(duì)濟(jì)寧青山羊抗氧化能力的影響
研究表明,補(bǔ)硒能提高絨山羊羔羊的平均日增重[8],在飼糧中添加0.3 mg/kg酵母硒可顯著增加湖羊的日增重,降低料重比[1]。本試驗(yàn)研究表明,飼糧中添加0.3 mg/kg酵母硒比0.3 mg/kg亞硒酸鈉增重效果好,再次驗(yàn)證酵母硒對(duì)羊的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用,與張永翠等[9]研究結(jié)果一致。王永俠等[3]研究認(rèn)為硒代蛋氨酸可以提高肉雞的生長(zhǎng)性能,郭永清等[10]研究認(rèn)為飼糧中添加硒代蛋氨酸顯著降低了斷奶仔豬22~42 d的料重比,改善了斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能。本試驗(yàn)中,通過對(duì)比發(fā)現(xiàn),0.3 mg/kg硒代蛋氨酸平均日增重最高,料重比最低,說明0.3 mg/kg硒代蛋氨酸增重效果優(yōu)于0.3 mg/kg酵母硒和0.3 mg/kg亞硒酸鈉,這可能是由于硒代蛋氨酸能夠促進(jìn)瘤胃微生物的生長(zhǎng),進(jìn)而提高瘤胃消化飼糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力,促進(jìn)羊只生長(zhǎng)。本試驗(yàn)中,當(dāng)硒代蛋氨酸添加量為0.5 mg/kg時(shí),試驗(yàn)組部分羊只出現(xiàn)食欲下降、輕微腹瀉,導(dǎo)致采食量、平均日增重低于0.3 mg/kg硒代蛋氨酸,按文獻(xiàn)[11]所示,20~50 kg肉用育肥羊硒的推薦量為0.18~0.31 mg/kg,稍微超過最適劑量就會(huì)導(dǎo)致羊的生長(zhǎng)性能下降,說明0.5 mg/kg硒代蛋氨酸適不利于動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育。
硒既能促進(jìn)瘤胃微生物的發(fā)酵效率,改善瘤胃微生態(tài)內(nèi)環(huán)境,又能調(diào)節(jié)胃腸道的發(fā)酵功能,促進(jìn)乳酸菌、纖維素菌群繁殖,從而提高飼糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率[12]。劉敏[13]研究表明,在妊娠后期的母羊飼糧中添加適量酵母硒和維生素E,能提高成年羊粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、粗纖維表觀消化率,朱翱翔等[1]研究認(rèn)為飼糧中添加0.3 mg/kg酵母硒可以顯著提高NDF、ADF、CP和EE的表觀消化率,張永翠等[9]在飼糧中添加酵母硒對(duì)杜寒雜交羊也有相同的發(fā)現(xiàn)。本試驗(yàn)中,0.3 mg/kg酵母硒對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率均高于0.3 mg/kg亞硒酸鈉,與上述結(jié)果一致。目前,關(guān)于硒代蛋氨酸對(duì)羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的報(bào)道較少。本試驗(yàn)中,0.3 mg/kg硒代蛋氨酸CP、EE、NDF、ADF表觀消化率都高于0.3 mg/kg酵母硒,說明飼糧中添加硒代蛋氨酸可以提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率,這可能由于硒代蛋氨酸改善了瘤胃微生態(tài)內(nèi)環(huán)境,提高了飼料在胃腸道的降解率,從而提高了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率。研究表明,富硒地區(qū)的家畜補(bǔ)硒可能會(huì)引起慢性中毒,高劑量的硒會(huì)導(dǎo)致豬發(fā)生硒中毒癥狀[10],會(huì)直接影響到瘤胃和消化道微生物菌群失去動(dòng)態(tài)平衡。本試驗(yàn)研究表明,當(dāng)硒代蛋氨酸添加量為0.5 mg/kg時(shí),NDF、ADF、EE和CP的表觀消化率出現(xiàn)下降,這可能是因?yàn)槲砑恿窟^多導(dǎo)致慢性中毒,但與張永翠等[9]研究的硒添加量為0.8 mg/kg時(shí),杜寒雜交羊出現(xiàn)體溫升高、呼吸困難、大量飲水、尿頻皮下出血等癥狀不一樣,因此也有可能是因?yàn)樘砑恿窟^多改變了瘤胃微生態(tài)內(nèi)環(huán)境,影響了瘤胃的發(fā)酵功能,結(jié)論有待進(jìn)一步證實(shí)。
在飼糧中添加一定量的硒可以提高GSH-Px的活性,進(jìn)一步提高機(jī)體抗氧化能力[6]。硒缺乏時(shí)會(huì)使GSH-Px活性降低、細(xì)胞內(nèi)自由基積累,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞和線粒體膜破壞、機(jī)體活性氧水平升高、氧化應(yīng)激增強(qiáng)[14]。研究發(fā)現(xiàn),在飼糧中添加酵母硒可提高蒙古羊血清中GSH-Px和SOD活性,降低血清中氧化產(chǎn)物MDA的含量[4]。孫計(jì)桃等[15]研究認(rèn)為,在飼糧中添加0.05、0.10 mg/kg硒能提高蒙古公羊血液中GSH-Px和超氧化物歧化酶(SOD)活性。本試驗(yàn)研究表明,0.3 mg/kg酵母硒與0.3 mg/kg亞硒酸鈉相比顯著提高了濟(jì)寧青山羊血清T-AOC水平、GSH-Px和SOD活性,顯著降低了血清MDA含量,與上述研究結(jié)果一致。
GSH-Px、硫氧還蛋白還原酶(TrxR)、甲狀腺素脫碘酶(DIOs)等作為硒蛋白參與構(gòu)成的典型硒酶,在機(jī)體抗氧化抗應(yīng)激方面發(fā)揮重要作用[16]。蔣宗勇等[17]研究發(fā)現(xiàn),硒添加劑量為0.3 mg/kg時(shí),Se-Met可提高肥育豬血漿GPX活性、SOD活性和總抗氧化能力,降低MDA含量。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),與0.3 mg/kg亞硒酸鈉和0.3 mg/kg酵母硒相比,0.3 mg/kg硒代蛋氨酸顯著提高了血清GSH-Px、SOD活性,與蔣宗勇等[17]研究結(jié)果相似,當(dāng)硒代蛋氨酸添加為0.5 mg/kg時(shí)GSH-Px、SOD活性有所下降,說明0.3 mg/kg硒代蛋氨酸對(duì)機(jī)體的抗氧化功能有明顯的增強(qiáng)作用,這可能是由于飼糧添加硒代蛋氨酸可以促進(jìn)機(jī)體清除自由基,提高血清GSH-Px活性,從而提高機(jī)體的抗氧化能力。
T-AOC可以反映機(jī)體對(duì)外來刺激的代償能力,MDA是膜脂過氧化的重要產(chǎn)物之一,由自由基作用于脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)生成,可引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合,從而對(duì)機(jī)體造成損傷,其含量高則機(jī)體受脂質(zhì)過氧化的損傷程度大[18]。郭永清等[10]研究表明,0.2、0.4 mg/kg硒代蛋氨酸組仔豬血清中T-AOC活力最高,MDA含量最低。本試驗(yàn)中,飼糧中添加0.3 mg/kg硒代蛋氨酸提升了T-AOC活力,抑制了MDA的生成,說明飼糧中添加硒提高了機(jī)體的抗氧化能力,降低脂質(zhì)過氧化對(duì)機(jī)體的損傷,且硒代蛋氨酸抗氧化效果優(yōu)于酵母硒。
在飼糧中添加硒代蛋氨酸和酵母硒改善了濟(jì)寧青山羊的生長(zhǎng)性能,提高了血清抗氧化水平,促進(jìn)了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。綜合生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及抗氧化能力等指標(biāo),在濟(jì)寧青山羊飼糧中添加0.3 mg/kg(以硒計(jì))硒代蛋氨酸效果較好。