非淀粉多糖酶飼喂廣西三黃雞效果研究

盧麗枝， 梁琪妹， 黃麗霞， 夏中生， 羅鮮青， 周俊華， 何仁春*

（1.廣西畜牧研究所，廣西 南寧 530001；2.廣西大學動物科學技術(shù)學院 廣西 南寧 530005）

我國南方地區(qū)受氣候以及地形的影響，玉米和豆粕的種植面積及產(chǎn)量非常有限，絕大部分需由北方產(chǎn)區(qū)供應。與此同時，南方地區(qū)又具有較多的其他飼料資源可以利用，如稻谷、棕櫚粕、木薯、米糠等。這些非常規(guī)的副產(chǎn)品如能用作畜禽飼料原料，不僅可以減少本地可利用飼料資源的浪費與低效使用，同時也可以緩解當?shù)仫暳袭a(chǎn)業(yè)對某些特定飼料原料的過分依賴。本試驗選取了南方地區(qū)常見的稻谷與棕櫚粕作為玉米和豆粕的部分替代品。稻谷和棕櫚粕在南方地區(qū)具有較大的產(chǎn)量和較低的價格，同時又具有豐富的營養(yǎng)價值，但這些飼料原料在實際應用中數(shù)量較少，其原因主要在于內(nèi)含的非淀粉多糖等抗營養(yǎng)因子對飼養(yǎng)動物消化吸收能力的負面影響。在長期的飼料及飼料原料去抗營養(yǎng)因子的研究中，生物發(fā)酵工程與酶工程技術(shù)是常見而有效地技術(shù)手段，通過生物發(fā)酵和酶解的方式降低稻谷與棕櫚粕中抗營養(yǎng)因子的含量，可以有效促進這兩種飼料原料的應用范圍與應用量。本試驗在玉米-稻谷-豆粕-棕櫚粕型基礎(chǔ)飼糧中添加木聚糖酶或復合酶，研究其對三黃雞生產(chǎn)性能、養(yǎng)分利用率和腸道微生物等的影響，以期通過添加外源分解酶的方式為非常規(guī)飼料原料的開發(fā)利用，提供一定的試驗基礎(chǔ)與數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設(shè)備 試驗所用三黃雞由廣西畜牧研究所家禽研究室提供，試驗所有酶制劑由桂林精成生物科技有限公司提供。主要的儀器設(shè)備包括美國Parr 1351氧彈測試儀、瑞士BUCHI Distillation unit B-324半自動凱式定氮儀、Soxhlet提取器等。

1.2 試驗分組及飼養(yǎng)管理 采用隨機分配的方法將廣西三黃試驗雞180羽分為試驗A組、試驗B組、試驗C組3組，每組保持公母各50%比例。各組廣西三黃雞飼糧情況見表1，試驗雞經(jīng)1周預飼后開始正式試驗，試驗期內(nèi)每日上午8:00和下午4:00喂料，自由采食及飲水，并收集剩余飼料，其他疫苗接種等飼養(yǎng)管理參照廣西畜牧研究所動物代謝試驗基地正常流程，并做好試驗期內(nèi)飼料使用量、試驗雞死亡數(shù)據(jù)等的采集工作?；A(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)如表2所示。

表1 試驗分組信息

表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（風干基）

1.3 指標測定及數(shù)據(jù)分析 試驗開始及結(jié)束當天對試驗雞空腹稱重，并通過體重差值、耗料量等數(shù)據(jù)計算平均日增重、采食量、料重比等生長性能數(shù)據(jù)；使用4 mol/L HCl不溶性灰分法測定養(yǎng)分代謝率；各組試驗雞經(jīng)屠宰后測定屠宰性能數(shù)據(jù)，對肌胃、肝臟進行稱重，并取出全腸內(nèi)容物食糜，使用奧式黏度計（0.55 mm）測定黏度；采集盲腸內(nèi)容物進行腸道微生物測定。收集整理試驗數(shù)據(jù)后，使用Excel和SPSS 19.0對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，結(jié)果以“平均值±標準差”表示，并采用Duncan氏法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞生產(chǎn)性能的影響 如表3所示，各組初始體重差異不顯著（P>0.05），但試驗結(jié)束時，B、C組試驗雞的平均末重比對照組分別提高了4.12%、6.12%，但B、C兩組與對照A組沒有顯著性差異（P>0.05）；對照A組廣西三黃雞的日均增重數(shù)值最低，C組最高，B、C兩組相較于對照組提高了4.70%、8.66%，但各組之間無顯著性差異（P>0.05）；日均采食量B組最低，C組最高，B組相較于對照組降低了0.87%，C組比對照A組提高了2.84%，但各試驗組日均采食量差異不顯著（P>0.05）；B、C兩組三黃雞料重比接近，無顯著性差異（P>0.05），但兩試驗組分別相較于對照A組降低了5.08%、5.35%（P<0.05）；三組試驗中，B組三黃雞的死亡率最低，試驗期內(nèi)無試驗雞死亡，C組次之，對照組A組最高，相較于對照A組，B、C組試驗雞死亡率分別下降了3.33個百分點、1.66個百分點。

表3 各試驗組廣西三黃雞生產(chǎn)性能數(shù)據(jù)

2.2非淀粉多糖酶對廣西三黃雞養(yǎng)分利用率的影響 如表4所示，B組飼糧能量表觀消化率最高，對照A組最低，B、C兩組差異不顯著（P>0.05），但二組均顯著高于對照A組（P<0.05），其中B、C組飼糧能量表觀消化率相較于對照A組分別提高了2.71%、2.46%；干物質(zhì)表觀消化率B組最高，對照A組最低，其中B組高于對照A組2.51%，差異顯著（P<0.05），C組高于對照A組1.63%，差異不顯著（P>0.05），B、C組之間無顯著性差異（P>0.05）；B組粗蛋白質(zhì)表觀消化率最高，C組最低，B組相較于對照組提高了1.89%，C組相較于對照組降低了1.63%，但各組之間無顯著性差異（P>0.05）；B組粗脂肪表觀消化率比C組高1.85%，差異顯著（P<0.05），比對照A組高0.40%，差異不顯著（P>0.05），C組與對照A組差異亦不顯著（P>0.05）；各試驗組以及對照組之間廣西三黃雞對飼糧的粗灰分、粗纖維、無氮浸出物、鈣、磷等表觀消化率均無顯著性差異（P>0.05）。

表4 各試驗組廣西三黃雞養(yǎng)分利用率數(shù)據(jù) %

2.3 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞屠宰性能的影響 如表5所示，本試驗中各組廣西三黃雞的屠宰率、半凈膛率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率等屠宰性能指標沒有顯著性差異（P>0.05）。

表5 各試驗組廣西三黃雞屠宰性能數(shù)據(jù)

2.4 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞血清生化指標的影響 如表6所示，各試驗組三黃雞之間血清指標中除谷草轉(zhuǎn)氨酶和堿性磷酸酶之外的其他指標均沒有顯著性差異（P>0.05）；C組血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性顯著高于高于對照A組（P<0.05），B組血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性同樣高于對照組，但差異不顯著（P＞0.05），B組居中，且與其他兩組均無顯著性差異（P>0.05）；C組堿性磷酸酶活性相較于對照組顯著降低了43.37%（P<0.05），B組相較于對照組降低了20.20%，B組略高于C組，但B組與其他兩組均無顯著性差異（P>0.05）。

表6 各試驗組廣西三黃雞血清生化指標數(shù)據(jù)

2.5 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞消化器官相對重量和腸道食糜黏度的影響 如表7所示，C組全腸食糜相對黏度最低，對照組最高，B組、C組全腸食糜相對黏度相較于對照組分別降低了2.32%、4.97%，但三組之間并沒有顯著性差異（P>0.05）；C組肝臟相對體重最高，B組次之，對照A組最低，B組、C組肝臟相對體重分別比對照A組高了23.43%、40.63%。C組與對照A組差異顯著（P<0.05），但B組與A、C組均沒有顯著性差異（P>0.05）；三組之間廣西三黃雞的肌胃相對體重無顯著性差異（P>0.05）。

表7 各試驗組廣西三黃雞全腸食糜相對黏度和消化器官相對重量數(shù)據(jù)

2.6非淀粉多糖酶對廣西三黃雞盲腸微生物的影響 如表8所示，B組、C組三黃雞盲腸微生物中大腸桿菌數(shù)量無顯著性差異（P>0.05），但這兩組均與對照組有顯著性的統(tǒng)計學差異（P<0.05），其中B組相較于對照組降低了7.08%，C組相較于對照組降低了6.23%；B組、C組盲腸微生物中乳酸桿菌數(shù)量無顯著性差異（P>0.05），但二者均顯著高于對照組（P<0.05），其中B組相較于對照組提高了5.73%，C組相較于對照組提高了6.71%。

表8 各試驗組廣西三黃雞腸道微生物數(shù)據(jù) lg cfu/g

3 討論

3.1 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞生產(chǎn)性能影響纖維素、非纖維多糖、果膠聚糖等非淀粉多糖類物質(zhì)組成了飼糧中主要的飼料纖維成分。這些飼料纖維的主要成分通過聚合、鏈接、層疊等方式形成植物細胞壁，對植物細胞形成了強力的保護機制，隔絕了消化酶與胞內(nèi)營養(yǎng)成分的接觸，極為不利于動物對飼料營養(yǎng)成分的消化與吸收。通過外源添加一些非淀粉多糖的分解酶可起到正常的酶解的功能，還可以破壞植物細胞壁結(jié)構(gòu)，為動物消化器官內(nèi)消化酶與植物細胞內(nèi)營養(yǎng)成分之間形成交流的通道，從而提高植物細胞內(nèi)營養(yǎng)成分的利用率。稻谷與棕櫚粕雖然淀粉、粗蛋白質(zhì)等含量較高，但其同樣含量較高的非淀粉多糖會對飼糧中其他營養(yǎng)成分的消化吸收造成負面影響，大大降低飼糧的消化率。本試驗使用稻谷與棕櫚粕替代部分玉米和豆粕，并添加木聚糖酶、β-甘露聚糖酶等酶制劑，以期通過酶解反應降低飼糧中的非淀粉多糖含量，從而緩解非淀粉多糖類物質(zhì)對三黃雞吸收營養(yǎng)物質(zhì)的影響。已有研究表明，非淀粉多糖酶制劑可以有效分解飼糧中非淀粉多糖成分，從而提高單胃動物對高非淀粉多糖飼料的消化吸收率。張興等（2013）在黃羽肉雞玉米-豆粕型飼糧中添加NSP酶，黃羽肉雞平均日增重和日采食量顯著提高 （P<0.05）。王秀萍等（2019）研究表明，商品文昌雞肉雞日糧中添加3 g/kg的酶制劑，可以較好地提高文昌雞商品肉雞的生產(chǎn)性能。王恩玲等（2021）研究表明，肉仔雞玉米-豆粕型低能量水平日糧中的復合酶制劑，可以提高肉仔雞的生長性能和飼料報酬，同時可以提高飼糧表觀代謝能，并降低代謝能變異。杜忍讓等（2009）研究了日糧中非淀粉多糖復合酶制劑對斷奶仔豬的影響，試驗結(jié)果表明試驗范圍內(nèi)仔豬日增重與非淀粉多糖復合酶制劑添加量呈正相關(guān)，但非淀粉多糖復合酶制劑添加過多會對仔豬的采食量造成負面影響。這些研究結(jié)論與本試驗結(jié)論較為統(tǒng)一，均表明酶解非淀粉多糖可以在一定程度上促進飼料營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，可以應用于一些非淀粉多糖類物質(zhì)含量高的飼料原料的開發(fā)利用。

3.2 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞養(yǎng)分利用率影響 飼料及飼料原料主要以植物種子、葉莖、根莖等為主，這些植物類飼料原材料的細胞具有細胞壁結(jié)構(gòu)。在對飼料及飼料原料進行營養(yǎng)價值的分析測試時，采用了較為極端、理想的條件，破壞了植物細胞的細胞壁，因此絕大部分營養(yǎng)成分能得到有效的檢測，但飼料攝入動物體內(nèi)后，因為動物體內(nèi)并不具備檢驗檢測時所達到的環(huán)境條件，因此許多的胞內(nèi)營養(yǎng)成分不能得到有效的釋放，從而影響其消化吸收的效率。本試驗在飼糧中添加了針對植物細胞壁部分成分的酶制劑，這些酶制劑能通過酶解反應，摧毀細胞壁的保護性結(jié)構(gòu)，將飼糧細胞內(nèi)營養(yǎng)成分釋放至動物的消化吸收進程中。動物的消化吸收過程其實是一個非常復雜的酶促反應過程，消化酶的濃度、底物酶之間的接觸面積、消化酶活性、消化環(huán)境溫度、消化環(huán)境pH、載體等多方面因素均會對消化吸收的效率造成影響。Kang等（2013）使用稻谷替代肉鴨日糧中20%的玉米，并在飼糧添加了一定量的非淀粉多糖復合酶，顯著地提高了肉鴨對飼糧的表觀代謝能、粗蛋白質(zhì)和中性洗滌纖維的消化吸收率。李曉潔等（2017）在肉雞的低能玉米-豆粕型日糧中添加了復合非淀粉多糖酶，肉雞的生產(chǎn)性能，干物質(zhì)、氮和能量利用效率得到了顯著提高。李成良等（2009）在肉雞的日糧中添加非淀粉多糖酶，肉雞對日糧中粗蛋白質(zhì)、粗纖維等營養(yǎng)成分的消化率均得到了顯著提高。本試驗中，添加木聚糖酶和復合酶均有利于廣西三黃雞對飼糧中能量和干物質(zhì)的消化率的提高，但對飼糧中粗蛋白質(zhì)、粗纖維、粗灰分等表觀消化率沒有顯著性的影響。這與前人研究結(jié)果有一定的區(qū)別，可能是因為本試驗中日糧粗纖維含量較高，又未添加纖維素酶從而影響了這些養(yǎng)分的利用效率，具體的機理有待進一步的研究與探索。

3.3 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞屠宰性能影響影響肉雞屠宰性能的因素較多，如品種、基因型、飼養(yǎng)方式、飼料等，在飼養(yǎng)方式相同的情況下，肉雞屠宰性能主要受到品種、基因表達等因素的影響。周傳鳳等（2018）研究表明，在肉雞的小麥-雜粕型飼糧中添加不同水平復合酶制劑，并不會對肉雞的屠宰性能指標產(chǎn)生顯著性影響（P>0.05）。薛梅等（2015）在肉雞的小麥－豆粕型飼糧中添加了不同水平復合酶制劑，結(jié)果同樣未對肉雞屠宰性能指標產(chǎn)生顯著性影響（P＞0.05）。本試驗結(jié)果數(shù)據(jù)表明，廣西三黃雞的屠宰性能并未受到玉米-稻谷-豆粕-棕櫚粕型基礎(chǔ)飼糧中添加的非淀粉多糖酶的顯著性影響（P＞0.05），這與其他人的研究結(jié)論相同。

3.4 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞血清生化指標影響 本試驗結(jié)果表明，各試驗組之間血清生化指標中谷草轉(zhuǎn)氨酶和堿性磷酸酶濃度存在一定的差異。血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶是動物機體中的重要酶種，一般主要分布于肝臟細胞內(nèi)，其功能主要體現(xiàn)在蛋白質(zhì)和氨基酸代謝的媒介作用。同時谷草轉(zhuǎn)氨酶和堿性磷酸酶活性指標也是臨床醫(yī)學用于判斷肝臟健康與否的重要醫(yī)學指標。一般情況下，血液中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活性指標值同時升高時，則表示肝臟很有可能發(fā)生組織病變、損傷或者受到了一定程度的外源刺激（胡庭俊等，2012）。本試驗中非淀粉多糖酶制劑的添加提高了廣西三黃雞血清谷草轉(zhuǎn)氨酶的活性，這可能是因為非淀粉多糖酶制劑促進了三黃雞對蛋白營養(yǎng)的代謝，但同時相應也給其肝臟帶來了一定的刺激。同時本試驗中，添加復合酶使血清中堿性磷酸酶的含量降低，可能是由于日糧中的復合酶分解了日糧中部分植酸磷，導致機體內(nèi)有效磷總含量的增高，從而降低了血清中堿性磷酸酶的活性。

3.5 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞全腸食糜相對黏度及消化器官相對重量影響 可溶性非淀粉多糖溶解于水后可以產(chǎn)生粘性物質(zhì)，這些物質(zhì)進入腸道后與其他飼料成分交織在一起形成高黏度的食糜。這種食糜具有相對團結(jié)的結(jié)構(gòu)，減小了消化酶與營養(yǎng)物質(zhì)的接觸面積，導致飼糧消化率的下降，并影響動物的正常生長，從而形成了對飼養(yǎng)動物 的 抗 營 養(yǎng) 因 子 （Petterson等，1990；White，1981）。目前已有研究證明，非淀粉多糖酶的使用，確實可以通過分解、降低非淀粉多糖的含量，從而達到改善消化道食糜黏度的效果。尹曉楠等（2016）在新小麥日糧中添加木聚糖酶能夠顯著降低21和40日齡肉雞肌胃和空腸食糜黏度（P＜0.05）。田河山等（2005）在肉用鵪鶉的小麥日糧中添加酶制劑，鵪鶉小腸食糜粘度下降，血清IFG-I水平提高。本試驗中廣西三黃雞腸道食糜黏度并沒有受到非淀粉多糖酶的顯著影響，這與前人的研究存在一定的差異，原因可能是由于棕櫚粕日糧脂質(zhì)含量較高，通過速度較快、持水力低和容重較高，消除了食糜黏度增加帶來的不利影響（程時軍等，2010）。

肝臟是動物機體中非常重要的臟器，其主要承擔膽汁分泌、糖原儲藏、蛋白質(zhì)以及脂肪和碳水化合物的代謝調(diào)節(jié)等生理功能。本試驗中添加了酶制劑的組別三黃雞的肝臟重量顯著提高，這可能是因為酶制劑的添加促進了三黃雞對蛋白的代謝，相應也給肝臟帶來了一定的刺激和負擔，因此肝臟本身通過組織增生與器質(zhì)成長來應對多余的負荷，這一表現(xiàn)也與各組三黃雞血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶值的升高相對應。禽類雖然一般并沒有牙齒可以用來粉碎食物，但禽類的肌胃可以與消化腔內(nèi)的小砂粒形成一套強力的“研磨設(shè)備”，從而實現(xiàn)對食物顆粒的粉碎與細化。一般認為在長期飼喂較難消化的飼料后，飼養(yǎng)動物的消化器官指數(shù)會逐步提高，以增強對飼糧的消化吸收能力來獲取足夠多的營養(yǎng)，而長期飼喂較易消化的飼料，飼養(yǎng)動物的消化器官可能因為不需要過于強大的消化吸收能力，而主動退化，表現(xiàn)為消化器官指數(shù)的降低。Low等（1989）使用大麥中的非淀粉多糖飼養(yǎng)老鼠一段時間后，試驗鼠消化腺體積增大，消化液分泌增多，與此同時消化道的體積和重量也有一定程度的提升。徐昌領(lǐng)等（2011）在三黃雞的小麥型日糧中添加組合木聚糖酶，試驗結(jié)果表明三黃雞的肝臟、腺胃、肌胃等的器官指數(shù)均會受到木聚糖酶的影響而有所降低。本試驗中，在基礎(chǔ)飼料中添加酶制劑后各組三黃雞肌胃器官指數(shù)并沒有出現(xiàn)顯著性的差異，這可能是因為試驗時長不夠，飼養(yǎng)動物肌胃尚未來得及變化，也有可能是因為添加的酶制劑對飼糧的可消化性影響較小，具體的原因有待進一步研究。

3.6 非淀粉多糖酶對廣西三黃雞腸道微生物影響 腸道是動物主要的營養(yǎng)吸收器官，而腸道微生物與動物相依相存，是影響畜禽健康的重要因素。畜禽健康與否，最終直接體現(xiàn)其經(jīng)濟效益的高低，因此維持動物腸道菌群的健康與平衡，是現(xiàn)代畜禽養(yǎng)殖業(yè)研究的重要方向之一。動物腸道中菌群數(shù)量與種類繁多，在大多數(shù)研究中，大腸桿菌與乳酸桿菌是常考量的主要菌群。大腸桿菌是一種條件致病菌，大多數(shù)大腸桿菌能通過競爭優(yōu)勢幫助動物抵御致病菌，其產(chǎn)物中還包含部分的維生素，可以改善腸道營養(yǎng)，維持腸道健康，但當動物機體免疫力降低或其他特殊情況時，大腸桿菌有可能轉(zhuǎn)移至其他非腸道內(nèi)，造成相應部位的感染，引起炎癥等，轉(zhuǎn)變?yōu)橛泻χ虏【?。乳酸桿菌通常是指能利用糖類代謝生成乳酸產(chǎn)物的細菌。腸道中的乳酸桿菌通過代謝產(chǎn)生的乳酸可以維持腸道環(huán)境在較低的偏酸性pH，而酸性環(huán)境可以抑制大部分有害菌的生長繁殖，從而可以減少其他有害病菌的增殖，是一種有益于動物腸道健康和免疫功能的微生物。本試驗在三黃雞基礎(chǔ)飼糧中添加一定量的木聚糖酶和復合酶等非淀粉多糖酶，結(jié)果表明使用酶制劑的廣西三黃雞相較于對照組三黃雞其盲腸中大腸桿菌數(shù)量更少，同時有益菌乳酸桿菌的數(shù)量更多，這表明木聚糖酶和復合酶等非淀粉多糖酶在基礎(chǔ)飼糧中的使用對改善以及維持廣西三黃雞的腸道健康也具有一定的效果。

4 結(jié)論

本試驗結(jié)果表明，非淀粉多糖酶可以顯著提高三黃雞生長性能，并降低其料重比和死亡率，提高飼糧能量以及干物質(zhì)的表觀消化率，促進飼糧粗蛋白質(zhì)、粗脂肪等營養(yǎng)成分的消化吸收，并顯著提高三黃雞血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶活性，同時顯著降低三黃雞血清中堿性磷酸酶活性，有效降低三黃雞盲腸內(nèi)容物中大腸桿菌數(shù)量，同時提高乳酸桿菌數(shù)量，對腸道食糜黏度的降低有一定作用。但對廣西三黃雞除谷草轉(zhuǎn)氨酶和堿性磷酸酶之外的血清生化指標、屠宰性能無顯著性影響。