飼糧電解質平衡對斷奶至 2月齡生長肉兔生長性能和血液生理生化指標的影響

李君偉 麻名文 王雪鵬 王春陽 李福昌

隨著對畜禽營養代謝理論和飼糧平衡技術研究的深入,在充分考慮飼糧能量蛋白質平衡、氨基酸平衡(理想蛋白質模式)和鈣磷平衡后,飼糧電解質平衡(dietary electrolyte balance,DEB)的重要性逐漸得到研究者的重視。Patience等[1]研究表明,飼糧 K+、Na+和 Cl-濃度之間的比例對動物體內的酸堿平衡有一定影響,進而影響畜禽體內的血液生化指標和生長性能。飼糧電解質平衡是指飼糧中主要陽離子 (K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的毫摩爾數與主要陰離子(Cl-、PO43-)的毫摩爾數之差,通常以飼糧中主要一價陽離子與一價陰離子的毫摩爾數之差來表示,根據 Mongin[2]和 Austic等[3]的建議,飼糧電解質平衡以 Na++K+-Cl-(mEq/kg)的形式表示較為適宜。關于飼糧電解質平衡對動物特別是雞豬牛等家畜生產和生理的效應,國內外近年來已有較多報道,Russell等[4]報道,適宜飼糧電解質平衡可以提高反芻動物對低質粗飼料的采食量和消化率。黃瑞林等[5]報道,適宜的飼糧電解質平衡可通過影響機體酸堿平衡提高生長豬的采食量,改善生長豬的健康,進而提高生產性能。Mongin[2]報道,禽類 HC濃度隨飼糧電解質平衡值的增加而加大。但有關飼糧電解質平衡對家兔生產和生理的效應的研究鮮有報道。本試驗擬研究飼糧電解質平衡對斷奶至 2月齡生長肉兔生長性能和血液生理生化指標的影響,以探討斷奶至 2月齡生長肉兔的適宜飼糧電解質平衡值。

1 材料與方法

1.1 試驗飼糧

參照 NRC(1977)[6]生長兔飼養標準和De Blas等[7]建議的生長兔飼養標準配制基礎飼糧。在基礎飼糧的基礎上設計 5種試驗飼糧,飼糧電解質平衡值分別為 -150、0、200、350和 500 mEq/kg(處理 1、2、3、4和 5)。試驗飼糧組成及營養水平見表 1。飼糧電解質平衡值按照 Mongin[2]提出的方法進行計算,計算出的 Na+的百分比乘以 434.98,K+的百分比乘以 255.74,Cl-的百分比乘以282.06,進而算出 Na++K+-Cl-的值。計算飼糧電解質平衡值時主要考慮玉米、大豆粕、小麥麩、花生秧中 Na+、Cl-和 K+的含量 (實測值),然后用NaHCO3和 CaCl2調整飼糧電解質平衡值。飼料原料粉碎后混勻,用制粒機壓制成直徑為 4～6 mm的顆粒飼料,儲存在通風干燥避光處備用。

表1 試驗飼糧組成及營養水平(風干基礎)Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets(air-dry basis) %

1.2 試驗設計與飼養管理

試驗選用斷奶新西蘭肉兔 200只(體重相近,公母各占 1/2),按體重相近原則隨機分為 5個處理(每個處理 40個重復,每個重復 1只兔),分別飼喂1種試驗飼糧。試驗兔單籠飼養,試驗期間人工喂料,每日飼喂 2次,自由飲水,自然采光,自然通風,3～5 d消毒兔舍 1次。預試期 7 d,正試期 23 d。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 生長性能

試驗開始及結束的稱量體重并記錄采食量,計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。

1.3.2 血液生理生化指標

正試期最后 1天晨飼前每組隨機抽取 8只兔,心臟采血 10 mL,將血樣分成 2份,一份制成血漿后密封,并立即用 Radiometer medical APS公司生產的全自動血氣分析儀(ABL5型)測定血漿血氣指標 ,包括 pH、HCO-3濃度 、CO2分壓 (PCO2)、O2分壓 (PO2)、總 CO2(TCO2)濃度 、堿儲 (BE);另一份制成血清,用于測定血清無機離子(Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-)濃度和陰離子間隙(AG)以及生化指標和游離氨基酸含量。血清 Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-濃度和 AG利用上海迅達公司生產的 XD-687電解質分析儀測定,血清生化指標利用日本和光提供的試劑盒,按說明書操作,并在日立 7020型全自動分析儀上進行測定,血清游離氨基酸含量利用日立835型高速氨基酸自動分析儀測定。

1.4 數據統計與分析

用 SAS 8.02統計軟件中的 GLM進行數據的方差分析,用 Duncan氏法進行數據的多重比較,分別以 P＜0.05和 P＜0.01作為差異顯著性和極顯著性判斷標準。

2 結 果

2.1 飼糧電解質平衡對生長肉兔生長性能的影響

由表 2可以看出,飼糧電解質平衡對平均日采食量存在極顯著影響(P＜0.01),處理 3、4和 5極顯著高于處理 1和 2(P＜0.01),處理 3、4、5之間和處理 1、2之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡顯著影響平均日增重(P＜0.05),其中處理 3和 4顯著高于處理 1(P＜0.05);飼糧電解質平衡對料重比的影響差異不顯著(P＞0.05)。

表2 飼糧不同電解質平衡對生長肉兔生長性能的影響Table 2 Effects of dietary electrolyte balance on growth performance of growing rabbits(n=40)

2.2 飼糧電解質平衡對生長肉兔血漿血氣指標的影響

由表 3可以看出,飼糧電解質平衡對血漿 pH、PCO2、PO2、HCO-3濃度、TCO2濃度的影響均差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡對血漿 BE的影響差異極顯著(P＜0.01),處理 3、4和 5極顯著高于處理 1和 2(P＜0.01),處理 2極顯著高于處理1(P＜0.01),處理 3、4、5之間差異不顯著 (P＞0.05);飼糧電解質平衡顯著影響血漿 AG(P＜0.05),其中處理 3和 4顯著低于處理 2(P＜0.05),處理 1、3、4、5之間以及處理 1、2、4之間差異均不顯著(P＞0.05)。

2.3 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清無機離子濃度的影響

由表 4可以看出,飼糧電解質平衡對血清 Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-濃度的影響均差異不顯著(P＞0.05),對 Na++K+-Cl-的影響亦差異不顯著(P＞0.05)。

表3 飼糧電解質平衡對生長肉兔血漿血氣指標的影響Table 3 Effects of dietary electrolyte balance on plasma gas indices of growing rabbits(n=8)

表4 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清無機離子濃度的影響Table 4 Effects of dietary electrolyte balance on serum inorganic ion concentration of growing rabbits(n=8)mmol/L

2.4 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清生化指標的影響

由表 5可以看出,飼糧電解質平衡對生長肉兔血清總蛋白含量的影響差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡對血清甘油三酯含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 2、3和 4顯著低于處理 1(P＜0.05),處理 3顯著低于處理 1、5(P＜0.05),處理2、3、4之間及處理 1、5之間和處理 2、4、5之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡對血清總膽固醇含量的影響差異極顯著(P＜0.01),處理 1極顯著高于處理 2、3、4和 5(P＜0.01),處理 3極顯著低于處理 1和 5(P＜0.01),處理 2、3、4之間及處理2、4、5之間差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡對血清尿素氮含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 3顯著高于處理 1和 2(P＜0.05),處理 3和 4顯著高于處理 2(P＜0.05),處理 3、4、5之間及處理1、2、5之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡對血糖(血清葡萄糖)含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 1、3和 4顯著高于處理 2,處理 1、3、4之間及處理 2、5之間差異均不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡對血清肌酐、磷酸肌酸激酶、谷丙轉氨酶含量的影響均差異不顯著(P＞0.05);飼糧電解質平衡極顯著影響血清堿性磷酸酶含量(P＜0.01),處理 3和 4極顯著低于處理 1、2和 5(P＜0.01),處理 3、4之間及處理 1、2、5之間差異均不顯著(P＞0.05)。

2.5 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清游離氨基酸含量的影響

由表 6可以看出,飼糧電解質平衡對血清蛋氨酸含量的影響差異顯著(P＜0.05),處理 4顯著高于處理 1、2、3和 5(P＜0.05),處理 1、2、3、5之間差異不顯著;飼糧電解質平衡對血清中賴氨酸、精氨酸含量以及氨基酸總量的影響差異不顯著(P＞0.05)。

3 討 論

3.1 飼糧電解質平衡對生長肉兔生長性能的影響

飼糧電解質平衡與動物的生產生長性能有密切的關系。Jackson等[8]報道,隨飼糧電解質平衡值的增加,生長奶牛的干物質進食量和平均日增重均呈線性增加。Sanchez[9]認為,對于得到最大產奶量和干物質攝入量的飼糧電解質平衡值為 300～500 mEq/kg。陳海燕等[10]報道,調整飼糧電解質平衡值為 209 mEq/kg時,肉仔雞日增重提高 46.5%。Haydon等[11]報道,在 22.6～34.6℃的溫度下生長肥育豬的最適飼糧電解質平衡值為 250 mEq/kg。Giesting等[12]在使用酸化劑的仔豬飼糧中添加NaHCO3,使得仔豬日增重的進一步提高。

表5 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清生化指標的影響Table 5 Effects of dietary electrolyte balance on serum biochemical indices of growing rabbits(n=8)

表6 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清游離氨基酸含量的影響Table 6 Effects of dietary electrolyte balance on serum free amino acid contents of growing rabbits(n=8)mg/d L

本試驗中,不同飼糧電解質平衡值對平均日采食量和平均日增重有顯著或極顯著的影響,在 0～350 mEq/kg的范圍內,隨著飼糧電解質平衡值的增加,生長肉兔的平均日采食量和平均日增重隨飼糧電解質平衡值的增加而逐漸增加,但飼糧電解質平衡值為 200和 350 mEq/kg的 2組間的平均日采食量和平均日增重差異不顯著。不同飼糧電解質平衡值對料重比的影響不顯著。因此,當飼糧電解質平衡值在 200～350 mEq/kg范圍內時,斷奶至 2月齡生長肉兔的生長性能較理想。

3.2 飼糧電解質平衡對生長肉兔血液酸堿平衡的影響

本試驗中,不同飼糧電解質平衡值對生長肉兔血漿中的 PCO2、PO2和 TCO2濃度的影響均不顯著,血漿 HCO-3濃度和 p H受飼糧電解質平衡的影響也不顯著,但 HCO-3濃度及 pH均隨飼糧電解質平衡值的增加呈現先增加后下降的趨勢。這說明機體可通過緩沖對、腎臟的排泄功能以及其他的調節途徑來保持血液 p H的恒定,從而維持內環境的穩態。這與 Tucker等[13]的研究結果一致。在反芻動物方面,Jackson等[8]報道,隨著飼糧電解質平衡值的增加,犢牛血液 pH呈線性增加,血液中 HCO-3濃度呈曲線上升。AG是指血漿中未測定的陰離子和未測定的陽離子的差值,AG＞30 mmol/L表示有代謝性酸中毒的存在。在本試驗中 AG以處理 2最高,達到21.9 mmol/L,與處理 3、4差異顯著,但也在正常的范圍之內。飼糧電解質平衡值對 BE影響差異極顯著,在 0～350 mEq/kg的范圍內隨著飼糧電解質平衡值的增加而增加。這說明隨著飼糧電解質平衡值的增加,生長肉兔血液的酸堿緩沖能力增強。就血液酸堿平衡和抗代謝性酸中毒能力而言,斷奶至 2月齡生長肉兔飼糧電解質平衡值在 200～350 mEq/kg范圍內效果較理想。

3.3 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清無機離子濃度的影響

本試驗中,飼糧電解質平衡對血清中 Na+、K+、Ca2+、P5+、Cl-濃度的影響均差異不顯著,對血清 Na++K+-Cl-濃度的影響也不顯著。Block[14]研究表明,奶牛飼糧電解質平衡值從492 mEq/kg降 至 68 mEq/kg后 再 降 至-147 mEq/kg時,血漿總鈣濃度沒有顯著變化,這與本試驗的研究結果相似。此外,Tucker等[13]對荷斯坦牛的研究結果也與本研究結果一致。

3.4 飼糧電解質平衡對生長肉兔血液生化指標的影響

本試驗中,血清中甘油三酯和總膽固醇含量呈現相同的變化趨勢,在 0～200 mEq/kg的范圍內隨飼糧電解質平衡值的增加而降低,說明在此范圍內,試驗兔體內脂肪合成加強。血糖含量隨飼糧電解質平衡值的增加呈現增加的趨勢,說明提高飼糧電解質平衡值能更好地促進機體對飼料中轉糖物質的消化吸收,從而保證了血糖的供應和能量的供給。

Malmlof等[15]認為血清中尿素氮的含量是動物機體蛋白質代謝狀況的反映,測定血清尿素氮的含量可以間接反映機體對飼糧中蛋白質的利用情況。本試驗中,在飼糧電解質平衡值為 200～350 mEq/kg時血清尿素氮含量較高,與 Wildman等[16]報道的結果一致。這說明飼糧電解質平衡值在此范圍內時能夠促進試驗兔尿素氮以外的含氮化合物的合成或降低體內含氮物質的分解,從而增加氮的沉積,促進蛋白質合成。但尿素氮和堿性磷酸酶,一般前者與生長速度和飼料利用率成反比,后者在動物的生長期與生長速度成正比,而本試驗與此規律不一致,具體原因有待進一步研究。磷酸肌酸激酶是反映動物應激狀態的一個敏感指標[17-18]。本試驗中,飼糧電解質平衡對血清磷酸肌酸激酶無顯著影響,說明試驗兔處于正常狀態。谷丙轉氨酶存在于多種組織中,其中以肝臟中最多,當肝臟損害或肝細胞壞死時,血液中該酶濃度升高[19]。本試驗中,飼糧電解質平衡值對血清谷丙轉氨酶含量的影響差異不顯著,說明飼糧電解質平衡值在 -150～500 mEq/kg范圍內試驗兔的肝臟沒有受到損害。堿性磷酸酶升高是由于肝臟和骨骼發生病變導致的。本試驗中,處理 3、4的血清堿性磷酸酶含量極顯著低于其他處理,說明飼糧電解質平衡值在200～350 mEq/kg范圍內時能夠使斷奶至 2月齡生長肉兔保持良好的生長發育狀態。

3.5 飼糧電解質平衡對生長肉兔血清游離氨基酸含量的影響

Wildman等[16]研究表明,對于蛋白質的合成來說,增加飼糧電解質平衡值可以提高氨基酸的利用率,可用于代替氨基酸維持其他方面的機體的酸堿平衡。Ross等[20]報道,飼糧電解質平衡對氨基酸代謝有影響。Patience等[1]對 8～12周齡生長豬的研究表明,若基礎飼糧中賴氨酸(0.45%)和色氨酸(0.10%)不足時,增 Na+或 K+的添加量,對豬增重的促進作用更顯著。蛋白質水平過低時,可通過添加鉀或鈉鹽來提高豬的生長速度,此方法被稱為賴氨酸節約效應。Austic等[3]報道了添加 NaHCO3、KHCO3對賴氨酸有節約效應。

從本試驗結果可以看出,不同飼糧電解質平衡值對生長肉兔血清蛋氨酸含量影響顯著,以處理 4最高,即飼糧電解質平衡值為 350 mEq/kg時最高,但飼糧電解質平衡值低于或高于 350 mEq/kg時,均出現不同程度的降低。不同飼糧電解質平衡值對生長肉兔血清中賴氨酸含量影響不顯著,可能與本試驗中飼糧的賴氨酸含量充足有關,具體原因有待進一步研究。

4 結 論

綜合生長性能、血液酸堿平衡及生化指標,斷奶至2月齡生長肉兔飼糧電解質平衡值以 200～350 mEq/kg為宜。

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