胡玲玲 朱惠玲 丁斌鷹 張 俊 程時軍 曾福海
近年來,飼料中添加復合酶(NSP酶)對肉仔雞生產性能和內源消化酶的影響在國內外文獻中已有較多的報道[1-4]。一些研究表明,在肉仔雞日糧中添加復合酶制劑后可提高肉仔雞增重7.0%~7.7%以上,料重比下降4.5%~4.9%[5]。也有學者認為,在肉仔雞日糧中添加復合酶制劑可使肉仔雞小腸蛋白酶活性有所提高[6]。近年來關于酶制劑的研究主要是在正常的營養水平下研究的結果,而對于梯度營養水平下,酶制劑對肉仔雞生長性能、胃胰臟消化酶的變化,以及營養水平和外源酶制劑之間是否存在互作等問題的研究較少。因此,本試驗以1~21 d肉仔雞為研究對象,考察在不同營養水平下添加復合酶制劑,以期初步探討日糧營養水平和復合酶制劑對幼齡肉仔雞胃胰臟消化酶活性及生長性能的影響,為幼禽酶制劑的開發和應用提供參考。
復合酶制劑由木聚糖酶(1800 IU/g)、β-葡聚糖酶(500 IU/g)、β-甘露聚糖酶 (4500 IU/g)、α-淀粉酶(800 U/g)、酸性蛋白酶(2000 U/g)等組成。
從武漢正大畜牧有限公司購買平均體重 (49.46±0.96)g Cobb肉仔雞300只,按重復組(欄)體重一致的原則隨機分為4個處理。每個處理5個重復,其中有4個重復用于測定肉仔雞生長性能,每個重復有10只雞;另1個重復用于屠宰取樣,有35只雞。試驗采用2×2因子設計,復合酶制劑的添加量(0、0.1%)和日糧營養水平(高、低)為2個主因子。4個處理組分別是處理Ⅰ組(高營養水平)、Ⅱ組(低營養水平+0.1%酶)、Ⅲ組(高營養水平+0.1%酶)、Ⅳ組(低營養水平+0.1%酶)。其中高營養水平為基礎日糧水平,低營養水平為基礎日糧降低代謝能(ME)209.2 kJ/kg和CP 0.5%。
試驗共分4種日糧,包括處理Ⅰ組的玉米-豆粕型基礎日糧、處理Ⅱ組的降低ME 209.2 kJ/kg和CP 0.5%的玉米-豆粕型日糧、處理Ⅲ組在處理Ⅰ組的日糧基礎上添加0.1%復合酶制劑、處理Ⅳ組在處理Ⅱ組日糧基礎上添加0.1%復合酶制劑。處理Ⅰ組和Ⅱ組的日糧根據肉仔雞的營養需要配合成粉狀全價料,其基礎日糧組成及營養水平見表1。

表1 基礎日糧組成及營養水平
1.4.1 生長性能
記錄每日肉仔雞的采食量,并分別在試驗肉仔雞的第1、7、14、21日齡的早上8:00稱重(稱重前12 h禁食,禁水3 h)。觀察每日肉仔雞的身體狀況,并記錄死亡只數。計算平均日增重、平均日采食量和料重比。
1.4.2 消化酶活力
在試驗的第7、14、21日齡的早上9:00,分別從4個處理組的待殺重復欄中按體重相近的原則隨機抽取5只雞屠宰,摘取腺胃和胰腺,用0.01 mol/l PBS(現配,-4℃冰箱冰凍)溶液沖洗干凈,用濾紙吸干,稱重,并按 1: 10(W/V)0.01 mol/l PBS溶液分別混合均勻,置于冰上勻漿,8000 r/min離心10 min,取上清液置于-80℃冰箱保存待測。
其中胃蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶均采用試劑盒的方法測定,試劑盒來源于南京建成生物科技有限公司。
胃蛋白酶的活性單位定義為:每毫克組織蛋白37℃每分鐘分解蛋白生成1 μg氨基酸相當于1個酶活力單位(U);胰淀粉酶的活性單位定義為:組織中每毫克蛋白在37℃與底物作用30 min,水解10 mg淀粉定義為一個淀粉酶活力單位(U);胰脂肪酶的活性單位定義為:在37℃下,每克組織蛋白在本反應體系中與底物反應1 min,每消耗1 μmol底物為一個酶活力單位(U);胰蛋白酶的活性單位定義為:在pH值8.0、37℃條件下,每毫克蛋白中含有的胰蛋白每分鐘使吸光度值變化0.003即為一個酶活力單位(U)。
試驗數據處理與分析采用統計軟件SPSS13.0中的一般線性(GLM)模型進行雙因子方差分析和Duncan's法進行多重比較,以P<0.05作為差異顯著性判斷標準,以P<0.1為顯著性趨勢。結果以“平均值±標準差”的形式表示。
由表2可知,在整個飼養階段,高營養水平與低營養水平相比,生長性能差異不顯著(P>0.05);與未添加復合酶制劑組相比,添加0.1%復合酶制劑有降低 1~7 d和 15~21 d料重比的趨勢(P=0.073,0.067);營養水平與酶對生長性能無交互作用(P>0.05)。21 d的飼養試驗結果表明,營養水平和酶對1~21 d肉仔雞生長性能沒有影響(P>0.05)。
由表3可以看出,7 d:日糧中添加0.1%酶制劑,低營養水平與高營養水平相比,胃蛋白酶活性和胰淀粉酶的活性分別提高了109.43%(P<0.05)和32.46%(P>0.05),胰脂肪酶的活性降低了 40.94%(P<0.05)。營養水平與外源酶對胃蛋白酶和胰蛋白酶的活性存在互作效應(P<0.05),即:在添加 0.1%的酶的情況下,與高營養水平相比,低營養水平顯著提高了胃蛋白酶的活性(P<0.05),而在未添加酶的情況下低營養水平與高營養水平間無顯著差異(P>0.05);在低營養水平下,與未添加酶組相比,添加0.1%的酶顯著降低了胰蛋白酶的活性(P<0.05),而在高營養水平下,差異不顯著(P>0.05)。

表2 復合酶制劑和營養水平對不同日齡肉仔雞生長性能的影響

表3 復合酶制劑和營養水平對不同日齡肉仔雞胃胰臟消化酶活性的影響(U/mg prot)
14 d:日糧中不添加酶制劑,與高營養水平相比,低營養水平胃蛋白酶的活性提高了177%,胰淀粉酶的活性降低了34.92%(P<0.05)。日糧中添加0.1%酶制劑,低營養水平顯著降低了胃蛋白酶、胰淀粉酶的活性、胰蛋白酶的活性,分別降低23.27%、43.46%和51.56%(P<0.05),對胰脂肪酶的活性無影響(P>0.05)。營養水平與外源酶對胃蛋白酶和胰蛋白酶的活性存在交互作用(P<0.01),即:在未添加酶的情況下,低營養與高營養相比顯著提高了胃蛋白酶的活性(P<0.05),而在添加0.1%的酶的情況下,低營養水平與高營養水平相比顯著降低了胃蛋白酶的活性(P<0.05);在添加0.1%的酶的情況下,低營養與高營養相比顯著降低了胰蛋白酶的活性(P<0.05),而在未添加酶的情況下差異不顯著(P>0.05)。
21 d:日糧中不添加酶制劑,與高營養水平相比較,低營養水平胃蛋白酶的活性提高了56.69%(P<0.05),胰蛋白酶的活性降低了 40.80%(P>0.05)。日糧添加0.1%的外源酶,低營養水平與高營養水平相比胰脂肪酶的活性提高了133.96%,胰蛋白酶的活性降低了45.06%(P<0.05)。營養水平與外源酶對胃蛋白酶和胰脂肪酶的活性存在互作效應(P<0.01),即:在未添加酶的情況下,低營養水平與高營養水平相比,顯著提高了胃蛋白酶的活性(P<0.05),而在添加0.1%酶的情況下差異不顯著(P>0.05);在添加0.1%酶的情況下,低營養水平與高營養水平相比,顯著降低了胰脂肪酶的活性(P<0.05),而在未添加酶的情況下差異不顯著(P>0.05)。
雛雞代謝旺盛,生長迅速,其胃腸道的容積小,進食量有限,食糜滯留的時間短,影響了雛雞對食物的消化,飼料的轉化率也會降低,進而影響了肉仔雞的生長速度,也增加了成本。飼糧營養水平是影響肉雞生產性能的重要因素。Ritz等(1995)[7]發現,降低飼糧營養水平顯著降低肉仔雞各階段的增重及飼料轉化率。本試驗結果表明,降低飼糧營養水平,肉仔雞的增重有所降低,料重比有所升高,但差異不顯著,可能原因是營養水平降低的幅度不夠,不能形成顯著性差異。
許多試驗證實,飼用酶可以促進動物生長,提高飼料效率,也有一些研究表明,添加外源酶未見有明顯的效果,甚至降低了動物的生產性能[8-10]。本試驗結果表明,飼糧中添加0.1%復合酶制劑有降低肉仔雞料重比的趨勢,與程茂基等(1998)[5]、倪志勇等(2001)[11]的結果基本一致。另外,在低營養水平下添加0.1%的復合酶制劑,1~21 d肉仔雞的料重比有不同程度的降低,表明了低營養水平下酶制劑可能有降低料重比的效果。
復合酶制劑和營養水平對1~21 d肉仔雞的生長性能無互作效應。可能原因是在肉仔雞生長前期,復合酶制劑主要改善消化酶的活性,提高營養物質的利用率,用于肉仔雞消化器官和組織的發育,其次才用于生長[12]。
胃蛋白酶分解蛋白質。胰腺的外分泌分泌消化酶作用于食物中的糖、脂肪和蛋白質,其外分泌受到自主神經系統、激素和激素因子的調節。日糧是影響這些調控機制的直接因素。安永義等(1999)[13]發現,肉雞早期生長強度大,而肉雞早期消化酶活性很低,使得肉雞的生長受到限制,應結合肉仔雞的生理特點,配制合理的日糧。本試驗發現,不同的營養水平對肉仔雞消化酶的活性有很大影響,低營養水平能提高肉仔雞腺胃中胃蛋白酶的活性,降低胰腺中胰蛋白酶活性,但本試驗營養水平梯度過少,其結果有待進一步的研究證實。
很多研究表明,外源酶制劑對動物消化酶有一定的影響。王永花(2006)[14]的肉仔雞試驗發現,小麥基礎日糧中添加木聚糖酶制劑對腺胃黏膜胃蛋白酶活性無顯著性影響,與本試驗結果不一致,可能原因是測定的部位不同和添加酶制劑的類型不同。Almirall等(1995)[15]在肉雞上的試驗發現,大麥飼糧中添加β-葡聚糖酶能明顯提高小腸淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶的活性。Engberg等(2004)[16]試驗表明,在整粒大麥日糧中添加木聚糖酶,糜蛋白酶和脂肪酶的活性得到顯著提高,這與本試驗的結果相似。本試驗有關肉仔雞21 d胰淀粉酶活力的變化與高峰(2001)[17]的結果不一致,其原因可能與基礎日糧、酶制劑的成分及采樣測定部位不同有關。
目前有關營養水平與外源酶制劑的互作效應的研究少之又少。本試驗發現,營養水平和復合酶制劑對胃胰臟消化酶的活性存在交互作用,表現在對腺胃中胃蛋白酶的活性、1~14 d的胰蛋白酶的活性和21 d胰脂肪酶的活性等幾個方面。造成這個現象的原因有可能是由于幼年時期的肉仔雞的內源消化酶的分泌不足,低營養水平的飼料刺激胃腸道分泌更多的胃胰消化酶來消化食物,改善肉仔雞對內源性酶分泌不足的現象。添加復合酶制劑后,一方面有助于提高消化道酶的活性,促進營養物質的分解消化和吸收;另一方面降低飼料中的一些抗營養因子和有毒有害物質,改善日糧品質,從而有利于肉仔雞生長。但是,營養水平和復合酶制劑的互作機制究竟是什么還有待進一步的研究。
在本試驗條件下,添加0.1%復合酶制劑能促進仔雞生長,改善消化酶的分泌;低營養水平能促進胃蛋白酶的分泌;營養水平與酶對消化酶的分泌存在互作效應。
[1]楊久仙,馬秋剛,關舒,等.飼用復合酶對蛋用種雞日糧磷的利用和生產性能的影響[J].動物營養學報,2006,18(3):186-191.
[2]A.Gutierrez del Alamo M.W.A,Verstegen L A.Den Hartog,et al.Effect of Wheat Cultivar and Enzyme Addition to Broiler Chicken Diets on Nutrient Digestibility,Performance,and Apparent Metabolizable Energy Content[J].Poultry Science,2008,87:759-767.
[3]王明海,高峰.復合酶制劑對肉仔雞消化酶活性和代謝的影響[J].中國家禽,2008(11):23-26.
[4]Petterssoa D,H.Graham,P.Arian.Enzyme supplementation of low or high crude protein concentration reits for broiler chickens[J].Animal Production(United Kingdom),1990,51:399.
[5]程茂基,孟秀麗,薛秀恒,等.復合酶對肉仔雞生產性能及代謝的影響[J].中國家禽,1998(12):4-5.
[6]耿丹,張映,張燕,等.粗酶制劑對肉仔雞消化酶活性的影響[J].山西農業科學,2003,31(4):81-83.
[7]Ritz C W,R.M.Hulet,B.B.Self,et al.Growth and intestinal morphology of male turkeys as influenced by dietary supplementation of amylase and xylanase[J].Poultry Science,1995,74:1329.
[8]Marsman G J,Gruppen H,Van der Poel,et al.The Effect of Thermal Processing and Enzyme Treatments of Soybean Meal on Growth Performance,Ileal Nutrient Digestibilities,and Chyme Characteristics in Broiler Chicks[J].Poultry Science,1997,76:864-872.
[9]Simbaya J,Slominskia B A,Guentera W,et al.The effects of protease and carbohydrase supplementation on the nutritive value of canola meal for poultry:In vitro and in vivo studies[J].Animal Feed Science and Technology,1996:219-234.
[10]Tetsuya Kobayashi,Atsushi Murai,Toru Okada,et al.Influence of dietary phosphorus level on growth performance in chicks given corn-soybean diet supplemented with amylase and acid protease[J].Animal Science Journal,2002,73:215-220.
[11]倪志勇,張克英.不同營養水平飼糧中添加飼用復合酶對肉仔雞生長性能的影響研究[J].四川農業大學學報,2001,19(1):80-85.
[12]Lilja C.A comparative study of postnatal growth and organ development in some species of birds[J].Growth,1983,47:317-339.
[13]安永義,周毓平,咼于明,等.0~3周齡肉仔雞消化酶發育規律研究[J].動物營養學報,1999,11(1):17-24.
[14]王永花.木聚糖酶制劑在雞胃腸道作用模式研究[D].南京:南京農業大學碩士論文,2006:51-58.
[15]Almirall M,Esteve-Garcia E.In vitro stbility of β-glucanase prepareation from trichoderma longibrachiatum and its effect in a barley based diet fed to broiler chicks[J].Animal Feed Science and Technology,1995,54:149-158.
[16]Engberg R M,Hedemann M S,Steenfeldt S,et al.Influence of whole wheat and xylanase on broiler performance and microbial composition and activity in the digestive tract[J].Poultry Science,2004,83:925-938.
[17]高峰.非淀粉多糖酶制劑對雞、豬生長的影響及其作用機制的研究[D].南京:南京農業大學,2001.