飼喂大豆異黃酮對荷斯坦犢牛生長性能及腹瀉的影響

肖 凡 沈 菲 余 雄，2 李德民 邵 偉，2*

（1.新疆農業大學動物科學學院，新疆烏魯木齊830052；2.新疆肉乳用草食動物營養重點實驗室，新疆烏魯木齊830052；3.山東省濟寧市汶上縣汶上街道辦事處畜牧獸醫站，山東濟寧272500)

犢牛的培育是奶牛養殖業持續健康發展的重點，促進犢牛高效健康的生長，降低腹瀉發病率，建立良好的瘤胃功能，在適配年齡達到配種機體要求，為成年階段提高生產性能打好基礎，以期為奶牛場創造更大的經濟效益。大豆異黃酮是天然存在于豆科植物中最具雌激素作用的化合物之一[1]。眾多的研究均表明，SIF作為一種有效的生理調節劑，能夠不同程度的影響動物的生長、生產、繁殖、免疫等性能[2]。但不同劑量SIF對奶牛，尤其是犢牛的報道極少，需進一步研究探討。本試驗以SIF 作為荷斯坦犢牛飼料添加劑，探究其對犢牛日增重、體重、體尺的生長性能和腹瀉率、腹瀉頻率的健康情況的影響，同時探討SIF在犢牛日糧中的適宜添加量，為進一步推進荷斯坦犢牛飼養模式提供科學理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點

于2018年11月至2019年1月在新疆天山畜牧生物工程股份有限公司良種繁育場（新疆昌吉市榆樹溝鎮）進行本試驗。

1.2 試驗動物及試驗設計

試驗選擇自然分娩、出生胎次為1～3 胎、日齡為(30±10) d、體況良好、體重50 kg 左右、飼喂足量初乳和酸化乳的荷斯坦犢牛40 頭。隨機分為4 組，每組10 頭。對照組（CON）飼喂3×2 L/d 全脂酸化乳，開食料自由采食；試驗Ⅰ組（TGⅠ）、試驗Ⅱ組（TGⅡ）、試驗Ⅲ組（TGⅢ）分別在CON 飼喂的基礎上添加100、300、600 mg/d SIF。試驗分兩個階段，即預試階段7 d及正試階段60 d，共67 d。分別于正試階段0、20、40、60 d時稱（測）量犢牛體重、體尺，并計算日增重；每日進行犢牛糞便評分，分別于正試階段7、14、21、28、35、42、49、60 d統計腹瀉率和腹瀉頻率。

1.3 試驗材料

本試驗SIF 提取物由西安華庚生物科技有限公司提供，有效純度為98%。

1.4 飼養管理

試驗期間，犢牛全期單欄飼養，飲水、飼料干凈衛生，水溫、奶溫保持恒定，定期清洗消毒飼槽和奶瓶。對照組與試驗組在相同的環境條件下，結合犢牛采食習慣，于每日4:00、11:00 和17：00 飼喂全脂酸化乳2 L，開食精料自由采食，自由飲水，試驗組犢牛每日10:00 投喂對應量SIF。定時清糞、更換墊草，保持圈舍干凈衛生。開食精料由新疆天康飼料科技有限公司提供，精料日糧組成及營養水平見表1。

表1 精料日糧組成及營養水平（風干基礎）

1.5 測定指標與方法

1.5.1 生長性能測定

分別于正試期0、20、40、60 d 晨飼前對犢牛進行稱重，測定體尺。計算犢牛0～20、20～40、40～60 d 的日增重。

1.5.2 腹瀉情況觀測

每天早晚觀察犢牛采食與糞便情況，用犢牛腹瀉評分標準記錄犢牛的腹瀉情況，當犢牛糞便評分＞2時記為一次腹瀉。犢牛腹瀉的發病率用腹瀉率表示，腹瀉頻率一般反映腹瀉的嚴重程度。分別于正試階段7、14、21、28、35、42、49、60 d 統計上一周期腹瀉率和腹瀉頻率。腹瀉參考標準如表2所示。

腹瀉指標計算公式如下：腹瀉率(%)=腹瀉頭數/總頭數×100

腹瀉頻率(%)=Σ(腹瀉頭數×腹瀉天數)/(總頭數×試驗天數)×100

表2 犢牛腹瀉評分標準

1.6 數據統計

原始數據在Excel2016 中初步整理后，使用SAS University Edition 統計軟件進行單因素方差分析（one-way Anova）及關于重復測量數據（Repeated Measurement Date）的MIXED模型進行分析,差異顯著采用Duncan's 法進行多重比較。統計分析以P＜0.01表示差異極顯著，P＜0.05 表示差異顯著，0.05＜P＜0.10表示有提高或降低的趨勢，P＞0.10則表示差異無顯著意義。

2 結果

2.1 飼喂SIF對犢牛日增重、體重、體尺的影響

表3 不同濃度SIF對犢牛日增重的影響(g/d)

由表3可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組日增重在試驗全期及各期均高于CON組。TGⅢ組日增重最高。TGⅢ組在試驗40～60 d 顯著高于CON 組和TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05），在試驗全期極顯著高于CON 組（P＜0.01）且顯著高于TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05）。試驗全期時間效應有極顯著統計學意義（P＜0.01），處理效應與時間效應的交互作用無統計學意義（P＞0.05）。其它各期各組間無顯著性差異（P＞0.05）。

表4 不同濃度SIF對犢牛體重的影響（kg）

由表4可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組體重在試驗全期及各期（除0 d）均高于CON 組。TGⅢ組體重最高。TGⅢ組在試驗60 d 顯著高于CON 組（P＜0.05）。試驗全期時間效應有極顯著統計學意義（P＜0.01），處理效應與時間效應的交互作用無統計學意義（P＞0.05）。其它各期各組間無顯著性差異（P＞0.05）。

由表5可知，試驗全期及各期，各組間體高、體斜長、十字部高、胸圍、腹圍、管圍無顯著性差異（P＞0.05），試驗全期時間效應有極顯著統計學意義（P＜0.01），處理效應與時間效應的交互作用無統計學意義（P＞0.05）。

2.2 飼喂SIF對犢牛腹瀉率、腹瀉頻率的影響

由表6 可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組腹瀉率在試驗全期及各期均不高于CON 組。TGⅢ組腹瀉率最低。TGⅢ組在第5 周29～35 d 時降為0 至試驗結束，TGⅡ組在試驗結束降為0，TGⅠ組和CON 組在試驗結束降為10%。

由表7可知，TGⅠ、Ⅱ、Ⅲ組腹瀉頻率在試驗全期及各期均不高于CON組。TGⅢ組腹瀉頻率最低。TGⅢ組在第5 周29～35 d 時降為0 至試驗結束，TGⅡ組在試驗結束降為0，TGⅠ組在試驗結束降為0.91%，CON組在試驗結束降為0.91%。

表5 不同濃度SIF對犢牛體尺的影響(cm)

表6 不同濃度SIF對犢牛腹瀉率的影響（%）

3 討論

3.1 飼喂SIF對犢牛生長性能的影響

本試驗結果發現，犢牛日增重隨SIF 添加劑量增加呈上升趨勢，飼喂600 mg/d SIF的TGⅢ組日增重最高，在試驗全期極顯著高于CON組（P＜0.01）且顯著高于TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05），說明SIF 在600 mg/d 補飼劑量時會對荷斯坦犢牛增重產生顯著影響。

SIF 能與下丘腦、垂體等處的雌二醇受體特異性結合，對生長軸、性腺軸、甲狀腺軸等三個主要軸線所涉及的器官和組織產生影響，共同促進機體生長和發育。大量的研究證實飼喂一定量SIF類植物雌激素可以顯著提高大鼠[2]、肉雞[3]、鴨[4]、豬[5-7]、羊[8-10]、牛[11]等動物的日增重及飼料利用效率，促進機體分泌生長激素（GH）、胰島素樣生長因子1（IGF-1），抑制生長抑素（GHRIH）水平，促進肌肉組織生長和肌肉重量增加，最終促進動物生長。這些研究均與本試驗結果相吻合。據報道，SIF 類植物雌激素能顯著提高雞[3，12]、羊[8]等動物的日采食量。可能是其具有的獨特香味刺激食欲，提高犢牛日增重。還可能通過刺激消化腺分泌，提高內源酶活性，影響瘤胃揮發性脂肪酸濃度和細菌蛋白水平，穩定瘤胃及腸道內正常菌群[13-17]，改善瘤胃及腸道形態的形式，提高飼料轉化率，促進犢牛生長。周珊[18]的研究表明生長期錦江黃牛日增重隨大豆苷元添加劑量的增加呈上升趨勢，鄭立等[19]在30 日齡荷斯坦犢牛日糧中添加250 mg/d大豆黃酮研究對日增重的影響，結果差異不顯著。這些研究與本試驗結果吻合。PETERSON 等發現中等劑量的SIF 類植物雌激素可以產生一定的雌激素活性。也有研究指出飼喂過高濃度的SIF 類植物雌激素會抑制魚[20]、鼠[21]等動物的生長。飼喂SIF 后，因機體雌激素水平、受體數目、受體結合程度和添加劑量的不同，對機體內源雌激素活性具有協同作用或拮抗作用[22]。通常在低濃度時發揮協同作用，高濃度時發揮拮抗作用[23]。在本試驗中，最高補飼濃度未達到拮抗內源雌激素活性的水平，更高濃度是否會抑制幼齡荷斯坦犢牛生長，在實際生產中還需進一步探索。

表7 不同濃度SIF對犢牛腹瀉頻率的影響（%）

本試驗結果發現飼喂600 mg/d SIF 的TGⅢ組，日增重在40～60 d 時顯著高于CON 組和TGⅠ、TGⅡ組（P＜0.05），0～40 d 時無顯著性差異（P＞0.05），說明飼喂SIF 的時間在40 d 以上才會體現出提高犢牛增重促進生長的作用。動物生長發育是機體各個方面統一協調發展的過程[24]。SIF 通過改善犢牛的采食、消化、吸收、代謝形成綜合效應，隨著日齡增長，骨骼、肌肉等組織和機體各個器官不斷積累和發展，最終在40 d 后表現出顯著影響。表觀看來各組犢牛的日增重、體重、體尺指標都在逐漸增加，雖然前期未達到生物統計學顯著水平，但也符合犢牛的生長發育規律。

3.2 飼喂SIF對犢牛腹瀉的影響

本試驗結果表明飼喂SIF 在試驗全期及各期腹瀉率和腹瀉頻率均低于CON 組，說明飼喂SIF 有降低犢牛腹瀉作用。SIF 可對機體內分泌和特異性免疫與非特異性免疫功能產生影響。大量研究發現SIF 通過刺激T 淋巴細胞（t-lymphocyte）的增殖，促進分泌胸腺素（thymosin）、γ-干擾素（interferon-γ），增強自然殺傷細胞（natural killer cell）活性，直接或間接的影響B 淋巴細胞（b-lymphocyte）分泌和作用，增強機體細胞免疫和體液免疫功能，提高了鼠[25-27]、肉雞[28]、肉鴨[29]、奶牛[30]等動物的抗病能力。這些研究均與本試驗結果相吻合。此外，據報道SIF 類植物雌激素對大腸桿菌（escherichia coli）、沙門氏菌（salmonella spp.）、芽孢桿菌（bacillus）等細菌具有較為明顯的抑制作用[31-33]，說明SIF可以通過抑制有害菌，降低犢牛腹瀉發生率。但SIF 對免疫系統的調節機制目前尚無明確解釋。

本試驗結果發現犢牛腹瀉發生率與SIF 添加劑量呈負相關，飼喂600 mg/d SIF 時腹瀉率最低，說明在本試驗條件下SIF的補飼劑量在600 mg/d時效果最好。朱志寧等[34]在泌乳后期荷斯坦奶牛日糧中分別添加10、20、30 mg/kg SIF，結果表明SIF 添加量為30 mg/kg 時對奶牛免疫效果較好，魏福華等[32]研究也發現SIF 的抑菌效果隨SIF 濃度的升高而增強，這些研究與本試驗的結果較吻合。同樣，本試驗未發現更高濃度SIF 對腹瀉率發生的相關影響，今后還需更多研究進行探討。

4 結論

①飼喂大豆異黃酮有提高荷斯坦犢牛增重促進生長的作用，且飼喂濃度為600 mg/d飼喂時間在40 d以上時效果最佳。

②飼喂大豆異黃酮有降低犢牛腹瀉率的作用，且飼喂濃度為600 mg/d時效果最佳。