復(fù)合益生菌對奶牛產(chǎn)奶量、乳成分及糞便菌落的影響

夏元軍，王麗穎，王 洋

（大慶仕合源乳業(yè)有限公司，黑龍江 大慶 166500）

隨著市場對食品安全問題越來越重視，以及中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的總體要求，畜牧業(yè)“減抗/替抗”成為大勢所趨，尋求可以有效替代抗生素的產(chǎn)品是當(dāng)下的重中之重。我國是牛奶消耗第一大國，如何提高奶牛產(chǎn)奶量，提高奶的品質(zhì)始終是研究人員面臨的一大難題。益生菌被公認(rèn)可提高反芻動物生產(chǎn)性能，改善動物胃腸道菌群平衡和穩(wěn)定，且微生物可與競爭性抑制病原，提高動物機(jī)體免疫力[1]。目前普遍應(yīng)用的飼用微生態(tài)制劑有：乳酸桿菌屬、雙歧桿菌屬、乳球菌屬、酵母菌屬、芽孢桿菌屬[2]。目前對益生菌在單胃動物的研究較多，尤其是幼齡動物，對反芻動物的研究目前看還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，而反芻動物由于其特殊的消化生理結(jié)構(gòu)，其胃腸道中的微生態(tài)與奶牛的泌乳功能、免疫調(diào)控密切相關(guān)。因此，本文旨在研究飼料中添加復(fù)合型益生菌對奶牛產(chǎn)奶量、乳成分及糞便菌落的影響，為益生菌提高產(chǎn)奶量的作用機(jī)理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時間、地點(diǎn)

試驗(yàn)于 2019年6月3 日～6月22 日，在八五一一鑫興奶牛養(yǎng)殖專業(yè)合作社進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料

由大慶仕合源乳業(yè)有限公司生產(chǎn)的復(fù)合益生菌飼料添加劑，過嚴(yán)格篩選、特殊馴化的乳酸菌菌株，選用精篩并強(qiáng)化了利于菌株生長及代謝的特殊功能因子的最優(yōu)培養(yǎng)基，將嗜酸乳桿菌、枯草芽孢桿菌進(jìn)行單一培養(yǎng)，并利用公司獨(dú)有的二次發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵，對多種有益活菌復(fù)配，添加優(yōu)選培養(yǎng)物共同發(fā)酵，其活菌含量嗜酸乳桿菌≥1×108CFU·mL-1，枯草芽孢桿菌≥1×108CFU·mL-1，有效菌數(shù)≥2×108CFU·mL-1。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計與飼養(yǎng)管理

選擇健康無病的66 頭經(jīng)產(chǎn)泌乳牛，按產(chǎn)奶量、胎次、體重、泌乳量相似的，隨機(jī)配對的原則分成2組，分別為對照組和試驗(yàn)組，每個處理組做3 個平行，每個平行11 頭牛。對照組不喂益生菌，試驗(yàn)組每天每頭牛飼喂300 g 的復(fù)合型益生菌，每天飼喂兩次，自由飲水。預(yù)試期為6 d，正式期為21 d，預(yù)試期試驗(yàn)組按一定比例更換基礎(chǔ)日糧，直至全部更換為試驗(yàn)日糧。試驗(yàn)在八五一一鑫興奶牛養(yǎng)殖專業(yè)合作社進(jìn)行。奶牛飼料營養(yǎng)參照2004 版《奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》，飼料精粗比控制在5：5，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.4 樣品采集與指標(biāo)測定

產(chǎn)奶量及采食量的測定由八五一一農(nóng)場SCR電子計量系統(tǒng)。試驗(yàn)開始后，每天準(zhǔn)確記錄產(chǎn)奶量，并計算試驗(yàn)開始后第7、14、21天的產(chǎn)奶量。

表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平 DM/%

乳成分：于試驗(yàn)開始后第7、14、21天采集試驗(yàn)牛的早中晚奶樣按照4：3：3 取50 mL。采用乳成分分析儀檢測乳中常規(guī)成分，乳蛋白、乳脂肪、乳糖和非脂固形物。

在試驗(yàn)前1 d及試驗(yàn)開始后的第21天清晨進(jìn)食前，使用無菌的封口袋在每組取3頭奶牛的肛門處無菌采集不少于20 g糞便，并轉(zhuǎn)移到冷凍管里，并按分組標(biāo)記后裝入提桶放入液氮中，迅速帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行細(xì)菌數(shù)量分析。糞樣用無菌生理鹽水進(jìn)行10 倍稀釋，分別選用麥康凱瓊脂培養(yǎng)基和MRS瓊脂培養(yǎng)基進(jìn)行大腸桿菌和乳酸菌的菌落計數(shù)，每個稀釋度下每種菌做3個重復(fù)，求平均數(shù)，以計算出每克糞便中的細(xì)菌數(shù)。

1.5 統(tǒng)計分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 表格進(jìn)行預(yù)處理，利用SPSS17.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析（ANOVA），結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 復(fù)合益生菌對奶牛產(chǎn)奶量的影響

復(fù)合益生菌對奶牛產(chǎn)奶量的影響見表2。

由表2 可知，試驗(yàn)共21 d，以7 d 為一個階段，共3個階段，平均產(chǎn)奶量比較穩(wěn)定，可以說明在預(yù)飼期的6 d內(nèi)益生菌在奶牛的胃腸道已經(jīng)迅速適應(yīng)，使得奶牛在試驗(yàn)開始前已經(jīng)有穩(wěn)定的微生態(tài)。試驗(yàn)結(jié)束時，對照組的產(chǎn)奶量顯著高于試驗(yàn)組（P＜0.05），在奶牛的日糧中添加復(fù)合型益生菌可以顯著提高奶牛的產(chǎn)奶量。

復(fù)合益生菌對奶牛乳成分的影響見表3。

表2 復(fù)合益生菌對奶牛產(chǎn)奶量的影響kg·頭-1·d-1

表3 復(fù)合益生菌對奶牛乳成分的影響 %

由表3可知，試驗(yàn)組的乳蛋白率顯著高于對照組（P＜0.05），說明在日糧中添加復(fù)合型益生菌可以顯著提高乳蛋白率和乳脂率，可以一定程度上提高乳糖率，但是差異并不顯著（P＞0.05）。可見在飼料中添加復(fù)合益生菌可以改善乳品質(zhì)。

2.3 復(fù)合益生菌飼料添加劑對奶牛糞便中微生物含量的影響

復(fù)合益生菌飼料添加劑對奶牛糞便中微生物含量的影響見表4。

表4 復(fù)合益生菌對奶牛糞便中微生物含量的影響CFU·g-1

由表4可知，試驗(yàn)組乳酸菌含量顯著高于對照組（P＜0.05），試驗(yàn)組大腸桿菌含量則顯著低于對照組（P＜0.05）。試驗(yàn)組總需氧菌低于對照組，但差異不顯著（P＞0.05）。

3 討 論

3.1 復(fù)合益生菌對奶牛產(chǎn)奶量的影響

嗜酸乳桿菌在動物腸道內(nèi)能釋放雙歧桿菌等其他益生菌生長的物質(zhì)[3-4]。枯草芽孢桿菌是好氧菌，能通過生物奪氧扶持瘤胃內(nèi)厭氧菌生長，增加大腸內(nèi)益生菌的數(shù)量[5]。雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌在腸道內(nèi)發(fā)酵后，可以產(chǎn)生乳酸和醋酸，對提高鈣、磷、鐵的利用率有促進(jìn)作用，從而提高鐵和維生素D的吸收率，同時產(chǎn)生維生素K及維生素B等營養(yǎng)物質(zhì)，提高飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率[6]。枯草芽孢桿菌和嗜酸乳桿菌可以合成多種營養(yǎng)物質(zhì)外，還可合成多種酶，如蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、淀粉酶，從而提高飼料中的粗蛋白質(zhì)、脂肪、酸性洗滌纖維、木質(zhì)素利用率，提高了飼料轉(zhuǎn)化率從而提高奶牛泌乳量以及奶的品質(zhì)[7-8]。

劉星等在對直接飼喂復(fù)合益生菌制劑（乳酸菌和酵母菌）對荷斯坦牛產(chǎn)奶量的影響的研究中發(fā)現(xiàn)，添加益生菌顯著提高奶牛的產(chǎn)奶量[9]。Moallem等研究發(fā)現(xiàn)，按0.1%（以干物質(zhì)計）的比例在飼料中添加益生菌（活性酵母）后，奶牛的平均產(chǎn)奶量增加了1.5 kg，比對照組提高了4.1%[10]。Deng等也發(fā)現(xiàn)在奶牛日糧中添加納豆芽孢桿菌，28 d后顯著增加產(chǎn)奶量（P＜0.05）[11]。夏天嬋等研究發(fā)現(xiàn)，夏季高溫時，試驗(yàn)組中添加酵母和芽孢桿菌組成的復(fù)合益生菌飼喂38 d 后，其奶量下降幅度顯著低于對照組[12]。張克梅等持續(xù)飼喂奶牛枯草芽孢菌、乳酸桿菌、鏈球菌復(fù)合微生態(tài)制劑50 d，日產(chǎn)奶量與對照組相比提高1.76 kg[13]。

從本試驗(yàn)結(jié)果來看，整個試驗(yàn)的3個階段，飼喂復(fù)合益生菌的試驗(yàn)組產(chǎn)奶量均得到提高。可見復(fù)合益生菌在奶牛機(jī)體內(nèi)較迅速地適應(yīng)，在試驗(yàn)期間試驗(yàn)組與對照組干物質(zhì)采食量差異不大的情況下，產(chǎn)奶量顯著提高，證明試驗(yàn)組奶牛飼料利用率顯著提高。

3.2 復(fù)合益生菌對奶牛乳成分的影響

目前，益生菌對奶牛乳成分影響的研究結(jié)果不盡相同。黃良策等用復(fù)合益生菌（酵母菌、納豆芽孢桿菌、乳酸菌）飼喂奶牛，可以顯著提高乳蛋白率和乳脂率[14]。欒廣春等研究發(fā)現(xiàn)，給泌乳期的奶牛添加不同劑量的N1 型納豆芽孢桿菌固體制劑60 d 后，顯著提高乳蛋白，乳脂和乳糖的含量[15]。劉星等在直接用益生菌（乳酸菌+酵母菌）飼喂荷斯坦牛的試驗(yàn)結(jié)果基本一致[9]。夏天嬋等再對夏季高溫奶牛的添加的復(fù)合益生菌（酵母+芽孢桿菌）的試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)添加益生菌可以提高乳蛋白[12]。本試驗(yàn)中在日糧中添加復(fù)合益生菌后，牛奶中的乳蛋白顯著得到提高。可能是由于添加嗜酸乳桿菌和枯草芽孢桿菌加速消耗氧氣，維持了瘤胃厭氧環(huán)境，同時產(chǎn)生大量的消化酶，促進(jìn)了消化吸收，提高了飼料的利用率，加速了瘤胃微生物蛋白的合成，最終提高乳蛋白總量[16]。總體表現(xiàn)為產(chǎn)奶量和乳蛋白等生長性能的提高。

3.3 復(fù)合益生菌對奶牛糞便中微生物含量的影響

乳酸桿菌和大腸桿菌均為腸道的正常菌落，但當(dāng)大腸桿菌成為優(yōu)勢菌時會引起動物機(jī)體疾病的發(fā)生，乳酸菌對動物機(jī)體則有明顯的防御和保護(hù)作用，目前在各種養(yǎng)殖動物上均有一定的研究[17]。Giang 等研究表明，在仔豬日糧中添加乳酸菌、枯草芽孢桿菌和鮑氏酵母菌復(fù)合菌促進(jìn)腸道乳酸菌菌群增殖和有機(jī)酸的生成，同時降低了腸道大腸桿菌數(shù)量[18]。Scharek 等發(fā)現(xiàn)，在斷奶仔豬的飼糧中添加添加芽孢桿菌可以降低腸道中大腸桿菌的含量，提高仔豬免疫力[19]。付曉政用益生菌飼喂奶牛發(fā)現(xiàn)，益生菌對奶牛腸道中大腸桿菌和總需氧菌的數(shù)量并沒有明顯的影響，但卻顯著提高了腸道中乳酸菌的數(shù)量[17]。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，飼喂益生菌可以降低糞便中大腸桿菌的數(shù)量，同時提高糞便中乳酸菌的數(shù)量。其原因可能是飼喂益生菌能激活奶牛瘤胃微生物的活性，增強(qiáng)了腸道益生菌的增殖，平衡腸道益生菌的菌群，從而提高了流入到腸道內(nèi)的有益菌數(shù)量，有益菌占據(jù)優(yōu)勢抑制了大腸桿菌的增殖[20]。

4 結(jié) 論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，在日糧中添加嗜酸乳桿菌+枯草芽孢桿菌，能夠促進(jìn)奶牛對日糧中營養(yǎng)成分的吸收，提高對飼料的消化利用率，提高奶牛泌乳性能，降低腸道大腸桿菌含量，提高乳酸桿菌含量，從而提高腸道的抗病能力。