布拉氏酵母對哺乳期犢牛生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化率和血清生化指標(biāo)的影響

盧奇成，吳妍妍，張文舉

(石河子大學(xué) 動物科技學(xué)院，新疆 石河子 832000)

布拉氏酵母菌是釀酒酵母的一個亞種，除了具有普通酵母的性質(zhì)外還具有耐高溫、耐酸、耐膽鹽且具有更高的抗氧化特性[1]，還可以減少腸道疾病的風(fēng)險，它通過阻斷和破壞致病毒素受體，抑制某些病原體在腸道腔內(nèi)或腔外的生長，進(jìn)行調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)[2-3]，布拉氏酵母在通過腸道的過程中會釋放至少1500種不同的營養(yǎng)化合物[4]。常被用于幼兒抗生素腹瀉、幼兒輪狀病毒腹瀉、幼兒牛奶過敏、幼兒疾病預(yù)防等。有少量研究發(fā)現(xiàn)，布拉氏酵母具有降低豬和肉雞腹瀉和促進(jìn)生長的作用[5-7]，關(guān)于被動轉(zhuǎn)運(yùn)失敗的犢牛，布拉氏酵母潛在的抗腹瀉作用有助于提高犢牛的生長性能[8]。布拉氏酵母能夠提高新斷奶仔豬平均日增重約39.9%[9]，肉雞在感染沙門菌后，補(bǔ)飼布拉氏酵母其體重下降得到抑制，平均日增重比對照組提高7%[10]。布拉氏酵母在家禽、豬等單胃動物研究較多，反芻動物鮮有報道。因此，本試驗(yàn)將不同劑量的布拉氏酵母菌添加在哺乳犢牛飼糧中，研究其對哺乳犢牛生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化率和血清生化指標(biāo)的影響，為犢牛健康無抗養(yǎng)殖提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)用布拉氏酵母購自山東某生物科技有限公司，有效活菌數(shù)1.38×1010CFU/g(實(shí)測)。試驗(yàn)動物選擇48頭初生重(38.16±3.73) kg，健康狀況良好的中國荷斯坦?fàn)倥＃S機(jī)分為4組，每組12頭，公母對半。各處理組中分別添加0(對照)、1(Ⅰ組)、3(Ⅱ組)、5(Ⅲ組) g/(天·頭)的布拉氏酵母，試驗(yàn)為期42 d。

1.2 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)犢牛出生后1 h內(nèi)灌服4 L溫度在38～39 ℃的優(yōu)質(zhì)初乳，犢牛均單籠飼養(yǎng)，每天分兩次飼喂牛乳，分別為早上7:00和下午4:00，1周齡5 L/頭；2周齡6 L/頭；3周齡7 L/頭；4～6周齡8 L/頭。7 d開始補(bǔ)充犢牛開食料，21 d開始自由采食苜蓿，每天根據(jù)前一天的剩料投喂下一次的料，保證每次都有剩余。布拉氏酵母添加在牛奶中，確保其完全食入。整個試驗(yàn)期內(nèi)保證其自由飲水和自由采食，定期對犢牛島按照牛場管理進(jìn)行清掃和消毒處理。開食料組成及營養(yǎng)水平見表1，鮮奶和苜蓿的營養(yǎng)水平見表2。

表1 開食料的組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the starter (air-dry basis) %

表2 鮮奶和苜蓿的營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 2 Nutrient levels of fresh milk and alfalfa (air-dry basis)

1.3 樣品的采集

1.3.1 飼料樣品及糞樣的采集 開食料及苜蓿干草采用四分法收集料槽中的剩料樣品200 g，將樣品于烘箱65 ℃烘干48 h，再粉碎過40目篩制成風(fēng)干樣品，分裝于自封袋內(nèi)保存，用于常規(guī)營養(yǎng)成分的測定與分析。

試驗(yàn)第40～42天采用直腸取糞法收集每頭牛的糞樣，每天收集200 g，將3天的糞樣混合均勻后分成2份，一份樣品于烘箱65 ℃烘干48 h再粉碎至40目制備成風(fēng)干樣品，分裝于自封袋中用于測定糞便中干物質(zhì)(DM)、粗脂肪(EE)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)含量；另一份樣品按每200 mL/kg加入濃度為10 %的H2SO4，保存糞便中的氨氮，分裝于無菌自封袋中并保存在-20 ℃冰箱中，用于測定粗蛋白(CP)含量。

1.3.2 血液樣本的采集 分別于試驗(yàn)第1天、第21天和第42天采集血樣，每組隨機(jī)選擇6頭牛于晨飼前用抗凝真空采血管對犢牛頸靜脈采血10 mL，將采集的血樣置于陰涼處30 min，以3 000 r/min離心15 min后分離血清，將血清分裝至無菌離心管于-20 ℃保存待測。

1.4 樣品的測定與分析

1.4.1 生長性能 試驗(yàn)期間每天準(zhǔn)確記錄各組犢牛的投料量和剩料，計(jì)算實(shí)際采食量并換算成DMI，觀察生長狀況，分別在正式試驗(yàn)第1天、第21天和第42天晨飼前對犢牛空腹稱重，用于計(jì)算平均日增重(ADG)和料肉比(F/G)。分別在正式試驗(yàn)第1天、第21天和第42天晨飼前測量犢牛體斜長、體高、胸深和胸圍。

1.4.2 營養(yǎng)物質(zhì)消化率 測定飼糧與糞便樣品中DM含量用張麗英[11]的方法，EE含量參照GB/T6436-2002用索氏抽提法進(jìn)行測定，CP含量參照GB/T6432-94用凱氏定氮法進(jìn)行測定，NDF與ADF按照Van Soest[12]法進(jìn)行測定，飼料中粗灰分(Ash)含量參照GB/T6438-2007測定。日糧養(yǎng)分表觀消化率測定：以糞樣和飼料中的酸不溶灰分(AIA)作為內(nèi)源指示劑，公式如下[13]：

營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=[1-(飼糧中AIA含量×糞樣中某營養(yǎng)物質(zhì)含量)/(糞樣中AIA含量×飼糧中某營養(yǎng)物質(zhì)含量)]×100。

1.4.3 血清生化指標(biāo) 血清樣本中的葡萄糖、總蛋白、白蛋白、甘油三酯、球蛋白和尿素氮的含量用奧林巴斯AU5800生化分析儀測定。

1.5 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析

用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析，并用最小顯著性差異法(LSD)對結(jié)果進(jìn)行差異性比較，以P<0.05為差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 布拉氏酵母對哺乳犢牛生長性能的影響

由表3可知，試驗(yàn)第21天Ⅱ、Ⅲ組犢牛的體重顯著高于對照組(P<0.05)，試驗(yàn)結(jié)束時各組犢牛的體重差異不顯著(P>0.05)。1～21 d試驗(yàn)組犢牛ADG顯著高于對照組(P<0.05)，22～42 d階段各組間ADG差異不顯著(P>0.05)，整個試驗(yàn)階段(1～42 d)各組犢牛的ADG差異不顯著(P>0.05)，但試驗(yàn)組較對照組都有增加。試驗(yàn)1～21 d試驗(yàn)組犢牛ADMI顯著高于對照組(P<0.05)，22～42 d各組犢牛ADMI差異不顯著(P>0.05)，整個試驗(yàn)階段(1～42 d)Ⅱ、Ⅲ處理組犢牛的ADMI顯著高于對照組(P<0.05)。

表3 布拉氏酵母對哺乳犢牛生長性能的影響Table 3 Effects of Saccharomyces boulardii on growth performance of lactation calf

試驗(yàn)1～21 d試驗(yàn)組F/G比對照組分別降低了29.19%、51.16%、43.93%(P<0.05)。試驗(yàn)22～42 d各組F/G差異不顯著(P>0.05)。整個試驗(yàn)階段試驗(yàn)組較對照組F/G均有所降低(P>0.05)。

2.2 布拉氏酵母對哺乳犢牛體尺的影響

由表4可知，21 d和42 d，犢牛的體高和體斜長各組間差異不顯著(P>0.05)，但試驗(yàn)組均高于對照組；試驗(yàn)第21天，Ⅱ、Ⅲ組犢牛胸圍和胸深顯著高于對照組(P<0.05)，42 d時各組犢牛胸圍和胸深差異不顯著(P>0.05)，但添加組均高于未添加組。

表4 布拉氏酵母對哺乳犢牛體尺的影響Table 4 Effects of Saccharomyces boulardii on body measurement of lactation calf cm

2.3 布拉氏酵母對犢牛的營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響

由表5可知，試驗(yàn)組犢牛DM的消化率較對照組分別提高了10.31%、13.78%、11.79%(P<0.05)；Ⅱ、Ⅲ組犢牛CP的消化率較對照組分別提高了26.02%、25.75%(P<0.05)；EE的消化率較對照組分別提高17.94%、13.17%(P<0.05)；試驗(yàn)組犢牛NDF的消化率較對照組分別提高10.46%、17.45%、17.28%(P<0.05)；Ⅱ、Ⅲ組犢牛ADF的消化率較對照組分別提高12.77%、11.64%(P<0.05)。

表5 布拉氏酵母對哺乳犢牛營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響Table 5 Effects of Saccharomyces boulardii on nutrient digestibility of lactation calf cm

2.4 布拉氏酵母對犢牛血清生化指標(biāo)的影響

由表6可知，試驗(yàn)第21 d時，Ⅱ組犢牛血清TP、GLB濃度顯著高于對照組(P<0.05)，犢牛GLU、TG、ALB和UN未達(dá)到顯著水平(P>0.05)；第42天對照組犢牛血清TG濃度顯著高于Ⅱ、Ⅲ組(P<0.05)，其他指標(biāo)各組未達(dá)到顯著水平(P>0.05)。

表6 布拉氏酵母對犢牛血清生化指標(biāo)的影響Table 6 Effects of Saccharomyces boulardii on serum metabolites of lactation calf

3 討 論

3.1 布拉氏酵母對哺乳犢牛生長性能的影響

添加酵母培養(yǎng)物能夠提高羔羊和犢牛的平均日增重，并能提高其飼料利用率[14-15]。Frizzo等[16]研究發(fā)現(xiàn)，在犢牛代乳品中添加乳酸菌能夠顯著提高犢牛的活重，飼料轉(zhuǎn)化率有一定上升的趨勢。此外，Lesmeister等[17]報道稱，在發(fā)酵劑中加入20 g/kg的釀酒酵母培養(yǎng)物，有利于犢牛的干物質(zhì)采食量和體重的增加，但當(dāng)酵母培養(yǎng)物的補(bǔ)充劑量降低到1 g/kg時，效果不明顯。本試驗(yàn)結(jié)果同樣表明，添加1 g/d(低劑量)并未顯著促進(jìn)犢牛干物質(zhì)采食量。此外，在犢牛不同生長階段，布拉氏酵母的作用效果不同。Galv?o等[8]試驗(yàn)結(jié)果表明，在發(fā)酵劑中添加活的釀酒酵母可以促進(jìn)犢牛谷物采食量和體重的增加，而在代乳品中添加活的布拉氏酵母則沒有效果，并且釀酒酵母和布拉氏酵母對體重增加的積極影響在生命早期就被觀察到，而不是在斷奶后。本試驗(yàn)同樣發(fā)現(xiàn)，采食布拉氏酵母的犢牛在1～21 d的增重速度較快，干物質(zhì)采食量也較多，但綜合整個試驗(yàn)期來看，并沒有顯著差異，這與前人研究結(jié)果一致。董曉麗等[18]研究顯示，給犢牛日糧添加益生菌，其ADG、DMI和F/G差異不顯著。這種不同結(jié)果可能由于酵母的類型、酵母的添加量以及添加方式不同引起的。本試驗(yàn)中，布拉氏酵母提高了犢牛飼糧營養(yǎng)物質(zhì)消化率，可見布拉氏酵母菌通過促進(jìn)犢牛對飼糧的消化吸收來發(fā)揮促進(jìn)生長作用。

體尺是反映犢牛生長發(fā)育情況的指標(biāo)，犢牛飼養(yǎng)試驗(yàn)證實(shí)，在日糧中添加酵母培養(yǎng)物能夠提高其體高和胸圍[17]。體重與體尺之間也有一定的聯(lián)系，Davis等[19]提出胸圍與體重之間的相關(guān)性最為顯著，本試驗(yàn)結(jié)果中，Ⅱ組21 d的胸圍和體重均顯著高于對照組，與其研究結(jié)果一致。犢牛采食相同營養(yǎng)水平顆粒料的高低是影響犢牛日增重以及體尺指標(biāo)的主要因素[20]，本試驗(yàn)早期只添加顆粒開食料，布拉氏酵母促進(jìn)了顆粒料的采食從而促進(jìn)了犢牛日增重和體尺的變化，但隨著補(bǔ)飼苜蓿，可能限制了顆粒料的采食，導(dǎo)致后期對犢牛生長發(fā)育沒有顯著影響。本試驗(yàn)結(jié)果說明，布拉氏酵母對哺乳犢牛早期的發(fā)育有一定的影響。

3.2 布拉氏酵母對犢牛營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響

犢牛健康養(yǎng)殖的關(guān)鍵之一是提高飼料營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，微生態(tài)制劑能夠促進(jìn)犢牛瘤胃內(nèi)微生物的增殖，從而促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。Cho等[21]研究發(fā)現(xiàn)在豬飼糧中添加枯草芽孢桿能夠提高飼糧蛋白質(zhì)消化率。也有研究結(jié)果表明飼料中添加釀酒酵母能減少CP糞的排放，提高CP的消化率[22]。此外有研究報道，飼糧中添加酵母菌能提高纖維物質(zhì)及DM的消化率[23-24]。本試驗(yàn)結(jié)果與上述報道一致，添加布拉氏酵母組CP、EE、DM、ANF和NDF消化率高于對照組，且3 g/(天·頭)的消化率最高。此外，酵母培養(yǎng)物可以促進(jìn)瘤胃有益菌微生物的增殖，消化酶分泌增加[25]。Chaucheyras-Durand[26-27]等研究發(fā)現(xiàn)，釀酒酵母增加羔羊瘤胃中纖維分解酶的活性、降低瘤胃氨氮和增加VFA濃度，同時影響瘤胃中纖毛蟲原生動物的建立，進(jìn)而會影響動物對日糧的消化過程。可見酵母菌促進(jìn)動物胃腸道微生物平衡和定植可能是其促進(jìn)動物營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的一個原因。程連平等[28]研究表明，枯草芽孢桿菌能提高羔羊脂肪酶的分泌。可見消化酶的分泌提高可能是布拉氏酵母發(fā)揮促進(jìn)動物對日糧營養(yǎng)物質(zhì)消化率的另一個原因。

3.3 布拉氏酵母對犢牛血清生化指標(biāo)的影響

血糖為機(jī)體的各個組織和臟器的正常運(yùn)作提供能量，正常情況下，血糖的產(chǎn)生和利用是動態(tài)平衡的，維持在一個穩(wěn)定的水平[29]。本試驗(yàn)中，21 d和42 d血糖含量差異不顯著，但3 g/(天·頭)的血糖含量較高，可能是其蛋白質(zhì)吸收代謝較高，但犢牛自身可以維持血糖平衡保證血糖不過高。

血清中TP具有免疫作用和營養(yǎng)作用的功能，不僅可以用于機(jī)體營養(yǎng)的監(jiān)測還可以用于疾病的診斷，其含量的增加能夠促進(jìn)動物健康生長[30]。本試驗(yàn)結(jié)果，布拉氏酵母處理組21 d時犢牛血清TP濃度均高于對照組，3 g/(天·頭)的含量最高，說明添加布拉氏酵母能夠提高犢牛的免疫力及蛋白質(zhì)代謝水平。血清中ALB是維持血液滲透壓的主要調(diào)節(jié)物質(zhì)，本試驗(yàn)犢牛ALB濃度差異不顯著，表明添加布拉氏酵母能正常維持血漿滲透壓，保持肝功能正常及免疫調(diào)節(jié)。血清GLB反映機(jī)體的免疫能力，本試驗(yàn)，布拉氏酵母處理組21 d時GLB含量顯著高于對照組且3 g/(天·頭)的含量最高，說明添加布拉氏酵母能提高犢牛免疫力。

UN是判斷腎功能的主要指標(biāo)，其濃度高低可以判斷蛋白質(zhì)的合成速率和氨基酸的平衡。血清中UN含量下降意味著蛋白質(zhì)分解速度降低，蛋白質(zhì)沉淀加強(qiáng)。本試驗(yàn)各組尿素氮含量差異都不顯著，但21 d時布拉氏酵母處理組都低于對照組，表明添加布拉氏酵母能夠提高氮的利用率。

TG為機(jī)體供給和儲存能源，具有固定和保護(hù)內(nèi)臟的功能，其含量高低可以反映脂肪消化吸收的狀態(tài)，血脂含量升高表明脂類的運(yùn)輸發(fā)生阻塞[31]。本試驗(yàn)中，21 d和42 d的布拉氏酵母處理組TG濃度都低于對照組，且42 d的顯著低于對照組。說明添加布拉氏酵母能夠促進(jìn)脂類的消化吸收，調(diào)節(jié)機(jī)體的血脂狀態(tài)。

本試驗(yàn)的TP和UN濃度對應(yīng)的升高和降低說明了的添加布拉氏酵母對蛋白質(zhì)和氨基酸的吸收代謝有促進(jìn)作用，TG含量的下降說明了其對脂類的消化吸收也有促進(jìn)作用，這與營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率結(jié)果一致，布拉氏酵母處理組粗蛋白和粗脂肪的消化率高于對照組。符運(yùn)勤等[32]研究報道，給哺乳犢牛添加益生菌，其各組間血清生化指標(biāo)差異不顯著。引起這種結(jié)果的差異可能與益生菌的種類、添加方式及添加劑量有關(guān)。

4 結(jié) 論

在犢牛前期(1～21 d)的飼糧里添加布拉氏酵母能提高其生長性能和促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，提高犢牛血清的TP和GLB的濃度，降低TG的濃度，從而促進(jìn)犢牛蛋白質(zhì)和脂類的消化吸收，增強(qiáng)免疫力，添加3 g(1.38×1010CFU/g)布拉氏酵母的效果最佳。