王略宇,徐紅偉,周 瑞,朱 凱,蔣劉芽,臧榮鑫
(西北民族大學生命科學與工程學院,甘肅 蘭州 730070)
隨著我國畜牧業快速發展,飼料原料短缺及價格上浮已成為我國養殖業面臨的棘手問題。為動物提供新的蛋白飼料來源、提高動物生長性能,開發利用地源性原料迫在眉睫,無抗養殖和綠色飼料已成為可循環畜牧業發展的必然趨勢。地源性發酵飼料指地方性飼料原料發酵后可作為大規模利用的飼料,具有營養獨特、價格低廉、運輸成本低等特點[1]。發酵飼料在有益微生物作用下降解多糖、蛋白質及脂肪等大分子物質,形成適口性好、易于消化吸收的小分子物質。生物發酵飼料的有效成分包括有益微生物的菌體蛋白、生物活性酶、氨基酸及有機酸[2]。付敏等[3]研究表明,固態混菌發酵使菜籽餅的蛋白質分子質量變小,小肽、游離氨基酸、硫苷含量分別提高385.19%、300.00%和93.53%,改善菜籽餅品質,并消除抗營養因子。朱坤等[4]使用發酵飼料飼喂育肥豬,結果表明,試驗組育肥豬的肉色紅度及粗脂肪含量顯著提高,血清中總蛋白和尿素氮含量顯著升高,L-焦谷氨酸含量顯著降低。飼喂發酵飼料可改善動物機體代謝及肉品質。目前有關發酵飼料對于綿羊羔羊的生長性能、臟器及胃腸道等指標影響的報道較少。因此,本試驗探究基礎日糧中添加微生物發酵飼料及菌粉對綿羊羔羊生長性能、臟器系數、胃腸道系數及血清生化指標的影響,為發酵飼料在羔羊飼養中的合理利用提供參考。
試驗于2021 年5~7 月在永靖縣瑞林科技有限公司進行。選擇20只初生重相近、體況良好的10日齡綿羊羔羊,隨機分為2組,每組3個重復。
對照組羔羊飼喂添加10.13%苜蓿干草的基礎日糧,試驗組羔羊飼喂添加13.83%發酵飼料的基礎日糧并加入當日日糧重0.1%的菌粉(植物乳桿菌∶枯草芽孢桿菌∶地衣芽孢桿菌=1∶1∶1,復合菌劑活菌數為5.4×108CFU/g)。基礎日糧組成及營養水平見表1。顆粒料制料溫度為75 ℃,粒徑為2.5 mm。

表1 基礎日糧組成及營養水平(風干基礎)Tab.1 Basal diet composition and nutritional level(air-dried basis)
尾菜發酵飼料制作方法:將尾菜粉碎為2.5 cm×2.5 cm×2.5 cm的小塊后與棉籽粕、菜籽粕等原料混合,按照0.1%添加復合菌劑(西北民族大學生命科學與工程學院資源微生物實驗室提供),混合均勻,裝入帶有呼吸閥的發酵袋里,室溫厭氧發酵7 d后得到尾菜發酵飼料。
試驗期間每天8:00與16:00飼喂基礎日糧,兩組羔羊于19:00 至第2 d 8:00 放回至母羊身邊自由采食母乳600 mL/d,母乳不計入料重比。所有羔羊自由飲水。
1.3.1 生長性能
羔羊60日齡時斷奶。試驗過程每天記錄羔羊采食量,于60 日齡晨飼前稱量羔羊體重。計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。


1.3.2 臟器系數
羔羊68 日齡時,晨飼2 h 后屠宰采樣。隨機選取3 只試驗羊,稱量宰前活重后進行屠宰,稱量心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟重量,計算各臟器系數。

1.3.3 胃腸道系數
測定瘤胃pH 值。采用PBS 緩沖液沖洗胃腸道內容物,沖洗干凈后稱量各胃部重量及測量各腸道長度,計算胃腸道系數。

1.3.4 血清生化指標
羔羊67日齡頸靜脈采血。血液樣品靜置30 min,利用離心機(長沙湘儀離心機儀器有限公司,H2050R)3 500 r/min 離心10 min,-20 ℃保存備用。血清生化試劑盒購自南京建成生物工程研究所;測定儀器為酶標儀(南京德鐵實驗設備有限公司,型號:HBS-1096A)及分光光度計(上海菁華科技儀器有限公司,型號:721)。
數據采用Excel 2016軟件進行整理,采用SPSS 21.0軟件進行獨立樣本t 檢驗方法分析。結果以“平均值±標準差”表示,P<0.05表示差異顯著。
羔羊夜間進行自由哺乳,故F/G 與公式計算有出入。由表2可知,與對照組相比,試驗組羔羊末重、ADG顯著升高(P<0.05)。與對照組相比,試驗組羔羊的ADFI與F/G則無顯著差異(P>0.05),試驗組羔羊的F/G 比對照組低18.51%。

表2 發酵飼料及菌粉對羔羊生長性能的影響Tab.2 Effect of fermented feed and bacterial powder on growth performance of lambs
由表3可知,兩組之間的心臟系數、肝臟系數、脾臟系數、肺臟系數及腎臟系數均無顯著差異(P>0.05),但試驗組的肝臟系數與腎臟系數分別提高了9.95%與10.41%。

表3 發酵飼料及菌粉對羔羊臟器系數的影響Tab.3 Effect of fermented feed and bacterial powder on lamb visceral coefficient單位:%
由表4可知,兩組之間的瘤胃系數、網胃系數、瓣胃系數、皺胃系數均無顯著差異(P>0.05),但試驗組羔羊的瘤胃系數、瓣胃系數、皺胃系數比對照組分別提高了33.52%、27.78%、22.80%。試驗組高于的十二指腸系數與空腸系數顯著高于對照組(P<0.05),試驗組羔羊的回腸系數比對照組提高了33.33%(P>0.05),試驗組與對照組的結腸系數、盲腸系數及直腸系數均無顯著差異(P>0.05)。

表4 發酵飼料及菌粉對羔羊胃腸道系數的影響Tab.4 Effect offermented feedand bacterialpowderonlambgastrointestinalcoefficient
由表5 可知,試驗組羔羊血清的堿性磷酸酶活性顯著低于對照組(P<0.05),谷胱甘肽過氧化物酶顯著高于對照組(P<0.05)。試驗組羔羊血清總蛋白含量、白蛋白含量、總抗氧化能力及總超氧化物歧化酶活性比對照組分別提升了8.23%、12.13%、28.19%及5.64%(P>0.05);而谷丙轉氨酶活性及尿素氮、甘油三酯、膽固醇的含量、肌酸激酶活性及丙二醛含量則分別降低了58.73%、34.20%、25.80%、6.15%、3.51%及25.38%(P>0.05)。

表5 發酵飼料及菌粉對羔羊血清生化指標的影響Tab.5 Effect of fermented feed and bacterial powder on serum biochemical indices of lambs
飼料原料經過有益菌發酵后,其品質、營養價值及適口性方面得到較大提升,原料中的抗營養因子也得到有效降解,大分子營養物質會被分解為更易消化吸收的小分子營養物質,促進動物對營養物質的吸收[5]。朱春剛等[6]研究顯示,在肉羊日糧中添加甘蔗尾葉發酵飼料可降低肉羊的DMI、F/G,提高ADG 和胴體重,但是添加量不宜超過40%。葉以哲等[7]研究發現,飼喂發酵花生秸稈可改善飼料的適口性,能夠明顯提升肉羊采食量及飼料轉化率。仲偉光等[8]研究表明,飼喂玉米秸稈膨化發酵飼料能夠提高雜交綿羊的生長性能。上述研究與本試驗結果一致,本試驗中添加發酵飼料及菌粉顯著提高了羔羊的末重和ADG,降低了F/G。這是由于發酵飼料中的有益菌促進羔羊的胃腸道發育及對營養物質的吸收,從而提高了飼料利用率。
試驗動物臟器質量、臟器系數是動物試驗中常用的重要基礎數據,可確定內臟器官病變的性質和程度[9]。本試驗中,對照組與試驗組羔羊的心臟系數、肝臟系數、脾臟系數、肺臟系數及腎臟系數均無顯著差異。肝臟和腎臟是動物重要的代謝器官,脾臟是主要的免疫器官。試驗組羔羊的肝臟系數及腎臟系數分別提高9.95%、10.41%,表明日糧添加發酵飼料及菌粉促進羔羊的肝臟和腎臟發育。
胃腸道的發育受遺傳因素、環境因素及進食情況的影響,進食情況作為后天調控胃腸道發育的主要因素,更易于調控。瘤胃和小腸是反芻動物消化系統中最重要的器官,日糧進入瘤胃經過充分的微生物消化后,送入小腸進行吸收,發育良好的胃腸道對促進日糧消化吸收、提高日糧轉化利用和充分發揮動物生產潛力具有重要的意義[10]。田豐等[11]研究表明,日糧的營養水平顯著影響了巴美肉羊的胃腸道和內臟器官發育,顯著提高了巴美肉羊的瘤胃及小腸重。姜洋洋等[12]研究表明,高蛋白水平飼喂下的羔羊瘤胃黏膜上皮厚度、皺胃胃底腺黏膜厚度、空腸絨毛長度、回腸絨毛長度發育較好。張國梁等[13]研究表明,日糧中添加植物乳桿菌、枯草芽孢桿菌可改善肉品質,并提高育肥豬腸道菌群結構多樣性。
本試驗中,試驗組羔羊的瘤胃系數、瓣胃系數、皺胃系數分別提高了33.52%、27.78%、22.80%,試驗組羔羊的十二指腸系數與空腸系數要顯著高于對照組(P<0.05);回腸系數比對照組提高了33.33%,與前人的研究結果一致。說明發酵飼料及菌粉對羔羊胃腸道發育起著積極作用,羔羊所攝取的日糧營養水平較高、菌種活性較好,對于胃腸道起到了保護與刺激發育的作用,促進了瘤胃及小腸肌肉與絨毛的發育,提高其重量[14]。
動物血清生化指標可反映動物的生理代謝和健康情況。血清中甘油三酯和膽固醇是評價機體脂代謝強弱的重要指標,含量越高表明脂肪沉積越多[15]。本試驗中,試驗組羔羊血清中甘油三酯和膽固醇的含量分別下降了25.80%和6.15%,表明添加發酵飼料及菌粉具有調節脂代謝的作用,維持羔羊脂肪沉積在正常水平。
葡萄糖通過過氧化釋放能量來調節生命活動,是反映動物能量代謝狀況的指標,能量攝入不足會導致血糖濃度下降[16]。本試驗中,兩組之間葡萄糖均處于正常濃度范圍內,說明兩組羔羊能量攝入充足,營養狀況良好。
尿素氮是機體蛋白質和氨基酸等組分的代謝產物,其含量反映動物體內蛋白質代謝和氨基酸代謝的平衡,其含量的高低與機體蛋白代謝水平呈反比[17]。尿素氮也是指示腎功能的主要指標之一,當腎功能出現損傷時,尿素氮含量升高。本試驗中,試驗組血清中尿素氮含量低于對照組34.20%,發酵飼料及菌粉能夠促進羔羊蛋白代謝以及腎臟的發育,與前文結果一致。
血清中的總蛋白可反映動物肝臟的代謝能力,白蛋白由肝實質細胞合成,主要功能為維持機體血漿滲透壓恒定;當動物蛋白質攝入不足時,血清中的總蛋白與白蛋白含量降低。本試驗結果表明,試驗組羔羊血清中的總蛋白與白蛋白分別提高了8.23%、12.13%,發酵飼料及菌粉可以為羔羊提供更高的蛋白水平以及促進肝臟發育。
谷丙轉氨酶活性可以反映動物肝臟的健康狀況。當肝臟受到損傷時,谷丙轉氨酶會被釋放到血液中。肌酸激酶可反映機體肌肉與骨骼的健康狀況,當肌肉受到傷害時,血液中的肌酸激酶活性會升高。本試驗中,試驗組羔羊血清中的谷丙轉氨酶降低了58.73%;肌酸激酶活性降低了3.51%。由此可見,發酵飼料對羔羊肝臟、肌肉與骨骼具有保護的效果。
動物處于正常生理狀態,抗氧化酶保持著氧化和抗氧化之間的平衡;當體內自由基積蓄過多,機體會消耗大量的抗氧化酶,消除過多的自由基,總抗氧化能力、總超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性下降,從而引起疾病[18]。體內自由基過量時,便會破壞這種平衡,導致細胞過度氧化最終直至細胞凋亡。丙二醛是脂質過氧化物代謝的最終產物,其含量反映了機體因氧自由基所導致的脂質過氧化、細胞受損程度以及氧化自由基代謝狀況。喬國華等[19]研究指出,耐鹽短桿菌發酵飼料改善了后備牛血清抗氧化能力,超氧化物歧化酶活性,丙二醛含量低于其他處理組。本試驗中,試驗組羔羊血清中的總抗氧化能力與總超氧化物歧化酶活性升高了28.19%、5.64%,谷胱甘肽過氧化物酶活性顯著高于對照組;丙二醛含量降低了25.38%,表明發酵飼料可以提高羔羊的抗氧化能力,保護機體免受氧化損傷。
發酵飼料及菌粉能夠改善羔羊生長性能、臟器系數、胃腸道系數及血清生化指標,可應用于羔羊開食料中。