王海英
(濮陽職業技術學院,河南濮陽 457000)
畜牧業實踐與動物健康、生產和福利密切相關。集約化的農牧業模式帶來了高產,但同時也損害了動物的健康和福利,增加了疾病發病率。對于反芻動物來說,有很大的機會去探索富含抗氧化劑的飼料。構樹是桑科的落葉喬木或灌木,原產于東亞,在中國廣泛分布,可作為食物或傳統藥物來源,用于治療人和動物的各種疾病。構樹葉多糖具有一定的抗氧化和抗菌活性,據孫鴿云(2014)報道,構樹葉所含的黃酮成分具有鎮痛和抗炎。Guo等(2013)研究發現,從構樹葉中提取的酚類黃酮衍生物對乳腺癌細胞的體內外生長均有抑制作用,表明其具有較強的抗腫瘤活性。我國約有30萬公頃的構樹葉資源,是一種具有經濟和實用價值的潛在動物飼養資源。許多植物含有植物化學物質,具有很強的抗氧化活性。黃酮類化合物是一類重要的植物次生代謝產物,具有多種功能,如色素沉著、抗菌活性、抗氧化活性等,廣泛存在于植物界,對防治植物病害具有重要作用。氧化應激沒有臨床癥狀,但對動物尤其危險,一些防御機制可以防止氧化損傷,包括一些酶如谷胱甘肽過氧化物酶、超氧化物歧化酶、總抗氧化力和過氧化氫酶,而日糧抗氧化劑是防止體內自由基(如活性氧)損害的重要成分(Sun等,2012)。本研究旨在探討青貯構樹葉作為功能性飼料原料在奶牛生產上的應用,評估了其對奶牛泌乳性能、乳成分、乳脂肪酸組成及抗氧化性能的影響。
1.1 試驗動物與日糧 試驗選擇平均初始體重為(571.89±28.88)kg、泌乳量(32.08±1.03)kg的96頭荷斯坦奶牛隨機分為4組,每組6個重復,每個重復4頭,各組奶牛分別飼喂含有0、5%、10%和15%青貯構樹葉的全混合日糧。每天分別于早上8點和下午5點各飼喂1次,飼喂前清除料槽剩余飼料并稱重,分別在每天6點、13點和19點對奶牛進行擠奶。預飼期為1周,試驗期為6周。體況評分由2名實驗員進行測量,結果取平均值。試驗日糧組成及營養水平見表1。
1.2 樣品采集與分析 選擇50 mL牛奶在-20℃冷凍,提取牛奶中的總脂肪,然后根據Carrapiso等(2000)的方法將脂肪酸甲基化成脂肪酸甲酯,之后采用氣相色譜法分析牛奶中脂肪酸組成。試驗結束當天飼喂前4 h,通過頸靜脈穿刺收集10 mL血液樣本,3500 rpm離心20 min,分離血清。血清樣品采用商品試劑盒測定葡萄糖、總蛋白、白蛋白、球蛋白、非酯化脂肪酸和尿素氮含量及谷胱甘肽過氧化物酶、總抗氧化力、超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量。

表1 不同青貯構樹葉日糧配方
1.3 統計分析 數據分析采用SAS軟件單因素方差模型,采用Duncan’s法進行多重比較,P<0.05表示差異顯著。
2.1 對生產性能的影響 如表2可知,與對照組相比,日糧添加5%~15%青貯構樹葉顯著降低了奶牛干物質攝入量(P<0.05),相反,青貯構樹葉組奶牛飼料效率顯著高于對照組(P<0.05)。10%和15%青貯構樹葉組奶牛的泌乳量較對照組分別顯著提高13.73%和15.92%(P<0.05)。對照組和青貯構樹葉組奶牛的體況評分、乳脂肪、乳蛋白及乳糖水平均無顯著差異(P>0.05)。對照組和5%青貯構樹葉組奶牛乳中體細胞數量分別較10%和15%構樹葉組分別顯著提高了50.36%、47.81%和56.88%、54.21%(P<0.05)。

表2 青貯構樹葉草對奶牛生產性能的影響
2.2 對血清生化指標的影響 由表3可知,各組間血清生化指標中,總蛋白、白蛋白、球蛋白、非酯化脂肪酸、尿素氮和葡萄糖含量無顯著差異(P>0.05)。同時,免疫指標和抗氧化指標中,IgM、IgA和TNF-α水平及過氧化氫酶、總抗氧化力、谷胱甘肽過氧化物酶活性也無顯著差異(P>0.05)。與對照相比,10%和15%青貯構樹葉組血清超氧化物歧化酶活性顯著提高31.30%和61.88%(P<0.05),但青貯構樹葉組丙二醛濃度較對照組分別顯著降低29.11%、36.68%和31.88%(P<0.05)。

表3 青貯構樹葉草對奶牛血清生化指標的影響
2.3 對乳脂肪酸組成的影響 由表4可知,與對照組和5%青貯構樹葉組相比,10%和15%青貯構樹葉組乳中多不飽和脂肪酸濃度顯著提高69.87%、73.84%和61.32%、65.09%。對照組與青貯構樹葉組對乳中其他脂肪酸組成的影響無顯著差異(P>0.05)。

表4 青貯構樹葉草對牛奶脂肪酸組成的影響
試驗結果發現,隨著日糧中青貯構樹葉替代牧草(苜蓿草和燕麥草)水平的升高,奶牛干物質攝入量顯著降低,其中15%青貯構樹葉組最低,這可能與構樹葉中黃酮含量超過一定水平影響適口性有關。此外,青貯構樹葉水平達到10%~15%時,奶牛的泌乳量顯著提高,這一點與干物質攝入量數據存在矛盾,作者推測,這可能是由于發酵的青貯構樹葉日糧易于消化,提高泌乳奶牛的飼料效率。牛奶中體細胞數量是反映乳腺健康和乳質量的指標,散裝牛奶中體細胞的生理水平在50×103~100×103個/ mL,以200×103個/ mL為閾值來定義健康與感染(Ruegg和Pantoja,2013)。在本研究中,10%和15%青貯構樹葉組牛奶中體細胞數量顯著低于對照組和5%青貯構樹葉組,這可能是由于構樹葉活性成分具有抗炎作用。
血液代謝物是營養物質供應與利用的綜合指標。本研究各組間血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、非酯化脂肪酸、尿素氮和葡萄糖濃度無顯著差異,且總蛋白、白蛋白和球蛋白濃度均在正常范圍內,說明動物處于健康狀態,對生產性能無不良影響(Radostits等,2007)。各組奶牛血清非酯化脂肪酸、尿素氮和葡萄糖濃度未見顯著差異,暗示日糧添加青貯構樹葉對奶牛代謝狀況無負面影響。本研究中,青貯構樹葉組奶牛的IgG濃度顯著高于對照組,這可能與青貯構樹葉中的黃酮類物質有關。氧化應激是自由基生成與抗氧化系統之間的不平衡,是導致動物各種疾病發生的主要因素。本研究10%和15%青貯構樹葉組血清超氧化物歧化酶活性顯著高于對照組,且丙二醛濃度顯著低于對照組,這可能與構樹葉中所含的黃酮類化合物是一類重要的植物次生代謝產物,具有多種功能,如色素沉著、抗菌活性、抗氧化活性等(開偉華等,2015)。
由于瘤胃中的生物氫化作用,日糧中飽和脂肪酸是牛奶和其他乳制品的主要來源,這導致了消費者對飽和脂肪酸的負面認知,并引發了與過量攝入飽和脂肪有關的公共健康問題(Mensink等,2003)。在本研究中,與對照組相比,10%和15%青貯構樹葉組乳中多不飽和脂肪酸濃度顯著提高,這可能是由于青貯構樹葉中活性化合物降低了瘤胃對不飽和脂肪酸的生物氫化作用。據報道,構樹葉的活性成分具有抗菌或抑菌作用,可能影響瘤胃微生物區系,減少了瘤胃中脂肪酸的氫化(Serhan等,2008)。
青貯構樹葉可作為一種新型飼料資源,對奶牛抗氧化能力和乳中不飽和脂肪酸產生積極影響,日糧添加10%~15%青貯構樹葉可以提高奶牛飼料效率、機體免疫和抗氧化功能,降低牛奶體細胞數量。