孟競堯,李曉剛,葉均安,徐寧寧,楊金勇
(浙江大學動物科學學院,浙江杭州 310058)
復合益生菌制劑作為新型綠色微生態制劑,可以顯著提高畜禽的生長性能和飼料利用效率[1]。近幾年復合益生菌在反芻動物生產應用中的研究不斷深入,尤其在犢牛上的應用逐漸成為研究熱點。飼料中添加復合益生菌可以顯著改善犢牛腸道內環境,促進機體消化吸收,提高犢牛的生長性能[2]。趙會利等[3]研究發現,飼喂復合益生菌可以顯著提高犢牛血清中免疫球蛋白(IgM)含量,增強機體免疫功能[4]。也有一些研究表明,復合益生菌制劑對犢牛的生長性能和血液理化性質[1]、體尺指數[5]、血清指標[8]無顯著影響。Alugongo 等[1]研究發現,添加復合益生菌對犢牛血液指標無顯著影響。符運勤[5]研究表明,添加益生菌對犢牛的體高和胸圍無顯著影響,各組之間血液生化指標差異不明顯。因此,復合益生菌制劑在犢牛上的研究有待深入。本試驗旨在研究地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和米曲霉組成的復合益生菌對4~6 月齡斷奶犢牛生長性能、營養物質表觀消化率和血液生化指標的影響,為復合益生菌制劑在斷奶犢牛上的應用提供數據支撐。
1.1 試驗材料 復合益生菌為杭州利牧源科技有限公司產品,含有地衣芽孢桿菌(活菌數≥2.0×109CFU/g)、枯草芽孢桿菌(活菌數≥2.0×109CFU/g)和米曲霉(活菌數≥2.0×104CFU/g),水分≤10%。
1.2 試驗設計 選取(4.0±0.5)月齡、體重(152.1±1.5)kg和胎次(2.0±0.86)的32 頭健康斷奶后犢牛,隨機分成4 組,每組8 頭牛。斷奶犢牛飼喂顆粒料和燕麥草,日糧組成和營養成分見表1、表2。4 個處理組分別飼喂含有0、1、2、3g/kg(干物質計算)復合益生菌的顆粒化全混合日糧(PTMR)日糧,其中0 g/kg 組為對照組。預試期添加量減半。

表1 顆粒料日糧組成和營養成分(干物質基礎)

表2 燕麥營養成分(干物質基礎)
1.3 飼養管理 飼養試驗于2019 年7 月24 日—2019 年9 月25 日在浙江省金華市光明牧業有限公司開展。預試期7 d,正試期56 d。犢牛集體圍欄飼養,每欄8 頭,圍欄面積為4 m×5 m,自由采食和飲水(每頭犢牛飼料供應量為PTMR 5 kg/d、燕麥草1.5 kg/d)。每日分別于06:00、13:00 和18:00 喂料3 次。
1.4 測定指標與方法
1.4.1 體重體尺 分別于試驗第0、20、40、60 天晨飼前稱量體重。測定每日每只犢牛剩料,計算犢牛采食量,通過后期實驗室分析處理計算干物質采食量(DMI),總干物質采食量=采食顆粒化日糧干物質+采食燕麥草干物質。統計每日犢牛腹瀉頭數,計算腹瀉發生情況。測定體斜長、體高、胸圍和管圍,計算體軀指數、體長指數和胸圍指數,計算公式:
耗料增重比=標準飼料重/增重體軀指數=[胸圍(cm)/體斜長(cm)]×100%體長指數=[體斜長(cm)/體高(cm)]×100%胸圍指數=[胸圍(cm)/體高(cm)]×100%
1.4.2 營養成分測定 顆粒化日糧、燕麥草和糞樣的干物質(DM)、粗蛋白質(CP)、粗脂肪(EE)參考張麗英[6]的方法測定,中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)以及鈣(Ca)、磷(P)按照Van Soest等[7]的方法測定。
1.4.3 營養物質表觀消化率 試驗開始后,每天記錄犢牛糞便形態,對糞便進行評分(表 3)。在試驗初期和末期分別連續3 d 通過直腸采糞法收集糞樣,利用內源指示劑法測定營養物質表觀消化率,以酸不溶灰分(AIA)為指示劑。

表3 糞便評分標準
1.4.4 血清生化指標 每組選取8 頭牛,試驗結束當天尾靜脈采血5 mL,3 000 r/min 離心15 min,取血清-20℃凍存待測。通過全自動生化儀測定血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLOB)、白球比(A/G)、堿性磷酸酶(ALB)、葡萄糖(GLU)、總膽固醇(CHOL)、血液尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)等生化指標,試劑盒為中山標佳生物科技有限公司產品。
1.5 統計分析 試驗數據用Excel 2013 初步整理,應用SPSS 26 軟件Proc mixed 模型進行方差分析和Tukey多重比較,分析主體間效應,成對比較。P<0.05 表示差異顯著,P<0.01 表示差異極顯著。
2.1 復合益生菌對犢牛生長性能的影響 從表4 可以看出,3 g/kg 復合菌組4~6 月齡犢牛的日增重高于對照組和1 g/kg 復合菌組(P<0.05),3 g/kg 復合菌組顆粒料采食量高于其余各組(P<0.05),燕麥草和總干物質采食量在各組間無顯著差異。3 g/kg 復合菌組的耗料增重比低于其余3 組(P<0.01)。因此,添加3 g/kg 復合益生菌可以顯著提高犢牛的平均日增重、顆粒料采食量,降低耗料增重比,提高飼料利用率。由圖1、2 可見,顆粒料與燕麥草采食量在30~40 d 有所降低,可能是試驗過程中進行了調群和大采樣,導致牛群整體產生應激反應,降低了采食量。

圖1 復合益生菌對4~6 月齡犢牛顆粒料采食量的影響

表4 復合益生菌對4~6 月齡犢牛平均日增重、采食量和耗料增重比的影響

圖2 復合益生菌對4~6 月齡犢牛燕麥草采食量的影響
由表5 可知,犢牛體斜長、胸圍和管圍等指數均隨著犢牛月齡增加而增大,增長規律基本一致(P>0.05)。隨著月齡逐漸增加,體軀、體長指數也逐漸增加,但組間差異不顯著。

表5 復合益生菌對4~6 月齡犢牛體尺相關指標的影響
2.2 復合益生菌對犢牛的營養物質表觀消化率的影響 由表6 可知,對照組CP、ADF 的表觀消化率低于3 g/kg復合菌組(P<0.05)。由圖3 可知,試驗第2 周以后對照組糞便評分均高于試驗組(P>0.05)。

圖3 復合益生菌對4~6 月齡犢牛糞便評分的影響

表6 復合益生菌對4~6 月齡犢牛營養物質表觀消化率的影響 %
2..3 復合益生菌對犢牛血液生化指標的影響 由表7 可知,3 g/kg 復合菌組的ALB 高于其他3 組(P<0.05),其他血液指標在3 組間均無顯著差異。

表7 復合益生菌對4~6 月齡犢牛血清生化指標的影響
3.1 復合益生菌對犢牛生長性能的影響 幼齡時期是畜禽生長過程重要的階段,直接關系到成年牛的生長、生產性能。體重是犢牛生長性能的重要指標之一,日增重越大,耗料增重比越低,犢牛的生長性能越好。研究表明,在飼料中添加酵母和米曲霉(有效活菌數分別為2×109、1.9×109CFU/g)可以顯著提高犢牛的平均日增重[2,4]。趙會利等[3]研究發現,在基礎日糧中添加0.1%的納豆芽孢桿菌(有效活菌數為140 CFU/ng)可以提高30 日齡犢牛的平均日增重。楊春濤[9]研究發現,在開食料中添加熱帶假絲酵母與桑葉黃酮(活菌含量為5×109CFU/g)可以顯著提高42~80 日齡犢牛平均日增重(3.13%和8.38%)。本試驗結果顯示,添加3 g/kg 復合益生菌可顯著提高犢牛的日增重,但1 g/kg 和2 g/kg 復合菌組日增重與對照組無顯著差異,說明復合益生菌添加量在3 g/kg 時對犢牛日增重有顯著提高作用。
牛對草料有天然的喜食性[10]。Kawas 等[11]研究發現,在初生公羔羊日糧中添加酵母和乳酸桿菌培養物(2×109CFU/g)可以提高日增重,降低耗料增重比,但對DMI 無顯著影響。本試驗中,在定量飼喂犢牛PTMR 和燕麥草的情況下,PTMR 中添加3 g/kg 復合菌時,犢牛采食量顯著提高,耗料增重比顯著降低,說明復合益生菌可以促進犢牛采食顆粒料,提高DMI,并提高飼料轉化效率。
犢牛糞便評分以及腹瀉率等是衡量其生長性能、發育狀況的重要指標[12]。在犢牛早期(1~21 d)基礎日糧中添加布拉氏酵母(活菌數為1.38×1010CFU/g)0、1、3、5 g/(d·頭),發現添加3 g/(d·頭)布拉氏酵母能顯著降低犢牛腹瀉率[13]。從糞便評分圖來看,試驗組犢牛的腹瀉情況好于對照組,且3 g/kg 復合菌組犢牛腹瀉率最低,這可能因為添加復合益生菌促進了腸胃益生菌群的建立,降低了營養性腹瀉疾病的發生概率[8,14-15]。因此,4~6 月齡犢牛飼料中添加復合益生菌可以降低腹瀉率,在一定程度上改善犢牛的健康狀況。
3.2 復合益生菌對犢牛體尺的影響 體尺指標不僅反映犢牛的生長狀況,還可以判斷其遺傳基因水平以及未來發育狀況,且體尺指標與體重的變化趨勢有一定的相似性[17-19]。有研究表明,飼喂地衣芽孢桿菌與枯草芽孢桿菌(活菌數均為2×1010CFU/g)組0~6 周齡犢牛的體尺指數與對照組無顯著差異[5]。本試驗結果表明,添加復合益生菌未對犢牛體尺產生顯著影響,說明添加復合益生菌可能不會對體尺相關指標產生顯著影響,因為本試驗中飼喂犢牛的復合益生菌可能對促進骨骼發育并無顯著作用,也可能受到環境狀況和犢牛自身狀況的影響。
3.3 復合益生菌對犢牛營養物質表觀消化率的影響 研究發現,微生物制劑、復合益生菌類物質及其代謝產物能夠降解難以被犢牛腸胃吸收利用的大分子營養物質,從而提高營養物質消化率[21]。楊朋飛等[2]、梁金逢等[23]研究發現,育成牛TMR 日糧中添加5 g/ 頭甘露寡糖和50 g/頭復合益生菌劑可以顯著提高CP、EE、DM等消化率。蘇勇華等[16]研究發現,多浪羊飼糧中添加3.2×109CFU/g 枯草芽孢桿菌可以顯著提高DM、CP、NDF、ADF 表觀消化率。本試驗中,3 g/kg 復合菌4~6月齡犢牛對CP、ADF 的消化能力顯著提高,1、2 g/kg復合菌組與對照組差異不顯著,這可能是由于復合益生菌劑量較低,未對犢牛消化率產生顯著影響的結果。與前人研究結果相比,本試驗中各組DM 的表觀消化率無顯著差異,這可能是由于犢牛飼養環境、飼喂益生菌種類、飼料種類、飼喂方式等的差異造成的[24]。
3.4 復合益生菌對犢牛血液生化指標的影響 血液生化指標反映動物機體內部代謝水平和健康狀況。犢牛在出生之前,母體胎盤的特殊結構導致母體中重要的免疫球蛋白無法進入犢牛血液循環系統,出生后犢牛消化代謝機能不完善,免疫能力極低,此時若有病原菌入侵,犢牛極易患病[25]。益生菌是一種很好的免疫激活劑,可以提高動物機體的免疫能力[26-27]。梁金逢等[23]研究表明,日糧中添加甘露寡糖和復合益生菌劑可以提高育成牛機體的體液免疫應答能力和抗氧化能力。血清TP 由ALB 和GLB 組成,GLB 可以增強機體免疫力,ALB可以維持血液膠體滲透壓。正常范圍內,TP 可以提高牦牛幼崽代謝水平,增強免疫力,保證良好發育狀態[28]。本研究中,3 g/kg 復合菌劑組中ALB 含量顯著高于對照組,但添加復合益生菌對其他血液指標無顯著影響,說明添加復合益生菌可以在一定程度上提高動物機體免疫力,可以維持機體內環境穩定,對營養物質(蛋白質、脂肪和糖類)代謝無不良影響。
本研究結果表明,添加復合益生菌可以提高4~6月齡犢牛的平均日增重、顆粒料采食量、營養物質表觀消化率和飼料轉化率,降低犢牛腹瀉發生率,在一定程度上可提高犢牛免疫力。