活性干酵母對秦川牛生長性能、養分表觀消化率及后腸微生物區系的影響

何經緯，李 翔

（四川省畜牧總站，四川 成都 610041）

活性干酵母（ADY）是指新鮮酵母通過壓榨、干燥、脫水后，以固體存在且仍保持強發酵能力的干酵母制品，呈淡黃或淡棕黃色，顆粒狀或條狀，具有酵母的特殊氣味。隨著全面禁抗的到來，酵母及其微生物制劑作為綠色飼料添加劑越來越受到廣泛的關注。本試驗以秦川牛為研究對象，探究日糧中添加活性干酵母對生長育肥期秦川牛的生長性能、營養物質表觀消化率及腸道微生物區系的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物 在重慶豐都縣某肉牛養殖場選取年齡一致、體重相近（328±10.8 kg）、健康的生長育肥期秦川牛30頭。

1.2 試驗設計 將30 頭試驗牛隨機分為3 個組：對照組（0 添加），酵母1 組（1 g/d·頭）和酵母2 組（2 g/d·頭），每組10 頭。預飼期10 d，正式試驗期60 d。

1.3 試驗日糧 試驗日糧采用恒都肉牛場育肥料，日糧營養組分見表1。日糧中未額外添加與酵母作用功能類似的添加劑產品。酵母1組每天每頭牛額外添加1 g活性干酵母，酵母2組每天每頭牛額外添加2 g 活性干酵母。活性干酵母由湖北安琪酵母股份有限公司提供（每克含活菌數≥200億）。

表1 日糧養分含量

1.4 飼養管理 試驗牛先進行編號、疫苗接種和驅蟲。試驗全期定時打掃牛舍衛生和消毒。試驗牛分欄飼養，早上8點和下午2點飼喂，自由采食和飲水。

1.5 樣品采集與指標測定

1.5.1 生長性能測定 正式試驗第0、30、60 d 晨飼前稱重，計算平均日增重（ADG）；記錄各組牛每天的飼喂量和日糧剩余量，計算平均日采食量（DMI）和料肉比（F/G）。

1.5.2 表觀消化率測定 分別于試驗第27～30 d和第57～60 d 每組隨機選取4 頭牛收集糞便，混勻后取樣并加10%硫酸固氮，－20 ℃冷藏。測定糞樣中的干物質（DM）、有機物（OM）、粗蛋白（CP）、粗纖維（CF）、中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）、粗脂肪（EE）及鈣（Ca）、磷（P）含量。測定方法參照張麗英［1］。消化率采用酸不溶灰分（AIA）測定。消化率的計算公式如下：

式中，A1為飼料中的AIA，A2為糞中的AIA；F1為飼料中的營養物質，F2為糞中的營養物質。

1.5.3 糞便微生物區系測定 分別于試驗期第27～30 d 和第57～60 d 每組隨機選取4 頭牛收集糞便，混勻后取樣，－80 ℃保存。通過實時熒光定量PCR（RT-PCR）擴增糞便中細菌總基因組RNA，檢測糞便功能性細菌種類、原蟲和真菌的相對豐度。測定糞便中微生物16S rDNA 總菌種比例的計算公式［2］：

式中Ct 為閾值循環，Ct目標微生物和Ct總菌分別為目標微生物和總菌的引物RT-PCR的Ct值。

1.6 數據處理與分析 試驗數據采用SAS 9.3統計軟件進行單因素方差分析，并采用LSD法進行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 添加活性干酵母對秦川牛生長性能的影響 由表2可以看出，試驗期末（60 d）酵母2組肉牛的ADG比對照組顯著提高（P＜0.05）；酵母2組的F/G 比對照組降低了32.0%（P＜0.05），但與酵母1組差異不顯著（P＞0.05）。

表2 添加活性干酵母對秦川牛生長性能的影響kg

2.2 添加活性干酵母對秦川牛營養物質表觀消化率的影響 由表3可知，在正式試驗第一個月，與對照組相比，酵母1 組和酵母2 組的NDF 表觀消化率顯著提高（P＜0.05）；酵母2組磷的表觀消化率顯著升高（P＜0.05），但與酵母1組差異不顯著（P＞0.05）。

表3 添加活性干酵母對秦川牛營養物質表觀消化率的影響

在正式試驗第二個月，與對照組相比，日糧中添加活性干酵母能夠顯著提高飼糧中CP 和P的表觀消化率（P＜0.05），但酵母1 組和酵母2 組之間差異不顯著（P＞0.05）。酵母2組的CF、NDF和ADF 表觀消化率均顯著高于對照組（P＜0.05），但與酵母1組差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 添加活性干酵母對秦川牛糞便微生物區系的影響 由表4 可知，在正式試驗第一個月，與對照組相比，酵母1 組和酵母2 組糞便中的棲瘤胃普雷沃氏菌和嗜淀粉瘤胃桿菌的相對豐度顯著升高（P＜0.05）；對照組糞便中真菌和牛鏈球菌的相對豐度顯著高于其他兩組（P＜0.05），并且酵母1組這兩種微生物的相對豐度顯著高于酵母2組（P＜0.05）；與對照組相比，酵母2組糞便中白色瘤胃球菌和溶纖維丁酸弧菌的相對豐度顯著升高（P＜0.05），但與酵母1 組差異不顯著（P＞0.05）；酵母2組糞便中原蟲的相對豐度顯著高于對照組和酵母1組（P＜0.05）。

表4 添加活性干酵母對秦川牛糞便中微生物區系的影響

在正式試驗第二個月，酵母2 組糞便中棲瘤胃普雷沃氏菌的相對豐度顯著高于對照組（P＜0.05），而酵母2 組與酵母1 組之間無顯著差異（P＞0.05）；酵母2組中白色瘤胃球菌的相對豐度顯著高于酵母1 組（P＜0.05），而酵母1 組與對照組中該菌的相對豐度無顯著差異（P＞0.05）。在正式試驗第二個月，三組糞便中的溶纖維丁酸弧菌、原蟲、真菌和牛鏈球菌的相對豐度，其差異情況與正式試驗期第一個月的情況相同。

3 討論

3.1 添加酵母對秦川牛生長性能的影響分析 本試驗結果表明，盡管在統計上三組之間差異不顯著，但日糧中添加活性干酵母的確能夠促進秦川牛的生長育肥。日糧中添加酵母1～2 g/d·頭，其體重較對照組多增加了6.0～8.5 kg，平均日增重較對照組分別提高10.8%和16.2%，料重比降低了17.3%和16.3%。柳思強［3］報道，較對照組來說，2 g/d·頭和4 g/d·頭的活性干酵母均能增加肉牛的平均日增重。Finck等［4］報道，日糧中添加酵母能夠改善運輸后肉牛的健康狀況，提高干物質采食量。王磊等［5］在肉牛日糧中添加不同水平活性干酵母后發現，添加0.15%和0.2%活性干酵母的肉牛的料重比極顯著低于對照組，與本試驗結果一致。此外，從兩個月全期試驗結果來看，雖然各組間差異不顯著，但是試驗第二個月酵母2組的平均日增重較對照組提高了27.1%，料重比降低了32.0%；酵母1 組的平均日增重較對照組提高了22.35%，料重比降低了23.4%。開展本試驗的時間是在重慶豐都縣的5 月至8 月，牛只處于濕熱應激環境中，在試驗第二個月酵母的促生長作用還能夠較好地體現出來，說明活性干酵母的確具有改善肉牛生長性能的效果。

3.2 添加酵母對秦川牛營養物質表觀消化率的影響分析 分別在試驗后一個月和二個月進行兩次收糞，第一個月的測定結果表明，添加酵母2 g/d·頭提高了NDF 和P 的表觀消化率。第二個月后的測定結果表明，添加酵母2 g/d·頭提高了CP、NDF、ADF、CF 及P 的表觀消化率。NDF 和P的表觀消化率對活性干酵母較為敏感，在添加后一個月效果即表現出來，而在添加后第二個月則顯著提高ADF 和CF 的表觀消化率，且在所測定的營養組分中除CP 外，其余有顯著變化的指標僅僅在添加2 g/d·頭組中表現出來，說明活性干酵母的添加存在劑量效應，添加1 g/d·頭不足以起到較優的營養生理效應。牛健康等［6］在泌乳牛日糧中添加活性干酵母發現，10 g/d和20 g/d添加組中CP 和ADF 的表觀消化率均顯著高于對照組，這與本試驗結果相似；且P的表觀消化率也顯著提高了，說明添加酵母后促進了能產生植酸酶的相關菌的活性。

3.3 添加酵母對秦川牛糞便中微生物區系的影響分析 本試驗通過對營養物質表觀消化率的測定發現，添加活性干酵母提高了日糧纖維物質的消化率，而肉牛本身不能分泌降解纖維的酶，因此我們推測，酵母對瘤胃微生物區系的影響較大。白色瘤胃球菌和黃色瘤胃球菌均屬于纖維降解菌。Silberberg［7］報道，日糧中添加酵母可提高亞急性酸中毒羊的瘤胃微生物多樣性，縮短瘤胃pH 值處于最低的時間；并且檢測到添加酵母降低了乳酸產生菌的豐度，提高了黃色瘤胃球菌的相對豐度。這與本研究結果相似，降低了牛鏈球菌的相對豐度，而提高了白色瘤胃球菌的相對豐度。白色瘤胃球菌相對豐度的增加與纖維降解率的提高相一致。

丁酸弧菌也是主要的纖維降解菌之一，與白色瘤胃球菌、黃色瘤胃球菌一樣，對低pH值較為敏感。體外試驗結果表明，釀酒酵母可促進丁酸弧菌生長，降低白色瘤胃球菌和黃色瘤胃球菌的生長延滯期［8］，這與本研究結果相一致。牛鏈球菌是產乳酸菌，在瘤胃亞急性酸中毒時其豐度會升高。本試驗結果表明，添加酵母可降低牛鏈球菌豐度，這與白色瘤胃球菌豐度的變化相一致。白色、黃色瘤胃球菌豐度的提升在一定程度上意味著瘤胃pH 值趨于穩定并升高。Galip［9］研究表明，酵母、原生動物種群和瘤胃pH值之間存在相關性。瘤胃內原蟲可吞噬淀粉顆粒，降低快速發酵淀粉含量。嗜淀粉瘤胃桿菌是主要的淀粉降解菌，促進嗜淀粉瘤胃桿菌的生長同樣也有利于提高瘤胃pH 值，且總的來說，淀粉、纖維以及蛋白質的降解率的提高最終表現為日糧干物質消化率的提高。厭氧真菌在瘤胃中與纖維物質接觸后產生菌絲，促進纖維的降解，盡管本研究觀察到纖維的消化率提高了，但真菌的豐度卻降低了，纖維的降解可能主要與白色瘤胃球菌數量的增加有關。

4 結論

夏季在肉牛日糧中添加活性干酵母能夠改善腸道菌群，提高蛋白質、纖維以及磷的消化率，從而提高肉牛的生產性能，且活性干酵母的添加量為2 g/d·頭時才能起到較為穩定的效果。