陳永廣, 姜慧新, 董博穎, 劉利林, 曲洪磊, 馬秋剛
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院, 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100193;2.塔里木大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院, 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)塔里木畜牧科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 新疆 阿拉爾 843300;3.山東省畜牧總站, 山東 濟(jì)南 250102;4.國(guó)家膠類中藥工程技術(shù)研究中心,東阿阿膠股份有限公司, 山東 聊城 252200)
飼草是保證草食動(dòng)物健康必不可少的資源,我國(guó)常規(guī)的飼草資源主要來源于天然草場(chǎng)[1]、人工草地、農(nóng)作物秸稈以及農(nóng)林副產(chǎn)品等。但由于過度放牧導(dǎo)致草地和牧草資源遭到嚴(yán)重破壞,為了保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境、保證產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,開發(fā)新型優(yōu)質(zhì)飼草資源已迫在眉睫。小黑麥(TriticaleWittmack)是由小麥(TriticumaestivumL.)和黑麥(SecalecerealeL.)經(jīng)屬間有性雜交,通過染色體工程育種培育而人工合成的麥類糧食作物[2],其同時(shí)具有小麥和黑麥的特性,是優(yōu)良的禾本科牧草品種之一,在畜牧業(yè)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家作為飼草被廣泛種植應(yīng)用[3-4]。飼用小黑麥?zhǔn)且燥曈眯誀顬橹饕x育目標(biāo),通過定向培育而成,以全株收獲作為飼草利用的小黑麥品種[5]。張玉潔等[6]研究表明,日糧中添加10%的小黑麥干草后,羔羊的平均日增重可達(dá)189.72 g·d-1,較對(duì)照組提高12%。Santana等[7]研究發(fā)現(xiàn),用小黑麥干草替代苜蓿(MedicagosativaL.)干草飼喂荷斯坦奶牛,對(duì)其泌乳性能和氮利用影響最小。另外,羅新義等[8]發(fā)現(xiàn),在斷奶仔豬日糧中添加適量的小黑麥,可提高日增重,降低料重比。Richards等[9]研究發(fā)現(xiàn),小黑麥可以應(yīng)用于馬屬動(dòng)物,對(duì)動(dòng)物體健康無不良影響。另外,張晨等[10]研究發(fā)現(xiàn),在12~13月齡的德州驢上飼喂苜蓿或小黑麥干草,其平均日增重可達(dá)440 g·d-1以上,試驗(yàn)全期平均日增重可達(dá)482 g·d-1,表明小黑麥干草可以用作德州驢飼草。但國(guó)內(nèi)外對(duì)小黑麥干草在驢或馬屬上動(dòng)物的研究較少,因此研究小黑麥干草在驢上的適宜飼喂量對(duì)其推廣應(yīng)用具有重要作用。本試驗(yàn)旨在研究小黑麥干草在德州生長(zhǎng)驢上應(yīng)用的可行性,通過測(cè)定生產(chǎn)性能和血液指標(biāo),并結(jié)合線性回歸模型確定小黑麥干草的適宜飼喂量和飼喂比例。
試驗(yàn)選取11月齡(150±10)kg的德州公驢25頭,隨機(jī)分為5個(gè)組,每組5個(gè)重復(fù),具體分組及飼喂量見表1。試驗(yàn)期60 d。
表1 試驗(yàn)分組及飼喂量(粗飼料干物質(zhì)采食量為每頭1.82 kg·d-1)Table 1 Group and feeding (dry matter intake of roughage was 1.82 kg·d-1 for a donkey)
試驗(yàn)用小黑麥干草和羊草由山東省畜牧總站提供,小黑麥干草(‘冀飼1號(hào)’)產(chǎn)自山東濱州,羊草產(chǎn)自東北;精料由東阿阿膠股份有限公司提供。5個(gè)試驗(yàn)組粗飼料營(yíng)養(yǎng)成分見表2,精料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表3。
表2 粗飼料營(yíng)養(yǎng)成分含量Table 2 Nutrient levels of roughage
表3 精料組成及營(yíng)養(yǎng)水平Table 3 Composition and nutrient levels of concentrate
飼養(yǎng)管理按照試驗(yàn)基地的日常飼養(yǎng)管理要求執(zhí)行,試驗(yàn)前驅(qū)蟲,單欄飼養(yǎng)。精料每天分2次(7∶00,17∶00)定量飼喂,粗飼料每天分4次(8∶00,12∶00,16∶00,20∶00)定量飼喂,先精后粗,按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行飼喂(見表1),自由飲水。
1.4.1生產(chǎn)性能測(cè)定 試驗(yàn)開始前試驗(yàn)驢空腹12 h稱重為初始體重(Initial body weight,IBW),試驗(yàn)結(jié)束空腹12 h稱重為試驗(yàn)?zāi)┲?End body weight,EBW),計(jì)算平均日增重(Average daily gain,ADG)、干物質(zhì)料重比(Dry matter feed to weight ratio,F(xiàn)/G)。
1.4.2血液采集與測(cè)定 試驗(yàn)結(jié)束前禁食、禁水12 h,頸靜脈肝素鈉真空采血管采血10 mL,3 000 r·min-1離心10 min取上清液,—20℃保存?zhèn)錂z??偟鞍?Total protein,TP)、白蛋白(Albumin,ALB)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、尿素(Urea,UREA)和血氨含量及谷丙轉(zhuǎn)氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(Aspartate aminotransferase,AST)、乳酸脫氫酶(Lactate dehydrogenase,LDH)、堿性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性采用日立7600全自動(dòng)生化儀進(jìn)行測(cè)定,超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、過氧化氫酶(Catalase,CAT)和谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPX)活性、總抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量采用南京建成生物工程研究所試劑盒進(jìn)行檢測(cè)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,運(yùn)用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)檢測(cè)正態(tài)性,采用一般線型模型(GLM)和Duncan多重比較,結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,P<0.05為差異顯著。利用線性回歸模型建立小黑麥干草干物質(zhì)采食量、替代比例與生產(chǎn)性能指標(biāo)之間的回歸方程,計(jì)算小黑麥干草最佳飼喂量及替代比例。
由表4可知,75%組ADG顯著高于0%,25%組(P<0.05),0%組顯著低于其他組(P<0.05);75%組F/G顯著低于0%,25%組(P<0.05),0%組顯著高于其他組(P<0.05)。75%組生產(chǎn)性能優(yōu)于其他組,此時(shí)小黑麥干草干物質(zhì)采食量為1.37 kg·d-1,替代比例為75%。
表4 小黑麥干草替代羊草對(duì)德州驢生產(chǎn)性能的影響Table 4 Effects of triticale hay replacing chinese wildrye on performance of donkey
2.2.1小黑麥干草替代羊草對(duì)德州驢血液生化指標(biāo)的影響 由表5可知,小黑麥干草對(duì)血清生化指標(biāo)無顯著影響。
表5 小黑麥干草替代羊草對(duì)德州驢血清生化指標(biāo)的影響Table 5 Effects of triticale hay replacing chinese wildrye on serum biochemical indexes of donkey
2.2.2小黑麥干草替代羊草對(duì)德州驢血液抗氧化指標(biāo)的影響 由表6可知,0%組的SOD活性顯著高于75%,100%組(P<0.05),25%,75%,100%組的GPX活性顯著高于0%組(P<0.05)。
表6 小黑麥干草替代羊草對(duì)德州驢血清抗氧化指標(biāo)的影響Table 6 Effects of triticale hay replacing Chinese wildrye on serum antioxidant indexes of donkey
由表7可知,平均日增重、料重比與小黑麥干草干物質(zhì)采食量、小黑麥干草替代比例之間存在二次曲線關(guān)系。
表7 生產(chǎn)性能指標(biāo)相關(guān)P值Table 7 P-value of performance
由表8可知,當(dāng)平均日增重最大時(shí),小黑麥干草干物質(zhì)采食量為1.32 kg·d-1,替代比例為73%;當(dāng)料重比最小時(shí),小黑麥干草干物質(zhì)采食量為1.30 kg·d-1,替代比例為71%。平均日增重最大時(shí),小黑麥干草替代比例為72%,干物質(zhì)采食量為1.31 kg·d-1;料重比最小時(shí),小黑麥干草飼喂比例為64%,干物質(zhì)采食量為1.16 kg·d-1。根據(jù)小黑麥干草采食量、替代比例與生產(chǎn)性能之間的回歸關(guān)系可得,小黑麥干草干物質(zhì)采食量為1.16~1.32 kg·d-1,替代比例為64%~73%。
表8 小黑麥干草干物質(zhì)采食量、替代比例與生產(chǎn)性能之間的回歸關(guān)系Table 8 Regression relation between dry matter intake or feeding amount of triticale hay and performance
驢是一種單胃草食動(dòng)物,具有發(fā)達(dá)的盲腸,其粗飼料采食量可達(dá)飼糧采食量的60%以上,粗飼料消耗量大,隨著畜牧業(yè)發(fā)展,開發(fā)優(yōu)質(zhì)飼草資源已迫在眉睫。飼用型小黑麥秸稈的產(chǎn)量高于小麥和燕麥,其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如粗蛋白和糖分含量也顯著高于小麥和燕麥[11]。2007年馬的NRC顯示小黑麥可以應(yīng)用于馬、驢及其余馬屬動(dòng)物,對(duì)生長(zhǎng)、健康無不利影響。本試驗(yàn)表明小黑麥干草替代比例為75%時(shí)可顯著提高德州生長(zhǎng)驢的生產(chǎn)性能,其平均日增重較張晨等[10]研究中德州驢的全期平均日增重提高21.89%。張文娟等[12-13]發(fā)現(xiàn),用小黑麥干草替代羊草飼喂高產(chǎn)奶牛,可提高其生產(chǎn)性能,在對(duì)奶牛采食量和奶品質(zhì)無不良影響的情況下,可極顯著的提高產(chǎn)奶量,提高奶牛的產(chǎn)奶性能;另外,利用小黑麥干草替代燕麥草飼喂圍產(chǎn)期奶牛,可顯著降低奶牛產(chǎn)后癱瘓、皺胃變位、子宮炎和乳房炎的發(fā)病率,有利于維持動(dòng)物健康。本研究發(fā)現(xiàn),驢飼糧中添加小黑麥干草后,雖然各組間驢每日攝入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)數(shù)量差異不大,但是卻對(duì)平均日增重和料重比具有顯著影響;隨著小黑麥干草添加量逐漸增加,平均日增重顯著升高后降低,料重比顯著降低后升高,造成該差異的原因可能是小黑麥干草和羊草之間存在組合效應(yīng)。張嬋娟等[14]發(fā)現(xiàn),肉羊日糧中可添加小黑麥干草,其適宜添加水平為25%,當(dāng)添加量為40%時(shí)會(huì)顯著降低采食量。本研究發(fā)現(xiàn)11月齡德州驢小黑麥干草適宜添加水平為75%,與上述研究有較大差異,這可能與動(dòng)物品種以及飼草品質(zhì)有較大關(guān)系,本研究中所用羊草質(zhì)地較硬,而小黑麥干草質(zhì)地較軟,試驗(yàn)驢在飼喂過程中會(huì)優(yōu)先采食小黑麥干草。由于本研究中所用小黑麥干草和羊草營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量相近,本試驗(yàn)按照等質(zhì)量原則用小黑麥干草替代羊草,結(jié)合曲線擬合后得出替代比例為64%~75%,小黑麥干草替代量為75%時(shí),平均日增重較替代量為0%時(shí)提高31.16%。在本試驗(yàn)中小黑麥干草與羊草的粗蛋白質(zhì)含量有所差異,隨著小黑麥干草替代量的增加,飼糧中粗蛋白質(zhì)水平下降,如果按照等營(yíng)養(yǎng)攝入量進(jìn)行替代,小黑麥干草的替代比例可能會(huì)有所提高。
動(dòng)物血液中的一些指標(biāo)能夠監(jiān)測(cè)動(dòng)物的健康狀況,反映動(dòng)物體內(nèi)的代謝狀況和某些器官機(jī)能狀態(tài),對(duì)評(píng)價(jià)動(dòng)物健康評(píng)價(jià)和疾病診療具有重要作用[15-16]。血清中總蛋白含量可反映動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的消化吸收程度及肝臟的合成程度,血清中尿素濃度是反映動(dòng)物能氮代謝的重要參數(shù),血清中甘油三酯含量可以反映出機(jī)體對(duì)脂肪的利用程度[17]。本研究中飼喂小黑麥干草對(duì)德州驢血清總蛋白、尿素、甘油三酯、血氨含量無顯著影響,說明飼喂小黑麥干草對(duì)驢的正常代謝過程未產(chǎn)生不利影響,其營(yíng)養(yǎng)供給在正常范圍內(nèi),機(jī)體的代謝水平處于正常狀態(tài)。ALT,AST,ALP活性可反映肝臟的健康狀態(tài),在一定程度可反應(yīng)細(xì)胞損傷程度,是反映肝功能的重要指標(biāo)[18]。若肝臟功能受損,血清中ALT,AST,ALP活性會(huì)顯著升高,本研究中添加小黑麥干草后對(duì)血清ALT,AST,ALP活性未造成顯著影響,與未添加組無顯著差異,說明小黑麥干草對(duì)德州驢肝臟功能無不利影響。
動(dòng)物在正常生長(zhǎng)代謝過程中會(huì)產(chǎn)生含氧自由基,過量時(shí)會(huì)對(duì)動(dòng)物機(jī)體和器官產(chǎn)生病理損害,使生物膜中的不飽和脂類發(fā)生脂質(zhì)過氧化,形成的丙二醛會(huì)破壞損傷細(xì)胞膜的完整性[19-21]。動(dòng)物機(jī)體自身具有廣泛的抗氧化防御體系,包括酶促體系和非酶促體系,酶促體系中的主要抗氧化酶有SOD,CAT,GPX,可以不斷地清除體內(nèi)產(chǎn)生的自由基,保護(hù)機(jī)體在正常生長(zhǎng)代謝過程中免受氧化應(yīng)激損傷[22-25]。SOD是清除活性氧的第一道防線,需要在銅、鋅、錳等金屬離子的催化下分解過氧陰離子[26-28]。動(dòng)物體內(nèi)的CAT主要催化過氧化氫轉(zhuǎn)化為水和氧分子,該酶發(fā)揮作用時(shí)需要鐵作為輔助因子[29-30]。GPX的活性中心為硒半胱氨酸,該酶需要硒作為輔助因子發(fā)揮抗氧化作用[31-32]。在本試驗(yàn)中,小黑麥干草添加量超過75%后,SOD活性顯著低于未添加組,GPX活性顯著高于未添加組,但總抗氧化能力和丙二醛含量均無顯著差異。雖然本試驗(yàn)添加小黑麥干草會(huì)對(duì)血液SOD和GPX活性造成影響,但變化趨勢(shì)相反,機(jī)體的總抗氧化能力沒有受到影響,過氧化反應(yīng)終產(chǎn)物丙二醛含量無顯著升高,對(duì)機(jī)體的抗氧化能力無不良影響。本研究表明德州生長(zhǎng)驢飼喂一定比例的小黑麥干草,對(duì)其機(jī)體抗氧化防御體系無不良影響。
綜合生產(chǎn)性能和血液指標(biāo)得知,小黑麥干草可以替代羊草在德州生長(zhǎng)驢上應(yīng)用,結(jié)合二次曲線擬合結(jié)果得出,以干物質(zhì)計(jì)算,11月齡(150±10) kg的德州驢適宜飼喂量為1.16~1.37 kg·d-1,其替代比例為64%~75%,有利于生產(chǎn)效益提升。