朱彥賓,巴桑旺堆,尼 瑪,索朗曲吉,馬金英,旦增曲珍,平措占堆,周 雨
(西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,拉薩 850009)
微生物(細(xì)菌或真菌)發(fā)酵的有酶活性蛋白質(zhì)產(chǎn)物,是綠色、安全的新型飼料添加劑。酶制劑能夠有效促進(jìn)動(dòng)物生長,提高飼料利用率和降低排泄廢物中氮、磷的排泄量,因此在畜禽生產(chǎn)中被廣泛使用[1]。高精料飼喂會(huì)影響家畜纖維素酶的活性[2-4]。添加外源性酶制劑能夠顯著改善牛瘤胃降解纖維素的能力,提高飼料的營養(yǎng)價(jià)值和畜禽的吸收能力[5,6]。纖維素酶和反芻復(fù)合酶均可以改善反芻動(dòng)物瘤胃微生物區(qū)系,對(duì)提高植物營養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率具有積極意義。本研究分別以纖維素酶和反芻復(fù)合酶作為酶制劑進(jìn)行奶牛飼喂試驗(yàn),考察不同添加比例酶制劑對(duì)高原地區(qū)奶牛的生長性能和生化指標(biāo)的影響,以期為飼用酶制劑在高原奶牛的臨床應(yīng)用提供指導(dǎo)和參考。
拉薩市凈土產(chǎn)業(yè)投資開發(fā)集團(tuán)有限公司城關(guān)區(qū)奶牛場(chǎng)。
選擇正常、健康無病、初始體重相近、組間差異不顯著的荷斯坦奶牛(高原奶牛)32 頭,衛(wèi)生、防疫措施按牛場(chǎng)常規(guī)程序進(jìn)行,奶牛自由飲水。
1.2.1 纖維素酶試驗(yàn) 采用單因素對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì),將16 頭高原奶牛隨機(jī)分為4 組,分別為對(duì)照組(CK)、纖維素酶低劑量組(T1,纖維素酶添加濃度為5 g/kg)、纖維素酶中劑量組(T2,纖維素酶添加濃度為10 g/kg)、纖維素酶高劑量組(T3,纖維素酶添加濃度為15 g/kg)。每組試驗(yàn)重復(fù)4次,試驗(yàn)期共52 d,其中預(yù)試期為7 d,正式期為45 d。
1.2.2 反芻復(fù)合酶試驗(yàn) 采用單因素對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì),將16 頭高原奶牛隨機(jī)分為4 組,分別為對(duì)照組(CK1)、反芻復(fù)合酶低劑量組(F1,反芻復(fù)合酶添加濃度為10 g/kg)、反芻復(fù)合酶中劑量組(F2,反芻復(fù)合酶添加濃度為20 g/kg)、反芻復(fù)合酶高劑量組(F3,反芻復(fù)合酶添加濃度為30 g/kg)。每組試驗(yàn)重復(fù)4次,試驗(yàn)期共52 d,其中預(yù)試期為7 d,正式期為45 d。
飼喂前每頭奶牛靜脈采血10 mL,分別裝入2 個(gè)10 mL 的離心管中(預(yù)先用去離子水處理),常溫下迅速離心,吸取上清液以獲得血清,血清分裝存于2.5 mL 的離心管中,置于-20 ℃冰箱保存。
1.4.1 試驗(yàn)試劑 葡萄糖、鄰甲苯胺、膽固醇、濃硫酸(含量為98%,化學(xué)純)、濃磷酸(含量為87%,化學(xué)純)等,均購于上海尚寶生物科技有限公司。
葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:1.00 g 優(yōu)級(jí)純葡萄糖溶于1 000 mL蒸餾水中搖勻,制成濃度為1.00 mg/mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。
鄰甲苯胺試劑的配制:稱取硫脲1.5 g 溶于750 mL 冰醋酸中,加鄰甲苯胺150 mL 及飽和硼酸40 mL,混勻后加冰醋酸至1 000 mL,得到鄰甲苯胺試劑。
膽固醇標(biāo)準(zhǔn)液的配制:稱取80 mg 膽固醇溶于無水乙醇,定容至100 mL,配制成標(biāo)準(zhǔn)貯存液。標(biāo)準(zhǔn)貯存液用無水乙醇稀釋10 倍,得到膽固醇標(biāo)淮溶液。
膽固醇顯色劑的配制:稱取六水三氯化鐵2.5 g,溶于濃磷酸內(nèi),定容至100 mL,貯存于棕色瓶中,配成鐵貯存液。取鐵貯存液8 mL,加濃硫酸至100 mL,得到膽固醇顯色劑(室溫保存6~8 周)。
1.4.2 主要儀器HWS-24 型電熱恒溫水浴鍋(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)、752N 型紫外分光光度計(jì)(上海菁華科技儀器有限公司)、F-T120 型乳品分析儀(丹麥福斯有限公司)等。
1.5.1 血糖的測(cè)定取3 支干凈試管分別標(biāo)記為空白、標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)定管。分別依次加入蒸餾水、葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液和高原奶牛血清各0.1 mL,然后加入鄰甲苯胺試劑5.0 mL,混合均勻后置沸水中加熱15 min,冷水冷卻,在波長630 nm 處用紫外分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。每100 mL 血清中的葡萄糖的濃度計(jì)算式如下。
1.5.2 血脂的測(cè)定 取3 支干凈試管分別標(biāo)記為空白、標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)定管。在標(biāo)準(zhǔn)管和測(cè)定管中分別加入膽固醇標(biāo)準(zhǔn)液和血清各0.2 mL,再在3 支試管中分別加入1.0 mL 的濃硫酸,混合均勻后置沸水中加熱10 min,冷水冷卻,各管分別加入4.0 mL 顯色劑,用玻璃棒充分?jǐn)噭颉J覝仂o置20 min,在波長525 nm處進(jìn)行測(cè)定。每100 mL 血清中的血清總脂含量計(jì)算式如下。
1.5.3 乳中尿素氮的測(cè)定 采用丹麥乳品分析儀進(jìn)行測(cè)定。
采用SPSS 27.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析和Duncan’s法多重比較。
由表1 可知,在高原奶?;A(chǔ)日糧中添加纖維素酶后,T1 至T3 產(chǎn)奶量均高于CK,且T2 產(chǎn)奶量顯著高于CK(P<0.05),產(chǎn)奶量提高了5.2%。分析乳脂率發(fā)現(xiàn),T1 乳脂率顯著高于其他處理(P<0.05)。添加不同劑量的纖維素酶后,T1 至T3 乳蛋白率均顯著提高(P<0.05),但乳中干物質(zhì)不同處理間差異不顯著(P≥0.05)。與CK 相比,T2 乳中尿素氮含量顯著提高(P<0.05),T1 至T3 血糖濃度均提高,其中,T2 血糖濃度顯著高于CK(P<0.05)。T1 血脂含量與CK 差異顯著(P<0.05),T1 至T3 膽固醇含量均顯著高于CK(P<0.05),且T2 含量最高。總體而言,添加纖維素酶提高了高原奶牛的產(chǎn)奶量,牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物質(zhì)以及奶牛的血糖、血脂及膽固醇有變化。
表1 纖維素酶對(duì)高原奶牛生產(chǎn)性能和生化指標(biāo)的影響
由表2 可知,F(xiàn)1 至F3 產(chǎn)奶量均顯著高于CK1,說明在高原奶?;A(chǔ)日糧中添加反芻復(fù)合酶,可以顯著提高產(chǎn)奶量,其中,F(xiàn)2 產(chǎn)奶量最高(P<0.05),比CK1 提高了6.4%。分析乳脂率發(fā)現(xiàn),F(xiàn)1 乳脂率顯著提高(P<0.05);分析乳蛋白率發(fā)現(xiàn),與CK1 相比,僅F1 乳蛋白率顯著提高(P<0.05),其他試驗(yàn)組無顯著變化;試驗(yàn)各組乳中干物質(zhì)與CK1 之間差異均不顯著(P≥0.05);分析乳中尿素氮發(fā)現(xiàn),F(xiàn)1、F3 顯著低于CK1(P<0.05),而F2 則高于CK1,但差異不顯著(P≥0.05);F2 血糖濃度顯著高于CK1(P<0.05),F(xiàn)1 血脂與CK1 差異顯著(P<0.05),F(xiàn)2 血液膽固醇含量顯著低于CK1(P<0.05)??傮w而言,添加反芻復(fù)合酶制劑提高了高原奶牛的產(chǎn)奶量,牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物質(zhì)以及奶牛的血糖、血脂及膽固醇有變化。
表2 反芻復(fù)合酶對(duì)高原奶牛生產(chǎn)性能和生化指標(biāo)的影響
基礎(chǔ)日糧中添加纖維素酶或反芻復(fù)合酶,均可以提高高原奶牛的產(chǎn)奶量,并對(duì)乳成分有一定影響。
3.1.1 纖維素酶和反芻復(fù)合酶對(duì)高原奶牛產(chǎn)奶量的影響 奶牛的產(chǎn)奶量不僅受飼養(yǎng)模式影響,還與奶牛品種、健康狀況、飼養(yǎng)環(huán)境和生產(chǎn)周期等多方面因素相關(guān)[7]。在高海拔地區(qū),環(huán)境是影響奶牛產(chǎn)奶量的關(guān)鍵因素。外源性纖維分解酶產(chǎn)品可以提高泌乳早期至中期奶牛的產(chǎn)奶效率[8,9]。陳雅坤等[10]在奶牛日糧中添加不同水平的復(fù)合酶制劑探究其對(duì)瘤胃發(fā)酵及奶牛生產(chǎn)性能的影響,發(fā)現(xiàn)復(fù)合酶制劑能夠有效提高瘤胃發(fā)酵效率,從而提高其生產(chǎn)性能,與本研究的不論是添加纖維素酶還是反芻復(fù)合酶,奶牛的產(chǎn)奶量均提高的結(jié)論一致。其原因可能是纖維素酶和反芻復(fù)合酶分解粗飼料中的纖維素、半纖維素,使飼料內(nèi)部更多的植物細(xì)胞釋放出來,加強(qiáng)奶牛對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[11]。
3.1.2 纖維素酶和反芻復(fù)合酶對(duì)牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物質(zhì)和乳中尿素氮的影響 謝小峰等[12]發(fā)現(xiàn)日糧中添加復(fù)合酶制劑對(duì)奶牛乳蛋白率基本無顯著影響,與本研究所得結(jié)果基本一致。本研究表明,在高原奶牛的飼料中添加纖維素酶和反芻復(fù)合酶,對(duì)牛乳中的乳蛋白率、乳中干物質(zhì)和乳脂率及乳中尿素氮有影響。但添加后產(chǎn)奶量有所提高,因此總?cè)橹?、乳蛋白、乳中干物質(zhì)和乳中尿素氮的產(chǎn)量均增加[13]。
動(dòng)物血清中的葡萄糖含量是其機(jī)體對(duì)糖的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)的指標(biāo),正常機(jī)體血清中的葡萄糖含量為恒定值[14]。在高原奶牛的基礎(chǔ)日糧中添加纖維素酶和反芻復(fù)合酶,奶牛的血糖、血脂和膽固醇含量在試驗(yàn)前后均有變化??梢妱?dòng)物會(huì)通過代謝途徑來維持體內(nèi)環(huán)境的平衡,即使外界環(huán)境發(fā)生變化,體內(nèi)環(huán)境也會(huì)維持平衡狀態(tài)。平衡狀態(tài)被打破,可能意味著機(jī)體將會(huì)發(fā)生病變或者其他不正常的生理現(xiàn)象,從而影響動(dòng)物正常的生長和生產(chǎn)[6]。