魏炳棟,陳 群,于秀芳,劉海燕
(吉林省農(nóng)業(yè)科學院畜牧分院,吉林 公主嶺 136100)
目前,消除雜粕抗營養(yǎng)因子的方法對營養(yǎng)成分的破壞較大,蛋白質(zhì)和氨基酸的利用率降低,影響了在生產(chǎn)中的使用。利用微生物發(fā)酵的方式,不但能夠高效的消除抗營養(yǎng)因子,而且能夠改變蛋白質(zhì)的結構,使其大分子結構分解成更有利于消化吸收的小肽。微生物在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的細胞代謝產(chǎn)物如乳酸、細胞素等能夠降低腸道pH,減少病原菌生存,促進腸道有益微生物增殖,并且具有顯著的抗氧化作用。因此,本試驗以生長期中豬(50~75 kg)為試驗對象,利用發(fā)酵雜粕來替代豆粕,測定試驗動物的生長性能、血液生理生化指標和血液抗氧化能力,研究發(fā)酵雜粕在中豬生產(chǎn)中的應用,從而進一步研究微生物發(fā)酵粕類飼料的生理活性。
乳酸菌酶解棉籽粕、菜籽粕和玉米臍子粕(水分40%、接種量6%、酸性蛋白酶0.5%、25~30℃發(fā)酵48 h),乳酸菌由吉林省農(nóng)科院畜牧分院動物營養(yǎng)實驗室保存提供,3,5-二硝基水楊酸、磺基水楊酸、甘氨酸、尿素氮試劑盒、堿性磷酸酶試劑盒、白蛋白試劑盒、總蛋白試劑盒、T-AOC試劑盒、SOD試劑盒、MDA試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。
培養(yǎng)箱、超凈工作臺、TGL-16C臺式離心機、HH-W 21-420S電熱恒溫水浴鍋、PHS-3C酸度計、Specord S600紫外-可見分光光度計。
選用體重相近的生長中豬32頭,隨機分為4組,每組8頭,分別飼喂含有豆粕、乳酸菌發(fā)酵雜粕的日糧,試驗日糧配方及營養(yǎng)成分見表1。預飼期 5 d,試驗期28 d。
表1 試驗日糧配方及營養(yǎng)水平%
試驗期間試驗豬自由采食,每個欄圈安裝有鴨嘴式飲水器,供自由飲水。分別于試驗開始和結束時對所有試豬清晨空腹稱重,計算各階段每組的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)及飼料轉化率(FCR)。從試驗開始到結束,每天觀察并記錄豬群的健康狀況記錄腹瀉個體和持續(xù)時間,計算腹瀉率。
1.5.1 血樣采集
在試驗結束的清晨空腹前腔靜脈采血10 mL,取1 mL EDTA-2Na抗凝,全血測定血常規(guī),另外9 mL血液靜止30 min,在4 000 rpm離心15 min制備血清,置于-20℃?zhèn)溆谩?/p>
1.5.2 血清生化指標的測定
由圖1和圖2可知,全國大部分地區(qū)Cd污染較為嚴重,而Cr和Ni污染較輕,這與表4表5評價結果一致??傮w而言,除 Zn之外,非工業(yè)區(qū)和工業(yè)區(qū)的重金屬污染嚴重區(qū)域有相同的分布規(guī)律,即人口較多、工業(yè)集中、經(jīng)濟發(fā)達的中東部地區(qū)的降塵中重金屬含量普遍高于人口稀少、發(fā)展滯后的西部地區(qū)。不同之處在于,工業(yè)區(qū)中重金屬的污染情況更為嚴重且區(qū)域多集中在中西部重工業(yè)基地以及有色金屬礦區(qū)和冶煉區(qū)。
血清尿素氮(BUN)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、堿性磷酸酶(AKP)的測定均按試劑盒操作規(guī)程進行。
1.5.3 血液抗氧化指標的測定
血清超氧化物岐化酶(SOD)、總抗氧化能力(T-AOC)及丙二醛(MDA)的測定均按試劑盒說明書進行。
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0軟件進行單因素方差分析,不同組之間進行LSD多重比較,結果以平均值±標準差表示。
添加乳酸菌發(fā)酵酶解雜粕對中豬的ADG、ADFI和FCR影響見表2。
表2 乳酸菌發(fā)酵雜粕對中豬生長性能的影響
由表2可見,在日糧中添加乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕,均不同程度的促進了中豬的生長。與對照組相比,各試驗組ADG分別提高了4.0%、7.0%和7.3%,但差異不顯著(P>0.05),各組ADFI差異不顯著(P>0.05)。同時,日糧中添加發(fā)酵雜粕還有效的提高了飼料轉化率,與對照組相比,各組料肉比分別下降3.94%、6.36%和4.85%。
添加乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕對試驗豬血液生理指標的影響見表3。
表3 乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕對中豬血液生理指標的影響
由表3可見,對照組平均血紅蛋白濃度(MCHC)含量顯著高于試驗1組和2組(P<0.05),但與試驗3組差異不顯著(P>0.05),其余各生理指標各組間差異均不顯著(P>0.05)。
乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕對中豬血液生化指標的影響見表4。
表4 乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕對中豬血液生化指標的影響
由表4可見,乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕能夠提高試驗豬血液總蛋白和白蛋白含量,試驗3組(全發(fā)酵雜粕組)的TP、ALB含量最高。同時,發(fā)酵雜粕能夠顯著降低血清BUN的含量(P<0.05)。試驗 2組和 3組的AKP值顯著低于試驗1組和對照組(P<0.05),而對照組和試驗 1組差異不顯著(P>0.05)。
乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕對中豬血液抗氧化指標的影響見表5。
表5 乳酸菌酶解發(fā)酵雜粕對中豬血液生化指標的影響
由表5可知,日糧中添加乳酸菌發(fā)酵雜粕可提高血漿SOD和T-AOC活性并且顯著降低血漿中MDA濃度(P<0.05)。即乳酸菌發(fā)酵雜粕能夠提高試驗豬抗氧化酶活性,增強機體的抗氧化能力。
乳酸菌發(fā)酵飼料可提高豬生長性能的機制可能是乳酸菌發(fā)酵雜粕中含有大量的乳酸菌,其可在腸道內(nèi)大量增殖,產(chǎn)生大量乳酸,使pH降低,激活胃蛋白酶原并使胃蛋白酶活性提高,從而提高對飼料蛋白質(zhì)的消化率;飼喂有益微生物可競爭性抑制病原體附到腸細胞上,有助于動物建立正常微生物區(qū)系,排除和抑制潛在病原菌;雜粕類蛋白的結構十分緊密,分子量大,不易被機體消化吸收[2-4]。經(jīng)發(fā)酵處理后,大分子的蛋白質(zhì)被降解為小分子的蛋白和肽類,可被小腸完整而有效地吸收,減少了大腸后段氨氣和有毒胺類的產(chǎn)生。特別是一部分作為營養(yǎng)調(diào)控物質(zhì)的生理活性小肽,可直接作為神經(jīng)遞質(zhì)間接刺激腸道激素受體或促進酶的分泌,從而促進小腸發(fā)育,并使小腸的免疫功能和吸收能力得到加強,有利于營養(yǎng)物質(zhì)在機體內(nèi)沉積,最大限度地發(fā)揮其生產(chǎn)潛能[5]。
血液是動物機體重要的內(nèi)環(huán)境之一,又是物質(zhì)在機體內(nèi)與外界環(huán)境交換的媒介。血液生化指標可反映出豬各組織器官的功能、營養(yǎng)代謝和生產(chǎn)性能。血清總蛋白是動物的免疫學檢測指標之一,含量的高低直接反映出飼料狀況、生長發(fā)育及生理狀況。在某種程度上受飼料蛋白質(zhì)的影響。在一定范圍內(nèi)血清總蛋白含量升高,表明蛋白合成代謝加強,使其與組織蛋白質(zhì)保持動態(tài)平衡的正向作用加強。血清白蛋白由肝臟合成,是機體蛋白質(zhì)的一個來源,可用于修補組織和提供能量。血液中的BUN是通過鳥氨酸循環(huán)合成,是蛋白質(zhì)、氨基酸代謝的終產(chǎn)物,其濃度受飼料中蛋白質(zhì)、氨基酸量與質(zhì)的影響,其含量與體內(nèi)氮沉積率、蛋白質(zhì)或氨基酸的利用率呈顯著負相關。因此,BUN可以準確反映動物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和氨基酸之間的平衡狀況,較低的BUN表明氨基酸平衡好,機體蛋白質(zhì)合成率較高。從血清總蛋白、白蛋白和BUN的含量來看,乳酸菌發(fā)酵雜粕可使中豬血漿中總蛋白和白蛋白的含量升高,而尿素氮的含量顯著降低(P<0.05),說明發(fā)酵酶解雜粕可提高試驗豬對蛋白質(zhì)和氨基酸的利用率。
機體抗氧化能力的強弱與健康程度存在著密切關系。機體抗氧化防御系統(tǒng)主要由抗氧化酶類和抗氧化劑構成,包括SOD、GSH-Px、CAT等酶類和VE、VC、類胡蘿卜素、氨基酸等。防御體系各成分之間能夠相互協(xié)調(diào)、相互代償、相互依賴共同發(fā)揮抗氧化作用。動物機體內(nèi)SOD在清除自由基、抗氧化損傷和維持細胞的結構方面起重要作用。
在中豬日糧中添加乳酸菌發(fā)酵酶解雜粕具有明顯的促生長作用,可提高平均日增重7.0%~7.3%,料肉比下降4.85%~6.36%;發(fā)酵雜粕可以替代豆粕在中豬生產(chǎn)中使用,其對其血液生理指標無影響,還可顯著促進了機體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成,提高對蛋白質(zhì)和氨基酸的利用率;發(fā)酵雜粕具有顯著的抗氧化性,能夠提高抗氧化酶的活性,增強機體的抗氧化能力。
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