林 謙,賓石玉*,戴求仲,蔣桂韜,張建華,陳敦學(xué)
(1.廣西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,廣西 桂林 541004;2.湖南省畜牧獸醫(yī)研究所,長沙 410131;3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長沙 410128)
隨著抗生素的限用,以酶制劑、酸化劑等為代表的一批新興的綠色飼料添加劑不斷涌現(xiàn),因其無污染、無“三致”作用、提高生產(chǎn)免疫性能效果顯著等優(yōu)良特性而逐漸取代抗生素,被廣泛使用。目前對綠色飼料添加劑的研究報(bào)道絕大多數(shù)是單獨(dú)使用,益生素與其他添加劑配伍使用的報(bào)道也比較多見,然而其他綠色飼料添加劑間也存在協(xié)同作用,其科學(xué)組合使用效果十分突出。為此,本文結(jié)合近年來酶制劑、中草藥、酸化劑和寡聚糖4種綠色飼料添加劑間配伍使用的研究報(bào)道作一綜述,旨在拓展綠色飼料添加劑的應(yīng)用途徑,更好的為生產(chǎn)實(shí)踐提供參考。
近年來益生元類物質(zhì)逐漸為人們所認(rèn)識,其主要指寡聚糖這類不能為宿主及有害微生物消化吸收,卻能選擇性的激活一種或幾種體內(nèi)有益菌群生長繁殖,能被有益菌消化利用,抑制有害菌生長,從而改善宿主健康的物質(zhì)。顯而易見,寡聚糖從改善腸道微生物區(qū)系、調(diào)節(jié)消化道微生態(tài)平衡和激活機(jī)體免疫系統(tǒng)的角度、提高畜禽的生長性能并降低腹瀉率。而酶制劑從破碎細(xì)胞壁,加大消化酶對營養(yǎng)成分的消化分解,補(bǔ)足畜禽內(nèi)源酶不足,消除抗?fàn)I養(yǎng)因子,為益生菌生長繁殖提供所必需的養(yǎng)分能量,減少后腸道有害微生物的數(shù)量,減少腹瀉,增強(qiáng)免疫力,改善畜禽生長性能。兩者組合使用,協(xié)作互補(bǔ)共同發(fā)揮促生長,改善微生物區(qū)系,提高生產(chǎn)性能和增強(qiáng)免疫的集體優(yōu)勢。
高峰等研究了小麥-米糠型日糧添加粗酶制劑和寡果糖對雛雞生產(chǎn)性能、免疫功能和內(nèi)分泌的影響,未見兩者組合使用的加性協(xié)同效應(yīng),說明酶制劑與寡聚糖聯(lián)合使用受到添加比例、動物類型、添加時(shí)期等多種因素影響[1]。張繼忠和劉應(yīng)林等研究了在斷奶仔豬日糧中將寡聚糖添加劑0.1%與豬用復(fù)合酶制劑1%組合添加對斷奶仔豬生長性能和腹瀉率影響,發(fā)現(xiàn)兩者組合添加能增大采食量,平均日增重提高37.98%,料重比降低26.91%,腹瀉率降低40%,成活率提高13.33%,顯著優(yōu)于對照組及單獨(dú)添加寡聚糖的試驗(yàn)組,兩者合用經(jīng)濟(jì)效益明顯提高[2-3]。
近年來酸化劑作為飼料添加劑被越來越多的使用,其通過降低日糧和動物胃腸道pH,減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗和抗生長毒素的產(chǎn)生,促進(jìn)乳酸菌、雙歧桿菌等耐酸益生菌大量繁殖并確定其在動物胃腸道中的優(yōu)勢地位,抑制或殺滅有害菌,改善胃腸道微生物區(qū)系,調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡,促進(jìn)動物健康生長。酶制劑與酸化劑組合使用也有顯著的協(xié)同增效作用,這主要是由于酸化劑的添加為酶制劑的作用提供了適宜的pH環(huán)境,特別是提高了蛋白酶、淀粉酶等的生物活性。有研究表明,兩者聯(lián)用對動物腸道黏膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響,增大了腸壁黏膜絨毛高度、肌肉層厚度等,更利于營養(yǎng)的吸收[4-6]。酸化劑宜在早期畜禽自身產(chǎn)酸能力尚未發(fā)育成熟的階段與酶制劑組合添加,效果更加明顯。Chang等報(bào)道了在玉米-豆粕型日糧中添加檸檬酸或延胡索酸與植酸酶聯(lián)用未見加性效應(yīng),同樣的報(bào)道也見于Li等將有機(jī)酸與酶制劑組合使用添加于仔豬日糧的試驗(yàn)中[7-8]。說明兩者合用要發(fā)揮加性效應(yīng)受到諸如飼糧營養(yǎng)結(jié)構(gòu)、添加比例、酶和酸的種類等多種因素影響,其機(jī)理有待進(jìn)一步研究。
許多報(bào)道顯示,在仔豬及肉仔雞的日糧中將酶制劑(復(fù)合酶制劑、植酸酶等)與酸化劑(甲酸、檸檬酸、復(fù)合酸化劑等)共同使用效果十分顯著,能明顯提高機(jī)體內(nèi)源酶活性,降低料重比,提高平均日增重、采食量及飼料轉(zhuǎn)化率,且與對照組相比提高幅度基本都>10%,有的甚至>20%。同時(shí)兩者聯(lián)用還能大幅提高干物質(zhì)消化率、粗蛋白消化率和能量表觀消化率,降低腹瀉率,減少N、P排出量和Cu、Zn在機(jī)體組織的沉積,減少籠舍內(nèi)硫化氫的量,改善飼養(yǎng)環(huán)境[4-6,9]。兩者配伍使用在改善飼糧的營養(yǎng)區(qū)系、提高飼料報(bào)酬、開發(fā)新的飼料資源上也顯現(xiàn)出很大的協(xié)同優(yōu)勢,有研究將肉雞飼糧的營養(yǎng)水平(代謝能、粗蛋白、Ca、P、氨基酸)降低6%,添加植酸酶300 g·t-1和檸檬酸0.5%,結(jié)果肉雞的生產(chǎn)性能和采食量與飼喂正常營養(yǎng)水平飼糧的肉雞相當(dāng),磷的排泄量顯著低于對照組,鈣、磷的利用率提高[10]。
酶制劑能促進(jìn)消化,也利于中草藥中活性成分的釋放與吸收,抑制體內(nèi)病原微生物生長,減少后腸道有害微生物菌群,促進(jìn)體內(nèi)微生態(tài)平衡,增強(qiáng)機(jī)體免疫力;而中草藥作為飼料添加劑其中多種活性成分具有防治疾病、改善動物健康狀況、提高生產(chǎn)性能、提高飼料利用率、調(diào)節(jié)機(jī)體非特異性免疫功能等作用,并且中草藥中的酸均為有機(jī)弱酸,有pH緩沖劑的作用,能維持pH穩(wěn)定,這也為酶制劑的作用提供了適宜的pH條件。兩者聯(lián)用在調(diào)控微生態(tài)平衡、增強(qiáng)畜禽免疫力、減少腹瀉、提高生產(chǎn)性能等方面共同作用起效,發(fā)揮出較好的協(xié)同加性效應(yīng)。
項(xiàng)延潤等研究了復(fù)合酶制劑與中草藥混合添加于仔豬、中豬、大豬日糧中對其腹瀉和增重效果的影響,發(fā)現(xiàn)兩者聯(lián)用的試驗(yàn)組腹瀉頻率比對照組下降33.31%,腹瀉指數(shù)下降43.11%,且試驗(yàn)組豬被毛光澤,皮膚紅潤,食欲和精神狀態(tài)良好;中豬階段兩組的增重速度相近,飼料報(bào)酬試驗(yàn)組比對照組提高了0.32%,豬肉產(chǎn)品達(dá)到了綠色、安全、無公害的標(biāo)準(zhǔn),顯示兩者聯(lián)用替代抗生素等促生長藥物從中豬階段生產(chǎn)無公害豬肉在技術(shù)上完全可行[11]。范秀敏研究將復(fù)合酶0.5 kg·t-1與人參葉多糖1%組合添加斷奶仔豬日糧中,發(fā)現(xiàn)4周時(shí)兩者組合添加組仔豬的體重比對照組和抗生素組分別提高了12.21%和1.18%,粗蛋白表觀消化率分別提高10.18%和4.57%,糞磷的排出量分別降低了12.32%和9.02%,采食量、能量表觀消化率等也提高,料肉比、腹瀉率、糞中氮的排出量以及機(jī)體銅、鋅的沉積量下降,兩者聯(lián)用的試驗(yàn)組腸黏膜結(jié)構(gòu)改變,受損小,更利于消化吸收[5]。
寡聚糖可以選擇性促進(jìn)腸道內(nèi)有益微生物的增殖,抑制有害微生物生長,提高機(jī)體免疫能力,改善動物的生產(chǎn)性能,而酸化劑不僅能使飼料適口性得到改善,而且能促進(jìn)畜禽消化機(jī)能的成熟,促進(jìn)消化道內(nèi)有益菌的生長,抑制有害菌的繁殖,防治腹瀉,從而提高畜禽生長性能。因此兩者在改善畜禽消化道微生物區(qū)系、調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡、提高生產(chǎn)免疫性能方面具有協(xié)同作用。
陳代文等報(bào)道,寡糖和酸化劑組合使用時(shí),仔豬平均日增重提高,料肉比顯著降低,粗蛋白質(zhì)和總能消化率提高,并能顯著提高血液IgG水平和淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率(P<0.05),聯(lián)用對飼料利用效率以及血液IgA 水平表現(xiàn)出了顯著的互作效應(yīng)(P<0.05)[12-13]。郭雪峰等和White等在仔豬料重比、平均日增重等生產(chǎn)性能與血清IgG量等免疫性能方面也有過類似的試驗(yàn)報(bào)道[14-15]。李武在對肉仔雞的研究中也發(fā)現(xiàn)了寡聚糖與酸化劑類似的協(xié)同加性效應(yīng)[9]。同時(shí)兩者聯(lián)用能增加腸黏膜絨毛高度、降低隱窩深度,免疫器官發(fā)育良好,萎縮期延長,機(jī)體細(xì)胞免疫與體液免疫功能增強(qiáng)[16]。
中醫(yī)學(xué)從整體宏觀上來認(rèn)識把握生物機(jī)體的生命動態(tài)平衡,講求平衡調(diào)理,這與寡聚糖調(diào)節(jié)生物體微生態(tài)平衡的作用有共通之處。中草藥中含有包括寡聚糖在內(nèi)的如苷類、生物堿、有機(jī)酸、揮發(fā)油等多種對益生菌的增殖有促進(jìn)作用的活性物質(zhì),有研究證實(shí),阿膠、五味子、枸杞等能促進(jìn)雙歧桿菌的生長,陳皮、山萸肉、梔子、貫眾對大腸桿菌、沙門氏菌有抑制作用而對乳酸桿菌則均具有促進(jìn)其增殖的作用,同時(shí)能夠激活或抑制T淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、白細(xì)胞介素等細(xì)胞因子以及抗體水平,增強(qiáng)單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)活性從而調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能,提高生產(chǎn)性能[17-19]。而寡聚糖能選擇性的促進(jìn)有益菌的增殖、抑制消化道內(nèi)病原菌,并能間接促進(jìn)中草藥的吸收利用,激活機(jī)體免疫系統(tǒng),提高畜禽免疫能力及生產(chǎn)性能。兩者作用相輔相成,在激活益生菌,改善機(jī)體健康狀況,提高生產(chǎn)性能上存在加性協(xié)同作用。
劉玉芹等和李群道等都將女貞子、五味子與葡萄糖甘露寡糖(MOS)配伍試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)與對照組相比,組合使用的試驗(yàn)組能提高肉雞免疫器官指數(shù)、血清中ND抗體水平及雞脾淋巴細(xì)胞在ConA誘導(dǎo)下的增殖反應(yīng),心臟中超氧化物歧化酶及血清中谷胱甘肽還原酶活性提高,丙二醛含量降低,機(jī)體抗氧化能力增強(qiáng),五味子+甘露寡糖在肉雞生長中、后期能顯著提高肉雞的體增重(P<0.05)[20-23]。馬得瑩等在對蛋雛雞的研究中也得到了類似的研究結(jié)果[24]。周傳朋等報(bào)道,寡糖-中草藥復(fù)合物0.2%顯著提高了異育銀鯽增重率、特定生長率、血液葡萄糖含量、血清溶菌酶活性、超氧化物歧化酶活性,顯著降低了谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性、谷丙轉(zhuǎn)氨酶與谷草轉(zhuǎn)氨酶活性比值,降低死亡率[25]。于明等和韓美蘭報(bào)道在育肥豬日糧中添加果寡糖與中草藥(復(fù)合中草藥制劑和水飛薊)表明兩者聯(lián)用可顯著改善生長性能,提高飼料蛋白質(zhì)和脂肪的消化率,提高球蛋白、堿性磷酸酶和淀粉酶的含量,降低氮、磷排泄率,降低血液膽固醇、尿酸及甘油三酯含量,提高肉品品質(zhì),增大了經(jīng)濟(jì)效益[26-27]。
目前對中草藥與酸化劑配伍使用研究的報(bào)道比較少,近年來的報(bào)道顯示,兩者顯示出了一定的協(xié)同效應(yīng)。酸化劑能促進(jìn)畜禽消化器官發(fā)育,促進(jìn)消化道益生菌生長,抑制有害菌繁殖,調(diào)節(jié)消化道pH,增加消化酶活性,促生長。中草藥中的多種活性成分也能促進(jìn)消化器官發(fā)育,活化機(jī)體的免疫系統(tǒng),改善畜禽健康狀況,提高生產(chǎn)性能,中草藥中的有機(jī)酸成分也能補(bǔ)充內(nèi)源酸的不足,與酸化劑一道發(fā)揮作用。對于兩者協(xié)同作用的機(jī)理有待進(jìn)一步深入的研究。
夏中生等研究發(fā)現(xiàn),速酸肥0.30%+中草藥0.70%可顯著降低飼料增重比,提高黃羽肉雞的飼料效率,肌肉中胱氨酸含量顯著高于黃霉素組,同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)日糧中添加速酸肥或黃霉素,降低了肌肉中肌苷酸(構(gòu)成肌肉鮮味的重要物質(zhì)之一)含量,因此雞肉的鮮味受到一定損失,而添加中草藥有提高肌肉中肌苷酸含量的趨勢,可在一定程度上增加雞肉的鮮味[28]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn),采食添加復(fù)合酸化劑(由多種有機(jī)酸、無機(jī)酸及天然中草藥組成)日糧的仔豬,個(gè)體重及胃、肝、小腸重和小腸長度均顯著高于對照組,粗蛋白、粗脂肪、粗纖維和粗灰分的消化率也顯著高于對照組,說明該復(fù)合酸化劑有利于仔豬消化器官的發(fā)育和營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用。
酶制劑、酸化劑、中草藥和寡聚糖之間配伍使用的協(xié)同效應(yīng)正受到越來越多的關(guān)注,對其配伍使用研究也越來越深入。對于綠色飼料添加劑的配伍使用的作用機(jī)理、互作使用與抗生素等添加劑的效率比較、組合使用的標(biāo)準(zhǔn)化問題、作用效果的穩(wěn)定性及影響作用效果的因素等還有待更深入的研究。隨著這一領(lǐng)域研究的深入,這些綠色飼料添加劑間組合使用的這種配伍協(xié)同作用優(yōu)勢必將成為飼料添加劑領(lǐng)域一個(gè)嶄新的研究熱點(diǎn),為促進(jìn)飼料添加劑領(lǐng)域朝著“綠色”的發(fā)展指明方向。
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