■遠(yuǎn)德龍 姜建陽 韓先杰 宋春陽 劉雪萍

（1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山東青島 266109；2.山東省萊州市畜牧局，山東萊州 261400）

由于豬無內(nèi)源纖維素酶，豬對日糧中粗纖維的利用十分有限，日糧中的粗纖維不僅本身消化率低，而且影響對其他營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用。但具有能提供部分能量、調(diào)節(jié)腸道生態(tài)環(huán)境等正面營養(yǎng)作用，而且粗纖維原料來源豐富、成本較低，所以其利用前景非常廣闊。因此，針對日糧中粗纖維的副作用，人們采用外源纖維素酶制劑水解細(xì)胞壁的纖維素晶體結(jié)構(gòu)，摧毀細(xì)胞壁，釋放細(xì)胞內(nèi)容物(蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪等養(yǎng)分)，從而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。研究表明，在粗纖維日糧中添加纖維素酶對生長豬的飼喂效果十分顯著。王敏奇等（2003）在以早秈稻為能量飼料的基礎(chǔ)飼糧中添加含β-葡聚糖酶、木聚糖酶和纖維素酶的復(fù)合酶制劑，可以顯著提高生長豬的日增重以及飼料轉(zhuǎn)化效率。任繼平等（2006）在含6%的魯梅克斯K-1豬草粉日糧中添加0.15%的纖維素酶,也能提高生長豬前2周的日增重(P＜0.05)和日糧中干物質(zhì)、有機(jī)物、總能和酸性洗滌纖維的消化率（P＜0.05）。許梓榮等（2001）在以“長嘉”二元生長豬為試驗(yàn)對象的研究結(jié)果亦表明，在早秈稻飼糧中添加2 kg/t GXC(木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纖維素酶)可顯著提高生長豬日增重（P＜0.05），降低料重比（P＜0.05）。國內(nèi)外大量研究也表明，在生長豬大麥、次粉等非常規(guī)日糧中應(yīng)用纖維素酶都取得了良好的效果(Thacker等，1988；Inborr等，1993；胡忠澤等，1999；王敏奇，2001；許梓榮等，2002；李祥等，2006)。研究不同單酶間的關(guān)系及其機(jī)理是高效使用酶制劑的前提。生產(chǎn)和銷售纖維素酶的企業(yè)有很多，酶制劑間的相互關(guān)系復(fù)雜，如何對眾多的纖維素酶產(chǎn)品進(jìn)行篩選、組合，為不同品種、不同生長階段的豬選擇經(jīng)濟(jì)有效的纖維素酶則顯得十分必要。本試驗(yàn)旨在根據(jù)酶的體外消化來研究不同纖維素酶配合使用對飼料養(yǎng)分消化率的影響，進(jìn)而通過飼養(yǎng)試驗(yàn)確定最佳纖維素酶組合在杜×魯煙白生長豬的5.8%ADF的高纖維日糧中的適宜添加量。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)酶

試驗(yàn)選取來自3個(gè)廠家生產(chǎn)的纖維素酶，3種纖維素酶中1種纖維素酶來源于細(xì)菌發(fā)酵菌種，2種來源于真菌發(fā)酵菌種。3種酶分別設(shè)定為A酶、B酶、C酶，利用羧甲基纖維素(還原糖法)酶活力(CMCA-DNS)測定方法測得的3種纖維素酶的酶活分別為12.7、0.6、3.8萬U/g。

胃蛋白酶(AR)由1220West Thomdale Ave.Itasca，IL60143生產(chǎn)，其活性為1∶3 000。

胰蛋白酶(AR)由上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)，其活性為1∶250。

體外消化法篩選不同纖維素酶的最佳配合比例試驗(yàn)所用飼料樣配方見表1。

表1 底物飼料配方及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.1.2 試驗(yàn)飼糧

試驗(yàn)日糧配方采用5.8%ADF的高纖維水平日糧，試驗(yàn)日糧組成及主要營養(yǎng)水平同表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 組合酶的篩選

將3種酶分別進(jìn)行兩兩組合，即A和B、B和C、A和C 3種組合。每種組合設(shè)5個(gè)組，即Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組，每組設(shè)0∶100、25∶75、50∶50、75∶25、100∶0共5個(gè)比例。通過胃蛋白酶-胰蛋白酶兩步消化法測定不同纖維素酶組合對底物飼料干物質(zhì)、粗蛋白、粗纖維的消化率，從中選出最優(yōu)組合及其最佳比例，然后再以最優(yōu)酶組合的最佳比例（設(shè)為D酶）和第3種酶進(jìn)行同樣既定比例的兩兩組合，最終篩選出3種酶的最佳添加比例，為飼養(yǎng)試驗(yàn)提供參考依據(jù)。

1.2.2 試驗(yàn)動物與分組

試驗(yàn)選擇健康去勢、初始體重（25±1.5）kg的杜×魯煙白生長豬120頭，公、母各半。隨機(jī)分為5個(gè)處理(設(shè)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 5組)，每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)(圈)4頭豬。將纖維素組合酶添加水平分別設(shè)定為0%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%。高床飼養(yǎng)、自由采食、自由飲水，試驗(yàn)時(shí)間為30 d。試驗(yàn)前對豬舍進(jìn)行消毒，按豬場程序進(jìn)行免疫，驅(qū)蟲。

1.3 測定指標(biāo)和方法

飼養(yǎng)試驗(yàn)開始前使試驗(yàn)豬群空腹12 h以頭為單位空腹稱重，按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的原則進(jìn)行分組。第14 d稱重一次,試驗(yàn)結(jié)束后再次稱重，并結(jié)算飼料消耗。計(jì)算平均日增重(Average daily gain，ADG)、平均日采食量（Average daily feed intake，ADFI）、料重比（Ratio of feed to gain，F(xiàn)/G）。

平均日增重(ADG)：在試驗(yàn)開始和結(jié)束當(dāng)天，早晨8:00以頭為單位空腹稱重(稱重前禁食12 h)，根據(jù)試驗(yàn)開始體重和結(jié)束體重計(jì)算試驗(yàn)豬群的平均日增重。

日采食量（ADFI）：每天稱量各圈所投料量和余料量，計(jì)算各重復(fù)（圈）試驗(yàn)豬的平均日采食量。

料重比（F/G）：以重復(fù)為單位，根據(jù)豬的采食量和增重計(jì)算耗料增重比。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算，采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件中的ANOVA進(jìn)行單因子方差分析和LSD多重比較。

2 結(jié)果

2.1 體外消化試驗(yàn)結(jié)果

體外消化試驗(yàn)結(jié)果表明，兩兩組合試驗(yàn)中，當(dāng)A酶∶B酶為50∶50時(shí)，飼料的干物質(zhì)、粗蛋白和粗纖維的消化率以及還原糖產(chǎn)量為各試驗(yàn)組最高，將其設(shè)為D酶再與C酶配合試驗(yàn)；D酶（A酶∶B酶為50∶50）、C酶及其組合對飼料樣養(yǎng)分消化率的影響隨D酶（A酶∶B酶為50∶50）比例的增加而提高，當(dāng)D酶（A酶∶B酶為50∶50）比例為75%時(shí)，干物質(zhì)、粗蛋白和粗纖維的消化率達(dá)到各組最高，且此時(shí)還原糖的產(chǎn)量也達(dá)到最高，且高于D酶（A酶∶B酶為50∶50）。因此當(dāng)D酶(A酶∶B酶為50∶50)∶C酶為75∶25時(shí)，配合酶對飼料樣養(yǎng)分消化率的影響效果達(dá)到最佳水平。所以，該試驗(yàn)所選取的3種酶的最佳配合比例為：A酶∶B酶∶C酶為3∶3∶2。

2.2 飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果

纖維素酶組合不同添加水平對杜×魯煙白生長豬生產(chǎn)性能的影響見表2。

表2 纖維素酶組合不同添加水平對杜×魯煙白生長豬生產(chǎn)性能的影響

由表2結(jié)果可知，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組與Ⅰ組（對照組）相比，杜×魯煙白生長豬的日增重均獲得明顯提高，其中Ⅳ、Ⅴ兩組極顯著高于對照組（P＜0.01），顯著高于Ⅱ、Ⅲ組（P＜0.05），但Ⅳ、Ⅴ兩組之間相比差異不顯著。與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ兩組的日增重分別提高了4.12%和3.82%。各試驗(yàn)組采食量并沒有明顯變化（P＞0.05）。料重比方面，試驗(yàn)組明顯下降，同樣地，Ⅳ、Ⅴ兩組與對照組和Ⅱ、Ⅲ組之間相比差異顯著（P＜0.05）。但Ⅳ、Ⅴ兩組之間差異不顯著（P＞0.05）。與對照組相比，Ⅳ、Ⅴ兩組的料重比分別降低了6.57%和7.27%。腹瀉頻率方面，纖維素酶組合能夠降低各試驗(yàn)組的腹瀉頻率，但與對照組相比差異不顯著（P＞0.05）。

3 討論

由體外消化試驗(yàn)可以看出，配合酶的作用效果一般都好于各自單酶，可能是酶系中內(nèi)切葡聚糖酶和外切葡聚糖酶功能類似所致。內(nèi)切葡聚糖酶隨機(jī)切割纖維素多糖鏈內(nèi)部的無定型區(qū)，產(chǎn)生不同長度的寡糖和新鏈的末端。外切葡聚糖酶作用于還原性和非還原性的纖維素多糖鏈的末端，釋放葡萄糖或纖維二糖。β-葡萄糖苷酶水解纖維二糖產(chǎn)生兩分子的葡萄糖。本試驗(yàn)所選取的3種酶依據(jù)其對底物飼料樣養(yǎng)分消化率的影響效果而最終確定3種酶的最佳配合比例為3∶3∶2。

本飼養(yǎng)試驗(yàn)條件下，添加纖維素酶組合可補(bǔ)充杜×魯煙白生長豬對高纖維日糧粗纖維的消化功能，提高豬對粗纖維和其他養(yǎng)分的消化吸收能力，從而使豬生長速度加快，平均日增重明顯提高，降低了料重比和腹瀉頻率。

李德發(fā)等（2001）在平均體重為19 kg的生長豬小麥麩日糧中添加纖維素酶的試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)，在試驗(yàn)期0～2周，平均日采食量、平均日增重分別提高5%(P＞0.05)、6.2%(P＞0.05)；3～4周平均日增重提高了8.1%（P＞0.05），料重比降低6%（P＞0.05）。任繼平等（2006）研究魯梅克斯K-1豬草粉日糧中添加纖維素酶對生長豬生長性能的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，纖維素酶能顯著提高生長豬的養(yǎng)分消化率和采食量。楊葉東等（2000）在15 kg左右的皮大長白雜交生長豬日糧中添加0.1%纖維素酶制劑，試驗(yàn)結(jié)果表明，日增重比對照組提高15.64%，差異極顯著（P＜0.01）。此外，王敏奇等（2003）報(bào)道，在35 kg生長豬的早秈稻型日糧中添加0.2%的復(fù)合酶制劑，結(jié)果表明，復(fù)合酶制劑能顯著提高生長肥育豬的日增重，降低料重比，添加纖維素酶補(bǔ)充豬內(nèi)源酶，提高了豬對谷物的消化吸收能力，從而使豬生長速度加快，平均日增重明顯提高。本試驗(yàn)結(jié)果表明，5.8%ADF（酸性洗滌纖維）水平日糧中，纖維素酶組合在杜×魯煙白生長豬的適宜添加量為0.15%。

4 結(jié)論

①試驗(yàn)所選取的3種酶依據(jù)其對底物飼料樣養(yǎng)分消化率的影響效果而最終確定3種酶的最佳配合比例為3∶3∶2。

②5.8%ADF水平日糧中，試驗(yàn)所選纖維素酶組合能夠提高25 kg左右的杜×魯煙白生長豬的生產(chǎn)性能；所篩選纖維素酶組合在25 kg左右的杜×魯煙白生長豬5.8%ADF水平的高纖維日糧中的適宜添加量為0.15%。