王志博，周博文，趙福忠，曲永利，苗樹君

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，大慶 163319；2.黑龍江省農(nóng)墾科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所）

1968年，Pressman 第一次提出含羧基的聚醚類離子載體，其定義符合傳統(tǒng)上抗生素的特點(diǎn)[1]。由于聚醚類離子載體抗生素具有高效、廣譜、低殘留以及耐藥性產(chǎn)生較慢等特點(diǎn)，在美國、日本等40 多個(gè)國家被廣泛使用。自20 世紀(jì)70年代中期開始，離子載體就已經(jīng)廣泛地用于調(diào)控反芻動(dòng)物的瘤胃發(fā)酵，其也能夠減少反芻動(dòng)物糞氮和尿氮的排出，增加氮的利用效率[2-3]。海南霉素是我國獨(dú)有的聚醚類動(dòng)物專用抗生素，其由中國科學(xué)院上海藥物研究所研制，并于1993年1月取得國家新獸藥證書，現(xiàn)己經(jīng)用于雞球蟲病的治療。近些年體內(nèi)和體外的研究表明，海南霉素能夠降低瘤胃乙酸摩爾比，增加丙酸摩爾比，并可以降低瘤胃氨態(tài)氮濃度，提高沉積氮量，增加氮表觀消化率[4-7]。沙玉圣[8]研究表明，日糧中添加海南霉素的山羊的體重比對(duì)照組增加48.59%。孫世民[9]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂綿羊海南霉素能夠提高綿羊的日增重。朱文淵等[10]也發(fā)現(xiàn)海南霉素可提高綿羊的平均體增重。此外，海南霉素還能夠?qū)ι窖蜓獫{胰島素、胰高血糖素濃度以及胰島素與胰高血糖素之比造成影響[8]。目前，添加海南霉素對(duì)羊的瘤胃發(fā)酵、生產(chǎn)性能以及血液指標(biāo)的研究報(bào)道較多，但海南霉素對(duì)肉牛生產(chǎn)性能和血液指標(biāo)的影響的研究較少[11]。因此，研究在肉牛日糧中添加海南霉素，研究其對(duì)肉牛生產(chǎn)性能和血液指標(biāo)的影響，可為海南霉素在肉牛生產(chǎn)上的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

海南霉素（離子載體添加劑），由山東勝利股份有限公司贈(zèng)送，純度均為90%。

1.2 試驗(yàn)動(dòng)物

西門塔爾牛與本地黃牛雜交1 代公牛，平均體重458.47 kg，18月齡，試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)牛進(jìn)行體內(nèi)驅(qū)蟲、健胃及預(yù)防注射。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

選擇健康試驗(yàn)牛36 頭，隨機(jī)分成對(duì)照組和試驗(yàn)組。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組日糧為基礎(chǔ)日糧中添加2 mg·kg-1的海南霉素，試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)水平見表1。粗飼料為粉碎的玉米秸稈，日糧精粗比為50∶50，日喂料9.8 kg（干物質(zhì)）。試驗(yàn)牛拴系飼養(yǎng)，日喂兩次，自由飲水。預(yù)飼期10 d，正試期45 d。

1.4 樣品采集與制備

于正試期每天采集日糧及剩料樣品，65 ℃烘干、粉碎、混勻，制成風(fēng)干樣，以備常規(guī)營養(yǎng)成分測(cè)定。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，逐只牛尾靜脈采血。早飼后0、2、4、6、8 和10 h從尾靜脈采集血樣于含有肝素的真空管中，1 000 g 離心20 min，制取血漿-20 ℃冷凍保存，用于測(cè)定血液指標(biāo)。

表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)成分（干物質(zhì)基礎(chǔ)/%）Table 1 The ingredient and chemical composition of the diet（DM basis/ %）

1.5 測(cè)定指標(biāo)及方法

測(cè)定飼料樣品、糞樣中的干物質(zhì)（DM）、總能（GE）、粗蛋白（CP）、鈣（Ca）、磷（P）及尿鈣、尿磷的含量。烘箱干燥法測(cè)定DM，氧彈式熱量計(jì)（IKAC4000，德國）測(cè)定GE，凱氏定氮法測(cè)定CP，高錳酸鉀法測(cè)定Ca，鉬黃比色法測(cè)定P。NDF、ADF 的測(cè)定參照范氏方法。干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量的計(jì)算方法參照《動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)》[12]。使用試劑盒對(duì)血漿樣品中尿素氮（Urea nitrogen）、血糖（Glucose）、非酯化脂肪酸（NEFA）、β-羥丁酸（BHBA）進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定步驟詳見試劑盒內(nèi)說明，試劑盒購于南京建成生物工程研究所。胰島素用放免測(cè)定，試劑盒購自衛(wèi)生部上海生物制品研究所。胰高血糖素測(cè)試的試劑盒購自北京北方生物技術(shù)中心。試驗(yàn)開始時(shí)，肉牛禁食4 h 后稱重；試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，肉牛禁食4 小時(shí)后稱重。

1.6 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

使用EXCLE 軟件處理原始數(shù)據(jù)后，采用SAS 9.1 軟件中的t test 進(jìn)行t 檢驗(yàn)，以P＜0.05 作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血液指標(biāo)的影響

日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血漿中激素的影響結(jié)果見表2。與對(duì)照組相比，日糧中添加海南霉素顯著提高血漿中胰島素濃度25.50%（P=0.04）。而海南霉素的添加在數(shù)字上降低了血漿中胰高血糖素的含量，但在統(tǒng)計(jì)上差異不顯著（P=0.18）。日糧中添加海南霉素的肉牛血漿中胰島素與胰高血糖素比例（I/G）顯著高于對(duì)照組（P=0.01）。

表2日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血漿胰島素和胰高血糖素的影響Table 2 Effects of dietary supplementation with hainanmycin on plasma insulin and glucagon in beef cattle

表3日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血漿代謝產(chǎn)物的影響Table 3 Effects of dietary supplementation with hainanmycin on plasma metabolites in beef cattle

表3 列出了日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血漿代謝產(chǎn)物的影響結(jié)果。從表3 可以看出，海南霉素組的血漿尿素氮含量比對(duì)照組低17.25%（P=0.03）。與對(duì)照組相比，海南霉素組顯著提高肉牛血漿中葡萄糖含量16.39%（P=0.01）。日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血漿中非酯化脂肪酸（NEFA）和β-羥丁酸（BHBA）含量無影響（P＞0.05）。

2.2 日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛生產(chǎn)性能的影響

表4 列出了日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛生產(chǎn)性能影響的結(jié)果。與對(duì)照組相比，基礎(chǔ)日糧中添加海南霉素可顯著提高肥育肉牛的日增重，日增重增加7.48%（P=0.03）。對(duì)照組和海南霉素組的料重比分別為11.15 和10.37，飼喂海南霉素顯著降低料（干物質(zhì)）重比6.96%（P＜0.05）。

表4 日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛生產(chǎn)性能的影響Table 4 Effects of dietary supplementation with hainanmycin on performance of beef cattle

3 討論

3.1 日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛血液指標(biāo)的影響

胰島能夠分泌胰島素和胰高血糖素等激素。研究發(fā)現(xiàn)，胰島素可調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)營養(yǎng)物平衡的狀態(tài)，能夠使細(xì)胞外液中的營養(yǎng)物質(zhì)濃度的保持恒定。胰島素和胰高血糖素影響作用相反，當(dāng)機(jī)體能量物質(zhì)供應(yīng)不足時(shí)，就要從體內(nèi)動(dòng)員內(nèi)脂肪，此時(shí)胰高血糖素分泌增加，增強(qiáng)了機(jī)體的代謝；而當(dāng)能量物質(zhì)供應(yīng)充足時(shí)，機(jī)體提高胰島素分泌量，從而將多余的營養(yǎng)物質(zhì)貯存起來，以備用。人們常以胰島素和胰高血糖素的比值來反映機(jī)體能量物質(zhì)的需求狀況，其與機(jī)體需要相反。研究發(fā)現(xiàn)胰島素與胰高血糖素比值可呈現(xiàn)出動(dòng)物葡萄糖的代謝狀況。研究發(fā)現(xiàn)，反芻動(dòng)物處于饑餓狀態(tài)時(shí)，胰島素與胰高血糖素比值下降，提高肝臟的葡萄糖異生；日糧能量供應(yīng)充足時(shí)，胰島素與胰高血糖素比值升高，機(jī)體組織對(duì)葡萄糖的代謝加強(qiáng)。

試驗(yàn)結(jié)果表明，添喂肉牛海南霉素使肉牛血液胰島素水平升高，胰島素/胰高血糖素比例上升。這與沙玉圣[8]報(bào)道的在山羊日糧中添加海南霉素對(duì)胰島素/胰高血糖素比例的影響結(jié)果一致。胰島素/胰高血糖素比例的上升提示機(jī)體能量需求下降，肝臟異生的葡萄糖增加，顯然這應(yīng)該與瘤胃中丙酸濃度增加密切相關(guān)，說明添加海南霉素使肉牛的能量供應(yīng)更充足。

離子載體可提高反芻動(dòng)物瘤胃內(nèi)丙酸的產(chǎn)生量，而丙酸是反芻動(dòng)物葡萄糖合成的主要前體物質(zhì)，因此離子載體能夠提高血液中葡萄糖的含量。Poter等[13]研究表明，日糧中添加莫能菌素可顯著提高血漿中葡萄糖含量。研究雖未測(cè)定肉牛瘤胃中丙酸含量，但是瘺管牛試驗(yàn)以及其他研究者的報(bào)道均發(fā)現(xiàn)海南霉素可增加瘤胃丙酸濃度。因此，本試驗(yàn)中添加海南霉素對(duì)血漿中葡萄糖含量的提高，可能也是丙酸產(chǎn)生量的增加提高了葡萄糖合成量，進(jìn)而使血液中葡萄糖含量增加。

試驗(yàn)日糧中添加海南霉素減少了血漿中尿素氮含量。雖然海南霉素對(duì)反芻動(dòng)物血漿中尿素氮含量的影響未見報(bào)道，但是針對(duì)另一種離子載體-莫能菌素的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)莫能菌素可提高血漿中葡萄糖的含量[14]。血液中機(jī)體代謝產(chǎn)生的尿素是反芻動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝狀況的指示劑[15]，血漿尿素氮濃度與瘤胃對(duì)氨的吸收量和或組織中氨基酸的脫氨基作用有關(guān)[16-17]。由于海南霉素可降低瘤胃內(nèi)氨態(tài)氮的產(chǎn)生量，從而使瘤胃對(duì)氨的吸收量減少，另外由于丙酸增加導(dǎo)致的葡萄糖合成的提高，使得合成葡萄糖的另一種物質(zhì)-生糖氨基酸的脫氨基作用降低，那么釋放到血液中的氨（生糖氨基酸脫氨基產(chǎn)生的）就會(huì)減少，從而最終導(dǎo)致添加海南霉素降低了血液中尿素氮的含量。

血液中非酯化脂肪酸（NEFA）以及其不完全氧化產(chǎn)物β-羥丁酸（BHBA）的濃度反映了反芻動(dòng)物機(jī)體的能量狀況。由于奶牛在泌乳高峰期處于能量負(fù)平衡，為了滿足產(chǎn)奶的能量需要，奶牛動(dòng)員大量體脂肪氧化供能，在氧化供能的過程中就會(huì)產(chǎn)生NEFA和BHBA。前人研究表明，飼喂奶牛離子載體使血液中NEFA 和BHBA 水平下降[18-19]。離子載體引起NEFA 和BHBA 水平下降的原因還是與丙酸的增加有關(guān)，一方面丙酸的增加使葡萄糖合成增加，另一方面丙酸產(chǎn)生量增加能夠刺激胰島素分泌量提高，后者可以減少脂肪酸從脂肪組織的動(dòng)員、減少酮體（BHBA）的產(chǎn)生[20]。而試驗(yàn)添加海南霉素并未改變?nèi)馀Ｑ褐蠳EFA 和BHBA 含量，原因可能是肉牛在育肥過程中機(jī)體處于能量正平衡，肉牛不需要?jiǎng)訂T體脂來氧化供能，另外添加海南霉素能夠增加丙酸產(chǎn)生量和胰島素含量，因此不會(huì)對(duì)肉牛血液中NEFA和BHBA 濃度造成影響。

3.2 日糧中添加海南霉素對(duì)肉牛生產(chǎn)性能的影響

試驗(yàn)日糧中添加海南霉素提高肉牛日增重7.48%，這與劉永舉等[11]報(bào)道基礎(chǔ)日糧中添加海南霉素可提高肉牛日增重21.31%基本一致。沈向真等[21]評(píng)價(jià)了海南霉素對(duì)水牛日增重的影響，研究表明添加海南霉素可提高水牛日增重7.61%。大多數(shù)研究表明，離子載體可改善肉牛的飼料效率，目前日糧中添加海南霉素對(duì)飼料效率影響的研究未見報(bào)道，本試驗(yàn)添加海南霉素提高了飼料效率6.96%。

前人研究表明，海南霉素能有選擇性地影響特定瘤胃菌群的生長，如抑制高效產(chǎn)氨菌生長而調(diào)控瘤胃代謝[5]。海南霉素也可改變瘤胃發(fā)酵類型，增加丙酸比例，而瘤胃中丙酸是最有效的產(chǎn)能和貯能物質(zhì)。海南霉素能夠保護(hù)瘤胃中的肽和氨基酸以及降低瘤胃中氨態(tài)氮的產(chǎn)生量，增加氮表觀消化率，從減少日糧蛋白質(zhì)損失。另外，海南霉素還可能降低微生物代謝副產(chǎn)物的形成，如二氧化碳、甲烷等，由于動(dòng)物體內(nèi)的甲烷不能被完全利用而通過暖氣排出體外，故海南霉素可減少能量損失。因此，海南霉素可提高肉牛日增重及改善飼料效率。

4 結(jié)論

飼喂海南霉素提高了血漿中胰島素、葡萄糖濃度及胰島素與胰高血糖素之比，降低了胰高血糖素和血漿尿素氮含量。因此，飼喂海南霉素具有提高肉牛氮、能量的利用和促進(jìn)肉牛生長的作用?；A(chǔ)日糧中添加海南霉素提高了肥育肉牛的日增重，并降低了料重比。因此，飼喂海南霉素可提高肉牛的增重速度和飼料效率，進(jìn)而提高肉牛的生產(chǎn)性能。

［1］Pressman B C.Biological applications of ionophores［J］.Annual review of biochemistry，1976，45（1）：501-530.

［2］IPharraguerre I R，Clark J H.Usefulness of ionophores for lactating dairy cows：a review［J］.Animal Feed Science and Technology，2003，106（1-4）：39-57.

［3］Tedeschi L O，F(xiàn)ox D G，Tylutki T P.Potential environmental benefits of ionophores in ruminant diets ［J］.Journal of Environment Quallity，2003，32（5）：1591-1602.

［4］王志博,張永根,辛杭書,等.海南霉素對(duì)體外瘤胃微生物發(fā)酵和氮代謝的影響［J］.動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào)，2011，23（12）：2210-2216.

［5］王志博,辛杭書,段春宇,等.飼糧中添加海南霉素和莫能菌素對(duì)奶牛瘤胃蛋白質(zhì)降解和產(chǎn)氨菌群的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2012，45（14）：2959-2966.

［6］王志博,姜萬富,辛杭書,等.飼糧添加海南霉素和莫能菌素對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵特性和氮平衡的影響［J］.動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào)，2012,24（6）：1098-1104.

［7］Wang Z，Xin H，Wang M，et al.Effects of dietary supplementation with hainanmycin on protein degradation and populations of ammonia-producing bacteria in vitro［J］.Asian -Australasian Journal of Animal Sciences，2013，26（5）：668-674.

［8］沙玉圣.海南霉素和半胱胺對(duì)山羊生長和肉品質(zhì)的影響及其機(jī)理研究［D］.南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.

［9］孫世民.精料型日糧中添加抗生素對(duì)綿羊消化代謝的影響［D］.烏魯木齊：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004.

［10］朱文淵.分別添加四種抗生素對(duì)飼喂玉米秸稈日糧綿羊消化代謝影響的比較研究［D］.烏魯木齊：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005.

［11］劉永舉，王京船.海南霉素對(duì)肉牛增重的影響［J］.獸藥與飼料添加劑，1999，4（1）：8-10.

［12］楊鳳.動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)［M］.2 版.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.

［13］Potter E，Cooley C，Richardson L，et al.Effect Monensin on Performance of Cattle Forage［J］.Journal of Animal Science，1976,43（3）：665-669.

［14］Ding J，Zhou Z，Ren L，et al.Effect of Monensin and live yeast supplementation on growth performance，Nutrient digestibility，carcass characteristics and ruminal fermentation parameters in lambs fed steam-flaked cornbased diets ［J］.Asian-australasian Journal of Animal Sciences，2008，21（4）：547.

［15］Sykes A.An assessment of the value of plasma urea nitrogen and albumin concentrations as monitors of the protein status of sheep［J］.Bsap Occasional Publication，1978，1（1）：143-154.

［16］Deaville E，Galbraith H.Effect of dietary protein level and yeast culture on growth，blood prolactin and mohair fibre characteristics of British Angora goats［J］.Animal Feed Science and Technology，1992，38（2-3）：123-133.

［17］王洋，曲永利.后備奶牛不同生長發(fā)育階段營養(yǎng)需要的研究進(jìn)展［J］.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，26（1）：40-45.

［18］Erasmus L，Muya C，Erasmus S，et al.Effect of virginiamycin and monensin supplementation on performance of multiparous Holstein cows［J］.Livestock Science，2008，119（1）：107-115.

［19］Melendez P，Goff J，Risco C，et al.Pre-partum monensin supplementation improves body reserves at calving and milk yield in Holstein cows dried -off with low body condition score ［J］.Research in Veterinary Science，2007，82（3）：349-357.

［20］Schultz L.Use of sodium propionate in the prevention of ketosis in dairy cattle ［J］.Journal of Dairy Science，1958，41（1）：160-168.

［21］沈向真，朱祖康，陸天水,等.海南霉素和半胱胺對(duì)水牛瘤胃消化代謝與增重的影響［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，36（5）：78-81.