江春雨,魏益龍,李步輪
(1.塔里木大學動物科學學院,新疆阿拉爾 843300;2.新疆生產(chǎn)建設兵團塔里木畜牧科技重點實驗室,新疆阿拉爾 843300)
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日糧精粗比對驢盲腸微生物纖維二糖酶活性的影響
江春雨1,2,魏益龍1,李步輪1
(1.塔里木大學動物科學學院,新疆阿拉爾 843300;2.新疆生產(chǎn)建設兵團塔里木畜牧科技重點實驗室,新疆阿拉爾 843300)
為了研究不同纖維水平日糧對驢盲腸微生物纖維二糖酶活性的影響,設置3個不同精粗比飼料組(高纖維日糧組、常規(guī)日糧組和高淀粉日糧組)進行飼喂試驗,測定驢盲腸微生物纖維二糖酶的活性。結果發(fā)現(xiàn),與常規(guī)組相比,高纖維組和高淀粉組對驢盲腸微生物纖維二糖酶活性均有顯著影響(P<0.05)。
精粗比;驢;盲腸微生物;纖維二糖酶
新疆驢是一個優(yōu)良的地方品種,具有耐粗飼、適應性強的特點。近年來,驢在肉、藥、皮、乳等方面的經(jīng)濟價值也漸漸得到充分挖掘和利用。但是,在生產(chǎn)中也存在生長速度慢、周期長、飼料資源利用率低的問題,原因在于缺乏系統(tǒng)合理的飼養(yǎng)管理技術,導致飼料利用率不高,生產(chǎn)性能不能充分發(fā)揮。驢盲腸內(nèi)棲息著復雜多樣的微生物,對驢的營養(yǎng)生理機能有著重要影響。盲腸微生物微與粗飼料的消化吸收以及某些消化系統(tǒng)疾病和營養(yǎng)代謝病關系密切[1-3]。在日糧中合理使用纖維性飼料,關鍵在于促進其正面作用的發(fā)揮,并使日糧中纖維的含量、品質(zhì)與動物的利用能力相適應。筆者在飼喂不同粗精比日糧后測定驢盲腸內(nèi)微生物纖維二糖酶的活性,分析日糧組成對微生物碳水化合物酶活性的影響,旨在為合理搭配和利用飼料資源、優(yōu)化飼料配方和提高飼料利用效率提供理論依據(jù),同時為揭示不同來源的蛋白質(zhì)和能量飼料在驢盲腸中被微生物分解利用的機制及盲腸微生物調(diào)控的研究奠定基礎,也為在生產(chǎn)中合理使用纖維性飼料提供理論依據(jù)。
1.1 試驗動物 選擇9頭5~12歲干奶期新疆驢,平均體重為(150±10)kg,在靠近回盲連接處安裝永久性盲腸瘺管,術后恢復期為10個月,恢復期結束后開始試驗。將每天的采食量平均分3次飼喂。飼喂時先將粗飼料加入30%水打濕后,與精料混合后飼喂。通過自動飲水器自由飲水,每欄安放微量礦物元素鹽磚。
1.2 藥品與試劑 1%PBS試劑(pH 7.2~7.4)、蒸餾水、酒精棉球、纖維二糖酶(Cellobiase);酶聯(lián)免疫分析(ELISA)試劑盒。
1.3 儀器 全波長酶標儀(Powerwave xsBioTek)、臺式高速冷凍離心機(TGL20M)、無菌離心管、移液槍(dragon-Med 10~100 μl DT55829、20~200 μl DU51264、5~50 μl DX73159、0.5~10 μl DU74962、100~1 000 μl DV28429)、超聲波細胞粉碎機(JY92-2D)、電熱恒溫箱(DHP-9162型)、架盤藥物天平(HC.TP12B.1)、手術鑷子、虹吸管、YKKY雪花制冰機(FM180)、液氮罐、高效生物冰袋(BH-BDE50)。
1.4 試驗方法
1.4.1 試驗設計。試驗采用單因素試驗設計,將9頭試驗驢按照體重相近原則分為3組,每組3個重復,研究3種纖維水平不同的日糧對纖維二糖酶的影響。各組飼喂精粗比不同的飼料,高纖維日糧組(簡稱高纖維組)、常規(guī)日糧組(簡稱常規(guī)組)和高淀粉日糧組(簡稱高淀粉組)日糧精粗比和飼喂水平見表1。試驗期包括預試期和采樣期共25 d,其中預飼期17 d,采樣期8 d。
表1 日糧精粗比和飼喂水平
1.4.2 樣品的采集。在驢盲腸瘺處酒精棉球擦拭消毒,打開盲腸瘺蓋并消毒。將虹吸管一端從盲腸瘺處插入驢盲腸,在虹吸管收集口處安上無菌收集瓶,擠壓吸耳球,輕輕轉(zhuǎn)動虹吸管收集管,使盲腸液順虹吸管流入收集瓶中,迅速置于液氮罐中速凍,隨后置于-80 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.3 樣品的處理。取適量樣品轉(zhuǎn)入無菌離心管,放入臺式高速冷凍離心機(TGL20M)后, 12 000 r/min高速離心15 min,離心后棄上清液,保留沉淀;向裝有沉淀的離心管中加入1 ml的1%PBS試劑(pH 7.2~7.4),使沉淀溶解;在沉淀溶解后,將樣品冰浴后置于功率200 W的超聲波細胞粉碎機(JY 92-2D)中粉碎,工作時間3 s,間隔時間10 s,重復30次后得到細胞破碎液,4 ℃下保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.4 酶聯(lián)免疫分析。對處理后的樣品進行酶聯(lián)免疫吸附試驗分析,試驗步驟均按照試劑盒說明書操作。
1.4.5 標準曲線的繪制。反應終止后,使用酶標儀測定其OD值,以空白孔調(diào)零,在450 nm波長處依序測定各孔的吸光度(OD值)。利用測定的吸光度值繪制出標準曲線,得到線性回歸方程。
2.1 標準曲線 從圖1可以看出,標準品濃度與其OD值呈正相關,其對應的線性回歸方程為y=0.006x+0.735。
2.2 樣品的實際濃度 將樣品的OD值帶入線性回歸方程式,計算出樣品的濃度,再乘以稀釋倍數(shù),即為樣品的實際濃度。
X=(Y-0.735)/0.006×5
式中,X為樣品的實際濃度(IU/L);Y為樣品的OD值;5為稀釋倍數(shù)。
由表2可知,與常規(guī)組相比,高纖維組和高淀粉組對驢盲腸微生物纖維二糖酶活性的影響均達到顯著水平(P<0.05)。這說明改變?nèi)占Z精粗比對驢盲腸微生物纖維二糖酶的活性有一定的影響。
表2 樣品的OD值與實際濃度
注:*表示與常規(guī)組差異顯著(P<0.05)。
驢是典型的單胃食草動物,屬于后腸發(fā)酵類型。消化道的前段類似于典型的單胃動物,消化道的后段體積很大且寄生著數(shù)量巨大、種類繁多的微生物,類似于反芻動物的瘤胃,對粗飼料的消化起著重要作用,可使飼料中纖維素酵解成碳水化合物而被機體吸收。盲腸的解剖學結構非常適合微生物對結構性多糖的降解和發(fā)酵。目前,有關驢盲腸微生物與營養(yǎng)生理機能方面的研究尚不多見。王培基和方雷等在新疆驢對粗飼料的消化利用率及腸道微生物菌群特征方面進行了一些研究[4]。與其他畜種相比,我國對養(yǎng)驢業(yè)開發(fā)力度和研究深度也不夠,其綜合生產(chǎn)性能的潛力還有待于開發(fā)[5-6]。
該試驗結果表明,與常規(guī)組相比,高纖維組和高淀粉組對驢盲腸微生物纖維二糖酶活性影響的差異均達到顯著水平(P<0.05)。這表明日糧精料比例過高或過低對驢盲腸微生物纖維二糖酶活性均有潛在的影響。該試驗研究結果將有利于維持驢腸道微生態(tài)系統(tǒng)的平衡,保證動物的健康,促進生產(chǎn)性能,充分利用此地區(qū)的飼料資源,為大力推廣驢養(yǎng)殖業(yè)提供科學依據(jù)。 飼料粗纖維成分在消化道內(nèi)的降解率的改變是多種因素共同作用的結果,降解酶活性僅是估測方法之一。因此,驢盲腸內(nèi)相關纖維分解的微生物菌群及酶活機制,有待于從微生物學與分子生物學方面進一步深入研究。
[1] 李景芳,陸東林,葉爾太·沙比爾哈孜.新疆養(yǎng)驢業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和展望[J].新疆畜牧業(yè),2009(2):16-19.
[2] 巴特爾.發(fā)展新疆驢產(chǎn)業(yè)培育增收新亮點[J].新疆畜牧業(yè),2011(1):6-10.
[3] 米爾卡米力·麥麥提,牛志濤.疆岳驢資源現(xiàn)狀及其開發(fā)利用[J].當代畜牧,2011(12):38-39.
[4] 方雷,李團結,胡小明.疆岳驢對幾種秸稈日糧利用率的比較試驗[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2009(14):6443-6444.
[5] 王培基,趙蕓君,王文奇,等.新疆驢的現(xiàn)狀、品種特性及發(fā)展對策[J].山東畜牧獸醫(yī),2007(4):15-16.
[6] 趙金香,趙義龍,魏冬,等.新疆驢產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與前景淺析[J].草食家畜,2013(1):16-18.
The Impact of Different Forage to Concentrate Ratio of Diets on Donkey Cecal Microbial Cellobiase
JIANG Chun-yu1,2, WEI Yi-long1, LI Bu-lun1
(1.College of Animal Science, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300; 2. Key Laboratory of Animal Husbandry Science and Technology of Xinjiang Production and Construction Corps, Alar, Xinjiang 843300)
To investigate the effects of different forage to concentrate ratio of diets on donkey cecal microbial cellobiase, three different forage to concentrate ratio diet group were established, including high-fiber diet group, the conventional diet group and high-starch diet group, respectively. After donkeywere fed, cecal microbial activity cellobiose was determined. The results showed that compared with the conventional group, the impact of high-fiber group and high-starch group on the donkey cecal microbial activity of cellobiose has significant differences(P<0.05).
Dietary forage to concentrate ratio; Donkey; Cecal microorganisms; Cellobiase
塔里木畜牧科技重點實驗室項目(HS201313)。
江春雨(1979-),女,貴州金沙人,講師,碩士,從事基礎獸醫(yī)方面的教學與科研工作。
2015-04-07
S 816
A
0517-6611(2015)17-168-02