■陳 鵬 楊在賓 張 慶 姜淑貞
(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,山東泰安 271018)
近年來(lái),在對(duì)肉產(chǎn)品安全高度關(guān)注、實(shí)現(xiàn)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展以及抗生素負(fù)面作用的影響下,開發(fā)“安全、高效、穩(wěn)定、可控”的新型飼料添加劑成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。植物提取物以其安全高效、無(wú)殘留、不產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn),在畜牧生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用,成為一種新型綠色抗生素替代品[1-2]。我國(guó)八角和杜仲資源豐富,且具有多種生物學(xué)功能。體外試驗(yàn)表明,八角和杜仲葉提取物在抗菌[3-4]、抗氧化[5-6]和提高免疫力[7-8]方面具有顯著效果。目前,由于八角和杜仲葉提取物的研究主要集中在體外的研究,作為飼料添加劑對(duì)斷奶仔豬的研究尚少。本試驗(yàn)旨在探討八角和杜仲葉提取物對(duì)里岔黑斷奶仔豬生長(zhǎng)性能、養(yǎng)分消化率、血清代謝產(chǎn)物和盲腸微生物的影響,為八角和杜仲葉提取物在畜牧生產(chǎn)中替代抗生素的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
八角提取物:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究實(shí)驗(yàn)室提取。提取方法:乙醇提取法,主要成分:反式茴香腦≥55.50%,草稿腦≥6.17%,茴香醛≥4.56%。
杜仲葉提取物:山東龍昌動(dòng)物保健品有限公司提供。主要成分:杜仲多糖≥20.00%,黃酮≥8.00%,綠原酸≥5.00%。
抗生素:金霉素(山東雨澤銀豐動(dòng)物藥業(yè)有限公司)。
采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取28日齡里岔黑斷奶仔豬48頭,隨機(jī)分為4個(gè)組,每組3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)4頭斷奶仔豬,組間體重差異不顯著(P>0.05)。基礎(chǔ)飼糧參考中國(guó)肉脂型生長(zhǎng)豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[9]配制,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組在基礎(chǔ)飼糧中分別添加八角提取物(500 mg/kg)、杜仲葉提取物(250 mg/kg)和金霉素(50 mg/kg)。試驗(yàn)預(yù)試期7 d,正式期42 d,仔豬自由采食和飲水。
1.3.1 生產(chǎn)性能
每天記錄各組仔豬采食量,每周稱量各組仔豬體重,計(jì)算其平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.3.2 血液的采集、處理與血清酶的測(cè)定
于試驗(yàn)期結(jié)束后的次日晨飼前,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取里岔黑仔豬1頭,使用真空促凝管采集血液15 ml。37℃水浴靜置10 min,3 000 r/min下離心10 min,分離血清,-20℃保存待測(cè),采用全自動(dòng)生化分析儀(COBAS MIRA Plus,瑞士羅士公司)測(cè)定血清中總蛋白(TP)、膽固醇(TCHO)、甘油三酯(TG)和尿素氮(SUN)的含量。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.3.3 盲腸微生物的測(cè)定
取盲腸食糜,通過(guò)細(xì)菌培養(yǎng)基培養(yǎng),測(cè)定盲腸食糜中沙門氏菌(SS瓊脂培養(yǎng)基)、大腸桿菌(營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基)、乳酸菌(MRS培養(yǎng)基)的數(shù)量,計(jì)算出每克樣品所含菌數(shù)(用每克盲腸內(nèi)容物中細(xì)菌個(gè)數(shù)的對(duì)數(shù)Lgcfu/g表示)。所取盲腸內(nèi)容物經(jīng)勻質(zhì)后在超凈工作臺(tái)無(wú)菌取樣0.5 g,加入到裝有4.5 ml稀釋液的試管中,在微型振蕩器上振蕩20 min,然后從試管中取0.5 g加入另一個(gè)試管振蕩5 min,依次稀釋到10-6。用移液槍取10 μl放到不同培養(yǎng)基平皿內(nèi),然后置于37℃生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h后進(jìn)行菌落計(jì)數(shù),細(xì)菌數(shù)量采用平板菌落記數(shù)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算出每克樣品所含菌數(shù)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用SAS 9.3軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。處理和仔豬品種間差異采用雙因素方差分析(Double factor variance analysis)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,各平均數(shù)之間用Duncan's法進(jìn)行多重比較。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“x±SEM”表示,P<0.05表示差異顯著。
表2 八角和杜仲葉提取物對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響
由表2可知,各組間仔豬平均日采食量(ADFI)差異不顯著(P>0.05)。與對(duì)照組相比,八角、杜仲葉組和抗生素三組斷奶仔豬平均日增重(ADG)顯著提高(P<0.05)。各組間料重比(F/G)差異不顯著,但杜仲組有下降的趨勢(shì)(P>0.05)。
表3 八角和杜仲葉提取物對(duì)斷奶仔豬血清代謝產(chǎn)物的影響
由表3可見,飼糧添加八角組的總蛋白(TP)顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。八角組和杜仲葉組血清尿素氮(SUN)含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05),與抗生素組差異不顯著(P>0.05)。各組間甘油三酯(TG)和膽固醇(TCHO)含量差異不顯著(P<0.05)。
表4 八角和杜仲葉提取物對(duì)斷奶仔豬盲腸微生物菌群的影響(lgcfu/g)
由表4可見,各組間的沙門氏菌數(shù)差異不顯著(P>0.05),但杜仲、八角組和抗生素組有降低的趨勢(shì)(P>0.05)。與對(duì)照組相比,八角組和抗生素組盲腸大腸桿菌數(shù)顯著降低(P<0.05)。各組間乳酸菌數(shù)差異不顯著(P>0.05)。
宋振帥[10]研究表明,八角粉(10 g/kg)對(duì)育肥豬日增重和采食量沒顯著影響,但可提高其飼料轉(zhuǎn)化率。李曉梅等[11]研究報(bào)道,在日糧中添加一定量的杜仲(250 mg/kg)有利于提高日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。本試驗(yàn)中,飼糧中添加八角(500 mg/kg)和杜仲葉提取物(25 mg/kg)提高了仔豬生長(zhǎng)性能(仔豬ADG提高)。八角和杜仲葉提取物具有抗菌消炎[12-14]的作用,通過(guò)抑制有害病菌與機(jī)體競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),提高機(jī)體中飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收實(shí)現(xiàn)[15],這可能是八角和杜仲葉提取物提高生長(zhǎng)性能的原因之一。八角和杜仲葉提取物中含有增強(qiáng)抗膽堿酯酶(AchE)的成分,通過(guò)其抗AchE的作用,興奮了胃腸道平滑肌,進(jìn)一步促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)及胃液分泌[16-17],這可能是八角和杜仲葉提取物提高生長(zhǎng)性能的另一個(gè)原因。但是,八角和杜仲提取物提高生長(zhǎng)性能的分子機(jī)制尚需進(jìn)一步證實(shí)。
動(dòng)物機(jī)體的代謝過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的變化過(guò)程,血清生化指標(biāo)是反映動(dòng)物體內(nèi)物質(zhì)代謝和某些組織器官機(jī)能變化的重要特征,也可反映動(dòng)物體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的沉積情況[18]。
血清總蛋白(TP)是由白蛋白和球蛋白組成,是血清固體成分中含量最多的一類物質(zhì),含量越高,組織蛋白合成作用越強(qiáng),越能促進(jìn)組織器官的生長(zhǎng)[19];而且具有維持血管內(nèi)膠體正常滲透壓和酸堿度、運(yùn)輸多種代謝物的功能[20];此外血清中總蛋白含量也反映了機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的吸收狀況以及與體液免疫的關(guān)系,是衡量機(jī)體免疫水平的一項(xiàng)指標(biāo)[21]。本試驗(yàn)中八角組血清總蛋白顯著高于對(duì)照組,說(shuō)明八角具有促進(jìn)組織器官生長(zhǎng)和提高免疫力的作用,可能原因是八角提取物中的成分茴香腦具有促進(jìn)骨髓組織的生長(zhǎng)和白細(xì)胞的分泌[22]的功效,從而提高機(jī)體的免疫力。
尿素氮(SUN)是豬蛋白質(zhì)分解代謝的終產(chǎn)物,其含量與動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和氨基酸之間的平衡及肌肉組織的增長(zhǎng)狀況呈負(fù)相關(guān)性,氨基酸平衡良好血清尿素氮含量下降[23-24]。此外,SUN還與機(jī)體疲勞程度有關(guān),體內(nèi)能源儲(chǔ)備糖原物質(zhì)消耗,就會(huì)開始消耗體內(nèi)蛋白質(zhì),從而產(chǎn)生大量的SUN。機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)性越低,形成的尿素就越多。本試驗(yàn)表明添加杜仲和八角提取物的飼糧組血清尿素氮水平顯著低于對(duì)照組,說(shuō)明在飼糧中添加八角和杜仲葉提取物在一定程度上增加仔豬體內(nèi)氮的沉積,有利于斷奶仔豬體內(nèi)蛋白質(zhì)合成和氨基酸的平衡,從而促進(jìn)斷奶仔豬的生長(zhǎng)和飼料蛋白的利用,與前面生產(chǎn)性能結(jié)果一致;并且飼糧中添加八角和杜仲葉提取物也具有抗疲勞的功效。有資料表明[25-26],茶多酚和竹葉黃酮具有抗疲勞功效,這兩種成分分別屬于多酚類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì),其抗疲勞的功效可能與八角和杜仲葉提取物成分中的山奈酚、榭皮素等黃酮類物質(zhì)有關(guān)。
仔豬早期斷奶后受到各種應(yīng)激影響,腸道微生物菌群嚴(yán)重失調(diào),斷奶后2 d內(nèi)回腸中乳酸桿菌的數(shù)量幾近消失,而大腸桿菌的數(shù)量顯著增加,且pH值越高,大腸桿菌的數(shù)量越多,而大腸桿菌是引起仔豬斷奶后腹瀉的主要病原菌[27]。植物精油能抑制多種細(xì)菌,如單核細(xì)胞李斯特屬菌、沙門氏菌、埃希式大腸桿菌屬、志賀氏大腸桿菌、芽孢桿菌、葡萄球菌。其作用機(jī)理主要通過(guò)其疏水性裂解細(xì)胞膜和線粒體的脂質(zhì)層,使其具有滲透性,最終導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物釋放出來(lái)從而達(dá)到抑菌目的[28]。鑒于以上機(jī)理,本試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,八角提取物可通過(guò)抑制腸道有害微生物生長(zhǎng),進(jìn)而提高消化道揮發(fā)性脂肪酸含量和消化吸收能力,有利于促進(jìn)仔豬的健康生長(zhǎng)。
① 本研究條件下,八角(500 mg/kg)和杜仲葉(250 mg/kg)提取物能提高斷奶仔豬生長(zhǎng)性能。
② 八角和杜仲葉提取物降低了血清尿素氮(SUN)含量及提高總蛋白(TP)含量,說(shuō)明其具有提高蛋白利用率和免疫力的作用。
③八角提取物降低了盲腸有害菌的數(shù)量,說(shuō)明其具有提高仔豬抗病和腸道消化吸收的能力。
④通過(guò)總體試驗(yàn)結(jié)果可見,八角和杜仲葉提取物對(duì)抗生素具有一定的替代作用。