于振洋, 宋春陽, 楊文嬌, 何貝貝, 姜建陽
(青島農(nóng)業(yè)大學動物科技學院,山東青島266109)
近年來,隨著對日糧纖維理化特性和營養(yǎng)生理作用的深入研究,發(fā)現(xiàn)其在增強豬的健康和維持胃腸道的微生態(tài)平衡方面具有重要的作用(楊玉芬,2000;王浩等,1994)。 研究表明,添加適當含量的纖維能夠提高豬的生產(chǎn)性能 (鄭會超等,2007;羅獻梅等,2000;袁森泉,1999)。目前,國內(nèi)外主要使用“粗纖維”評定日糧適宜纖維水平,但由于 “粗纖維”的測定方法不能準確反映日糧纖維含量,不能滿足對于日糧纖維研究的需要,而酸性洗滌纖維(ADF)作為評定飼草中纖維類物質的指標之一,逐漸成為一種趨勢(何忠武,2011)。氨基酸回腸消化率的測定能夠準確反映動物采食后日糧中營養(yǎng)物質被機體消化吸收的狀況,是評定豬日糧中氨基酸利用率的重要指標(Stein等,2007)。本試驗以煙臺黑豬、魯農(nóng)2號生長豬為研究對象,通過飼喂不同ADF水平的日糧,研究ADF水平對其氨基酸回腸表觀消化率的影響。
1.1 試驗動物 選取健康去勢、初始體重(45.02±0.7)kg的煙臺黑豬、魯農(nóng) 2號豬各 4頭,分別放入50 cm×150 cm可調鍍鋅代謝籠中,適應7 d后對8頭試驗豬的回腸末端安裝簡單“T”型瘺管。手術前進行驅蟲處理,手術恢復期為20 d,術后7 d內(nèi)每頭豬每天早晚兩次注射頭孢類消炎藥,用碘酒和酒精擦拭手術部位,氧化鋅軟膏涂抹刀口處,保持清潔,避免感染,依據(jù)外科手術常規(guī)護理方法進行護理。每天仔細觀察豬只采食和健康狀況,并做好記錄,當豬只完全恢復、采食正常并維持穩(wěn)定后,開始試驗。
1.2 瘺管設計 本試驗采用的簡單“T”型瘺管由北京大鴻恒業(yè)科技有限公司采用聚乙烯塑料材質的圓棒加工而成。瘺管的凹槽寬25 mm、長40 mm,圓管內(nèi)徑18 mm、壁厚3 mm、長50 mm。將圓管用模刀加工成螺距為1 mm的螺紋,配以合適的墊圈、螺母和蓋子即可。
1.3 手術操作 試驗豬手術前禁食24 h,禁水12 h,個體稱重。麻醉劑采用YFM合劑(主要成分為鹽酸氯氨酮和咪唑安定),耳后注射進行全身麻醉。麻醉后左側臥綁定于手術臺上,用手術刀對試驗豬右腹側后半部剃毛、清潔,然后用碘酊和醫(yī)用酒精對手術部位進行消毒處理,用0.25%普魯卡因在預定切口處進行局部浸潤麻醉。手術操作參考張英群(1993)的方法并加以改進。手術后讓豬自然蘇醒并自由走動,以恢復腸管的正常蠕動,待豬恢復正常采食后放入代謝籠中。6~8 h后飼喂適量軟化飼料,逐漸轉入正常日糧。
1.4 試驗設計及飼養(yǎng)管理 本試驗采用4×4拉丁方設計,分為4個試驗期。每期7 d,前6 d為預飼期,于第7天將封口袋用皮筋套在瘺管上,連續(xù)收集24 h的食糜。采集前,封口袋中加入濃度為10%的硫酸10 mL,以減少食糜中細菌的繁殖。時時觀察封口袋,經(jīng)常更換,采集的食糜立即放入-20℃冰箱中保存。每天分別于7:00和16:00等量飼喂,自由飲水。試驗結束后,在室溫下自然溶化收集的食糜,將每頭豬收集的食糜混合均勻后用真空冷凍干燥機冷凍干燥,然后在室溫下回潮24 h,將樣品粉碎、過80目篩處理后備用。
1.5 試驗日糧 試驗采用玉米-豆粕型日糧,在保持日糧其他養(yǎng)分基本一致的情況下,按照日糧ADF含量不同分為3.8%、4.8%、5.8%、6.8%四個處理組。日糧中添加三氧化二鉻作為外源指示劑。試驗日糧氨基酸組成見表1,試驗日糧組成及營養(yǎng)水平見表2。
1.6 測定指標及方法
1.6.1 日糧及食糜中氨基酸和鉻的測定 日糧和食糜中的16種氨基酸含量使用氨基酸自動分析儀(日立L-8800,日本)進行測定;日糧和食糜中的鉻含量采用干法消解后使用原子吸收光譜儀(日立Z-5000,日本)進行測定。
表1 試驗日糧氨基酸組成%
1.6.2 回腸末端氨基酸表觀消化率的測定 回腸末端氨基酸表觀消化率的計算公式如下:
式中:AD為養(yǎng)分的回腸末端氨基酸表觀消化率,%;[AA]digesta為食糜的氨基酸含量,mg/kg;[AA]diet為日糧中的氨基酸含量,mg/kg;[Cr]diet分別為日糧中的鉻含量,mg/kg DM;[Cr]digesta為食糜中的鉻含量,mg/kg DM。
1.7 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)處理采用SPSS 17.0軟件中的GLM模型對數(shù)據(jù)進行兩因子方差分析。模型包括主因子品種、ADF水平及二者的互作。品種內(nèi)進行單因素方差分析(One-Way ANOVA),并用LSD法進行多重比較。
由表3可知,對于6.8%組,除煙臺黑豬的蛋氨酸、組氨酸以及魯農(nóng)2號豬的組氨酸表觀消化率顯著低于3.8%組(P<0.05)外,兩品種生長豬必需氨基酸的回腸表觀消化率均極顯著低于3.8%組(P<0.01);除煙臺黑豬的甘氨酸、丙氨酸以及魯農(nóng)2號豬的丙氨酸表觀消化率顯著低于3.8%組(P<0.05)外,兩品種生長豬非必需氨基酸的回腸表觀消化率均極顯著低于3.8%組(P<0.01)。對于5.8%組,除煙臺黑豬的蛋氨酸表觀消化率顯著低于3.8%組(P<0.05)外,兩品種生長豬必需氨基酸的回腸表觀消化率均極顯著低于3.8%組(P<0.01);除煙臺黑豬的甘氨酸、丙氨酸以及魯農(nóng)2號豬的甘氨酸表觀消化率顯著低于3.8%組(P<0.05)外,兩品種生長豬非必需氨基酸的回腸表觀消化率均極顯著低于3.8%組(P<0.01)。4.8%組與3.8%組各項氨基酸回腸表觀消化率差異不顯著(P>0.05)。兩品種豬蛋氨酸、纈氨酸、異亮氨酸的表觀消化率差異極顯著(P<0.01),賴氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、組氨酸、胱氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸的表觀消化率差異顯著(P<0.05),蘇氨酸、谷氨酸、天冬氨酸的表觀消化率差異不顯著(P>0.05),相同ADF水平日糧的煙臺黑生長豬各氨基酸的回腸表觀消化率高于魯農(nóng)2號生長豬;ADF水平除可顯著影響丙氨酸的表觀消化率(P<0.05)外,對其他氨基酸的表觀消化率均影響極顯著 (P<0.01);品種×ADF水平對氨基酸回腸表觀消化率影響均不顯著(P>0.05)?;貧w分析表明,兩品種生長豬必需氨基酸和非必需氨基酸的回腸表觀消化率均與日糧ADF水平呈顯著線性負相關(P < 0.05)。
表2 試驗日糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
日糧纖維不僅可以影響飼料中外源性蛋白質和氨基酸的消化,而且可以增加內(nèi)源蛋白質和氨基酸的損失,從而顯著降低飼料中氨基酸的消化率。許多研究證實,日糧中添加纖維性飼料可影響外源氨基酸、粗蛋白質、淀粉、脂肪和礦物質等物質的養(yǎng)分消化率;增加回腸食糜中內(nèi)源蛋白質和氨基酸的排出量(彭健和蔣思文,1995;Graham 等,1986)。
日糧纖維水平和種類對動物氨基酸代謝的影響已有研究,但報道的結果不一致。李鐵軍等(2004)以豌豆皮(水溶性 NSP)和純稻殼(非水溶性NSP)為纖維來源,研究不同類型的纖維對豬氨基酸代謝的影響,結果表明,水溶性日糧纖維只是對豬回腸的內(nèi)源性氮和氨基酸的分泌、排泄有影響,而不影響回腸蛋白質和賴氨酸的真消化率。王誠等(1994)報道,日糧粗纖維水平對蛋氨酸和胱氨酸的表觀消化率無顯著影響(P>0.05),對其他必需氨基酸消化率的影響差異極顯著(P<0.01)。劉長忠等(2008)研究不同日糧粗纖維水平 (3%、5%、7%、9%和11%)對鵝內(nèi)源氨基酸排泄量和氨基酸真消化率的影響,結果表明,隨粗纖維水平增加(3%~7%),鵝內(nèi)源氨基酸排泄量有升高的趨勢,但差異不顯著,氨基酸真消化率較高且穩(wěn)定;隨著粗纖維水平的增加 (7%~11%),內(nèi)源氨基酸排泄量極顯著升高,氨基酸真消化率極顯著降低。Li等(1994)報道,日糧纖維對賴氨酸、蘇氨酸等15種氨基酸的回腸表觀消化率沒有顯著影響。其原因可能為較高的日糧纖維增加了小腸蠕動,減少了食糜與消化道接觸的時間,降低了必需氨基酸的消化率;較高的粗纖維水平,促進了小腸對纖維的消化分解能力,影響或抑制了消化酶的活性。
表3 ADF水平對不同品種生長豬回腸氨基酸表觀消化率的影響%
本試驗結果表明,日糧ADF水平為3.8%~4.8%對兩品種豬氨基酸回腸表觀消化率的影響不明顯,為5.8%及以上時其則受到顯著或極顯著影響。豬的品種對蘇氨酸、谷氨酸、天冬氨酸表觀消化率的影響不顯著,對其他氨基酸表觀消化率均影響顯著或極顯著;ADF水平除顯著影響丙氨酸消化率外,對其他氨基酸消化率均影響極顯著;但二者的互作關系不明顯。本試驗研究還發(fā)現(xiàn),日糧纖維對煙臺黑生長豬的氨基酸回腸表觀消化率的影響弱于魯農(nóng)2號生長豬,這表明地方品種配套系生長豬的氨基酸回腸表觀消化率低于地方品種生長豬。
4.1 兩品種豬的氨基酸回腸表觀消化率均與ADF水平呈顯著線性負相關。
4.2 日糧ADF水平為3.8%~4.8%對地方品種豬及其配套系氨基酸回腸表觀消化率影響不顯著,ADF水平為5.8%及以上時其則顯著或極顯著降低。
4.3 豬的品種對蘇氨酸、谷氨酸、天冬氨酸的消化率影響不顯著,對其他氨基酸消化率均影響顯著或極顯著,ADF水平除顯著影響丙氨酸的消化率外,對其他氨基酸消化率均影響極顯著,但二者的互作關系不明顯。
4.4 與煙臺黑豬相比,魯農(nóng)2號豬的氨基酸回腸表觀消化率降低更明顯。
[1]何忠武.酸性洗滌纖維和木質素測定的國際標準[J].飼料廣角,2011,6:31 ~ 32.
[2]羅獻梅,魯興客.日糧纖維的非營養(yǎng)作用[J].畜禽業(yè),2000,9:41.
[3]李鐵軍,印遇龍,黃瑞林,等.日糧纖維對豬回腸末端氨基酸及其內(nèi)源性氨基酸流量的影響[J].畜牧獸醫(yī)學報,2004,35(4):473 ~ 476.
[4]劉長忠,謝德華,何瑞國,等.日糧纖維水平對鵝內(nèi)源氨基酸排泄量和氨基酸真消化率的影響 [J].中國糧油學報,2008,1:110~114.
[5]彭健,蔣思文.日糧纖維對豬飼料氨基酸消化率和利用率的影響[J].國外畜牧學(豬與禽),1995,5:10 ~ 12.
[6]王浩,許麗,王曉翠.日糧纖維在仔豬生產(chǎn)中的應用進展[J].飼料博覽,2011,6:12 ~ 15.
[7]楊玉芬.對纖維營養(yǎng)作用的新認識[J].畜禽業(yè),2000,10:27.
[8]袁森泉.斷奶仔豬日糧中的纖維 [J].國外畜牧學—豬與禽,1999,2:25 ~ 27.
[9]張英群.回直腸吻合術即可操縱的回盲半漏管法測定注飼料氨基酸消化率的研究:[博士學位論文][D].四川雅安:四川農(nóng)業(yè)大學,1993.
[10]鄭會超,蔣永清,黃新.苜蓿草粉在杜洛克肥育豬日糧中適宜飼喂量研究[J].中國飼料,2007,12:30 ~ 32.
[11]G raham H,Hesselman K,Aman P.The influence of wheat bran and sugar-beet pulp on the digestibility of dietary compounds in a cereal-based pig diet[J].Jouranal of Nutrition,1986,116:242 ~251.
[12]Li S,Saucer W C,Hardin R T.Effect of dietary fiber level on amino acid digestibility in young pigs[J].Canadian Jouranal animal science,1994,74:327 ~ 333.
[13]Stein H H,Seve B,F(xiàn)uller M F,Invited review:Amino acid bioavailability and digestibility in pig feed ingredients:Terminology and application[J].Journal of Animal Science,2007,85(1) :172 ~180.