郭正富,楊小琴,李 軍
(1.宜賓職業(yè)技術(shù)學院,四川宜賓 644003;2.高縣水務局,四川高縣 645154)
高粱作為飼料在歐美國家較為廣泛,其具有替代玉米的潛能。但由于國內(nèi)種植的高粱多為褐高粱,其單寧含量在1%~2%,適口性差,限制了其在飼料中的應用(唐茂妍和陳旭東,2013)。前人研究表明,低單寧含量的高粱作為飼料原料對豬和雞生長的影響與玉米相當(李玉清和鄒麗娟,2009;Duodu等,2005),而高單寧含量的高粱對肉雞的生長具有負面作用,單寧也是影響高粱能量利用率的主要抗營養(yǎng)因子(Pan等,2016;Pour-Reza和 Edriss,1997)。此外,高粱中另外一種抗營養(yǎng)因子為醇溶蛋白,其缺乏必需氨基酸,因此會降低氨基酸的消化率(Selle等,2003)。有研究表明,日糧添加外源性蛋白酶能提高肉雞生長性能和養(yǎng)分利用率(Barekatain等,2013;Liu等,2013)。目前,關于高粱型日糧中蛋白酶的應用研究較少,因此,本研究以AA商品肉雞為試驗動物,研究高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡肉雞生長性能、養(yǎng)分利用率、空腸形態(tài)和肉質(zhì)的影響,為高粱在肉雞上的應用提供理論依據(jù)。
1.1試驗材料試驗用蛋白酶購自溢多利生物股份有限公司。
1.2試驗動物與日糧設計選取健康、體重一致的1日齡雌性AA商品代肉仔雞864只,采用完全隨機設計分為4個組,每組6個重復,每個重復36羽。試驗日糧參考NRC(1994)肉雞飼養(yǎng)標準和《中國雞飼養(yǎng)標準2004》配制,處理1組飼喂玉米-豆粕型日糧,處理2組飼喂玉米-豆粕型日糧+200 mg/kg蛋白酶,處理3組飼喂高粱-豆粕型日糧,處理4組飼喂高粱-豆粕型日糧+200 mg/kg蛋白酶。肉雞分兩階段飼養(yǎng),1~21日齡和22~42日齡基礎日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
1.3飼養(yǎng)管理雞只采用分層籠養(yǎng),舍內(nèi)采用紅外燈加溫,雞舍第1周溫度控制在32~35℃,第2周控制在30℃,之后每周將溫度下調(diào)2℃,直至溫度控制在22℃,舍內(nèi)相對濕度控制在60%~65%,光照采用自然光照和人工光照結(jié)合。試驗雞只全期自有采食、飲水,每天清糞一次,按照商品肉雞常規(guī)程序進行免疫和消毒。飼養(yǎng)試驗時間為6周。
表1 1~21日齡和22~42日齡肉雞基礎日糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
1.4測定指標
1.4.1生長性能的測定每天觀察雞群的健康、采食、糞便狀況和雞只死淘數(shù),計算雞只試驗全期死亡率。試驗期間每周按重復記錄采食量,分別在試驗當天、22、43 d清晨對試驗雞只按重復進行稱重,記錄期末體重,計算各重復雞只在1~21日齡和22~42日齡平均日采食量、平均日增重和料重比。
1.4.2養(yǎng)分利用率的測定在試驗第19和40d清除料槽所有殘余飼料,每個重復選取10只雞進行養(yǎng)分利用率測定。準確記錄肉雞3 d內(nèi)采食量,收集各重復雞只糞便,-20℃保存,樣品用于分析干物質(zhì),總能及氮含量。
干物質(zhì)利用率/%=(干物質(zhì)攝入量-干物質(zhì)排泄量)/干物質(zhì)攝入量×100;
總能利用率/%=(總能攝入量-總能排泄量)/總能攝入量×100;
表觀代謝能=日糧總能×總能利用率,氮利用率/%=(氮攝入量-氮排泄量)/氮攝入量×100。
1.4.3空腸絨毛形態(tài)在試驗第22天、第43天清晨各重復隨機選擇8只雞進行屠宰,在43 d清晨飼喂前(42日齡晚供水禁食),各重復隨機選取8只雞進行屠宰,采集空腸中段2~3 cm以及左側(cè)盲腸(兩端結(jié)扎),-80℃保存。將2 cm空腸腸段樣本用中性緩沖液沖洗干凈后,固定在10%福爾馬林溶液,樣本經(jīng)過脫水、透明、包埋(石蠟)后進行HE染色,顯微鏡下(40×)觀察并測量絨毛高度、隱窩深度、絨毛高度/隱窩深度。
1.4.4肌肉品質(zhì)的測定收集肉雞胸肌,肌肉顏色(亮度、紅度和黃度值)采用色度計測定(CR-410,柯尼卡美達能,日本)。pH和滴水損失的測定參考Straadt等(2007)的研究方法。
1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析試驗數(shù)據(jù)采用SPSS(19.0版)單因子方差分析進行分析,各組均值采用Tukey氏多重比較進行差異顯著性檢驗,以P<0.05作為差異顯著的標準。
2.1高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對肉雞生長性能的影響由表2可知,不同日糧類型(玉米或高粱)對肉雞生長前期(1~21日齡)、生長后期(22~42日齡)及全期(1~42日齡)生長性能無顯著影響(P>0.05)。與未添加蛋白酶組相比,添加蛋白酶組22~42日齡平均日增重顯著提高5.87%,1~42日齡顯著提高5.09%(P<0.05),日糧類型、日糧添加蛋白酶對試驗期間肉雞死亡率并無顯著影響(P>0.05)。日糧不同能量來源的飼料原料和蛋白酶對肉雞生長性能的影響無顯著交互效應(P>0.05)。
表2 高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡AA肉雞生長性能的影響
2.2高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對肉雞養(yǎng)分利用率的影響由表3可知,日糧添加蛋白酶19~21日齡、22~42日齡肉雞干物質(zhì)利用率分別顯著提高3.00%和2.08%,對總能的利用率顯著提高2.34%和2.15%,對氮的利用率顯著提高2.84%和5.48%,表觀代謝能分別顯著增加2.33%和2.16%。(P<0.05)。與玉米型日糧相比,肉雞飼喂高粱型日糧有降低表觀代謝能,總能和氮利用率的趨勢(P=0.08)。日糧類型對肉雞養(yǎng)分利用率無顯著影響(P>0.05)。日糧類型和蛋白酶對肉雞養(yǎng)分利用率的影響無顯著的交互效應(P> 0.05)。
表3 高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡AA肉雞養(yǎng)分利用率的影響
2.3高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對肉雞空腸形態(tài)的影響由表4可知,與非蛋白酶組相比,添加蛋白酶21日齡肉雞絨毛高度、絨毛高度與隱窩深度比顯著提高4.26%和20%(P<0.05),隱窩深度顯著降低11.11%(P<0.05),42日齡肉雞絨毛高度、絨毛高度與隱窩深度比顯著提高2.17%和14.29%(P<0.05),隱窩深度顯著降低5.56%。(P<0.05)。日糧類型對空腸形態(tài)無顯著影響(P>0.05),日糧類型與蛋白酶對空腸形態(tài)的影響無顯著交互效應(P>0.05)。
2.4高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對肉雞胸肌品質(zhì)的影響由表5可知,能量原料來源對雞肉品質(zhì)無顯著影響(P>0.05)。與非蛋白酶組相比,日糧中添加蛋白酶屠體重量、胸肌重量顯著提高4.44%和6.60%(P<0.05),滴水損失顯著下降15.74%(P<0.05)。日糧類型和蛋白酶對肉雞胸肌品質(zhì)的影響無顯著的交互作用(P>0.05)。
表4 高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡AA肉雞空腸形態(tài)的影響
表5 高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡AA肉雞胸肌品質(zhì)的影響
3.1高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡肉雞生長性能的影響本研究探討高粱替代玉米添加蛋白酶對肉雞生長性能、養(yǎng)分利用率、空腸形態(tài)及肉質(zhì)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),各處理間對上述指標的影響并不顯著。Pour-Reza和Edriss(1997)研究發(fā)現(xiàn),日糧添加高粱后,單寧水平不超過2.6 g/kg時對肉雞生長性能無顯著影響。Torres等(2013)研究結(jié)果顯示,日糧添加低單寧高粱替代玉米對肉雞生長性能和肉質(zhì)影響不顯著,本研究結(jié)果與前人研究結(jié)果一致,說明在本試驗中,1~42日齡肉雞日糧中高粱可以完全替代玉米。有研究表明,玉米-豆粕型、小麥-豆粕型日糧中添加蛋白酶可以提高單胃動物的生長性能和養(yǎng)分利用率(Cowieson和 Adeola,2005;Café 等,2002)。本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),在高粱-豆粕型或玉米-豆粕型日糧中添加蛋白酶可以提高肉雞生長性能,這可能與日糧添加蛋白酶后提高了養(yǎng)分利用率有關。
3.2高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡肉雞養(yǎng)分利用率的影響與玉米-豆粕型日糧相比,高粱-豆粕型日糧降低了肉雞表觀代謝能,總能和氮的利用率,這可能與高粱含醇溶蛋白有關,其固有的疏水性和二硫化物存在交聯(lián)性;此外,與高粱中植酸水平較高以及植酸酶活性低有關(Liu等,2013)。高粱中總磷含量為2.92 g/kg,其中82.7%的磷為植酸磷,而高粱中植酸酶的活性顯著低于小麥和大麥(Selle等,2010)。肉雞生長早期,組織器官發(fā)育較快,但內(nèi)源性酶分泌較少,這可能導致總能和氮的利用率降低(Kaczmarek等,2014)。Yu等(2016)研究發(fā)現(xiàn),添加外源型蛋白酶能提高斷奶仔豬蛋白質(zhì)和氨基酸的消化率,包被蛋白酶在胃和小腸中的存留率分別是90%、85%,蛋白酶包被后可以降低其活力損失,由此可以增加養(yǎng)分的利用率,這與本試驗日糧添加包被蛋白酶的研究結(jié)果一致。
3.3高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡肉雞空腸形態(tài)的影響本研究結(jié)果顯示,高粱型或玉米型日糧對肉雞空腸形態(tài)影響并不顯著。肉雞生長早期,絨毛高度越長,腸道吸收面積則越大,而隱窩深度越低說明腸道組織的發(fā)育和周轉(zhuǎn)需求較低(Khodambashi Emami等,2012)。日糧添加蛋白酶提高肉雞空腸絨毛長度和降低隱窩深度,這與養(yǎng)分利用率的結(jié)果一致。
3.4高粱替代玉米日糧添加蛋白酶對1~42日齡肉雞胸肌品質(zhì)的影響本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),日糧添加蛋白酶顯著提高肉雞胸肌的重量,這與日糧添加蛋白酶提高肉雞日增重的結(jié)果一致。胸肌肌肉纖維主要由Ⅱ型纖維構(gòu)成,其產(chǎn)生的能量由糖原的無氧酵解提供(Wang等,2015)。Solomon等(1998)報道豬肉含較多的Ⅱ型纖維,由于其含較多的糖原,參與厭氧酵解,可提高豬肉的柔性、滲出性和保持低pH。本研究發(fā)現(xiàn),日糧添加蛋白酶可以降低胸肌的滴水損失和pH,這可能與添加蛋白酶后改變了肌纖維類型有關,但具體機制還需進一步研究。
玉米或高粱型日糧添加蛋白酶可以提高22~42日齡和1~42日齡AA肉雞日增重,改善1~21日齡AA肉雞表觀代謝能,干物質(zhì)、總能和氮的利用率,提高肉雞屠體、胸肌重量,降低胸肌滴水損失。低單寧水平高粱日糧對肉雞生長性能的影響與玉米型日糧一致。
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