尚含樂，宋小珍*，劉 博，徐 洋，張新雨，楊食堂

(1．江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 江西省動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/營(yíng)養(yǎng)飼料開發(fā)工程研究中心，江西 南昌 330045； 2.高安裕豐農(nóng)牧業(yè)有限公司，江西 宜春 330800)

近年來(lái)，隨著全球氣候不斷變暖和畜牧養(yǎng)殖集約化規(guī)?；潭鹊奶岣?，熱應(yīng)激已經(jīng)成為制約畜牧業(yè)養(yǎng)殖效益的重要因素之一。江西省處亞熱帶地區(qū)，夏季持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，極端溫度高，相對(duì)濕度大；肉牛汗腺不發(fā)達(dá)，體內(nèi)熱量難以通過(guò)皮膚蒸發(fā)散出，因而在這種高溫高濕環(huán)境中容易發(fā)生熱應(yīng)激。熱應(yīng)激可誘發(fā)機(jī)體出現(xiàn)氧化應(yīng)激，使體內(nèi)氧自由基代謝紊亂，抗氧化系統(tǒng)失衡，進(jìn)而影響肉牛免疫功能，導(dǎo)致生產(chǎn)性能和養(yǎng)殖效益大大降低[1-3]。因此，如何緩解熱應(yīng)激反應(yīng)，改善肉牛的生產(chǎn)性能，對(duì)促進(jìn)南方夏季肉牛生產(chǎn)有著重要意義。

葛根是豆科植物甘葛藤或者野藤的干燥根莖，最早記載在《神農(nóng)本草經(jīng)》中，是一種較為常用的中草藥，具有解肌退熱、生津止渴等功效[4]。葛根的主要有效成分為葛根素，屬異黃酮類化合物，具有類雌激素的作用[5]。近年來(lái)的研究表明，葛根素具有顯著的抗氧化能力，能抑制超氧陰離子自由基在體內(nèi)的大量積累[6]。張光成等[7]經(jīng)體外實(shí)驗(yàn)表明10～100 mg/L可顯著提高血、腦組織SOD活性，抑制脂質(zhì)過(guò)氧化物丙二醛含量的升高。本試驗(yàn)擬將葛根素添加于肉牛飼料中，研究高溫條件下葛根素對(duì)肉牛的血液生化指標(biāo)和生產(chǎn)性能的影響，為葛根素在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料、試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

葛根素采購(gòu)于陜西某生物公司，其中葛根素含量經(jīng)過(guò)HPLC檢測(cè)為75%。試驗(yàn)時(shí)間為2016年6月23日—2016年8月31日，共計(jì)67 d，其中預(yù)飼期為7 d，正式期為60 d。試驗(yàn)于江西省高安裕豐農(nóng)牧有限公司進(jìn)行。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼糧

本試驗(yàn)選用12頭初始質(zhì)量為(430±20)kg的健康未去勢(shì)錦江牛，均來(lái)自于高安市裕豐農(nóng)牧有限公司。將12頭錦江牛分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，每組6頭。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)組在飼糧精料中添加0.1%的葛根素。試驗(yàn)牛全部在同一欄內(nèi)穿鼻拴系單頭飼養(yǎng)，試驗(yàn)前對(duì)牛舍進(jìn)行清潔消毒處理，并對(duì)試驗(yàn)牛進(jìn)行常規(guī)體內(nèi)外驅(qū)蟲。試驗(yàn)期間由專人管理，每天06:00和16：00進(jìn)行飼喂，先精后粗，自由飲水。試驗(yàn)用的飼糧按精粗比6∶4進(jìn)行配制。精料包括：小麥、小蘇打、食鹽、預(yù)混料。粗料為啤酒糟和稻草。飼糧組成根據(jù)《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》 (NY/T 815—2004)[8]進(jìn)行設(shè)計(jì)?；A(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。

1.3 樣品的采集與制備

1.3.1 血液的采集和指標(biāo)測(cè)定 在正式試驗(yàn)期結(jié)束的前1 d晨飼前，采用無(wú)抗凝真空采血管對(duì)每頭試驗(yàn)牛進(jìn)行靜脈采血15 mL，傾斜靜置35 min之后3 000 r/min離心10 min，分離血清，于-20 ℃保存。血液生化指標(biāo)使用日立7600生化儀檢測(cè)。

1.3.2 糞樣的采集與處理 試驗(yàn)采用全收糞法采集糞便，在試驗(yàn)結(jié)束前3 d，用桶采集每頭牛的糞便，并在08：00、14:00和22:00將所采集糞便攪拌均勻，再隨機(jī)取2份糞便，每份約200 g放入自封袋中，其中1份加入糞質(zhì)量1/4的10%硫酸。采集結(jié)束后，將糞便于65 ℃烘箱內(nèi)烘干，將每頭牛3 d所收集的糞便室溫回潮24 h，粉碎，過(guò)40目篩，裝袋備用。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

每千克預(yù)混料含VA 150 000 IU，VD320 000 IU，VE 3 000 IU，F(xiàn)e 3 200 mg，Mn 1 500 mg，Zn 2 000 mg，Cu 650 mg，I 35 mg，Se10 mg，Co 10 mg，Ca 130 g，P 30 g。

One kg of premix contained the following:VA 150 000 IU，VD320 000 IU，VE 3 000 IU，F(xiàn)e 3 200 mg，Mn 1 500 mg，Zn 2 000 mg，Cu 650 mg，I 35 mg，Se10 mg，Co 10 mg，Ca 130 g，P 30 g。

代謝能為計(jì)算值，其余為實(shí)測(cè)值。ME was a calculated value and others were measured values.

1.4 指標(biāo)測(cè)定及方法

1.4.1 牛舍的溫濕指數(shù)(THI) 在牛舍內(nèi)距地面約1.5 m處懸掛溫濕度計(jì)，每天08：00、14:00和20:00記錄牛舍內(nèi)的溫濕度。計(jì)算溫濕指數(shù)。

THI=Td-(0.55-0.55×RH) ×(Td-58)[6]

其中：Td——華氏溫度(Td=攝氏溫度×9/5+32),RH——相對(duì)濕度

當(dāng)牛舍THI<72時(shí)表示沒有達(dá)到熱應(yīng)激，72≤THI≤79輕度熱應(yīng)激，7988重度熱應(yīng)激。

1.4.2 生產(chǎn)性能測(cè)定 于正式期的第1天和第60天稱量試驗(yàn)牛體質(zhì)量，空腹稱量。記錄每頭牛的初質(zhì)量和末質(zhì)量，并計(jì)算各自的平均日增質(zhì)量。通過(guò)記錄牛干物質(zhì)采食量，計(jì)算料質(zhì)量比。

1.4.3 養(yǎng)分表觀消化率的測(cè)定 根據(jù)《飼料分析級(jí)飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)(第三版)》中的方法分析測(cè)定飼料和糞中的各營(yíng)養(yǎng)成分。養(yǎng)分表觀消化率=(食入飼料某養(yǎng)分含量一糞中某養(yǎng)分含量)/食入飼料中某養(yǎng)分含量×100%

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003對(duì)所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，用SPSS 17.0中的單因素方差分析(one-way ANOVA)進(jìn)行差異顯著性分析。P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果分析

2.1 試驗(yàn)期間牛舍內(nèi)THI的變化

試驗(yàn)期間牛舍內(nèi)THI變化如圖1所示，08:00、14:00和20:00的平均THI分別為77.14、82.61和80.52，14:00的THI最高。在試驗(yàn)期間有50 d 14：00的THI達(dá)到了高度熱應(yīng)激，10 d處于輕度熱應(yīng)激。這表明了試驗(yàn)期間肉牛一直處于高溫高濕的條件下，熱應(yīng)激水平較高。

2.2 添加葛根素對(duì)夏季高溫條件下肉牛養(yǎng)分表觀消化率的影響

由表2可知，與對(duì)照組相比，葛根素組肉牛的有機(jī)物、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維表觀消化率分別提高了3.47%、11.25%、15.11%(P<0.05)，粗蛋白、粗脂肪和能量的表觀消化率與對(duì)照組差異不顯著(P>0.05)。

圖1 夏季試驗(yàn)牛飼養(yǎng)環(huán)境溫濕度指數(shù)Fig.1 THI of cattle feeding environment in summer

%

同行無(wú)字母或數(shù)據(jù)肩標(biāo)相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同

In the same row,values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05),while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05).The same as below

2.3 添加葛根素對(duì)夏季高溫條件下肉牛生產(chǎn)性能的影響

由表3可知，與對(duì)照組相比，葛根素組肉牛的平均日增質(zhì)量分別下降了29.55%(P>0.05)，料質(zhì)量比提高了40.78%(P<0.05)。

表3 添加葛根素對(duì)夏季高溫條件下肉牛生產(chǎn)性能的影響

2.4 添加葛根素對(duì)夏季高溫條件下肉牛血液生化指標(biāo)的影響

由表4可知，與對(duì)照組相比，葛根素組的血清總蛋白、白蛋白和球蛋白含量分別升高了6.52%、6.38%和6.60%(P>0.05)，血清尿素氮下降了10.58%(P>0.05)；血清甘油三酯升高了22.73%(P<0.05)，其它各指標(biāo)均無(wú)顯著變化(P>0.05)。

表4 添加葛根素對(duì)夏季高溫肉牛血液生化指標(biāo)的影響

3 討論與結(jié)論

3.1 添加葛根素對(duì)夏季高溫條件下肉牛血液生化指標(biāo)的影響

Berman等[9]報(bào)道，當(dāng)牛舍環(huán)境溫濕指數(shù)大于72時(shí)，牛只處于熱應(yīng)激狀態(tài)，其中72～78為輕度熱應(yīng)激，79～87為中度熱應(yīng)激，88以上為高度熱應(yīng)激。本試驗(yàn)中，牛舍的溫濕指數(shù)有2/3時(shí)間處于中度熱應(yīng)激區(qū)間，這表明試驗(yàn)期間供試牛處于熱應(yīng)激狀態(tài)。熱應(yīng)激是指動(dòng)物的熱平衡系統(tǒng)遭到破壞后的非特異性防御反射，進(jìn)一步導(dǎo)致機(jī)體代謝紊亂，機(jī)體內(nèi)生化指標(biāo)發(fā)生變化[10]。血清代謝產(chǎn)物是反應(yīng)機(jī)體代謝變化和組織正常生理功能的指標(biāo)，可以作為判斷正常生理功能的參數(shù)。血清總蛋白、白蛋白含量反映了機(jī)體蛋白質(zhì)吸收和代謝狀況，尿素氮的含量可以準(zhǔn)確的反應(yīng)機(jī)體內(nèi)蛋白分解代謝與腎功能狀況，動(dòng)物血清中甘油三酯與總膽固醇含量的增減可作為脂肪代謝指標(biāo)。球蛋白與機(jī)體免疫有關(guān)，球蛋白含量的提高意味著機(jī)體免疫水平的提高[11]。本試驗(yàn)的結(jié)果顯示，添加葛根素對(duì)肉牛血清總蛋白、白蛋白和球蛋白的含量均沒有顯著影響，但提高了血清甘油三酯含量。這表明葛根素添加劑可促進(jìn)夏季高溫條件下的肉牛的脂類合成。目前關(guān)于熱應(yīng)激對(duì)肉牛血糖含量的影響報(bào)道不一。Scharf等[12]報(bào)道，慢性熱應(yīng)激時(shí)肉牛血糖水平會(huì)降低，而急性熱應(yīng)激時(shí)則會(huì)升高。葛根素具有預(yù)防高血糖小鼠血糖升高，維持其血糖穩(wěn)定的作用[13]。本研究中，葛根素添加后對(duì)血糖水平并無(wú)影響。

3.2 葛根素對(duì)夏季高溫條件下肉牛表觀消化率和生產(chǎn)性能的影響

在發(fā)生熱應(yīng)激時(shí)，動(dòng)物交感神經(jīng)產(chǎn)生興奮，使胃腸蠕動(dòng)減弱，消化液的分泌量和消化器官血量循環(huán)隨之減少和胃腸機(jī)能減弱，導(dǎo)致了食物在胃腸道內(nèi)的停留時(shí)間的延長(zhǎng)，胃腸道充盈刺激飽中樞產(chǎn)生興奮，抑制攝食中樞的興奮，使動(dòng)物減少采食量。肉牛通過(guò)減少采食量，減少機(jī)體產(chǎn)熱，以維持機(jī)體熱平衡，但是會(huì)導(dǎo)致肉牛的生長(zhǎng)變緩甚至停止[14]。長(zhǎng)時(shí)間的熱應(yīng)激狀態(tài)會(huì)使機(jī)體處于營(yíng)養(yǎng)不足的狀態(tài)，此時(shí)機(jī)體就會(huì)動(dòng)用自身儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)維持機(jī)體熱平衡狀態(tài)，從而導(dǎo)致動(dòng)物生產(chǎn)性能出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)[15-16]。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，添加葛根素提高了高溫環(huán)境下肉牛對(duì)有機(jī)物、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的表觀消化率，但卻降低了肉牛的日增質(zhì)量和飼料報(bào)酬。目前有關(guān)葛根素對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能影響的研究較少，且現(xiàn)有的報(bào)道結(jié)果也并不一致。滿晨等[17]報(bào)道，飼糧中添加3.0%和3.5%葛根粉的試驗(yàn)組的豬飼料轉(zhuǎn)化率解和生產(chǎn)性能相對(duì)于無(wú)抗生素的基礎(chǔ)飼糧組具有顯著提高，但是與添加抗生素組差異不顯著；田青[18]報(bào)道，葛根素對(duì)于櫻桃谷鴨的生產(chǎn)性能有一定的影響作用，但是并不明顯。劉博[19]報(bào)道，飼糧中添加10 mg/kg的葛根總黃酮對(duì)AA肉雞的生長(zhǎng)性能具有顯著提高作用，但是其它添加量50 mg/kg、250 mg/kg和1 250 mg/kg卻無(wú)顯著影響。張玉武[20]報(bào)道，葛根素可以明顯地抑制大鼠食欲，減輕體質(zhì)量，試驗(yàn)中葛根素組相比對(duì)照組的生產(chǎn)性能有所下降。程遠(yuǎn)渡等[21]也發(fā)現(xiàn)葛根素能夠抑制小鼠肥胖，具有減肥效果。但是，本試驗(yàn)中葛根素組的日增質(zhì)量和飼料利用率與對(duì)照組相比有下降趨勢(shì)。該結(jié)果可能與葛根素調(diào)節(jié)脂肪代謝有一定關(guān)系，有關(guān)其機(jī)理尚需要進(jìn)一步研究。

在飼料中添加0.1%葛根素可緩解肉牛熱應(yīng)激，促進(jìn)脂肪代謝，但是對(duì)肉牛生產(chǎn)性能無(wú)顯著影響。