丁大偉，徐小強(qiáng)，高許雷，呂永艷 ，孫國(guó)強(qiáng)*

（1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，山東青島 266109；2.平度市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東青島 266700；3.青島市嶗山區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東青島 266061）

牛至油（Oregano Oil，Oo）又名牛至香酚、皮薩草、香芹酚等，是從天然植物牛至中提取的揮發(fā)油，亦可人工合成，主要成分是酚類化合物、百里香酚、香芹酚等，具有廣泛的抑菌殺菌效果[1-2]。肉桂醛（Cinnamic Aldehyde，CA）醛類化合物又被稱為桂皮醛、桂醛、三苯基丙烯醛等，可以從肉桂等植物中提取，也可以通過(guò)人工合成獲得，具有廣泛抑菌作用[3]。Oo 和CA 均具有廣泛的抑菌作用，但二者作用機(jī)理以及敏感菌群不同對(duì)瘤胃發(fā)酵的影響有所差異[4-5]。王娟等[6]研究發(fā)現(xiàn)，在綿羊飼糧中添加牛至油顯著提高了青貯玉米秸稈的中性洗滌纖維（NDF）消化率，并對(duì)酸性洗滌纖維（ADF）、粗蛋白質(zhì)（CP）、干物質(zhì)（DM）的消化率也具有明顯的促進(jìn)作用。金恩望等[7]利用體外發(fā)酵系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，添加肉桂油在發(fā)酵72 h 時(shí)可以顯著提高系統(tǒng)微生物蛋白（MCP）濃度。課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，Oo 和CA 對(duì)奶牛瘤胃MCP 產(chǎn)量和對(duì)飼糧中主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率均有促進(jìn)作用，并確定了Oo 和CA 的最適添加量[8-9]。目前，Oo 和CA 聯(lián)合使用對(duì)荷斯坦奶牛瘤胃MCP 產(chǎn)量和表觀消化率影響的研究鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)擬在前期試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，探究Oo 和CA 聯(lián)合使用對(duì)奶牛瘤胃MCP 產(chǎn)量和養(yǎng)分表觀消化率的影響，以期找到提高瘤胃MCP 產(chǎn)量和表觀消化率的最佳組合，為Oo 和CA 在實(shí)際生產(chǎn)上聯(lián)合使用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選用煙臺(tái)荷牧園牧業(yè)有限責(zé)任公司（4～5）歲、體重為（640±25）kg、胎次（2～3）胎、產(chǎn)奶量為（36.8±0.3）kg、乳成分相近及泌乳期為（90±15）d的荷斯坦奶牛40 頭，隨機(jī)分為10 個(gè)組，每組4 頭，對(duì)照組（C）飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組補(bǔ)飼不同水平的Oo和CA，設(shè)計(jì)方案見(jiàn)表1。每天每頭奶牛預(yù)留0.5 kg 精料作為載體與Oo 和CA 混合后隨TMR 一起飼喂，試驗(yàn)期75 d（預(yù)試期15 d，正試期60 d）。預(yù)試期從2月23 日開始。試驗(yàn)所用的Oo 和CA 均購(gòu)自青島潤(rùn)博特生物科技有限公司，其中Oo 為白色粉末狀物質(zhì)，其組成為Oo、二氧化硅和淀粉等，Oo 含量≥10%，水分≤12%；CA 為白色粉末狀物質(zhì)，其組成為CA、二氧化硅和淀粉等，CA ≥5%，水分≤12%。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) g/（d·頭）

1.2 飼養(yǎng)管理 采用荷蘭進(jìn)口SAC 全自動(dòng)擠奶器擠奶3 次（04:00、12:00、18:00），擠奶后30 min 內(nèi)投喂TMR。試驗(yàn)牛自由采食，飲水和運(yùn)動(dòng)，按照常規(guī)規(guī)程進(jìn)行管理。TMR 組成及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表2。

1.3 試驗(yàn)樣品的采集與處理

1.3.1 TMR 樣與糞樣的采集與處理 在預(yù)試期第1～3 天和正試期第28～30、58～60 天采集TMR 樣與每頭牛的糞樣，TMR 樣采用五點(diǎn)取樣法進(jìn)行取樣，糞樣采用全收糞法收集每頭試驗(yàn)牛的糞樣，樣品用四分法進(jìn)行縮樣，65℃烘干后粉碎。

1.3.2 尿樣的采集與處理 在預(yù)試期第1～3 天和正試期的第28～30、58～60 天，參考朱雯[10]及張凱祥等[8]收尿方法采集每頭試驗(yàn)牛的尿樣，收集的尿樣加入10%的H2SO4調(diào)整尿液的pH（pH＜3），-20℃保存。

表2 TMR 料組成和營(yíng)養(yǎng)成分（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.3.3 主要養(yǎng)分表觀消化率的測(cè)定 參考文獻(xiàn)方法[11]進(jìn)行測(cè)定TMR 與糞樣中的NDF、ADF、水分、CP、鈣（Ca）、磷（P），包括《飼料中中性洗滌纖維測(cè)定方法》（GB/T 20806-2006）、《飼料中酸性洗滌纖維測(cè)定農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 1459-2007）、《飼料中水分和其他揮發(fā)性物質(zhì)的測(cè)定》（GB/T 6435-2006）、《飼料粗蛋白質(zhì)測(cè)定方法》（GB/T 6432-1994）、《飼料中鈣的測(cè)定》（GB/T 6436-2002）、《飼料中總磷的測(cè)定》（GB/T 6437-2002）。

1.3.4 瘤胃MCP 產(chǎn)量 通過(guò)尿中嘌呤衍生物（PD）對(duì)瘤胃MCP 產(chǎn)量進(jìn)行估測(cè)[12]。用分光光度計(jì)測(cè)定尿酸（型號(hào)UV-1800 PC），酶標(biāo)分析儀測(cè)定尿囊素（型號(hào)DNM-9602），瘤胃MCP 產(chǎn)量計(jì)算公式如下[13]：PD 排出量（mmol/d）=0.85X+0.385BW0.75其中，0.85 為腸道吸收的嘌呤轉(zhuǎn)化為尿中PD 的回收率；0.385BW0.75為內(nèi)源嘌呤衍生物的數(shù)量。

其中，6.25 為氮與蛋白質(zhì)的換算系數(shù)；X 為小腸吸收外源性嘌呤數(shù)量（mmol/d）；70 為每1 mmol 嘌呤的含氮量（mg/mmol）；0.83 為微生物核酸嘌呤的消化率；0.116 為瘤胃微生物總氮中嘌呤氮的比例。

以正試期第28～30、58～60 天瘤胃MCP 產(chǎn)量的平均值作為正試期內(nèi)瘤胃MCP 產(chǎn)量。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2010 軟件進(jìn)行預(yù)處理。SPSS 17.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析，Duncan′s 法進(jìn)行多重比較，以P＜0.01 表示差異極顯著，以P＜0.05表示差異顯著，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 Oo 與CA 的不同添加量組合對(duì)奶牛瘤胃MCP 產(chǎn)量的影響 由表3 可以看出，與C 組相比，LH 組MCP產(chǎn)量顯著提高。LH、HH、LM 組尿酸高于C 組（P＜0.01），MH、HL 組高于C 組（P＜0.05）。LH 組尿囊素高于C組（P＜0.05）。LH 組PD 排出量高于C 組（P＜0.01），MH 組高于C 組（P＜0.05）。

2.2 Oo 與CA 的不同添加量組合對(duì)奶牛飼糧主要養(yǎng)分表觀消化率的影響 由表4 可以看出，LH 組DM 消化率高于C 組（P＜0.05）。LH、HH 組CP 消化率高于C 組（P＜0.05），LH 組NDF 消化率高于C 組（P＜0.01），HH、ML、LL 組高于C 組（P＜0.05）。LH 組ADF 消化率高于C 組（P＜0.01），HH、ML 組高于C 組（P＜0.05）。

3 討 論

3.1 Oo 與CA 的不同添加量組合對(duì)奶牛瘤胃MCP 產(chǎn)量的影響 瘤胃MCP 提供了小腸氨基酸總量的60%～85%[14]，MCP 產(chǎn)量對(duì)于奶牛生產(chǎn)性能的發(fā)揮及正常體況的維持具有極其重要的意義。尿中的PD 主要來(lái)源于十二指腸所吸收的微生物的嘌呤在肝臟代謝的終產(chǎn)物，與瘤胃MCP 具有高度的相關(guān)性[12]。本試驗(yàn)中LH 組MCP 產(chǎn)量較C 組顯著提高。張凱祥等[8]研究發(fā)現(xiàn)，在奶牛飼糧中添加Oo 顯著提高了奶牛的瘤胃MCP 產(chǎn)量。金恩望等[7]研究發(fā)現(xiàn)，添加500、1 500 mg/L 的肉桂油在發(fā)酵72 h 時(shí)體外發(fā)酵系統(tǒng)中MCP 濃度顯著提高。張成喜等[9]在奶牛飼糧中添加肉桂醛后得出了相同結(jié)果。Oo 與CA具有廣泛的抑菌殺菌效果，但對(duì)于瘤胃內(nèi)不同的微生物抑制效果不同，Oo 和CA 對(duì)于瘤胃內(nèi)甲烷菌以及超級(jí)產(chǎn)氨菌均具有良好的抑制效果[15-17]。有研究表明，適宜添加量的Oo 或者CA 在抑制甲烷產(chǎn)生的同時(shí)會(huì)提高瘤胃內(nèi)總揮發(fā)性脂肪酸（TVFA）的產(chǎn)量，改變乙酸、丙酸、丁酸的比例，增加丙酸及丁酸的濃度[18-19]。瘤胃內(nèi)丙酸與甲烷的產(chǎn)生過(guò)程均需要瘤胃內(nèi)的氫，添加Oo 與CA后抑制了甲烷菌，使得產(chǎn)生丙酸或其前體物質(zhì)的微生物在對(duì)氫的利用上處于優(yōu)勢(shì)[20]。添加Oo 與CA 后抑制了超級(jí)產(chǎn)氨菌與原蟲數(shù)量，超級(jí)產(chǎn)氨菌減少使得NH3-N產(chǎn)生速率減緩、濃度下降，這可能改善了瘤胃內(nèi)的能氮釋放速率以及能氮平衡狀態(tài)促進(jìn)了瘤胃微生物的生長(zhǎng)代謝[21]。瘤胃內(nèi)原蟲主要通過(guò)吞噬細(xì)菌合成自身蛋白，這導(dǎo)致瘤胃內(nèi)氮素?zé)o效循環(huán)的增加，原蟲數(shù)量減少可以提高瘤胃MCP 的合成效率[22]。這可能是添加Oo 與CA 后LH 試驗(yàn)組MCP 產(chǎn)量增加的原因。

表3 添加不同水平組合Oo 和CA 對(duì)奶牛瘤胃MCP 產(chǎn)量的影響

表4 添加不同水平組合Oo 和CA 對(duì)奶牛主要養(yǎng)分表觀消化率的影響 %

3.2 Oo 與CA 的不同添加量組合對(duì)奶牛飼糧主要養(yǎng)分表觀消化率的影響 王娟等[6]利用裝有瘤胃瘺管的綿羊研究發(fā)現(xiàn)，添加4 g/d 的Oo 可以顯著提高青貯玉米的NDF 降解率，并對(duì)ADF、CP、DM 的降解率也有明顯促進(jìn)作用。白烏日汗等[19]通過(guò)體外批次培養(yǎng)法研究發(fā)現(xiàn)，添加45 mg/L 與450 mg/L Oo 可以顯著提高干物質(zhì)的降解率。金恩望等[17]利用雙外流持續(xù)培養(yǎng)法研究發(fā)現(xiàn)，低、中添加量的肉桂油對(duì)纖維降解率無(wú)負(fù)面影響。本試驗(yàn)中部分試驗(yàn)組DM、CP、NDF、ADF 的表觀消化率顯著或極顯著提高，與上述的試驗(yàn)結(jié)果較為一致。瘤胃內(nèi)超級(jí)產(chǎn)氨菌數(shù)量?jī)H占瘤胃內(nèi)細(xì)菌的1%左右但有極高的脫氨基作用[23]，而Oo 與CA 均可以有效抑制瘤胃內(nèi)超級(jí)產(chǎn)氨菌數(shù)量，降低瘤胃內(nèi)NH3-N 濃度[5,15]，提高瘤胃氮的留存率進(jìn)而提高奶牛對(duì)CP 的利用效率。Oo與CA 對(duì)于瘤胃內(nèi)真菌的作用效果不同[5]，CA 對(duì)瘤胃內(nèi)真菌具有較強(qiáng)的抑制作用。但各試驗(yàn)組纖維分解未受影響，可能是因?yàn)榱鑫竷?nèi)的纖維降解菌對(duì)低pH 環(huán)境更為敏感，而適量Oo 與CA 二者均可以提高人工瘤胃系統(tǒng)的pH[17-18]，有利于瘤胃纖維分解菌的生長(zhǎng)。這可能是本試驗(yàn)中部分試驗(yàn)組養(yǎng)分表觀消化率提高的原因。

4 結(jié) 論

在奶牛飼糧中聯(lián)合添加Oo 和CA 可以促進(jìn)瘤胃MCP 產(chǎn)量，提高飼糧主要養(yǎng)分表觀消化率。綜合考慮上述指標(biāo)，在本試驗(yàn)條件下，以O(shè)o 11.5 g/（d·頭）、CA 21 g/（d·頭）組合效果最好。