■曹文新 琚思思 王 泳 張英杰 劉月琴 紀(jì)守坤
(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,河北保定071000)
酵母培養(yǎng)物(YC)是酵母菌通過(guò)液態(tài)發(fā)酵、固態(tài)發(fā)酵或固液混合發(fā)酵,產(chǎn)生的一種能夠充當(dāng)飼料添加劑的微生態(tài)制品[1-2]。YC不僅營(yíng)養(yǎng)豐富,安全無(wú)污染,其代謝產(chǎn)物對(duì)動(dòng)物也具有廣泛的生理調(diào)節(jié)作用[1-2],因此已被普遍應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè),尤其是反芻動(dòng)物飼料添加劑中。YC 主要包括兩種,一種含少量酵母細(xì)胞及其代謝產(chǎn)物,即活性酵母培養(yǎng)物,一種是將酵母菌擴(kuò)大培養(yǎng)達(dá)到最大生物量,無(wú)水條件下固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物后,對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行低溫非接觸式干燥處理(<60 ℃),得到不含活性酵母細(xì)胞,含有B 族維生素、消化酶、礦物質(zhì)、未知生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)活性物質(zhì)的代謝產(chǎn)物,即滅活酵母培養(yǎng)物。
前人對(duì)于活性YC對(duì)肉羊的影響研究較多。Haddad等(2005)[3]在羔羊日糧中添加3 g/d活性YC,其日增重達(dá)到266 g/d,顯著高于對(duì)照組(212 g/d)。Macedo 等(2009)[4]報(bào)道,在高能量日糧中添加活性YC,羔羊平均日增重顯著提高??芑劬辏?011)[5]和那日蘇等(2004)[6]在羔羊日糧中添加活性YC,羔羊平均日增重顯著提高,CP 和NDF 的消化率顯著提高。但李國(guó)彰(2017)[7]等指出YC 對(duì)羔羊生長(zhǎng)性能沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響。張俊麗等(2014)[8]發(fā)現(xiàn),20 g/(d·頭)的活性YC 對(duì)舍飼灘羊的生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響,DM、CP、NDF、ADF的消化率未產(chǎn)生顯著差異。這些研究證實(shí)了活性YC對(duì)肉羊的有益作用,但對(duì)于滅活YC的報(bào)道較少,滅活YC 含有B 族維生素、消化酶、礦物質(zhì)、氨基酸及未知生長(zhǎng)因子,可以提高動(dòng)物免疫和抗應(yīng)激性能,調(diào)控瘤胃代謝,提高動(dòng)物生長(zhǎng)性能[9]。
因此,本試驗(yàn)擬通過(guò)添加不同水平的滅活YC,研究其對(duì)舍飼羔羊生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及胃腸道重量的影響,以期為滅活YC 在羔羊飼料中的應(yīng)用提供技術(shù)指導(dǎo)。
選擇體重為(35.65±1.84) kg,健康狀況良好的3.5 月齡斷奶雜交公羔80 只,隨機(jī)分為4 組,每組20 只。試驗(yàn)所用滅活YC(由德國(guó)萊博有限公司提供),主要成分包括40%滅活釀酒酵母,30%甜菜根和30%的啤酒大麥渣?;A(chǔ)日糧的配制參考NRC(2007)[10]推薦的營(yíng)養(yǎng)需要量,基礎(chǔ)日糧由粗飼料和精飼料混合而成,以TMR 形式飼喂羔羊,TMR 日糧精粗比為7∶3。日糧配方組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1所示。
表1 試驗(yàn)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
1.2.1 飼養(yǎng)試驗(yàn)
試驗(yàn)前所有試驗(yàn)羊佩戴耳號(hào),并進(jìn)行免疫以及驅(qū)蟲(chóng)處理,預(yù)飼7 d,正試期60 d,測(cè)定方法見(jiàn)表2。所有羊只隨機(jī)分為4組:Ⅰ[基礎(chǔ)日糧+0 g/(只·d)滅活YC],Ⅱ[基礎(chǔ)日糧+5 g/(只·d)滅活YC],Ⅲ[基礎(chǔ)日糧+10 g/(只·d)滅活YC],Ⅳ[基礎(chǔ)日糧+15 g/(只·d)滅活YC]。每組20只,組間體重差異不顯著。每天8:00和15:00 飼喂兩次,自由采食和飲水,滅活YC 與少量精料混合后飼喂,保證試驗(yàn)羊充分采食完全滅活YC。試驗(yàn)期間稱(chēng)取每日的給料量和剩料量,記錄日平均采食量,計(jì)算日干物質(zhì)采食量(DMI)。正試期第1 d 和第61 d 于早晨7:00 前空腹稱(chēng)重,確定羔羊平均日增重(ADG)。在試驗(yàn)后期進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行屠宰試驗(yàn)。
1.2.2 消化代謝試驗(yàn)
表2 飼料各營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)測(cè)定儀器及方法
消化代謝試驗(yàn)在試驗(yàn)后期進(jìn)行,每組選取體重相近5 只羊進(jìn)行消化代謝試驗(yàn),稱(chēng)重后移入代謝籠內(nèi),預(yù)試期7 d,正試期4 d。消化代謝試驗(yàn)期間,記錄每只羊的日采食量,計(jì)算DMI,并采用全收糞法收集糞。每天采集每只羊飼料和剩料樣品,以備分析測(cè)定;每天稱(chēng)取并記錄每只羊排糞量,按10%取樣,將每只羊4 d 的糞樣混合冷凍保存,以備測(cè)定養(yǎng)分含量。消化代謝試驗(yàn)結(jié)束后稱(chēng)重。
1.2.3 屠宰試驗(yàn)
試驗(yàn)結(jié)束后,每組隨機(jī)選取5只羊進(jìn)行屠宰。屠宰前禁食24 h,斷水12 h。屠宰期間,測(cè)定每只羊的宰前活重、胴體重及胃腸道重,計(jì)算屠宰率。
日增重(kg/d)=[試驗(yàn)羊末重(kg)-試驗(yàn)羊初始重(kg)]/試驗(yàn)天數(shù)(d)
平均每只羊日采食量[kg/(只·d)]=[試驗(yàn)期內(nèi)每組羊總給料量(kg)-試驗(yàn)期內(nèi)每組羊總剩料量(kg)]/[試驗(yàn)天數(shù)(d)·組內(nèi)試驗(yàn)羊數(shù)(只)]
料重比=平均日干物質(zhì)采食量(kg)/平均日增重(kg)
飼料中某養(yǎng)分的表觀消化率(%)=[(某養(yǎng)分的攝入量-糞中該養(yǎng)分量)/某養(yǎng)分的攝入量]×100
屠宰率(%)=[胴體重(kg)/宰前活重(kg)]×100
所有數(shù)據(jù)利用Excel 進(jìn)行初步整理,然后利用SPSS21.0中one-way ANOVA進(jìn)行單因素方差分析,用Duncan's法進(jìn)行多重比較。統(tǒng)計(jì)顯著性水平為P<0.05,數(shù)據(jù)均以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”(Mean±SD)的形式表示。
表3 不同滅活YC添加量對(duì)羔羊干物質(zhì)采食量及生長(zhǎng)性能的影響
由表3 可知,與試驗(yàn)Ⅰ組相比,添加滅活YC 組ADG 有所增加,而DMI 有所降低,但無(wú)顯著差異(P>0.05);試驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組料重比均低于試驗(yàn)Ⅰ組,試驗(yàn)Ⅳ組的料重比為6.23,比試驗(yàn)Ⅰ組降低了12.75%,差異顯著(P<0.05)。
由表4 可以看出,與試驗(yàn)Ⅰ組相比,試驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組的DM表觀消化率分別提高了4.3%、4.0%、4.5%,差異顯著(P<0.05)。試驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組間的CP的表觀消化率差異不顯著(P>0.05),但試驗(yàn)Ⅳ組與試驗(yàn)Ⅰ組相比,CP的表觀消化率顯著升高(P<0.05),提高了7.7%。試驗(yàn)Ⅱ組、試驗(yàn)Ⅳ組的GE的表觀消化率較試驗(yàn)Ⅰ組分別提高了4.54%和4.67%,差異顯著(P<0.05)。各試驗(yàn)組間NDF和ADF的表觀消化率隨著滅活YC添加量的增加逐步增加,但差異不顯著(P>0.05)。各試驗(yàn)組間EE、Ca、P的表觀消化率無(wú)顯著差異(P>0.05)。
由表5 可知,不同滅活YC 添加量對(duì)羔羊胴體重和屠宰率無(wú)顯著影響(P>0.05),但與試驗(yàn)Ⅰ組相比,添加滅活YC 后,羔羊的胴體重和屠宰率有所增加。相比試驗(yàn)Ⅰ組,滅活YC 對(duì)羔羊的胃腸道重量無(wú)顯著影響(P>0.05)。
表4 不同滅活YC添加量對(duì)羔羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響(%)
表5 不同滅活YC添加量對(duì)羔羊屠宰率及胃腸道重量的影響
滅活YC營(yíng)養(yǎng)豐富,富含VB、微量元素、未知生長(zhǎng)因子、寡糖、消化酶、氨基酸、有機(jī)酸和碳水化合物等,可以促進(jìn)瘤胃發(fā)酵、維持瘤胃內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)、提高動(dòng)物免疫和抗應(yīng)激能力、改善反芻動(dòng)物生長(zhǎng)性能[4-5]。
有研究指出,YC 對(duì)反芻動(dòng)物DMI 無(wú)顯著影響。He Z X等(2017)[12]在斷奶前荷斯坦?fàn)倥4榉壑刑砑踊钚訷C,在健康狀況良好條件下,不影響犢牛的DMI。Kim等(2006)[13]發(fā)現(xiàn),活性YC不會(huì)顯著影響產(chǎn)前產(chǎn)后奶牛的DMI。本試驗(yàn)中,不同添加量的滅活YC 對(duì)羔羊的DMI 無(wú)顯著影響,但隨著酵母培養(yǎng)物添加量增加,DMI 逐漸下降,與張俊麗添加活性YC(2014)研究結(jié)果一致。耿春銀(2015)[14]在育肥牛高精料日糧中添加50 g/d 的滅活YC,肉牛的DMI 與未添加組相比未產(chǎn)生顯著變化。
有報(bào)道指出,YC 對(duì)反芻動(dòng)物生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響。李國(guó)彰(2017)和趙國(guó)宏(2018)等在育肥湖羊日糧中添加活性YC,發(fā)現(xiàn)ADG無(wú)顯著差異[7,15]。Cole等(1992)[16]將活性YC 用于犢牛日糧中,并沒(méi)有顯著改善犢牛的生長(zhǎng)性能。本試驗(yàn)中,不同添加量的滅活YC對(duì)羔羊的FW、ADG均無(wú)顯著影響,但隨著滅活YC添加量增加,ADG逐漸增加。反芻動(dòng)物具有因能采食的特點(diǎn),在日糧營(yíng)養(yǎng)水平較高的情況下,采食量下降;在日糧營(yíng)養(yǎng)水平較低的情況下,需要采食較多的干物質(zhì)彌補(bǔ)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)攝入的不足[17]。精料與粗料水平不同,飼喂方式不同,均會(huì)影響DMI 和ADG。同時(shí),不同年齡和生理階段羔羊的瘤胃和小腸發(fā)育情況不同,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力存在差異,也會(huì)影響DMI和ADG。
料重比是衡量羔羊生長(zhǎng)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。本研究中,隨著滅活YC 添加量的增加,料重比逐漸降低,當(dāng)添加量達(dá)到15 g/(只·d)時(shí),料重比顯著降低。張俊麗等(2014)[8]在灘羊日糧中添加2%的活性YC,料重比有所降低,但未達(dá)到顯著水平,可能與試驗(yàn)期短,每組羊數(shù)量較少有關(guān)。劉學(xué)文等(2019)[18]指出,添加20 g/(只·d)的YC,羔羊的料重比顯著降低。本研究中,飼喂高精料日糧,淀粉含量較高,滅活YC 的添加雖然沒(méi)有顯著影響羔羊的DMI 和ADG,但DMI 有所降低,ADG 有所增加,促進(jìn)了料重比的提高。究其原因可能是通過(guò)促進(jìn)瘤胃發(fā)酵,丙酸產(chǎn)量提高,丙酸是糖異生的前體物質(zhì),能夠通過(guò)糖異生作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖,為動(dòng)物機(jī)體提供營(yíng)養(yǎng)與能量。
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率是衡量動(dòng)物吸收利用營(yíng)養(yǎng)成分的重要指標(biāo)。反芻動(dòng)物瘤胃是消化飼料中營(yíng)養(yǎng)成分的重要器官,滅活YC 含有的豐富的消化酶等代謝產(chǎn)物,對(duì)于瘤胃發(fā)酵具有一定的促進(jìn)作用。因此,眾多學(xué)者在研究滅活YC 在反芻動(dòng)物飼料中的應(yīng)用時(shí),會(huì)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的研究,以此揭示滅活YC的作用機(jī)理。
有研究指出,YC 對(duì)反芻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率無(wú)顯著影響。張昌吉等(2007)[17]在粗精比67∶31的日糧中添加活性YC,對(duì)飼糧DM、OM、CF、ADF 和NDF 的消化率未產(chǎn)生顯著影響,但有提高的趨勢(shì),對(duì)飼糧CP 的表觀消化率無(wú)顯著影響。Andrighetto 等(1993)[19]添加活性YC后發(fā)現(xiàn),DM、CP、NDF和ADF的消化率無(wú)顯著差異。張俊麗(2014)和Mohamed 等(2009)[20]的研究結(jié)果與張昌吉一致。有研究發(fā)現(xiàn),奶牛飼糧中添加活性YC,CP、NDF、ADF 的消化率未發(fā)生顯著變化[21-23]。
也有研究報(bào)道,YC 對(duì)反芻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率產(chǎn)生顯著影響,但并不是對(duì)所有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均產(chǎn)生顯著影響。Wohlt 等(1991)[24]在荷斯坦奶牛日糧中添加活性YC,CP 的表觀消化率顯著提高,DM、NDF 和ADF 的表觀消化率無(wú)顯著差異??芑劬辏?011)[5]在精粗比3∶7 絨山羊日糧中添加活性YC,CP、NDF 表觀消化率顯著升高,其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率無(wú)顯著差異;在精粗比5∶5 日糧中添加活性YC,所有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率均無(wú)顯著差異。周玉香等(2013)[25]研究表明,添加YC 后,DM 和CP 的表觀消化率顯著提高,NDF、ADF 的表觀消化率有所提高。
本試驗(yàn)中,羔羊飼料中添加滅活YC 后,DM 的表觀消化率顯著增加;當(dāng)滅活YC 添加量為15 g/(只·d)時(shí),CP 的表觀消化率顯著升高。NDF、ADF 的表觀消化率隨著滅活YC 添加量的增加而升高,但未達(dá)到顯著水平,這與周玉香(2013)添加YC 和周東年(2018)添加活性YC的研究結(jié)果相似。Haddad S G(2005)報(bào)道,羔羊日糧中添加3 g/d 活性YC,CP 的消化率顯著提高,NDF 的表觀消化率無(wú)顯著變化[3]。Malekkhahi等(2015)[26]在Baluchi 羔羊高精料日糧中添加活性YC,提高了CP和NDF 的消化率。綜上所述,滅活YC可以促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化,這一方面可能與滅活YC的代謝物中含有纖維素酶、中性蛋白酶等消化酶有關(guān);另一方面,可能是滅活YC能夠穩(wěn)定瘤胃液pH值,為纖維分解菌的生長(zhǎng)提供了適宜的環(huán)境,同時(shí)促進(jìn)了瘤胃發(fā)酵,提高了非結(jié)構(gòu)性碳水化合物代謝生成VFA的速度,使宿主可利用能量增加,促進(jìn)了機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化[23,27]。
屠宰率是衡量肉羊產(chǎn)肉性能的主要指標(biāo)。目前,關(guān)于滅活YC對(duì)羔羊屠宰率的研究報(bào)道相對(duì)較少。本試驗(yàn)中,不同添加量的滅活YC對(duì)羔羊的胴體重、屠宰率無(wú)顯著影響。這與耿春銀(2018)對(duì)育肥牛和Kawas等(2007)[28]對(duì)羔羊的研究結(jié)果一致。但隨著滅活YC添加量的增加,肉羊的胴體重和屠宰率升高,這與ADG 隨著滅活YC 添加量的增加而升高的結(jié)果相對(duì)應(yīng)。Mir Z 等(1994)[29]在閹牛日糧中添加活性YC,結(jié)果發(fā)現(xiàn)屠宰率未產(chǎn)生顯著差異。Titi等(2008)[30]奶牛犢牛日糧中添加活性YC,CW 和DP 無(wú)顯著差異。閆佰鵬等(2018)[31]在高精料條件下研究活性YC對(duì)育肥湖羊屠宰性能的影響,結(jié)果表明,育肥湖羊的PLW、CW和DP未產(chǎn)生顯著變化。
胃腸道是動(dòng)物進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的主要部位。反芻動(dòng)物瘤胃是發(fā)酵飼料的場(chǎng)所,瘤胃和小腸重與其消化吸收能力密切相關(guān)。曲培濱(2015)[32]研究酵母對(duì)犢牛消化器官發(fā)育的影響,發(fā)現(xiàn)添加酵母后,全胃及瘤胃重出現(xiàn)顯著差異,全胃占宰前活重比例及小腸占宰前活重比例未出現(xiàn)顯著差異。本試驗(yàn)中,羔羊全胃重、瘤胃重及小腸重均未出現(xiàn)顯著差異,可能與YC種類(lèi)、品種和飼料組成等有關(guān)。
本試驗(yàn)條件下,羔羊高精料日糧中添加滅活YC,不能顯著改善羔羊生長(zhǎng)性能,當(dāng)添加量為15 g/(只·d)時(shí),料重比顯著降低,DM、GE、CP 的表觀消化率顯著提高,但進(jìn)一步提高滅活YC 添加量是否能改善羔羊生長(zhǎng)性能,提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率,仍需進(jìn)一步研究。而且,由于滅活YC生產(chǎn)使用的菌株、發(fā)酵工藝的不同,產(chǎn)品的作用效果差異較大,其適宜添加量的篩選及其對(duì)抗氧化、免疫及胃腸道微生物區(qū)系的影響,還有待進(jìn)一步研究。