秦士貞 王海波 李金錄 馬曉東 裴文剛 楊敏敏 武真邑 車育彥 龔莉媛 史兆國
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,蘭州 730070)
肉仔雞具有飼糧轉(zhuǎn)化效率高的特點,常規(guī)飼養(yǎng)中常通過飼喂高能量、高蛋白質(zhì)飼糧保證仔雞快速增長,但這同時也造成氮排放過量和蛋白質(zhì)飼料資源的浪費。為貫徹落實綠色發(fā)展理念,建立可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系,新的團體標(biāo)準(zhǔn)T/CFIAS 002—2018《蛋雞、肉雞配合飼料》將肉雞配合飼糧的蛋白質(zhì)水平降低了1個百分點[1],倡導(dǎo)高效低蛋白質(zhì)飼糧應(yīng)用體系。鋅作為動物必需的微量元素之一,與機體酶和功能蛋白的組成密切相關(guān),并參與養(yǎng)分、遺傳物質(zhì)的代謝,介導(dǎo)腸道離子轉(zhuǎn)運,促進腸絨毛發(fā)育,具有多種重要的功能[2-3]。但飼糧鋅源常采用無機鋅,其易吸潮結(jié)塊破壞了飼糧中維生素及其他活性營養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致養(yǎng)分利用率低[4]。黏土可以吸附霉菌毒素和細菌,修復(fù)并保護腸膜,增強腸道功能;同時也可以作為營養(yǎng)性飼料添加劑,增強機體免疫功能。動物生產(chǎn)中,通過金屬離子對沸石、蒙脫石等黏土礦物改性后,不僅能使微量元素在動物腸道內(nèi)合理釋放,提高微量元素的生物學(xué)效率,減少微量元素對環(huán)境的污染;而且能聚合大型復(fù)合離子、吸收較大的礦物有機分子,并能結(jié)合毒素、重金屬、細菌和病毒,具有抗菌功能,從而減少腸道損傷,保護腸道健康[5]。天然或改性蒙脫石能減少黃曲霉毒素B1(AFB1)污染飼糧中的霉菌毒素、重金屬等在畜產(chǎn)品中殘留,并具有抗菌作用,能夠提高動物生產(chǎn)性能,改善腸道健康[6];載鈣蒙脫石[7]、載銅蒙脫石[8]可顯著提高腸道絨毛高度(VH)及絨毛高度/隱窩深度(V/C)值;楊雪[9]研究表明,載鋅沸石替代硫酸鋅(ZnSO4)和抗生素,能提高肉雞平均日增重(ADG)和平均日采食量(ADFI)。但關(guān)于載鋅蒙脫石(zinc-montmorillonite,Zn-MMT)作為家禽飼糧鋅源研究鮮見報道。因此,本試驗通過在低蛋白質(zhì)飼糧中添加Zn-MMT,研究其對肉雞生長性能、屠宰性能、免疫器官發(fā)育和腸道組織形態(tài)的影響,為肉雞生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
試驗所用載鋅蒙脫石經(jīng)蘭州中檢科測試技術(shù)有限公司檢測,鋅含量為10 408.80 mg/kg。
采用單因子完全隨機試驗設(shè)計設(shè)6個組,對照組飼喂玉米-豆粕型低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧,正對照組(ZnSO4組)飼喂低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧+40 mg/kg ZnSO4,4個試驗組分別在低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧中添加20、40、60和80 mg/kg Zn-MMT(均以鋅含量計算)。
選擇1日齡健康科寶公雛288只,按體重一致原則隨機分成6個組,每組6個重復(fù),每個重復(fù)8只雞。試驗采用3層籠養(yǎng),飼養(yǎng)管理和常規(guī)免疫按照《科寶肉仔雞飼養(yǎng)管理手冊》進行,采用24 h恒定光照,雞只自由采食、飲水。試驗期為42 d。
低蛋白質(zhì)基礎(chǔ)飼糧參照T/CFIAS 002—2018《蛋雞、肉雞配合飼料》和NRC(1994)配制,為玉米-豆粕型粉料,其組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.5.1 生長性能
分別于肉雞21和42日齡,自由飲水下禁食12 h后,以重復(fù)為單元對肉雞空腹稱量體重并記錄,試驗期間以重復(fù)為單位,記錄每次飼糧的添加量和剩余量,計算飼糧消耗量和肉雞死淘數(shù),并計算ADFI、ADG和料重比(F/G)。
1.5.2 免疫器官指數(shù)
分別于肉雞21和42日齡,每重復(fù)隨機選取1只接近平均體重的肉雞屠宰,取胸腺、脾臟和法氏囊,剔除表面結(jié)締組織和脂肪后稱重,計算免疫器官指數(shù)。
免疫器官指數(shù)(g/kg)=器官重量(g)/體重(kg)。
1.5.3 屠宰性能
于肉雞42日齡時,每重復(fù)隨機選取1只接近平均體重的肉雞,自由飲水下禁食12 h后稱重并進行屠宰,按NY/T 823—2004《家禽生產(chǎn)性能名詞術(shù)語和度量統(tǒng)計方法》[10]方法測定屠宰性能。
1.5.4 腸道組織形態(tài)
于肉雞42日齡時,每重復(fù)隨機選取1只接近平均體重的肉雞進行屠宰,分離十二指腸、空腸和回腸,選取腸道中段1~2 cm,用生理鹽水清洗腸道食糜后迅速放入4%多聚甲醛溶液中保存,并送往武漢塞維爾生物科技有限公司制作切片采用Motic-BA210數(shù)碼顯微鏡進行對VH和隱窩深度(CD)進行測量,并計算V/C值。
數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2013處理后,采用SPSS 26.0進行單因素方差分析(one-way ANOVA),用Duncan氏法進行多重比較,試驗結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD)”表示,P<0.05表示差異顯著。
低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞生長性能的影響見表2。由表可知,與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對1~21日齡肉雞ADG和F/G有顯著影響(P<0.05),但對ADFI無顯著影響(P>0.05);低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對22~42日齡和1~42日齡肉雞ADG、ADFI和F/G無顯著影響(P>0.05)。與對照組和ZnSO4組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加60和80 mg/kg Zn-MMT顯著降低1~21日齡肉雞ADG(P<0.05),添加80 mg/kg Zn-MMT顯著提高1~21日齡肉雞F/G(P<0.05)。
表2 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞生長性能的影響
低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞免疫器官指數(shù)的影響見表3。由表可知,與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對21和42日齡肉雞免疫器官指數(shù)無顯著影響(P>0.05),ZnSO4組21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)顯著降低(P<0.05);與ZnSO4組相比,試驗組(Zn-MMT添加組)21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)顯著提高(P<0.05),低蛋白質(zhì)飼糧添加80 mg/kg Zn-MMT可顯著提高42日齡肉雞胸腺指數(shù)(P<0.05)。
表3 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞免疫器官指數(shù)的影響
低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞屠宰性能的影響見表4。由表可知,與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞腿比率有顯著影響(P<0.05),但對屠宰率、半凈膛率、全凈膛率、腹脂率、胸肌率和腿肌率無顯著影響(P<0.05)。與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著提高42日齡肉雞腿比率(P>0.05);但與ZnSO4組相比,試驗組42日齡肉雞腿比率無顯著變化(P>0.05)。
表4 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞屠宰性能的影響
低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞腸道組織形態(tài)的影響見表5。由表可知,與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT顯著影響肉雞空腸VH和十二指腸、空腸、回腸CD以及空腸和回腸V/C值(P<0.05),對十二指腸和回腸VH及十二指腸V/C值無顯著影響(P>0.05)。與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加20和80 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸VH(P<0.05);與ZnSO4組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加40 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞空腸VH(P<0.05),但與對照組相比無顯著差異(P>0.05)。與對照組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加40和60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞十二指腸CD(P<0.05),添加60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸CD(P<0.05),添加20 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸CD(P<0.05);與ZnSO4組相比,低蛋白質(zhì)飼糧添加40 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞十二指腸CD,添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸CD(P<0.05),添加20 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸CD(P<0.05)。與對照組相比,試驗組肉雞十二指腸V/C值無顯著變化(P>0.05),但從數(shù)據(jù)來看,添加40和60 mg/kg Zn-MMT有提高十二指腸V/C值的趨勢;低蛋白質(zhì)飼糧添加80 mg/kg Zn-MMT和40 mg/kg ZnSO4顯著降低肉雞空腸V/C值(P<0.05),添加20 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞回腸V/C值(P<0.05),添加80 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸V/C值(P<0.05)。
表5 低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞腸道組織形態(tài)的影響
飼糧添加一定量的載鋅非金屬礦物質(zhì)如Zn-MMT、載鋅凹凸棒石和載鋅沸石等,可作為一種離子型無機抗菌劑,能夠改善動物腸道環(huán)境,促進動物生長[11]。羅有文[12]研究表明,飼糧添加載鋅凹凸棒石能顯著提高肉雞體增重。Hu等[13]研究表明,飼糧添加氧化鋅蒙脫石相比天然蒙脫石和ZnSO4可顯著提高肉雞ADG。Hu等[11]還研究表明,氧化鋅蒙脫石還可促進仔豬生長,提高仔豬生產(chǎn)性能。本試驗結(jié)果表明,與對照組相比,在低蛋白質(zhì)飼糧中添加20和40 mg/kg Zn-MMT或ZnSO4對肉雞ADG、ADFI和F/G均無顯著影響。這與上述報道結(jié)果不一致,可能與所用的添加劑材料不同有關(guān)。同時本試驗發(fā)現(xiàn),與對照組相比,當(dāng)Zn-MMT添加量達到60和80 mg/kg時,可顯著降低1~21日齡肉雞ADG,添加80 mg/kg Zn-MMT可顯著提高1~21日齡肉雞F/G,這可能與蒙脫石特殊的結(jié)構(gòu)和理化特性有關(guān)。對于前期腸道系統(tǒng)尚未發(fā)育完整、消化酶分泌不足[14-15]的幼雛來說,Zn-MMT的添加超過一定劑量時,能在腸道中黏結(jié)聚合大型復(fù)合離子、吸附有害物質(zhì)的同時吸附其他礦物有機分子等營養(yǎng)物質(zhì),進而影響?zhàn)B分的吸收[16]。本試驗還發(fā)現(xiàn),低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞后期生長性能無顯著影響,其原因有待進一步研究。
免疫器官的生長發(fā)育直接決定著畜禽的免疫水平,鋅作為第一限制性微量元素,對于動物的器官發(fā)育至關(guān)重要,在金屬酶的結(jié)構(gòu)和催化作用中參與細胞代謝和功能,保證免疫系統(tǒng)的完整性,維持免疫功能[17-18]。Qin等[2]研究表明,飼糧添加不同水平ZnSO4對21和42日齡肉雞胸腺、法氏囊和脾臟指數(shù)無顯著影響。飼糧添加改性蒙脫石能改善AFB1污染飼糧引起的肉雞免疫功能下降[6],提高17和21日齡肉雞胸腺指數(shù)[19],顯著提高肉鴨脾臟和胸腺指數(shù)[7]。本試驗結(jié)果表明,與對照組相比,ZnSO4組21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)顯著降低,但添加Zn-MMT相比添加ZnSO4可以顯著提高21日齡肉雞胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)。造成這一結(jié)果的具體原因尚不清楚,可能與ZnSO4與Zn-MMT的吸收機制存在差異有關(guān),這有待進一步研究。
張輝華等[20]研究表明,飼糧能量與蛋白質(zhì)水平對黃羽肉雞全凈膛率、半凈膛率、胸肌率和腿肌率無顯著影響。Qin等[2]研究表明,飼糧中不同水平的鋅對肉雞活重、屠宰率、腹脂率、胸肌率和腿肌率均無顯著影響。王芳[6]研究表明,天然和改性蒙脫石對肉雞酮體參數(shù)無顯著影響。本試驗結(jié)果表明,與對照組相比,除添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著提高42日齡肉雞腿比率外,低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞屠宰性能無顯著影響。原因在于黏土礦物對胴體重促進效果不顯著,而黏土在動物生產(chǎn)中主要用來吸附霉菌毒素、重金屬、細菌和病毒,預(yù)防腹瀉和動物疾病發(fā)生[21]。
鋅參與多種酶的重要組成部分,與腸道發(fā)育密切相關(guān)。腸道作為動物主要消化吸收器官,其中腸道VH、CD及其二者比值是反映腸道結(jié)構(gòu)完整性的重要指標(biāo)[22-23],當(dāng)內(nèi)、外源性細菌、病毒侵入時,腸道屏障保護動物機體免受損傷。劉攀等[24]研究表明,降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平對蛋雞十二指腸形態(tài)無顯著影響,但顯著降低空腸V/C值。李宗銳[25]研究表明,飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低2個百分點可顯著降低42日齡肉雞十二指腸和空腸VH和V/C值。ZnSO4和甘氨酸鋅能顯著提高肉雞腸道VH[26],載銅蒙脫石能顯著提高肉雞空腸VH和V/C值[8],載鈣蒙脫石可緩解AFB1誘發(fā)的肉鴨腸黏膜損傷,提高腸道VH和V/C值[7]。唐志剛[27]研究表明,載鋅沸石替代ZnSO4能提高肉雞腸道VH和V/C值。本試驗結(jié)果表明,相比添加ZnSO4,低蛋白質(zhì)飼糧添加40 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞空腸VH,添加40 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞十二指腸CD,添加20和60 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞空腸CD,添加20 mg/kg Zn-MMT顯著降低肉雞回腸CD,并顯著提高肉雞回腸V/C值,同時添加20、40和60 mg/kg Zn-MMT顯著提高肉雞空腸V/C值,這與唐志剛[27]研究結(jié)果相似。原因可能是蒙脫石或沸石-氧化鋅復(fù)合物能維持黏膜功能,維持肉雞腸道結(jié)構(gòu)完整性[13],而Zn-MMT可能具有相似的功能,可利用鋅和蒙脫石兩者的協(xié)同效應(yīng)吸附腸道有害菌、病毒及霉菌毒素等,改善腸道形態(tài)結(jié)構(gòu),保護腸黏膜,促進腸道發(fā)育。
低蛋白質(zhì)飼糧添加Zn-MMT對肉雞后期生長性能無顯著影響,但與添加ZnSO4相比,可顯著提高肉雞免疫器官指數(shù),提高小腸VH和V/C值,降低CD,促進肉雞腸道發(fā)育。