周 力 李雪清 王志有 侯生珍 楊葆春 桂林生*

(1.青海大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院，西寧 810016；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，楊凌 712100)

反芻動(dòng)物胃腸道的結(jié)構(gòu)是保障消化功能的前提，其胃腸道組織形態(tài)發(fā)育正常是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被充分消化吸收的生理基礎(chǔ)[1]。此前對(duì)反芻動(dòng)物胃腸道組織形態(tài)影響因素的研究主要集中在年齡[2]、飼養(yǎng)方式[3-4]、斷奶日齡[5]、添加劑[6-7]以及飼糧類(lèi)型等[8]。有關(guān)飼糧精粗比對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃組織形態(tài)影響的系統(tǒng)研究較少且結(jié)論不一。如張雙奇等[9]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，6月齡荷斯坦公犢的瘤胃黏膜上皮角化層、顆粒層和基底層厚度隨著精料比例的增加而增大，其中精粗比為60∶40飼糧組顯著高于精粗比為40∶60飼糧組，不同精粗比飼糧對(duì)瘤胃固有膜厚度以及瘤胃乳頭長(zhǎng)度、寬度和密度均無(wú)顯著差異。然而，Nocek等[10]認(rèn)為隨著飼糧中精料比例和營(yíng)養(yǎng)水平的提高，瘤胃乳頭長(zhǎng)度和密度也隨之增加，但過(guò)高的精料比例會(huì)導(dǎo)致乳頭角質(zhì)化不全，形態(tài)異常。Norouzian等[11]也指出粗飼料的物理刺激可以促進(jìn)羔羊瘤胃肌肉層的發(fā)育，從而促使瘤胃容積增大。

藏羊作為青藏高原及其毗鄰地區(qū)特有的動(dòng)物資源，長(zhǎng)期生活在低溫、缺氧、強(qiáng)紫外輻射等惡劣環(huán)境中，具有耐寒、耐粗飼及抗病性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在高原畜牧業(yè)中占有重要地位[12]。在生產(chǎn)實(shí)踐中，由于缺乏飼糧非纖維性碳水化合物(NFC)/中性洗滌纖維(NDF)對(duì)藏羊消化道影響的相關(guān)研究數(shù)據(jù)，不僅制約了羔羊養(yǎng)殖的推廣和普及，也使得針對(duì)性開(kāi)發(fā)高寒牧區(qū)綿羊飼糧的研究缺乏相關(guān)的科學(xué)依據(jù)?；诖耍驹囼?yàn)以生活在高海拔地區(qū)的藏羊?yàn)樵囼?yàn)對(duì)象，研究不同NFC/NDF飼糧對(duì)育成期藏羊復(fù)胃組織形態(tài)的影響，以期為藏羊飼養(yǎng)管理策略的制訂提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

從青海省海北州高原現(xiàn)代畜牧示范園區(qū)中選取2～4胎次、體重[(26.38±0.43)kg]相近的4月齡健康高原型藏羊30只，依據(jù)性別隨機(jī)分為3個(gè)公羊組(M1組、M2組、M3組)和3個(gè)母羊組(F1組、F2組、F3組)，每組5只，分別飼喂NFC/NDF為2.20(精粗比為70∶30，F(xiàn)1組和M1組)、1.39(精粗比為50∶50，F(xiàn)2組和M2組)和0.92(精粗比為30∶70，F(xiàn)3組和M3組)的試驗(yàn)飼糧。飼喂方式為精料和粗料均勻攪拌后混合飼喂。整個(gè)試驗(yàn)期105 d，其中預(yù)試期為15 d，正試期為90 d。各組試驗(yàn)羊每天飼喂2次(07:30和18:00)，自由采食，自由飲水。

1.2 試驗(yàn)飼糧

根據(jù)當(dāng)?shù)夭匮虻酿B(yǎng)殖模式、飼料資源以及我國(guó)《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)進(jìn)行試驗(yàn)飼糧的配制，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。粗飼料為燕麥青干草。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 樣品采集

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，每組隨機(jī)選取3只羊，禁食24 h、禁水12 h后進(jìn)行頸靜脈放血致死。立即打開(kāi)腹腔，按照《家畜解剖學(xué)及組織胚胎學(xué)》[13]所述分離出各胃室。用無(wú)菌手術(shù)刀分別從每只羊瘤胃背囊、網(wǎng)胃底、瓣胃和皺胃賁門(mén)腺區(qū)、胃底腺區(qū)和幽門(mén)腺區(qū)的附近區(qū)域取組織塊1.0 cm2左右，并用生理鹽水將各組織塊上的食糜沖洗干凈，然后迅速放入4%的多聚甲醛溶液中固定，以備制作組織切片。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1 營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定

試驗(yàn)飼糧中干物質(zhì)(DM)、粗蛋白質(zhì)(CP)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、鈣(Ca)、磷(P)含量分別按照GB/T 6435—2014、GB/T 6432—1994、GB/T 6438—2007、GB/T 10359—2008、GB/T 20806—2006、GB/T 20805—2006、GB/T 6436—2002、GB/T 6437—2002。

1.4.2 復(fù)胃組織形態(tài)觀察

從4%多聚甲醛固定液中取出樣品，依次經(jīng)水洗、脫水、包埋、冷凍切片機(jī)冷凍(-30～-20 ℃)、切片(厚度10 μm)、烤片、蘇木精-伊紅(HE)染色、封片等程序制成冷凍切片。利用Olympus BX51顯微鏡以及Imaginge pro plus 6.0軟件分別觀察瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃及皺胃的組織形態(tài)學(xué)。每個(gè)樣本觀察3張非連續(xù)切片，每張切片選取5個(gè)視野(組織完整)，每個(gè)視野分別測(cè)定4組數(shù)據(jù)，其平均值作為1個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

初始數(shù)據(jù)用Excel 2016初步整理后，采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，再利用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊瘤胃組織形態(tài)的影響

圖1為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏公羊的瘤胃冷凍切片。由表2可知，飼糧NFC/NDF對(duì)公羊的瘤胃角質(zhì)層厚度、乳頭長(zhǎng)度和肌層厚度的均無(wú)顯著影響(P>0.05)，但上述指標(biāo)隨著飼糧NFC/NDF的下降有增加的趨勢(shì)。M3組公羊的瘤胃顆粒層厚度比M1組、M2組分別高出67.46%、64.36%(P<0.05)；M3組公羊的瘤胃乳頭寬度顯著大于M1組(P<0.05)，比M1組、M2組分別高出255.50%(P<0.05)、18.07%(P>0.05)；M3組公羊的瘤胃中央肌層厚度比M1組、M2組分別高出25.80%、24.13%(P<0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏公羊的瘤胃形態(tài)發(fā)育較好。

表2 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏公羊瘤胃組織形態(tài)的影響

A：角質(zhì)層 corneum；B：顆粒層 stratum granulosum；C：中央肌層 central muscularis；D：肌層 muscular layer；E：乳頭 papillae。

圖2為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏母羊的瘤胃冷凍切片。由表3可知，F(xiàn)2組和F3組母羊的瘤胃角質(zhì)層厚度、乳頭長(zhǎng)度、乳頭寬度均顯著大于F1組(P<0.05)；F3組母羊的瘤胃顆粒層厚度比F1組、F2組分別高出66.50%、64.56%(P<0.05)；F3組母羊的瘤胃肌層厚度比F1組、F2組分別高出22.95%(P<0.05)、15.24%(P>0.05)；母羊的中央肌層厚度以F3組最大，但與F1組和F2組差異不顯著(P>0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏母羊的瘤胃形態(tài)發(fā)育較好。

表3 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏母羊瘤胃組織形態(tài)的影響

A：角質(zhì)層 corneum；B：顆粒層 stratum granulosum；C：中央肌層 central muscularis；D：肌層 muscular layer；E：乳頭 papillae。

2.2 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊網(wǎng)胃組織形態(tài)的影響

圖3為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏公羊的網(wǎng)胃冷凍切片。由表4可知，M2組和M3組公羊的網(wǎng)胃角質(zhì)層厚度分別較M1組高出25.33%和26.08%(P<0.05)；M2組和M3組公羊的網(wǎng)胃顆粒層厚度分別較M1組高出25.20%和27.26%(P<0.05)；M3組公羊的網(wǎng)胃乳頭寬度比M1組、M2組分別高出55.50%(P<0.05)、18.07%(P>0.05)；M1組和M2組公羊的網(wǎng)胃乳頭長(zhǎng)度、肌層厚度、中央肌層厚度均低于M3組，但差異不顯著(P>0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏公羊的網(wǎng)胃形態(tài)發(fā)育較好。

A：角質(zhì)層 corneum；B：顆粒層 stratum granulosum；C：中央肌層 central muscularis；D：肌層 muscular layer；E：乳頭 papillae。

表4 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏公羊網(wǎng)胃組織形態(tài)的影響

圖4為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏母羊的網(wǎng)胃冷凍切片。由表5可知，F(xiàn)2組和F3組母羊的網(wǎng)胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、乳頭長(zhǎng)度以及乳頭寬度均顯著大于F1組(P<0.05)，且F3組略高于F2組(P>0.05)；母羊的肌層厚度隨著飼糧NFC/NDF的增大呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但各組間差異不顯著(P>0.05)；F3組母羊的中央肌層厚度比F1組、F2組分別高出50.54%(P<0.05)、20.86%(P>0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏母羊的網(wǎng)胃形態(tài)發(fā)育較好。

表5 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏母羊網(wǎng)胃組織形態(tài)的影響

2.3 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊瓣胃組織形態(tài)的影響

圖5為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏公羊的瓣胃冷凍切片。由表6可知，公羊的瓣胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、乳頭長(zhǎng)度、乳頭寬度、肌層厚度及中央肌層厚度各組間差異均不顯著(P>0.05)，但隨著飼糧NFC/NDF的減小，上述指標(biāo)均逐漸增大。其中，M3組公羊的瓣胃角質(zhì)層厚度比M1組、M2組分別高出6.92%、6.67%；M3組公羊的瓣胃顆粒層厚度比M1組、M2組分別高出46.14%、20.62%；M3組公羊的瓣胃乳頭長(zhǎng)度比M1組、M2組分別高出10.36%、7.50%；M3組公羊的瓣胃乳頭寬度比M1組、M2組分別高出10.96%、10.06%；M3組公羊的瓣胃肌層厚度比M1組和M2組分別高出6.23%、3.92%；M3組公羊的瓣胃中央肌層厚度比M1組和M2組分別高出19.40%、16.13%。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏公羊的瓣胃形態(tài)發(fā)育較好。

表6 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏公羊瓣胃組織形態(tài)的影響

A：角質(zhì)層 corneum；B：顆粒層 stratum granulosum；C：中央肌層 central muscularis；D：肌層 muscular layer；E：乳頭 papillae。

圖6為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏母羊的瓣胃冷凍切片。由表7可知，F(xiàn)1組母羊的瓣胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、乳頭長(zhǎng)度、乳頭寬度及肌層厚度均小于F2組(P>0.05)，且F3組母羊的瓣胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、乳頭長(zhǎng)度、乳頭寬度及肌層厚度比F2組分別高出4.16%、32.99%、7.37%、16.24%、2.14%(P>0.05)；F3組母羊的中央肌層厚度比F1和F2組分別高出50.54%(P<0.05)、20.86%(P>0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏母羊的瓣胃形態(tài)發(fā)育較好。

表7 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏母羊瓣胃組織形態(tài)的影響

A：角質(zhì)層 corneum；B：顆粒層 stratum granulosum；C：中央肌層 central muscularis；D：肌層 muscular layer；E：乳頭 papillae。

2.4 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊皺胃組織形態(tài)的影響

圖7為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏公羊的皺胃冷凍切片。由表8可知，M3組公羊的皺胃角質(zhì)層厚度、黏膜層厚度及肌層厚度均大于M2組和M1組，但各組間差異不顯著(P>0.05)；M3組公羊的皺胃黏膜下層厚度比M1組、M2組分別高出53.06%(P<0.05)、4.93%(P>0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏公羊的皺胃形態(tài)發(fā)育較好。

A：角質(zhì)層 corneum；B：黏膜層 mucosal layer；C：黏膜下層 submucosa；D：肌層 muscular layer。

表8 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏公羊皺胃組織形態(tài)的影響

圖8為飼喂不同NFC/NDF飼糧的高原型藏母羊的皺胃冷凍切片。由表9可知，母羊的皺胃角質(zhì)層厚度、黏膜層厚度、黏膜下層厚度以及肌層厚度隨著飼糧NFC/NDF的減小而增大。其中，F(xiàn)3組母羊的皺胃角質(zhì)層厚度與F1組和F2組相比差異不顯著(P>0.05)；F3組母羊的黏膜層厚度、黏膜下層厚度以及肌層厚度均顯著高于F1組和F2組(P<0.05)。上述結(jié)果說(shuō)明飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的高原型藏母羊的皺胃形態(tài)發(fā)育較好。

A：角質(zhì)層 corneum；B：黏膜層 mucosal layer；C：黏膜下層 submucosa；D：肌層 muscular layer。

表9 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏母羊皺胃組織形態(tài)的影響

3 討 論

3.1 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊瘤胃形態(tài)發(fā)育的影響

反芻動(dòng)物瘤胃組織生長(zhǎng)發(fā)育可依據(jù)飼糧的物理形態(tài)、類(lèi)型以及營(yíng)養(yǎng)水平高低等因素發(fā)生相應(yīng)形態(tài)學(xué)變化，來(lái)達(dá)到機(jī)體正常生理代謝的需要[15-16]。王安思[17]研究得出，飼喂精粗比為80∶20飼糧的肉公犢牛瘤胃乳頭寬度比飼喂精粗比為70∶30、60∶40和50∶50飼糧的肉牛分別高出10.81%、58.17%和60.18%，而肌層厚度各組間差異不顯著。楊宏波[18]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂精粗比為60∶40的飼糧的犢牛瘤胃腹囊胃壁厚度、背囊乳頭長(zhǎng)度和背囊胃壁厚度顯著大于飼喂精粗比為75∶25、70∶30飼糧的犢牛，飼喂精粗比為65∶35飼糧的犢牛瘤胃腹囊乳頭長(zhǎng)度、腹囊乳頭寬度和背囊乳頭寬度顯著大于飼喂精粗比為75∶25、70∶30飼糧的犢牛。黃智南[19]試驗(yàn)表明，精飼料中含有大量的NFC，補(bǔ)飼精飼料后增加了瘤胃上皮乳頭長(zhǎng)度、表面積。Beiranvand等[20]認(rèn)為纖維具有較高的粗糙性，可通過(guò)與瘤胃表皮的接觸移除角質(zhì)層，最終使瘤胃上皮更加完整。在本試驗(yàn)中，高原型藏羊瘤胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、肌層厚度、中央肌層、乳頭長(zhǎng)度以及乳頭寬度與飼糧NFC/NDF呈負(fù)相關(guān)。其原因是粗飼料尺寸較大且纖維含量高，具有高粗糙性和研磨值，通過(guò)與反芻動(dòng)物瘤胃表皮不斷的接觸能移除角蛋白或者死亡的上皮細(xì)胞，使瘤胃上皮維持適宜的角化程度和完整性，從而促進(jìn)瘤胃的生長(zhǎng)發(fā)育[21]。

3.2 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊網(wǎng)胃形態(tài)發(fā)育的影響

網(wǎng)胃是網(wǎng)-瘤胃運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)，反芻動(dòng)物通過(guò)網(wǎng)-瘤胃有節(jié)律的收縮，使瘤胃內(nèi)食糜混合并推動(dòng)瘤胃內(nèi)容物向瘤胃后轉(zhuǎn)移[22]。Nemati等[23]指出，當(dāng)飼糧精料水平較高時(shí)，瘤胃內(nèi)含有較多的易發(fā)酵碳水化合物,發(fā)酵產(chǎn)生大量的丁酸和丙酸，而丁酸含量增加時(shí)，會(huì)促進(jìn)瘤胃上皮異常增殖，導(dǎo)致瘤胃乳頭結(jié)塊和角化不全，引起消化道重量的異常增加。Giger-Reverdin等[24]研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼糧中精料水平的提高，奶山羊瘤胃總揮發(fā)性脂肪酸、丙酸和丁酸含量顯著增加，而乙酸含量顯著降低。從本試驗(yàn)來(lái)看，NFC/NDF為0.92的飼糧(M3組)對(duì)藏公羊網(wǎng)胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度以及乳頭寬度發(fā)育的促進(jìn)作用大于NFC/NDF為2.20(M1組)和1.39的飼糧(M2組)；不同NFC/NDF飼糧對(duì)藏公羊網(wǎng)胃乳頭長(zhǎng)度、肌層厚度以及中央肌層厚度的促進(jìn)作用相近，但都以M3組最大；F2組和F3組藏母羊的網(wǎng)胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、乳頭長(zhǎng)度以及乳頭寬度均顯著大于F1組，且F3組略高于F2組，同時(shí)F3組藏母羊的肌層厚度、中央肌層厚度也大于F1組與F2組。這可能正是由于精飼料在反芻動(dòng)物瘤胃中發(fā)酵產(chǎn)生大量的乙酸、丙酸和丁酸等，而隨著丁酸含量的不斷增加，影響到了網(wǎng)胃乳頭以及黏膜上皮的生長(zhǎng)發(fā)育，最終不利于網(wǎng)胃的生長(zhǎng)發(fā)育。

3.3 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊瓣胃形態(tài)發(fā)育的影響

瓣胃的作用在于容納網(wǎng)胃送來(lái)的食糜并向皺胃轉(zhuǎn)移，同時(shí)將瘤胃未能消化的纖維素及部分木質(zhì)素繼續(xù)磨壓加工以便為后面消化道提供易于消化、吸收的食糜[25]。本試驗(yàn)中，飼糧NFC/NDF為0.92(M3組、F3組)時(shí)，藏羊的瓣胃角質(zhì)層厚度、顆粒層厚度、乳頭長(zhǎng)度、乳頭寬度、肌層厚度和中央肌層厚度均大于飼糧NFC/NDF為2.20(M1組、F1組)、1.39(M2組、F2組)。這說(shuō)明粗飼料中大量的纖維素及木質(zhì)素等除了在瘤胃中發(fā)酵分解外，還需通過(guò)網(wǎng)胃以及瓣胃的強(qiáng)烈收縮和舒張活動(dòng)進(jìn)行機(jī)械消化，從而使得瓣胃壁肌層不斷發(fā)育增厚，促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育。呂凱等[26]研究了蛋白質(zhì)水平分別為21.03%(高)、18.02%(中)、15.01%(低)的飼糧對(duì)早期斷奶藏羔羊復(fù)胃發(fā)育的影響，結(jié)果顯示低蛋白質(zhì)水平飼糧組藏羔羊瓣胃中央肌層厚度極顯著高于中蛋白質(zhì)水平飼糧組，而不同蛋白質(zhì)水平飼糧對(duì)瓣胃角質(zhì)層厚度、黏膜上皮厚度、固有膜厚度以及黏膜肌層厚度的影響不顯著，這與本試驗(yàn)結(jié)果相一致。

3.4 不同NFC/NDF飼糧對(duì)高原型藏羊皺胃形態(tài)發(fā)育的影響

皺胃作為反芻動(dòng)物唯一具有分泌液的胃室，可分泌消化酶，類(lèi)似單胃動(dòng)物的胃，因此通常被稱(chēng)為腺胃，又叫作真胃[27]。除了小腸外，皺胃也是反芻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的主要部位[28]，而營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收決于其組織形態(tài)。在本試驗(yàn)中，M2組和M3組藏公羊的皺胃角質(zhì)層厚度、黏膜層厚度、黏膜下層厚度及肌層厚度均高于M1組，其中M2組和M3組公羊的黏膜下層厚度與M1組差異顯著；藏母羊的皺胃角質(zhì)層厚度、黏膜層厚度、黏膜下層厚度以及肌層厚度隨著飼糧NFC/NDF的減小而增大，且F3組顯著大于F1組和F3組，在藏母羊皺胃角質(zhì)層厚度方面，F(xiàn)3組>F2組>F1組。由此可見(jiàn)，各組藏羊皺胃組織形態(tài)存在差異，這將嚴(yán)重影響其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，因相關(guān)內(nèi)容報(bào)道較少，其影響機(jī)理還有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

在本試驗(yàn)條件下，飼糧NFC/NDF影響高原型藏羊瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃和皺胃的組織形態(tài)，飼喂NFC/NDF為0.92飼糧的藏羊復(fù)胃形態(tài)發(fā)育優(yōu)于飼喂NFC/NDF為2.20和1.39飼糧的藏羊。