添加纖維素酶產(chǎn)生菌對雞飼料養(yǎng)分消化率的影響

李 旺，孫二剛，劉永磊，程傳紅

（1.河南科技大學宏翔發(fā)酵飼料實驗室，河南 洛陽 471003；2.河南宏翔生物科技有限公司，河南 汝州 467500）

纖維素是植物細胞壁的主要成分，主要來源于植物，由植物通過光合作用的方式將太陽能轉(zhuǎn)化為生物能并儲存在植物體內(nèi)；是地球上含量最高、最豐富的可再生資源[1]。纖維素最終需要在纖維素酶的作用下分解為葡萄糖才能應用在動物生產(chǎn)中。

枯草芽孢桿菌是動物的益生菌，本身具有很強的產(chǎn)酶能力，各種消化酶豐富，是現(xiàn)在畜牧業(yè)益生菌的主要菌種之一。纖維素酶的來源主要是微生物，包括細菌、真菌和放線菌。目前飼用纖維素酶主要來自真菌的霉菌，由于宿主存在不安全因素，故多以純化酶的形式應用于動物生產(chǎn)[2]。本研究將產(chǎn)纖維素酶的枯草芽孢桿菌作為益生菌飼喂肉雞，既培養(yǎng)消化道優(yōu)勢益生菌群，又增加可分解日糧纖維素的纖維素酶含量，進而提高日糧粗纖維的消化率，提高雞的生產(chǎn)性能，并可以通過增加日糧粗纖維的用量來節(jié)約飼養(yǎng)成本。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

枯草芽孢桿菌為纖維素酶產(chǎn)生菌，實驗室保存。

1.2 試驗日糧

試驗日糧組成及營養(yǎng)水平見表1，前期為顆粒料，后期為粉料。

表1 日糧組成及營養(yǎng)水平

1.3 試驗設計

試驗選用1日齡AA肉仔雞96只，隨機分為4組（對照組和試驗1、2、3組），每組設3個重復，每個重復8只雞。對照組每10日灌服培養(yǎng)液（LB）400 μL，試驗組分別每10日口腔灌服枯草芽孢桿菌菌液200、300、400 μL。自由采食與飲水。在飼養(yǎng)的20和40 d從每個重復組中任意選出3只雞單獨飼養(yǎng)，用全收糞法收集每個重復組樣本的雞糞，測定各個試驗樣品粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、干物質(zhì)含量，計算無氮浸出物含量以及營養(yǎng)成分的消化率。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)均采用Excel進行整理，用SPSS17.0統(tǒng)計軟件的One Way ANOVA方法進行方差分析，結(jié)果以“平均值±標準誤”表示。

2 試驗結(jié)果

2.1 添加枯草芽孢桿菌對雞飼料粗纖維消化率的影響

添加枯草芽孢桿菌對雞飼料粗纖維消化率的影響見表2。

表2 枯草芽孢桿菌對前期雞飼料粗纖維消化率的影響

由表2可以看出，添加枯草芽孢桿菌的3個試驗組對粗纖維的消化率都高于對照組，試驗3組對粗纖維的消化率最大。試驗結(jié)果得出，3個試驗組對粗纖維的消化率與對照組相比差異都顯著（P＜0.05）；試驗3組與試驗1組相比差異顯著（P＜0.05）。結(jié)果表明，添加產(chǎn)纖維素酶枯草芽孢桿菌可以顯著提高前期雞飼料粗纖維的消化率（P＜0.05），并且在一定范圍內(nèi)，隨著添加量的增大，對粗纖維的消化率增大。

2.2 枯草芽孢桿菌對后期雞飼料粗纖維消化率的影響

枯草芽孢桿菌對后期雞飼料粗纖維消化率的影響見表3。

表3 枯草芽孢桿菌對后期雞飼料粗纖維消化率的影響

由表3可以看出，對照組對粗纖維的消化率顯著低于3個試驗組（P＜0.05），試驗3組對粗纖維的消化率最大。3個試驗組對粗纖維的消化率與對照組相比差異都顯著（P＜0.05），試驗3組與試驗1組相比差異顯著（P＜0.05）。結(jié)果表明，添加枯草芽孢桿菌可以顯著提高后期雞飼料粗纖維的消化率，且隨著添加量增加效果越好。

2.3 添加枯草芽孢桿菌對飼料養(yǎng)分消化率的影響

添加枯草芽孢桿菌對飼料養(yǎng)分消化率的影響見表4。

表4 枯草芽孢桿菌對前期飼料養(yǎng)分消化率的影響%

由表4可以看出，在粗蛋白質(zhì)消化率上，3個試驗組均顯著高于對照組（P＜0.05），試驗2組顯著高于試驗3組（P＜0.05），表明添加枯草芽孢桿菌能夠提高肉雞日糧粗蛋白質(zhì)的消化率。在粗脂肪的消化率上，對照組與試驗1、2組相比差異不顯著（P＞0.05），對照組顯著低于試驗3組（P＜0.05）。表明灌服菌液對飼料粗脂肪的消化率影響不顯著（P＞0.05）。在粗灰分的消化率上，對照組顯著低于3個試驗組（P＜0.05）。表明灌服枯草芽孢桿菌對前期飼料粗灰分的消化率有提高作用。在干物質(zhì)消化率上，試驗3組最高，對照組均顯著低于3個試驗組（P＜0.05）。表明灌服枯草芽孢桿菌對前期飼料干物質(zhì)的消化率有提高作用。在無氮浸出物消化率上，對照組與3個試驗組相比差異均顯著（P＜0.05），試驗組之間差異不顯著（P＞0.05）。結(jié)果表明，灌服枯草芽孢桿菌不能提高前期飼料無氮浸出物消化率。

2.4 枯草芽孢桿菌對生長后期雞飼料養(yǎng)分消化率的影響

枯草芽孢桿菌對生長后期雞飼料養(yǎng)分消化率的影響見表5。

表5 枯草芽孢桿菌對生長后期雞飼料養(yǎng)分消化率的影響%

由表5可以看出，在生長后期飼料粗蛋白質(zhì)消化率上，對照組顯著高于3個試驗組（P＜0.05）。表明灌服400 μL菌液對后期飼料粗蛋白質(zhì)的消化率有提高作用。在后期飼料粗脂肪消化率上，對照組顯著高于3個試驗組（P＜0.05），表明灌服枯草芽孢桿菌對生長后期飼料粗脂肪消化率無促進作用。在粗灰分的消化率上，對照組顯著低于試驗組（P＜0.05）。結(jié)果表明，添加枯草芽孢桿菌對生長后期飼料粗灰分的消化率有提高作用，且本試驗中添加400 μL效果最好。在干物質(zhì)的消化率上，對照組顯著低于3個試驗組（P＜0.05）。表明灌服枯草芽孢桿菌對生長后期飼料干物質(zhì)的消化率有提高作用。在無氮浸出物消化率上，對照組顯著低于試驗1、3組（P＜0.05）。結(jié)果表明，添加枯草芽孢桿菌對生長后期飼料無氮浸出物的消化率有提高作用。

3 討 論

3.1 灌服枯草芽孢桿菌對雞飼料粗纖維消化率的影響

無論是蛋雞還是肉雞，均不能分泌纖維素酶，主要是通過嗉囊和盲腸中的微生物對纖維進行發(fā)酵降解，對飼料粗纖維的消化率一般較低，通過添加外源纖維素酶可以對這一限制有所改善。Wang等在蛋雞日糧中加入纖維素酶，結(jié)果顯著提高了日糧纖維素表觀消化率（P＜0.05），說明雞日糧中添加纖維素酶，可以增加飼料粗纖維的分解，從而提高飼料粗纖維的消化率[3]。本試驗通過灌服枯草芽孢桿菌，使肉雞消化道內(nèi)含有大量產(chǎn)纖維素酶枯草芽孢桿菌，并分泌纖維素酶，使日糧粗纖維消化率提高。

3.2 灌服枯草芽孢桿菌對雞飼料養(yǎng)分消化率的影響

枯草芽孢桿菌富含多種消化酶，并且具有完整的分泌系統(tǒng)，能夠?qū)⑺a(chǎn)消化酶分泌到細胞外。并且由于纖維素酶的添加，破壞細胞壁結(jié)構(gòu)，釋放出了更多的粗蛋白質(zhì)。Kemme等研究表明，添加纖維素酶900 U·kg-1，提高了蛋白質(zhì)的消化率，也提高了賴氨酸、色氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸的表觀消化率（P＜0.05）[4]。張克英等研究了添加纖維素酶對斷奶仔豬蛋白質(zhì)、氨基酸等消化率的影響，結(jié)果表明，添加纖維素酶可以顯著提高蛋白質(zhì)生物學效價和賴氨酸的回腸消化率（P＜0.05）[5]。王振來等試驗表明，添加纖維素酶為主的復合酶顯著地提高了仔豬對粗脂肪的表觀消化率[6]。許多研究也表明，添加纖維素酶對飼料粗脂肪的消化率有提高作用。本試驗結(jié)果表明，灌服產(chǎn)纖維素酶枯草芽孢桿菌對肉雞日糧粗脂肪消化率無顯著影響（P＞0.05）。在主要營養(yǎng)物質(zhì)消化率得到提高的情況下，日糧干物質(zhì)和灰分的消化率得以提高。王振來等試驗表明，添加纖維素酶為主的復合酶顯著地提高了仔豬對粗灰分的表觀消化率（P＜0.05）[6]。楊桂芹等在雛鵝日糧中添加活性為2000 U·g-1的纖維素酶制劑0.1%，結(jié)果顯示，干物質(zhì)的表觀消化率消化率提高了8.08%[7]。本試驗對飼料無氮浸出物的消化率前期不顯著，后期得到提高，原因是前期肉雞自身消化無氮浸出物能力差，加上多糖等粗纖維分解產(chǎn)物使得消化率降低，后期隨著肉雞消化道功能健全，消化率提高。許梓榮等報道，含麥麩30%的肉雞日糧中添加復合酶0.005%，結(jié)果干物質(zhì)消化率提高10.58%，粗纖維消化率提高25.9%，粗脂肪消化率提高21.76%[8]。王玲等以纖維素酶為主的復合酶制劑飼喂肉雛雞，試驗結(jié)果表明，飼料干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維的表觀消化率均極顯著提高（P＜0.05）[9]。鄭文明在艾維茵肉仔雞高苜蓿粉日糧中添加纖維素復合酶，結(jié)果表明，試驗組比對照組平均日增重、日采食量、皮膚顏色和脛顏色級別分別提高了5.05%、3.41%、0.7%和1.25%；腹脂率降低了0.67個百分點；能量的表觀代謝率、粗蛋白質(zhì)的表觀消化率均有所提高，但組間差異均不顯著（P＜0.05）[10]。

[1]Lin J S,Chen C C,Hu H Y.Homologous and heterologous expres?sion of chitosanase gene frombacillus subtilisNCHU-05[J].Jour?nal of Biotechnology,2010(150):354.

[2]Lee S J,Pan J G,Park S H,et al.Development of a stationary phase-specific autoinducible expression system inbacillus subtilis[J].Journal of Biotechnology,2010（149）:16-20.

[3]Wang L J,Shan A S,Song J C.Performance and nutrient utiliza?tion of layers fed diet supplemented with microbial phytase and cellulase[J].Journal of Northeast Agricultural University,2003,10（1）:33-39.

[4]Kemme P A.Impact on nutrient digestibility and factors affecting phytase efficacy[J].Phylate and Phytases in Pig Nutrition,1998,7（1）:67-72.

[5]張克英,陳代文,余冰,等.飼糧中添加植酸酶對斷奶仔豬生長性能及蛋白質(zhì)、氨基酸和磷利用率的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2001,13（3）:19-24.

[6]王振來.高次粉飼糧中添加復合酶制劑對仔豬生長和消化的影響[J].河北畜牧獸醫(yī),2005,21（6）:3-4.

[7]楊桂芹,王芬,韓國寶,等.纖維素酶制劑對雛鵝飼糧營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響[J].畜牧與獸醫(yī),2005,37（3）:21-23.

[8]許梓榮,錢利純,孫建義.高麥麩飼糧中添加β-葡聚糖酶、木聚糖酶和纖維素酶對肉雞作用效果的研究[J].動物營養(yǎng)學報,2000,11（1）:61.

[9]王玲,張惠玲.復合酶制劑對肉雛雞消化機能的影響[J].飼料工業(yè),2000,21（9）:32-33.

[10]鄭文明.添加纖維素復合酶對肉仔雞生長的影響[J].飼料博覽,2006（8）:4-6.