張 蕾,田 梅,趙興鑫,楊 潔,房 燦,李玉卡
(1.石家莊市畜產品質量監測中心 ,河北石家莊 050041;2.石家莊市飼料產品質量監督檢驗站,河北石家莊 050041)
高產奶牛在泌乳早期的產乳量受生理狀態限制,難以充分利用飼料中的營養物質。有研究表明,上述問題可以通過補充酵母培養物來解決,因為添加酵母培養物可以提高飼料轉化效率,刺激瘤胃纖維消化,穩定瘤胃pH,刺激瘤胃發酵,增加飼料攝入量和產奶量,降低飼料配方突然變化產生的營養應激風險(邵麗瑋等,2018;Denev等,2007)。在反芻動物飼料中添加酵母培養物對奶牛生長和泌乳具有積極作用(仇菊等,2016)。最近,關于酵母培養在泌乳過渡期和早期泌乳期奶牛日糧中的積極作用已得到證實(Yuan等,2015)。
關于添加活酵母對泌乳水牛影響的研究較少,最近的研究表明,每日每500 kg體重飼喂30 g釀酒酵母后,奶牛干物質攝入量、產乳量和脂肪校正產奶量均有所增加(Degirmencioglu等,2013)。此外,酵母培養物可以影響血液代謝物,Bruno等(2009)發現,添加酵母培養物后,奶牛血漿尿素氮降低,白蛋白增加。但在已有結果中關于酵母培養物的作用效果存在差異,這可能與酵母類型和菌株、作用方式、添加水平、動物種類、動物的胎次、日糧營養水平和生產力等不同有關。因此,本試驗以初產和經產水牛為對象,研究酵母培養物對水牛不同泌乳階段產乳性能、養分消化及血液代謝物的影響,為酵母培養物在水牛上的應用提供理論依據。
1.1 試驗動物與分組 試驗用酵母培養物購自奧特奇生物制品有限公司,釀酒酵母水平為>1×109CFU/g。將24只平均體重為(520.4±10.5)kg泌乳期水牛隨機分為2組,每組12頭(4頭初產,8頭經產)。從臨產前約15 d開始飼喂試驗日糧,所有樣品收集時間都是在分娩后15 d開始,泌乳試驗持續180 d。每頭水牛生活在環境適宜的代謝籠中,自由采食全混合日糧(基礎日糧組成及營養水平見表1),對照組飼喂基礎日糧,處理組在基礎日糧中添加12 g/kg酵母培養物。

表1 泌乳期水牛飼料原料組成及營養水平
該日糧含有75%~76%的粗糧和24%~25%的濃縮料。根據NRC(2001)推薦水平設計日糧中中性洗滌劑纖維、非纖維碳水化合物和泌乳凈能量水平。分別在每天早上7點和下午6點各飼喂1次,水牛自由飲水。
1.2 樣品收集 每天記錄飼料攝入量。產后90 d提供的飼料(TMR和稻草)和隨后的運動記錄為每只動物,以計算飼料攝入量。產后90 d內,每15天記錄一次體重、泌乳量、乳脂和乳蛋白含量,之后每隔30 d記錄一次,直至產后180 d。水牛每天擠奶兩次,奶樣品收集后4℃保存,用于分析脂肪、總固形物、乳糖和真蛋白含量。
分別在 15、30、60、90、120、150 和 180 d 對 3只初產和4只經產水牛進行頸靜脈采血10 mL。血樣采集2 h后以1430×g離心15 min,收集血清。血清保存在-20℃,用試劑盒法分析血清總蛋白、白蛋白、尿素和肌酸酐濃度作為腎功能指標,以谷丙轉氨酶(ALT)和谷草轉氨酶(AST)活性作為肝損害指標,總脂質水平作為脂肪動員指標。同時計算球蛋白濃度和白蛋白與球蛋白的比值。在泌乳試驗期間,每天早上8點和下午4點從直腸連續收集糞樣3 d(每天約150 g),糞樣采集時間從第45~47天和第90~92天,這兩個采樣周期分別代表泌乳早期和中期。參考Sales和Janssens(2003)的研究方法做后續分析。
1.3 統計分析 采用SAS的多因素方差模型對數據進行分析,試驗主因素為酵母培養物和水牛的胎次,相關差異分析參考Bates等(2014)的分析模型。
2.1 酵母培養物對水牛養分表觀消化率的影響
無論水牛的胎次是多少,泌乳中期有機物、干物質、粗蛋白質表觀消化率顯著高于泌乳早期(P<0.05,表2)。酵母培養物組較對照組顯著提高了干物質和有機物表觀消化率(P<0.05)。泌乳階段和水牛的胎次對干物質、有機物和粗蛋白質表觀消化率無顯著影響(P>0.05)沒有顯著差異平價或任何泌乳階段之間的相互作用,發現平價或治療DM、OM、CP明顯消化系數。但泌乳時期、胎次和酵母培養物對養分消化率的影響存在顯著交互效應(P<0.05)。添加酵母培養物對初產和經產水牛干物質、有機物、粗蛋白質和粗纖維表觀消化率具有顯著影響(P<0.05)。
2.2 酵母培養物對水牛血液代謝指標的影響
表3結果顯示,主效應對血液代謝物的影響無顯著交互作用(P<0.05)。酵母培養物組較對照組顯著提高了血液脂質含量(P<0.05),分別是1.42和1.11 mg/dL(經產和初產均值)。經產水牛較初產水牛顯著提高了血清白蛋白和白蛋白與球蛋白比值(P<0.05)。
2.3 酵母培養物對水牛生產性能的影響 由表4可知,初產水牛干物質攝入量、產乳量、能量校正乳、乳脂和乳蛋白水平顯著升高(P<0.05),但日糧添加酵母培養物和胎次對生產性能的影響無顯著交互效應(P>0.05)。泌乳第15天胎次對體重有顯著影響(P<0.05)。與對照組相比,經產奶牛日糧添加酵母培養物的體重較對照組輕21 kg。初產水牛日糧添加酵母培養物每天采食的干物質和粗蛋白質顯著提高8.3%和8.24%(P< 0.05)。

表2 酵母培養物對水牛泌乳早期和中期養分表觀消化率的影響 %

表3 酵母培養物對水牛泌乳期血液代謝物的影響

表4 酵母培養物對水牛泌乳期生產性能的影響

表5 酵母培養物對泌乳高峰期水牛日均能量校正乳的影響
2.4 酵母培養物對水牛日均能量校正乳的影響由表5可知,各組泌乳總量和能量校正乳量存在差異,但對泌乳早期或泌乳中期日均產乳量均無顯著影響(P>0.05)。從分娩到泌乳高峰期,對照組和處理組泌乳量分別為311.9和301.6 mL/d,泌乳高峰后,每天泌乳量降低27.4(對照組)和24.3 mL/d(處理組)。
本試驗采集了45~47 d和90~92 d的樣品,分別表示泌乳早期和泌乳中期,而實際生產中水牛的泌乳峰值只有不到45 d(平均為41 d)(Chaudhry等,2000)。但在水牛上的研究沒有采用類似的取樣方法,因此,需要進一步探討酵母培養物對泌乳曲線動力學的影響。粗纖維消化率僅在泌乳中期存在胎次上的差異。在泌乳早期,由于胎次或添加酵母培養物均沒有發現差異,但在泌乳中期,酵母培養物組顯著提高經產水牛的養分消化率,作者推測初產和經產水牛在泌乳中期的差異可能是因為泌乳高峰后飼料滯留時間增加;適應期延長;在哺乳期早期沒有檢測到添加酵母培養物的實際效果等原因。
血液代謝物經常被用來描述反芻動物代謝健康狀況,本研究結果顯示,酵母培養物對血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、白蛋白/球蛋白、肌酸酐、尿素、谷丙轉氨酶和谷草轉氨酶無顯著影響,這與Ozsoy等(2013)在山羊上的研究結果一致。Bruno等(2009)認為,日糧添加酵母培養物可以降低奶牛血漿尿素氮水平,說明蛋白質利用率提高。在本研究中,添加酵母培養物后,乳蛋白產量顯著增加,但作者認為,這種效應只是在干物質攝入量提高的前提下,與泌乳量提高、氮轉化效率升高有關。因此,酵母培養物對反芻動物生產性能或代謝狀況的影響可能與動物的品種、性別、哺乳階段、酵母培養物添加水平及日糧類型有關(Bruno等,2009)。
Degirmencioglu等(2013)將30 g釀酒酵母添加到苜蓿濃縮料中發現,其對經產水牛的體增重無顯著影響。與對照組相比,本研究中添加酵母培養物后使總增重提高15.5%。Szucs等(2013)發現,添加酵母培養物對初產奶牛體重變化無顯著影響,其認為泌乳高峰期后體重增加的動力學受日糧營養濃度、添加時間、泌乳水平、體重變化程度的影響,這些因素會影響隨后的體重增加。酵母培養物組提高了初產水牛每日干物質和粗蛋白質攝入量,因此,使泌乳量、能量校正乳、乳脂和乳蛋白水平均顯著升高,這與Degirmencioglu等(2013)的結果一致,其發現酵母培養物組干物質攝入量提高5.4%。日糧添加酵母培養物可以使奶牛干物質攝入量的提高一直從泌乳早期、泌乳中期延續到泌乳晚期(Ramsing等,2009)。
日糧添加酵母培養物對初產和經產水牛的影響存在差異,其中可以提高經產奶牛采食量、干物質、有機物和粗纖維消化率,增加泌乳量、乳脂和乳蛋白產量。此外,酵母培養物可以提高水牛泌乳早期-高峰期的產奶量,使泌乳高峰后的產奶量維持在較高水平。