飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛生長(zhǎng)性能、體尺增長(zhǎng)及血清生化和內(nèi)分泌激素指標(biāo)的影響

孫光明 洛桑頓珠 巴桑旺堆 平措占堆 張 強(qiáng) 姜 南 姜 輝 達(dá)娃央拉 朱彥賓*

(1.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院，省部共建青稞和牦牛種質(zhì)資源與遺傳改良國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，拉薩 850000；2.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，拉薩 850009)

牦牛(Bosgrunniens)是青藏高原以及周邊地區(qū)特有的優(yōu)勢(shì)畜種，我國(guó)牦牛飼養(yǎng)量約占世界總量的90%[1]。對(duì)于藏區(qū)牧民而言，牦牛關(guān)系到他們的生存和社會(huì)發(fā)展，影響著當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)和文化[2]。青藏高原常年大部分時(shí)間處于冷季，且氣候條件惡劣，牦牛養(yǎng)殖主要以傳統(tǒng)放牧為主，經(jīng)過(guò)1個(gè)冷季后，牧區(qū)牦牛掉膘嚴(yán)重，犢牦牛越冬死亡率高，致使牦牛出欄周期長(zhǎng)，商品率低[3-4]。周而復(fù)始，導(dǎo)致大量草料資源循環(huán)浪費(fèi)，再加上近年來(lái)草場(chǎng)大面積退化，草畜矛盾突出。因此，探索新的牦牛飼養(yǎng)方式刻不容緩。飼糧能量水平是決定飼料消耗量和其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給量的主要因素，從而影響體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的周轉(zhuǎn)代謝，進(jìn)而影響動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。研究發(fā)現(xiàn)，冷季對(duì)牦牛補(bǔ)飼能量飼料的效果優(yōu)于蛋白質(zhì)飼料，表明冷季能量對(duì)于牦牛更為重要[5]。在冷季舍飼條件下，適當(dāng)提高飼糧能量水平能促進(jìn)3月齡早期斷奶犢牦牛和1周歲生長(zhǎng)牦牛的糖脂代謝，提高生長(zhǎng)性能[6]；研究還發(fā)現(xiàn)，冷季補(bǔ)飼可以有效減緩牦牛體重?fù)p失[7-8]。董全民等[9]研究報(bào)道，完全舍飼條件下，適當(dāng)增加精料比例可提高牦牛平均日増重(ADG)，提高牦牛生長(zhǎng)性能。Ding等[3]研究發(fā)現(xiàn)，在冬季傳統(tǒng)放牧下，3歲牦牛的ADG每天降低550 g，而通過(guò)補(bǔ)飼其ADG每天則增加260 g。田生花等[10]研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼糧能量水平增加，青海西門(mén)塔爾牛宰前活重、胴體重、ADG和屠宰率均顯著提高。能量是動(dòng)物維持生存的基本條件，動(dòng)物的生長(zhǎng)性能很大程度上受到飼糧能量水平的影響。綜上所述，冷季補(bǔ)飼可顯著提高牦牛生長(zhǎng)性能，但大多數(shù)研究集中在提高増重上，極少涉及牦牛的消化代謝、能量代謝和氮代謝等方面的基礎(chǔ)研究，缺乏系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)與飼料研究，且遠(yuǎn)落后于對(duì)奶牛和肉牛的研究，導(dǎo)致牦牛生產(chǎn)差異較大，尤其關(guān)于能量對(duì)全舍飼短期育肥出欄牦牛的影響研究更少。因此，本試驗(yàn)旨在研究舍飼養(yǎng)殖條件下飼糧能量水平對(duì)育肥牦牛生長(zhǎng)性能、體尺變化及血清生化和內(nèi)分泌激素指標(biāo)的影響，以期為藏區(qū)牦牛短期育肥和牦牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在西藏自治區(qū)拉薩市林周縣格桑塘牦牛繁育基地進(jìn)行，選取本地24頭體況良好、體重(126.6±10.5)kg、3周歲左右的公牦牛。試驗(yàn)采用單因子完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，將試驗(yàn)牦牛隨機(jī)分為3組，每組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)2頭牛。試驗(yàn)期100 d，預(yù)試期10 d，正試期90 d。

1.2 試驗(yàn)飼糧

按照我國(guó)《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 815—2004)，以體重150 kg、日增重500 g的肉牛營(yíng)養(yǎng)推薦值為標(biāo)準(zhǔn)，以玉米、豆粕和玉米皮等為精料，以燕麥干草和苜蓿干草為粗料，配制3種粗蛋白質(zhì)水平(12.01%、11.97%、11.91%)接近，精粗比(4∶6)恒定，綜合凈能(NEmf)分別為3.72(低能組)、4.45(中能組)、5.31 MJ/kg(高能組)的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(飼喂基礎(chǔ))

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)于2020年7—10月在西藏自治區(qū)拉薩市林周縣格桑塘牦牛繁育基地進(jìn)行。林周縣地理中心坐標(biāo)為東經(jīng)90°51′～91°28′，北緯29°45′～30°08′，地處西藏中部，拉薩市東北方向。

動(dòng)物飼養(yǎng)試驗(yàn)前，首先對(duì)圈舍進(jìn)行消毒，試驗(yàn)牛按照分組打耳標(biāo)，進(jìn)行疫苗注射。試驗(yàn)牛專(zhuān)人進(jìn)行飼喂，保證圈舍清潔干燥，每天按時(shí)飼喂2次(09:30和17:30)，先精料后粗料，以預(yù)試期測(cè)定的采食量為基礎(chǔ)，自由采食和飲水，每天剩料在次日晨飼前稱(chēng)重。

1.4 樣品采集

試驗(yàn)精料配制完成后，現(xiàn)場(chǎng)采集樣品，四分法縮小樣品量后粉碎過(guò)200目篩，置于自封袋中低溫干燥保存，并同時(shí)采集粗料燕麥干草和苜蓿干草，同樣低溫干燥保存，以備分析飼糧粗蛋白質(zhì)和鈣含量。

試驗(yàn)開(kāi)始后的第30、60和90天，每個(gè)重復(fù)選取1頭牛，共12頭，空腹頸靜脈采血5 mL，以4 000 r/min離心15 min，制備血清樣品，-20 ℃冰箱冷藏貯存，用于測(cè)定血清生化指標(biāo)。

1.5 指標(biāo)測(cè)定與方法

1.5.1 生長(zhǎng)性能

正式試驗(yàn)開(kāi)始后，分階段統(tǒng)計(jì)精料和粗料消耗量，計(jì)算平均日采食量(ADFI)。正試期的第1、30、60和90天晨飼前空腹稱(chēng)重，計(jì)算ADG和料重比(F/G)。

1.5.2 體尺指標(biāo)

于正試期的第1和90天晨飼前測(cè)定所有試驗(yàn)牛的體高、體斜長(zhǎng)、胸圍、管?chē)?jì)算體尺增長(zhǎng)。

1.5.3 飼糧樣品分析

樣品經(jīng)濃硝酸和高氯酸濕法消化后，在IRIS Intrepid Ⅱ等離子體發(fā)射光譜儀(美國(guó)TE公司)上測(cè)定飼糧鈣含量；飼糧粗蛋白質(zhì)含量按凱氏定氮法測(cè)定。

1.5.4 血清生化和內(nèi)分泌激素指標(biāo)

血清葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、總蛋白(TB)、膽固醇(CHOL)、尿素氮(UN)含量和堿性磷酸酶(ALP)、乳酸脫氫酶(LDH)活性以及白球比(A/G)采用TBA-40AR全自動(dòng)生化分析儀(日本Toshiba公司)測(cè)定；血清非酯化脂肪酸(NEFA)、胰島素(INS)、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1(IGF-1)、瘦素(LEP)含量采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)法測(cè)定。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)先用Excel 2010初步整理，采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，方差分析顯著者再進(jìn)行Duncan氏法多重比較，P<0.05為差異顯著，結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，高能組末重和NEmf攝入量極顯著高于中、低能組(P<0.01)，中、低能組之間差異則不顯著(P>0.05)；高能組ADG極顯著高于中、低能組(P<0.01)，中能組極顯著高于低能組(P<0.01)；高能組F/G極顯著低于中、低能組(P<0.01)，中能組極顯著低于低能組(P<0.01)；各組之間始重和ADFI差異不顯著(P>0.05)。這表明在本試驗(yàn)條件下，飼糧能量水平對(duì)牦牛ADG和飼料利用效率的提高均有促進(jìn)作用。

表2 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛生長(zhǎng)性能的影響

2.2 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛體尺增長(zhǎng)的影響

由表3可知，高能組體高和胸圍增長(zhǎng)極顯著高于中、低能組(P<0.01)，中、低能組之間差異則不顯著(P>0.05)；各組之間體斜長(zhǎng)和管?chē)鲩L(zhǎng)差異不顯著(P>0.05)。這表明在本試驗(yàn)條件下，飼糧能量水平對(duì)育肥牦牛骨骼和肌肉增長(zhǎng)有促進(jìn)作用。

表3 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛體尺增長(zhǎng)的影響

2.3 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清生化指標(biāo)的影響

由表4可知，高能組血清TG和NEFA含量極顯著高于中、低能組(P<0.01)，中能組顯著高于低能組(P<0.05)；高能組血清CHOL含量和LDH活性極顯著高于中、低能組(P<0.01)，中、低能組之間差異則不顯著(P>0.05)；各組之間血清GLU、UN、ALB、GLB、TP含量和ALP活性及A/G差異不顯著(P>0.05)。這表明在本試驗(yàn)條件下，飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清生化指標(biāo)有一定影響。

表4 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清生化指標(biāo)的影響

2.4 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清內(nèi)分泌激素指標(biāo)的影響

由表5可知，高能組血清INS、IGF-1和LEP含量極顯著高于中、低能組(P<0.01)，中、低能組之間差異則不顯著(P>0.05)。這表明在本試驗(yàn)條件下，飼糧能量水平對(duì)育肥牦牛血清內(nèi)分泌激素指標(biāo)有明顯影響。

表5 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清內(nèi)分泌激素指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛生長(zhǎng)性能的影響

現(xiàn)階段，因?yàn)殛笈儆趥鹘y(tǒng)放牧動(dòng)物，測(cè)定采食量和消化代謝指標(biāo)等相對(duì)肉牛較為困難，因而關(guān)于其基礎(chǔ)代謝方面的研究極少，也沒(méi)有形成完善的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。在牧區(qū)牦牛產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程中，根據(jù)不同地區(qū)海拔、溫濕度、飼草營(yíng)養(yǎng)和試驗(yàn)動(dòng)物基本體況等，通過(guò)借鑒參考肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行合理范圍內(nèi)調(diào)整，制定其相應(yīng)的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，是提高牦牛生長(zhǎng)性能的關(guān)鍵。能量是動(dòng)物維持生存的基本條件，動(dòng)物的生長(zhǎng)性能很大程度上受到飼糧能量水平的影響。王威等[5]研究發(fā)現(xiàn)，牧區(qū)牦牛冷季補(bǔ)飼都是以補(bǔ)充能量為主，表明能量是動(dòng)物生長(zhǎng)的主要限制因素。Lima等[11]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)試驗(yàn)牛的維持能量較低時(shí)，其體重和采食量均降低，反之，則升高。Schoonmaker等[12]研究表明，增加育肥牛精料飼喂量，可有效提高生長(zhǎng)性能和飼料利用效率。王鴻澤[13]研究表明，隨著飼糧能量水平的提高，NEmf攝入量增加，試驗(yàn)牦牛末重和平均日增重高能組均顯著高于其他組，料重比顯著低于其他組。陳光吉[14]研究發(fā)現(xiàn)，增重凈能高的飼糧組試驗(yàn)牛ADG顯著高于其他組，且F/G有降低的趨勢(shì)。本試驗(yàn)研究表明，當(dāng)飼糧能量水平升高時(shí)，試驗(yàn)牦牛ADG極顯著提高，F(xiàn)/G極顯著降低，這與前人研究結(jié)果類(lèi)似，說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，飼糧能量水平對(duì)育肥牦牛生長(zhǎng)性能影響作用顯著，隨著飼糧能量水平提高，保證了瘤胃微生物的能量需求，導(dǎo)致其大量繁殖，進(jìn)而提高了降解粗纖維的能力，促進(jìn)瘤胃發(fā)酵，加強(qiáng)了機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用。

3.2 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛體尺增長(zhǎng)的影響

體尺變化是動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育的主要衡量指標(biāo)。體斜長(zhǎng)和體高主要衡量骨骼的發(fā)育狀況，胸圍則衡量肌肉發(fā)育狀況[15-16]。本試驗(yàn)研究表明，隨著飼糧能量水平的提高，育肥牦牛體高和胸圍增長(zhǎng)提高，體斜長(zhǎng)有提高趨勢(shì)，與Li等[17]的研究結(jié)果類(lèi)似。這說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，提高飼糧能量水平可以促進(jìn)牦牛骨骼和肌肉的生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而影響其生長(zhǎng)性能。

3.3 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清生化指標(biāo)的影響

血清TG、CHOL、NEFA含量和LDH活性是反映機(jī)體能量平衡和脂肪代謝的重要生化指標(biāo)[18-19]。TG主要反映機(jī)體能量貯存狀況，CHOL主要在肝臟合成和儲(chǔ)藏，NEFA與脂類(lèi)代謝、糖代謝和內(nèi)分泌功能有關(guān)，LDH則主要在機(jī)體糖酵解過(guò)程中發(fā)揮作用，催化乳酸和丙酸相互轉(zhuǎn)化，促進(jìn)機(jī)體能量代謝。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著飼糧能量水平的提高，試驗(yàn)牛血清TG、CHOL、NEFA含量和LDH活性提高，這與王鴻澤[13]的研究結(jié)果類(lèi)似，說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，低能組牦牛機(jī)體處于能量不平衡狀態(tài)，導(dǎo)致其生長(zhǎng)速度緩慢，提高飼糧能量水平提高了牦牛血清TG、CHOL、NEFA含量和LDH活性，使動(dòng)物機(jī)體達(dá)到能量平衡狀態(tài)，脂肪貯存含量增加，表明高能量水平飼糧能夠保證牦牛的能量供應(yīng)和促進(jìn)脂肪沉積[19]。

GLU是動(dòng)物活細(xì)胞的能量來(lái)源和新陳代謝的中間產(chǎn)物，可以反映動(dòng)物機(jī)體的能量代謝水平。UN是反映機(jī)體氨基酸和蛋白質(zhì)平衡的有效指標(biāo)，是機(jī)體蛋白質(zhì)代謝的主要終末產(chǎn)物。血清TP可分為ALB和GLB兩大類(lèi)，ALB是機(jī)體最主要的蛋白質(zhì)，主要維持機(jī)體營(yíng)養(yǎng)與滲透壓，而GLB是一種存在于人體的血清蛋白，具有免疫作用，又稱(chēng)免疫球蛋白[20]。血清ALP含量主要來(lái)源于肝臟和骨骼，是反映多種疾病的重要指標(biāo)，其活性的高低還可以反映動(dòng)物機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育情況。李婕等[21]研究發(fā)現(xiàn)，高精料飼喂條件下，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，牦牛血清GLU含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，推測(cè)可能與室內(nèi)溫度變化有關(guān)；王鴻澤[13]研究表明，在等蛋白質(zhì)水平條件下，能量水平飼糧的改變不會(huì)影響機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的吸收和免疫能力；研究還發(fā)現(xiàn)，豬血清ALP活性與ADG呈正相關(guān)[22]。本試驗(yàn)研究表明，隨著飼糧能量水平的提高，血清GLU、UN、TP、ALB、GLB含量和ALP活性均無(wú)顯著變化，但中、高能組血清GLU含量和ALP活性相較于低能組有升高的趨勢(shì)，高能組UN含量相較于中、低能組有升高趨勢(shì)，這與前人研究結(jié)果相似，說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，提高飼糧能量水平可以提高血清GLU含量，保證瘤胃微生物的需求，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。血清UN含量升高，表明高能量水平飼糧中碳水化合物增多，瘤胃微生物大量繁殖，菌體蛋白合成量增加，對(duì)動(dòng)物機(jī)體氮代謝有促進(jìn)作用。

3.4 飼糧能量水平對(duì)舍飼育肥牦牛血清內(nèi)分泌激素指標(biāo)的影響

激素的作用主要是協(xié)調(diào)機(jī)體新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育等生理過(guò)程，其含量可以反映機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)狀況[13]。INS是機(jī)體內(nèi)唯一降低血糖的激素，同時(shí)促進(jìn)糖原、脂肪和蛋白質(zhì)合成，其含量與血清GLU含量密切相關(guān)，會(huì)隨著營(yíng)養(yǎng)水平提高而提高。張建勛[23]研究發(fā)現(xiàn)，牦牛暖季補(bǔ)飼后血清INS含量隨著能量攝入量的增加而顯著上升。本試驗(yàn)研究表明，隨著飼糧能量水平的提高，高能組育肥牦牛血清INS含量極顯著高于中、低能組，這與前人研究結(jié)果相似，說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，飼糧能量水平對(duì)育肥牦牛吸收利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、提高生長(zhǎng)性能有促進(jìn)作用。

IGF-1是主要存在于血清中，能夠促進(jìn)軟骨生長(zhǎng)和細(xì)胞增殖，對(duì)機(jī)體所有的組織均具有胰島素樣的活性，是直接促進(jìn)生長(zhǎng)的一種激素，對(duì)機(jī)體利用氨基酸有促進(jìn)作用[24]。研究表明，IGF-1對(duì)育肥肉牛生長(zhǎng)性能的提高有顯著促進(jìn)作用[25]。本試驗(yàn)研究表明，隨著飼糧能量水平的提高，高能組育肥牦牛血清IGF-1含量極顯著高于中、低能組，這與前人研究結(jié)果相似，說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，高飼糧能量水平能夠提高動(dòng)物機(jī)體代謝水平，進(jìn)而促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育。

LEP由脂肪組織分泌，可調(diào)節(jié)脂肪儲(chǔ)存，加快機(jī)體的新陳代謝，血清LEP含量與體脂含量密切相關(guān)。研究表明，隨著飼糧能量水平的升高，試驗(yàn)牛血清LEP含量顯著升高[25]。還有研究表明，隨著試驗(yàn)牛ADG升高，其血清LEP含量顯著升高[26]。本試驗(yàn)研究表明，隨著飼糧能量水平的提高，高能組育肥牦牛血清LEP含量極顯著高于中、低能組，這與前人研究結(jié)果相似，說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下，提高飼糧能量水平可以促進(jìn)牦牛脂肪沉積，進(jìn)而促進(jìn)血清LEP分泌量的增加。

4 結(jié) 論

飼糧能量水平從3.72 MJ/kg提高到5.31 MJ/kg，顯著提高了舍飼育肥牦牛的ADG，促進(jìn)了其骨骼和肌肉的生長(zhǎng)發(fā)育，同時(shí)促進(jìn)了糖、脂肪、氮代謝。因此，對(duì)于短期舍飼育肥牦牛，可通過(guò)提高飼糧能量水平有效發(fā)揮其育肥潛力。