日糧添加殼聚糖對肉牛生長性能、養(yǎng)分消化及瘤胃發(fā)酵的影響

張淑琴

（甘肅省定西市渭源縣鍬峪鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站，甘肅定西 748206）

近年來，一些產(chǎn)品和技術(shù)被開發(fā)以優(yōu)化反芻動物的生長性能，從而優(yōu)化其生產(chǎn)，旨在提供最大利潤。其中一個有效的策略是使用添加劑調(diào)控瘤胃發(fā)酵模式，因?yàn)槭褂锰砑觿┛梢愿纳屏鑫肝⑸锶旱慕M成，從而提高纖維表觀消化率，最終增加飼料消化率，使發(fā)酵更有效，能耗更低（牛俊麗等，2015）。其中，在替代抗生素添加劑方面，殼聚糖因其廣譜抗菌特性對幾種細(xì)菌、真菌和酵母顯示出潛力（馮小強(qiáng)等，2009）。此外，根據(jù)上述研究發(fā)現(xiàn)，殼聚糖是一種具有無毒、可生物降解特性的生物聚合物，在醫(yī)藥和食品保存等領(lǐng)域都有應(yīng)用，主要是因?yàn)槠淇咕钚浴oiri等（2009）報(bào)道，殼聚糖的使用引起了營養(yǎng)學(xué)家的興趣，因?yàn)樗@示出瘤胃調(diào)節(jié)物離子載體的類似活性。雖然殼聚糖的作用機(jī)制尚未完全闡明，Kong等（2010）提到，殼聚糖的抗菌作用可能與其改變細(xì)胞通透性有關(guān)，因?yàn)檫@種效應(yīng)與殼聚糖的多陽離子特性有關(guān)，而多陽離子的殼聚糖與細(xì)菌細(xì)胞上的負(fù)電荷相互作用。研究表明，反芻動物日糧中添加殼聚糖對采食量、表觀消化率和瘤胃發(fā)酵參數(shù)有一定影響（田豐等，2011），但相關(guān)研究較少，因此，本文主要研究日糧添加不同水平殼聚糖對肉牛生長性能、養(yǎng)分消化及瘤胃發(fā)酵性能的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)將60頭平均體重為（158.28±0.62）kg的荷斯坦肉牛隨機(jī)分為3組，每組20頭（4頭/重復(fù)）。對照組肉牛飼喂基礎(chǔ)日糧，處理1和2組肉牛分別飼喂基礎(chǔ)日糧+100和200 mg/kg殼聚糖，試驗(yàn)持續(xù)20周。

1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)期間每天分別在早上8點(diǎn)和下午3點(diǎn)各飼喂1次，記錄飼料投喂量及剩余量，分別在試驗(yàn)第70天和結(jié)束時對每頭牛進(jìn)行稱重。數(shù)據(jù)用于計(jì)算1～70 d、71～140 d及1～140 d日增重、采食量和料重比。

1.3 養(yǎng)分消化及瘤胃發(fā)酵 在試驗(yàn)的第68～70天每天收集飼料及糞便樣品，樣品在65℃下烘干72 h后制備成風(fēng)干樣品，粉碎過分析篩，用于分析常規(guī)養(yǎng)分。試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天，在飼喂后6 h后通過瘤胃導(dǎo)管采集瘤胃液，使用便攜式pH測定瘤胃pH。然后用3層粗棉布過濾瘤胃液，收集上清液約20 mL，加入5mL 1M的硫酸進(jìn)行固氮，12000×g離心15 min，收集上清液，參考錢澤斌和朱雁飛（2020）的方法分析瘤胃發(fā)酵相關(guān)指標(biāo)。試驗(yàn)當(dāng)天每個重復(fù)隨機(jī)選擇1頭牛，采血后分離血清，用試劑盒法測定生化指標(biāo)。

表1 全混合日糧組成及營養(yǎng)水平

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS軟件進(jìn)行單因素方差分析模型，采用Duncan’s法進(jìn)行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 殼聚糖對肉牛生長性能的影響 由表2可知，日糧添加不同水平的殼聚糖對肉牛體重、日增重、采食量和1～70 d料重比的影響均無顯著差異（P＞0.05）。與對照組相比，200 mg/kg殼聚糖組71～140 d和1～140 d料重比分別顯著降低2.33%和2.22%（P＜0.05）。

表2 殼聚糖對肉牛生長性能的影響

2.2 殼聚糖對肉牛養(yǎng)分?jǐn)z入及表觀消化率的影響 由表3可知，日糧添加不同水平的殼聚糖對干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維攝入量的影響均無顯著差異（P＞0.05）。同時，各組干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維表觀消化率的影響無顯著差異（P＞0.05）。100和200 mg/kg殼聚糖組粗脂肪表觀消化率較對照組分別顯著提高5.79%和4.34%（P＜ 0.05）。

表3 殼聚糖對肉牛養(yǎng)分?jǐn)z入及表觀消化率的影響

2.3 殼聚糖對肉牛瘤胃發(fā)酵性能及生化指標(biāo)的影響 由表4可知，日糧殼聚糖添加水平對瘤胃pH、乙酸、丙酸和丁酸濃度及血清白蛋白、球蛋白、葡萄糖、膽固醇和甘油三酯濃度的影響均無顯著差異（P＞0.05）。對照組氨氮濃度較200 mg/kg殼聚糖組顯著提高18.11%（P＜0.05），但揮發(fā)性脂肪酸濃度顯著降低20.10%（P＜0.05）。與對照組相比，200 mg/kg殼聚糖組血清總蛋白濃度顯著提高11.24%（P＜0.05），而100和200 mg/kg殼聚糖組血清尿素氮濃度分別顯著降低22.50%和22.21%（P＜0.05）。

表4 殼聚糖對肉牛瘤胃發(fā)酵性能及血液生化指標(biāo)的影響

3 討論

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，殼聚糖不影響肉牛體重、日增重和采食量，但在全混合日糧中添加200 mg/kg殼聚糖可以顯著改善生長后期和整個試驗(yàn)期的飼料效率。作者推測，飼料效率的提高與營養(yǎng)物質(zhì)消化率有關(guān)，但結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)養(yǎng)分?jǐn)z入量有顯著差異。此外，殼聚糖除了顯著提高粗脂肪表觀消化率外對其他養(yǎng)分消化率無顯著改善作用。但200 mg/kg殼聚糖組中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維在數(shù)值上表示出降低，可能是瘤胃pH降低影響了纖維降解微生物的發(fā)酵活性（Calsamiglia等，2002）。由于瘤胃內(nèi)底物供應(yīng)可以改變發(fā)酵過程，從而增加氫的濃度，導(dǎo)致瘤胃pH略有降低。本研究中粗脂肪攝入量在數(shù)值上有所增加，這可能與殼聚糖提高了粗脂肪消化率有關(guān)。加入200 mg/kg殼聚糖顯著降低了瘤胃氨氮濃度，這與尿素氮濃度降低的結(jié)果一致。Sultan等（2009）報(bào)道，由于瘤胃氨氮濃度高，血漿尿素濃度高，在尿液中排泄更多的氮，因?yàn)榱鑫傅獫舛雀吲c尿氮排泄率相關(guān)性較高，尿氮排泄是該元素在動物體內(nèi)過量存在時的排泄形式。

血清主要蛋白為白蛋白、球蛋白和纖維蛋白原，它們具有多種功能，如維持滲透壓和血液黏度、營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸、代謝物、激素和排泄產(chǎn)物、調(diào)節(jié)血液pH、參與血液凝血。此外，這些蛋白質(zhì)主要由肝臟合成，合成速度直接與動物營養(yǎng)狀況，特別是蛋白質(zhì)水平和肝功能有關(guān)（Gonzalez和Sheffer，2003）。因此，總蛋白的濃度對監(jiān)測日糧中高濃度脂質(zhì)引起的疾病代謝狀態(tài)及對動物造成的任何抗?fàn)I養(yǎng)因素非常重要。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧中添加200 mg/kg殼聚糖可以顯著提高總蛋白濃度。總膽固醇和循環(huán)低密度脂蛋水平?jīng)]有影響，這一結(jié)果與Christensen等（1994）的觀點(diǎn)一致，他指出，瘤胃代謝、腸道吸收、全身轉(zhuǎn)運(yùn)、全身代謝、脂肪在體內(nèi)的分泌和沉積與脂肪代謝直接相關(guān)，可能會影響飼動物的血液參數(shù)。根據(jù)Zhang等（2008）的研究，殼聚糖在飼喂高脂肪日糧大鼠中具有顯著的降血脂活性，可增加糞便中脂質(zhì)排泄。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧添加200 mg/kg殼聚糖可以提高粗脂肪表觀消化率、瘤胃揮發(fā)性脂肪酸及血清總蛋白濃度，進(jìn)而改善肉牛生長后期的飼料效率。