陳永廣, 姜慧新, 董博穎, 劉利林, 曲洪磊, 馬秋剛
(1.中國農業大學動物科技學院, 動物營養國家重點實驗室, 北京 100193;2.塔里木大學動物科技學院, 新疆生產建設兵團塔里木畜牧科技重點實驗室, 新疆 阿拉爾 843300;3.山東省畜牧總站, 山東 濟南 250102;4.國家膠類中藥工程技術研究中心,東阿阿膠股份有限公司, 山東 聊城 252200)
飼草是保證草食動物健康必不可少的資源,我國常規的飼草資源主要來源于天然草場[1]、人工草地、農作物秸稈以及農林副產品等。但由于過度放牧導致草地和牧草資源遭到嚴重破壞,為了保護自然生態環境、保證產業可持續發展,開發新型優質飼草資源已迫在眉睫。小黑麥(TriticaleWittmack)是由小麥(TriticumaestivumL.)和黑麥(SecalecerealeL.)經屬間有性雜交,通過染色體工程育種培育而人工合成的麥類糧食作物[2],其同時具有小麥和黑麥的特性,是優良的禾本科牧草品種之一,在畜牧業較為發達的國家作為飼草被廣泛種植應用[3-4]。飼用小黑麥是以飼用性狀為主要選育目標,通過定向培育而成,以全株收獲作為飼草利用的小黑麥品種[5]。張玉潔等[6]研究表明,日糧中添加10%的小黑麥干草后,羔羊的平均日增重可達189.72 g·d-1,較對照組提高12%。Santana等[7]研究發現,用小黑麥干草替代苜蓿(MedicagosativaL.)干草飼喂荷斯坦奶牛,對其泌乳性能和氮利用影響最小。另外,羅新義等[8]發現,在斷奶仔豬日糧中添加適量的小黑麥,可提高日增重,降低料重比。Richards等[9]研究發現,小黑麥可以應用于馬屬動物,對動物體健康無不良影響。另外,張晨等[10]研究發現,在12~13月齡的德州驢上飼喂苜?;蛐『邴湼刹?,其平均日增重可達440 g·d-1以上,試驗全期平均日增重可達482 g·d-1,表明小黑麥干草可以用作德州驢飼草。但國內外對小黑麥干草在驢或馬屬上動物的研究較少,因此研究小黑麥干草在驢上的適宜飼喂量對其推廣應用具有重要作用。本試驗旨在研究小黑麥干草在德州生長驢上應用的可行性,通過測定生產性能和血液指標,并結合線性回歸模型確定小黑麥干草的適宜飼喂量和飼喂比例。
試驗選取11月齡(150±10)kg的德州公驢25頭,隨機分為5個組,每組5個重復,具體分組及飼喂量見表1。試驗期60 d。

表1 試驗分組及飼喂量(粗飼料干物質采食量為每頭1.82 kg·d-1)Table 1 Group and feeding (dry matter intake of roughage was 1.82 kg·d-1 for a donkey)
試驗用小黑麥干草和羊草由山東省畜牧總站提供,小黑麥干草(‘冀飼1號’)產自山東濱州,羊草產自東北;精料由東阿阿膠股份有限公司提供。5個試驗組粗飼料營養成分見表2,精料組成及營養水平見表3。

表2 粗飼料營養成分含量Table 2 Nutrient levels of roughage

表3 精料組成及營養水平Table 3 Composition and nutrient levels of concentrate
飼養管理按照試驗基地的日常飼養管理要求執行,試驗前驅蟲,單欄飼養。精料每天分2次(7∶00,17∶00)定量飼喂,粗飼料每天分4次(8∶00,12∶00,16∶00,20∶00)定量飼喂,先精后粗,按照試驗設計進行飼喂(見表1),自由飲水。
1.4.1生產性能測定 試驗開始前試驗驢空腹12 h稱重為初始體重(Initial body weight,IBW),試驗結束空腹12 h稱重為試驗末重(End body weight,EBW),計算平均日增重(Average daily gain,ADG)、干物質料重比(Dry matter feed to weight ratio,F/G)。
1.4.2血液采集與測定 試驗結束前禁食、禁水12 h,頸靜脈肝素鈉真空采血管采血10 mL,3 000 r·min-1離心10 min取上清液,—20℃保存備檢??偟鞍?Total protein,TP)、白蛋白(Albumin,ALB)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、尿素(Urea,UREA)和血氨含量及谷丙轉氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、谷草轉氨酶(Aspartate aminotransferase,AST)、乳酸脫氫酶(Lactate dehydrogenase,LDH)、堿性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)活性采用日立7600全自動生化儀進行測定,超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、過氧化氫酶(Catalase,CAT)和谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPX)活性、總抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量采用南京建成生物工程研究所試劑盒進行檢測。
試驗數據采用SPSS 20.0統計軟件進行分析,運用Kolmogorov-Smirnov檢驗檢測正態性,采用一般線型模型(GLM)和Duncan多重比較,結果用平均值±標準差表示,P<0.05為差異顯著。利用線性回歸模型建立小黑麥干草干物質采食量、替代比例與生產性能指標之間的回歸方程,計算小黑麥干草最佳飼喂量及替代比例。
由表4可知,75%組ADG顯著高于0%,25%組(P<0.05),0%組顯著低于其他組(P<0.05);75%組F/G顯著低于0%,25%組(P<0.05),0%組顯著高于其他組(P<0.05)。75%組生產性能優于其他組,此時小黑麥干草干物質采食量為1.37 kg·d-1,替代比例為75%。

表4 小黑麥干草替代羊草對德州驢生產性能的影響Table 4 Effects of triticale hay replacing chinese wildrye on performance of donkey
2.2.1小黑麥干草替代羊草對德州驢血液生化指標的影響 由表5可知,小黑麥干草對血清生化指標無顯著影響。

表5 小黑麥干草替代羊草對德州驢血清生化指標的影響Table 5 Effects of triticale hay replacing chinese wildrye on serum biochemical indexes of donkey
2.2.2小黑麥干草替代羊草對德州驢血液抗氧化指標的影響 由表6可知,0%組的SOD活性顯著高于75%,100%組(P<0.05),25%,75%,100%組的GPX活性顯著高于0%組(P<0.05)。

表6 小黑麥干草替代羊草對德州驢血清抗氧化指標的影響Table 6 Effects of triticale hay replacing Chinese wildrye on serum antioxidant indexes of donkey
由表7可知,平均日增重、料重比與小黑麥干草干物質采食量、小黑麥干草替代比例之間存在二次曲線關系。

表7 生產性能指標相關P值Table 7 P-value of performance
由表8可知,當平均日增重最大時,小黑麥干草干物質采食量為1.32 kg·d-1,替代比例為73%;當料重比最小時,小黑麥干草干物質采食量為1.30 kg·d-1,替代比例為71%。平均日增重最大時,小黑麥干草替代比例為72%,干物質采食量為1.31 kg·d-1;料重比最小時,小黑麥干草飼喂比例為64%,干物質采食量為1.16 kg·d-1。根據小黑麥干草采食量、替代比例與生產性能之間的回歸關系可得,小黑麥干草干物質采食量為1.16~1.32 kg·d-1,替代比例為64%~73%。

表8 小黑麥干草干物質采食量、替代比例與生產性能之間的回歸關系Table 8 Regression relation between dry matter intake or feeding amount of triticale hay and performance
驢是一種單胃草食動物,具有發達的盲腸,其粗飼料采食量可達飼糧采食量的60%以上,粗飼料消耗量大,隨著畜牧業發展,開發優質飼草資源已迫在眉睫。飼用型小黑麥秸稈的產量高于小麥和燕麥,其營養物質如粗蛋白和糖分含量也顯著高于小麥和燕麥[11]。2007年馬的NRC顯示小黑麥可以應用于馬、驢及其余馬屬動物,對生長、健康無不利影響。本試驗表明小黑麥干草替代比例為75%時可顯著提高德州生長驢的生產性能,其平均日增重較張晨等[10]研究中德州驢的全期平均日增重提高21.89%。張文娟等[12-13]發現,用小黑麥干草替代羊草飼喂高產奶牛,可提高其生產性能,在對奶牛采食量和奶品質無不良影響的情況下,可極顯著的提高產奶量,提高奶牛的產奶性能;另外,利用小黑麥干草替代燕麥草飼喂圍產期奶牛,可顯著降低奶牛產后癱瘓、皺胃變位、子宮炎和乳房炎的發病率,有利于維持動物健康。本研究發現,驢飼糧中添加小黑麥干草后,雖然各組間驢每日攝入的營養物質數量差異不大,但是卻對平均日增重和料重比具有顯著影響;隨著小黑麥干草添加量逐漸增加,平均日增重顯著升高后降低,料重比顯著降低后升高,造成該差異的原因可能是小黑麥干草和羊草之間存在組合效應。張嬋娟等[14]發現,肉羊日糧中可添加小黑麥干草,其適宜添加水平為25%,當添加量為40%時會顯著降低采食量。本研究發現11月齡德州驢小黑麥干草適宜添加水平為75%,與上述研究有較大差異,這可能與動物品種以及飼草品質有較大關系,本研究中所用羊草質地較硬,而小黑麥干草質地較軟,試驗驢在飼喂過程中會優先采食小黑麥干草。由于本研究中所用小黑麥干草和羊草營養物質含量相近,本試驗按照等質量原則用小黑麥干草替代羊草,結合曲線擬合后得出替代比例為64%~75%,小黑麥干草替代量為75%時,平均日增重較替代量為0%時提高31.16%。在本試驗中小黑麥干草與羊草的粗蛋白質含量有所差異,隨著小黑麥干草替代量的增加,飼糧中粗蛋白質水平下降,如果按照等營養攝入量進行替代,小黑麥干草的替代比例可能會有所提高。
動物血液中的一些指標能夠監測動物的健康狀況,反映動物體內的代謝狀況和某些器官機能狀態,對評價動物健康評價和疾病診療具有重要作用[15-16]。血清中總蛋白含量可反映動物對蛋白質的消化吸收程度及肝臟的合成程度,血清中尿素濃度是反映動物能氮代謝的重要參數,血清中甘油三酯含量可以反映出機體對脂肪的利用程度[17]。本研究中飼喂小黑麥干草對德州驢血清總蛋白、尿素、甘油三酯、血氨含量無顯著影響,說明飼喂小黑麥干草對驢的正常代謝過程未產生不利影響,其營養供給在正常范圍內,機體的代謝水平處于正常狀態。ALT,AST,ALP活性可反映肝臟的健康狀態,在一定程度可反應細胞損傷程度,是反映肝功能的重要指標[18]。若肝臟功能受損,血清中ALT,AST,ALP活性會顯著升高,本研究中添加小黑麥干草后對血清ALT,AST,ALP活性未造成顯著影響,與未添加組無顯著差異,說明小黑麥干草對德州驢肝臟功能無不利影響。
動物在正常生長代謝過程中會產生含氧自由基,過量時會對動物機體和器官產生病理損害,使生物膜中的不飽和脂類發生脂質過氧化,形成的丙二醛會破壞損傷細胞膜的完整性[19-21]。動物機體自身具有廣泛的抗氧化防御體系,包括酶促體系和非酶促體系,酶促體系中的主要抗氧化酶有SOD,CAT,GPX,可以不斷地清除體內產生的自由基,保護機體在正常生長代謝過程中免受氧化應激損傷[22-25]。SOD是清除活性氧的第一道防線,需要在銅、鋅、錳等金屬離子的催化下分解過氧陰離子[26-28]。動物體內的CAT主要催化過氧化氫轉化為水和氧分子,該酶發揮作用時需要鐵作為輔助因子[29-30]。GPX的活性中心為硒半胱氨酸,該酶需要硒作為輔助因子發揮抗氧化作用[31-32]。在本試驗中,小黑麥干草添加量超過75%后,SOD活性顯著低于未添加組,GPX活性顯著高于未添加組,但總抗氧化能力和丙二醛含量均無顯著差異。雖然本試驗添加小黑麥干草會對血液SOD和GPX活性造成影響,但變化趨勢相反,機體的總抗氧化能力沒有受到影響,過氧化反應終產物丙二醛含量無顯著升高,對機體的抗氧化能力無不良影響。本研究表明德州生長驢飼喂一定比例的小黑麥干草,對其機體抗氧化防御體系無不良影響。
綜合生產性能和血液指標得知,小黑麥干草可以替代羊草在德州生長驢上應用,結合二次曲線擬合結果得出,以干物質計算,11月齡(150±10) kg的德州驢適宜飼喂量為1.16~1.37 kg·d-1,其替代比例為64%~75%,有利于生產效益提升。