日糧中添加不同比例棉稈對后備種公羊生產性能、血清激素和睪丸組織的影響

侯良忠，張俊瑜，張志軍，桑斷疾，郭同軍，李聰年

(1.新疆畜牧科學院飼糧研究所，烏魯木齊 830011；2.喀什金慧通實業開發有限責任公司，新疆岳普湖 844400)

0 引 言

【研究意義】2019年我國棉花播種面積為333.93×104hm2(5 008.95×104畝)[1]，其中80%以上種植在新疆，以皮棉草谷比例3.4～6.6計算[1]，棉花秸稈產量為384～747 kg/667m2，按照400 kg/667m2棉稈計算，棉稈產量約為2 003.58×104t/667m2。研究棉花產區棉籽、棉粕、棉稈、軋花機渣等棉副產品對羊生產性能的影響，對畜牧養殖業飼料資源研究有實際意義。【前人研究進展】棉稈可以作為粗飼料育肥期綿羊生產[2-3]和母羊生產[4]，日糧中添加20%～50%的棉稈對綿羊活體重、胴體重、屠宰率、心臟和睪丸重均無顯著影響，對瘤胃中乙酸、丙酸、丁酸和總揮發性脂肪酸的濃度無影響，與日糧中添加30%～50%棉稈相比，添加20%棉稈料肉比較低，日增重和經濟效益較好，飼糧中棉稈含量為20%～50%對生產母羊生長性能、繁殖性能及羔羊初生重和體尺無顯著影響。吐爾遜帕夏等[5]用棉籽殼飼喂雄性細毛羊發現游離棉酚在組織器官內蓄積出現不同的親和性，睪丸>肝臟>腎臟>脾臟>背長肌>臀肌。【本研究切入點】棉稈中游離棉酚含量為187～300 mg/kg[6-7]，植食性配合飼料中游離棉酚的最高允許量為300 mg/kg[8]，棉稈具有作為粗飼糧用于草食家畜養殖的潛力，但現有的研究尚不夠全面，缺乏評價棉稈作為后備種公羊粗飼糧的研究數據。亟需研究日糧中添加不同比例棉稈對后備種公羊生產性能、血清激素和睪丸組織的影響。【擬解決的關鍵問題】采用單因素完全隨機試驗設計，選擇60只小尾寒羊，以棉稈替代不同比例飼糧，研究對后備種公羊生產性能、血清相關激素和睪丸組織的影響，為棉稈科學應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

選取6月齡體重為(43.08±5.93)kg的小尾寒羊60只，驅蟲后隨機分為6組，每組10只(n=10)。參照《肉羊飼養標準》(NY/T816-2004)[9]，設計體重40 kg、日增重250 g的試驗飼糧。設計2個對照組，即對照1組(CK1組)飼糧不含棉源、對照2組(CK2組)飼糧含棉籽粕、不含棉稈。在CK2組飼糧基礎上，試驗組飼糧分別添加20%(A組)、30%(B組)、40%(C組)和50%(D組)棉稈。棉稈、玉米稈等粗飼糧過2 cm 孔徑篩粉碎后與各種原料混合均勻，制成直徑為8 mm的全價顆粒飼糧。棉稈養分含量：DM 93.85%、OM 89.53%、CP 6.37%、EE(粗脂肪)0.85%、NDF62.92%、ADF 48.53%、Ca 1.14%、P 0.17%。全期共70 d，其中預試期10 d，正試期60 d。表1

表1 飼糧組成及營養水平(%，風干基礎)

1.2 方 法

試驗羊處于相同環境的圈舍飼養，分組自由采食、自由飲水，每日于09:00和19:30飼喂，每天保持飼喂量的15%剩料量。清晨飼喂前清槽，定期對圈舍和運動場消毒。

1.2.1 干物質采食量

干物質采食量正試期內每天分組記錄每組試驗羊的飼喂量和剩料量，并按10%的比例采集飼喂飼糧和剩料樣品。試驗結束后，將整個試驗期的飼喂飼糧和剩料分別充分混勻后，按四分法取樣，-20℃凍存，用于飼糧常規指標分析。依據飼喂飼糧和剩料的干物質含量計算每日干物質采食量。

干物質采食量(kg/d)=(飼喂量(kg)×飼糧干物質含量(%)-剩料量(kg)×剩料干物質含量(%))/每組羊個數。

1.2.2 日增重

日增重預試期結束后，于正試期第1 d晨飼前，稱量試驗羊空腹體重，記作初重；61 d晨飼前稱量試驗羊空腹體重，記作末重，兩者之差與試驗天數的商等于平均日增重[10]。

平均日增重(g/d)=每只羊的增重(g)/試驗天數(d)。

1.2.3 血清指標

血清指標于正式試驗期第61 d晨飼前，用一次性真空管(血清)在頸靜脈處采集血樣，于4℃條件下3 000 r/min 離心15 min，取上清、分裝于1.5 mL離心管，-20℃保存，用于測定血液中激素和游離棉酚含量。

1.2.4 睪丸組織形態

睪丸切片正試期結束時，每組分別隨機選取5只供試羊屠宰，采集睪丸樣品、切成小于1 cm3的組織塊，用4%多聚多醛液固定，常規石蠟包埋制作切片，HE染色后置于400倍光學顯微鏡下觀察觀察組織形態。

1.3 數據處理

數據采用Excel 2007進行整理，采用SAS 9.0統計軟件中MIXED模型進行單因素方差分析，采用Tukey's法進行多重比較，極顯著水平為P<0.01，顯著水平為P<0.05。

2 結果與分析

2.1 不同棉稈水平對后備種公羊生產性能影響

研究表明，CK1組與CK2組中干物質采食量差異不顯著(P>0.05)；棉稈添加組中D組干物質采食量極顯著高于CK2組17.80%(P<0.01)，極顯著高于A組和C組18.42%(P<0.01)和16.58%(P<0.01)，顯著高于B組4.65%(P<0.05)。CK1組與CK2組中日增重和料肉比之間差異不顯著(P>0.05)；棉稈添加組(A、B、C、D組)與CK2組中日增重和料肉比差異也不顯著(P>0.05)。表2

表2 不同棉稈水平下后備種公羊生產性能變化

2.2 不同水平棉稈飼糧對后備種公羊血清相關激素的影響

研究表明，2個對照組血清中睪酮、胰島素、棉酚差異不顯著(P>0.05)；CK2組與試驗組差異不顯著(P>0.05)；試驗組各組間差異不顯著(P>0.05)。其中CK1組未檢測出棉酚，胰島素含量隨著棉稈添加比例的增加而逐漸增加，游離棉酚含量隨著棉稈添加比例的增加有一定程度的增加。表3

表3 不同水平棉稈飼糧下后備種公羊血清相關激素變化

2.3 不同棉稈水平對后備種公羊睪丸切片影響

研究表明，睪丸表面覆漿膜(漿膜為紅色輪廓線)，漿膜內含致密結締組織構成的白膜(結締組織為黑點之間白色空隙)，白膜深入睪丸內形成睪丸縱隔，從縱隔發出許多呈放射狀排列的結締組織，結締組織又將睪丸分成許多小葉(小葉為圖中小黑點)，精子縱橫在結締組織和小葉之間(精子為蝌蚪狀黑線)。對照組與棉稈添加組中睪丸組織結構清晰，基膜平坦完整，生精細胞層次分明，排列緊密，無脫落，未出現核膜皺縮變形，核空泡化，線粒體腫脹、空泡化現象，管腔內有大量精子，生精小管底部無滯留精子。圖1

圖1 后備種公羊睪丸HE染色

3 討 論

3.1 添加不同比例棉稈對育肥期小尾寒羊生產性能的影響

干物質采食量受動物品種、年齡、環境條件、飼養管理、飼糧品質和飼糧組成等多種因素的影響[11]。研究中，添加棉粕組以及添加棉粕同時添加20%～40%棉稈組對后備種公羊干物質采食量、日增重和料肉比均無顯著影響。玉米秸稈和麥秸與棉稈相比較為蓬松，反芻動物瘤胃內壁上密布受體，食物進入瘤胃后可刺激受體發出飽覺信號，抑制動物的采食行為，棉稈對綿羊瘤胃的刺激較玉米秸稈和麥秸弱而延緩飽覺信號的反饋而增加采食量。研究棉稈添加組中，當棉稈添加量為20%時采食量與料肉比最低、日增重最高；棉稈添加量為50%時采食量與料肉比最高、日增重最低。張俊瑜等[13]研究添加不同比例棉稈對綿羊生長性能和消化性能的影響，飼糧中添加20%的棉稈日增重顯著高于飼糧中添加30%～50%的棉稈；蘇玲玲等[2]研究飼糧中棉稈比例對綿羊生長性能和消化性能的影響，發現綿羊日糧中添加20%棉花秸稈時，育肥期綿羊的日增重、料肉比和經濟效益較好，上述研究均與研究結果相符。

3.2 不同水平棉稈飼糧對后備種公羊血清3種激素的影響

睪酮是雄性動物睪丸間質細胞分泌的雄激素，是判斷公畜性功能的重要指標[14]，主要作用為，影響大腦發育；抑制破骨細胞的骨吸收，刺激成骨細胞形成；維持肌肉強度與質量、提神及維持體能；維持糖、脂肪、蛋白質正常代謝[14]。胰島素是由胰臟內的胰島β細胞受分泌的蛋白質激素，是機體內唯一降低血糖的激素，也是唯一同時促進糖原、脂肪、蛋白質合成的激素，是判斷糖代謝的重要指標[15-17]。血清中棉酚含量是判斷家畜棉酚代謝能力和機體棉酚富積的重要指標，家畜通過采食含錦葵科類食物、餅粕或油脂將棉酚攝入體內，高濃度棉酚可破壞生精上皮，導致精子畸形、死亡。研究中添加棉粕組以及添加棉稈同時添加棉粕組對后備種羊血清中睪酮、胰島素和游離棉酚含量差異無顯著影響，試驗條件下添加20%～50%棉稈以及同時添加棉粕對后備種羊血清中3種激素無明顯影響。

3.3 不同棉稈水平對后備種公羊睪丸組織影響

睪酮對于激發性欲，促進雄性生殖器官發育、第二性征出現及對精子的產生和發育起重要作用[18-20]，是判斷雄性動物生殖機能狀況的重要依據。陳思東等[21]飼喂含120和200 mg/kg醋酸棉酚日糧時，發現小鼠生精小管的初級精母細胞與精原細胞和基膜之間有較大的空隙，部分生精小管腔內的精子尾部變短或丟失，而飼喂含50 mg/kg醋酸棉酚日糧時未受影響，小鼠對醋酸棉酚有一定耐受力。研究中試驗組和對照組切片的睪丸組織結構清晰，基膜平坦完整，生精細胞層次分明，排列緊密，無脫落，管腔內有大量精子，生精小管底部無滯留精子。試驗各組日糧對公羊的睪丸組織結構無差異性影響。

4 結 論

4.1日糧中添加棉粕以及同時添加20%～40%棉稈和棉粕對后備種羊生產性能無影響；日糧中添加棉稈20%時干物質采食量和料肉比最低、日增重最高，日糧中添加棉稈50%時，干物質采食量和料肉比最高、日增重最低，日糧中添加20%棉稈優于添加30%～50%棉稈。

4.2日糧中添加棉粕以及添加棉粕同時添加棉稈對后備種公羊血清中睪酮、胰島素和游離棉酚激素均無影響。

4.3日糧中添加棉粕以及添加棉粕同時添加棉稈對后備種公羊睪丸組織均無影響。