復合營養素對育肥羊生長性能、消化率和血清指標的影響

胡宇超，郭 燾，楊 毅，楊 磊，崔志偉，毛金菊，郭 薈，王春媛，王 園，安曉萍，齊景偉

（1.內蒙古農業大學動物科學學院，呼和浩特 010018；2.內蒙古自治區草食家畜飼料工程技術研究中心，呼和浩特 010018）

植物提取物是指將植物中原有的生物活性成分通過物理或化學的方法提取出來的一種或多種物質的總稱，其具有抗菌、抗病毒和抗氧化的生物學特性，還可以調控營養物質代謝[1]。研究發現，肉桂醛是肉桂中的主要活性成分，其具有抑菌、抗病毒的功能，同時還有抗氧化的特點[2]。丁香精油中的主要成分是丁香酚，具有抗氧化、誘食和促生長等作用[3]。辣椒油樹脂是辣椒經過提取濃縮后的油類物質，主要含有辣椒紅色素和致辣物質，辣椒紅色素中含有的辣椒堿類物質具有促進食欲和改善消化的功能[4]。Tekippe等[5]在奶牛飼料中添加含有肉桂醛和丁香酚的飼料添加劑后，顯著提高了飼料轉化率和中性洗滌纖維消化率。Kholif等[6]研究發現，在哺乳期母羊飼糧中添加辣椒精油可以顯著提高飼料轉化率。小麥麩皮作為面粉加工的副產物，含有多種活性成分，其中以阿拉伯木聚糖為主的非淀粉多糖含量約占46%[7]。此外，小麥麩皮細胞壁中還含有阿魏酸等酚酸類物質，這些酚酸多以酯鍵或醚鍵與非淀粉多糖相連，具有很強的抗氧化功能[8]。王園等[9]、安曉萍等[10]利用有益菌發酵小麥麩皮，提取獲得了具有良好的抗氧化和抗炎作用的發酵麩皮多糖[9-10]，進一步研究發現，飼糧中添加發酵麩皮多糖能夠改善肉羊的生長性能，提高其血液抗氧化能力[11]，并且用發酵麩皮多糖與腐殖酸鈉、丁香酚、肉桂醛和辣椒油樹脂混合飼喂大足黑山羊可以改善山羊機體抗氧化能力，提高其日增重[12]。

育肥羊養殖的生產目標在于保證健康發育的前提下，適當提高生長速度和體重，縮短出欄時間。植物提取物對反芻動物生產性能的調控作用可能是由于其具有多種活性物質協同作用，復合多種植物提取物作為飼料添加劑運用在肉羊生產中具有廣闊的前景。因此，本試驗擬在飼糧中添加以發酵麩皮多糖、肉桂醛、丁香酚和辣椒油樹脂組成的復合營養素，探究其對杜寒育肥羊生產性能、營養物質表觀消化率和血清指標的影響，為在肉羊養殖中同時添加多種植物提取物提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 復合營養素 由內蒙古自治區草食家畜飼料工程技術研究中心研制，主要成分為發酵麩皮多糖（≥50%）、丁香酚（≥1.5‰）、肉桂醛（≥0.9‰）和辣椒油樹脂（≥0.6‰），輔料為沸石粉等。

參照史俊祥[13]的麥麩發酵方法、李暄[14]的水浴浸提法提取發酵麩皮多糖，其他原料均購自當地市場，按配比混勻待用。

1.1.2 主要試劑及儀器 過氧化氫酶（catalase，CAT）、谷胱甘肽（glutathione，GSH）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、總抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）和丙二醛（malondialdehyde，MDA）檢測試劑盒均購自南京建成生物工程研究中心；綿羊免疫球蛋白A（immunoglobulin A，IgA）、綿羊免疫球蛋白G（immunoglobulin G，IgG）和綿羊免疫球蛋白M（immunoglobulin M，IgM）ELISA檢測試劑盒均購自武漢基因美生物科技有限公司。全自動生化分析儀（NSA-300）購自沈陽東軟醫療系統有限公司。

1.2 試驗動物及其飼養管理

選取2～3月齡體重為（29.69±3.11）kg的杜寒雜交母羊36只進行試驗。試驗場為封閉式羊圈，試驗前對圈舍、食槽、水槽、羊欄及過道進行沖洗和消毒，分組前打好耳號、驅蟲并按照正常免疫程序做好免疫。試驗全期采用全混合顆粒料飼喂，每天分2次飼喂（08:00和16:00），且在晨飼前根據前一天料槽內剩余料重新調整飼喂量，確保料槽每天有10%左右的剩料。

1.3 動物分組及處理

采用單因素試驗設計，將36只杜寒雜交母羊隨機分為3組，每組6個重復，每個重復2只羊。對照組（CON組）飼喂基礎飼糧，2個試驗組分別飼喂在基礎飼糧中添加2.5（Ⅰ組）和5.0 g/kg（Ⅱ組）復合營養素的試驗飼糧。預試期14 d，正試期60 d。基礎飼糧參照《肉羊飼養標準》（NY/T 816-2004）配制，基礎飼糧組成及營養水平見表1。試驗飼糧為全混合顆粒飼料（飼料顆粒直徑為6 mm，長度為10 mm），原料和礦物質維生素預混料均由內蒙古優牧特農牧科技股份有限公司提供。

表1 基礎飼糧組成及營養水平（風干基礎）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets （air-dry basis）%

1.4 測定指標及方法

1.4.1 生長性能 正試期內每日晨飼時準確稱取飼料和剩料重量，用于計算整個試驗期平均干物質采食量（DMI）。于第0和60天晨飼前禁食，稱量并記錄試驗羊體重變化，計算平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

1.4.2 營養物質表觀消化率 所有試驗羊均進行消化試驗，在正式期第24～30和54～60天持續采集7 d糞樣和飼料樣，每天早晚各采集1次，采樣過程中保證糞樣新鮮而不摻雜灰塵或羊毛等雜質，-20 ℃保存待測。飼料和糞便樣品中的干物質（DM）、有機物（OM）、粗蛋白質（CP）、中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）的含量均參照張麗英[15]的方法測定。根據飼糧和糞樣中鹽酸不溶灰分（AIA）測定養分表觀消化率，計算公式參照張忠遠等[16]的方法，具體如下：

營養物質的表觀消化率（%）=[1-（Ad×Nf）/（Af×Nd）]×100%

式中，Ad （g/kg）指飼糧中的酸不溶灰分含量；Af（g/kg）指糞樣中的酸不溶灰分含量；Nd（g/kg）指飼糧中對應的某營養物質含量；Nf（g/kg）指糞樣中對應的某營養物質含量。

1.4.3 血清指標 于正試期第0和60天晨飼前，對所有試驗羊進行頸靜脈采血，使用分離膠真空采血管采集3～4 mL/只，3 000 r/min離心10 min獲得血清樣品。用全自動生化分析儀測定血清中的甘油三酯（TG）、總膽固醇（CHO）、尿素（UREA）、葡萄糖（GLU）、白蛋白/球蛋白（ALB/GLO）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）和總蛋白（TP）。按照ELISA試劑盒說明書測定血清中CAT、GSH、SOD、T-AOC、MDA、IgA、IgG和IgM的活性或含量。

1.5 數據統計與分析

采用Excel 2019對試驗數據進行初步分析，用SAS 9.2統計軟件的GLM模型進行單因素方差分析（One-Way ANOVA），用Duncan氏法進行組間多重比較，以P<0.05表示差異顯著。

2 結 果

2.1 飼糧中添加不同水平復合營養素對育肥羊生長性能的影響

由表2可知，各組間初始重差異均不顯著（P>0.05）；與對照組相比，Ⅰ組育肥羊的終末重和平均日增重均顯著增加（P<0.05），Ⅰ和Ⅱ組羊干物質采食量均顯著提高（P<0.05），Ⅰ組料重比降低但差異不顯著（P>0.05）。Ⅰ組料重比顯著低于Ⅱ組（P<0.05）。

表2 不同處理組育肥羊生長性能Table 2 Growth performance of fattening sheep in different treatment groups

2.2 飼糧中添加不同水平復合營養素對育肥羊營養物質表觀消化率的影響

由表3可知，與對照組相比，在第24～30天時，Ⅰ、Ⅱ組中性洗滌纖維和粗蛋白質表觀消化率均差異不顯著（P>0.05），Ⅰ組干物質和有機物表觀消化率顯著提高（P<0.05），且Ⅰ、Ⅱ組間有機物表觀消化率差異不顯著（P>0.05）；與對照組相比，在第54～60天時，Ⅰ、Ⅱ組干物質、有機物、粗蛋白質和中性洗滌纖維表觀消化率均差異不顯著（P>0.05）。

表3 不同處理組育肥羊營養物質表觀消化率Table 3 Apparent digestibility of nutrients in fattening sheep in different treatment groups %

2.3 飼糧中添加不同水平復合營養素對育肥羊血清生化、抗氧化和免疫指標的影響

由表4可知，試驗開始前（第0天）各組育肥羊血清生化、抗氧化和免疫指標均無顯著差異（P>0.05）。試驗結束時（第60天），飼糧中添加不同水平復合營養素對育肥羊各血清生化指標、CAT、T-AOC和IgA的含量均無顯著影響（P>0.05）；但能提高育肥羊血清中SOD和IgM含量（P<0.05），試驗Ⅰ組育肥羊血清中MDA含量顯著低于其他2組（P<0.05），試驗Ⅱ組育肥羊血清中GSH和IgG含量顯著低于其他2組（P<0.05）。

表4 不同處理組育肥羊血清生化、抗氧化和免疫指標Table 4 Serum biochemical,antioxidant and immune indexes of fattening sheep in different treatment groups

續表

3 討 論

3.1 復合營養素對育肥羊生長性能的影響

在本試驗條件下，與對照組相比，飼糧中添加復合營養素能夠顯著提高育肥羊的干物質采食量。朱靖等[17]每天在奶牛飼糧中添加1.2 g的辣椒堿，結果發現其干物質采食量增加，這可能是由于復合營養素中的辣椒油樹脂具有促進食欲，改善消化的功能[4]。與上述研究結果一致，本試驗在飼糧中添加復合營養素可以提高育肥羊的干物質采食量。已有研究表明，肉桂醛和丁香酚具有抑菌作用，能夠通過調控腸道微生物區系，影響腸道健康和飼料利用率，進而提高日增重[18]。Chaves等[19]研究發現，在羔羊飼糧中添加200 mg/kg肉桂醛可以顯著提高其平均日增重。de Souza等[20]研究表明，在飼糧中添加含有丁香酚的植物精油可以顯著增加內洛爾母牛的干物質采食量和平均日增重。另外，Wang等[21]研究發現，在飼糧中添加100 mg/kg發酵麩皮提取物（主要成分為阿魏酰低聚糖）可以顯著提升羔羊飼料轉化率，并有提升日增重的趨勢。本試驗中，飼糧中添加2.5 g/kg復合營養素可以顯著增加育肥羊平均日增重和干物質采食量，說明飼糧中添加復合營養素可以改善杜寒育肥羊的生長性能，且以添加2.5 g/kg時效果最佳。

3.2 復合營養素對育肥羊表觀消化率的影響

營養物質的表觀消化率是評定動物機體對飼料中各營養物質消化吸收情況的重要指標，其中干物質表觀消化率反映了動物對飼料消化的綜合情況[22]。研究表明，丁香酚和肉桂醛等生物活性成分有抑菌作用，能夠調整腸道生態[18]，含有肉桂醛和辣椒油樹脂的提取物可以促進胰腺消化酶的分泌，改善腸道形態[23-24]，從而影響動物機體對飼料中營養物質的消化吸收。Chapman等[25]研究發現，在母牛飼糧中添加2和4 mg/kg BW的肉桂醛，其干物質和有機物表觀消化率有二次效應的趨勢，添加2 mg/kg BW肉桂醛的干物質和有機物表觀消化率比對照組提高了1.9%。與上述研究結果相似，在本試驗條件下，飼糧中添加2.5 g/kg復合營養素可以顯著提高育肥前期干物質和有機物的消化率。Mariana[26]在犢牛飼糧中添加不同劑量的丁香和肉桂精油對其中性洗滌纖維和粗蛋白質消化率沒有顯著影響，這與本試驗結果一致，說明飼糧中添加復合營養素可以提高動物對飼料中干物質和有機物的表觀消化率，但對中性洗滌纖維和粗蛋白質表觀消化率沒有顯著影響。

3.3 復合營養素對育肥羊血清生化指標的影響

血液在機體營養物質代謝中起到傳遞作用，血清生化指標不僅可以反應畜禽的健康狀況，還可以為衡量機體的營養代謝是否異常提供參考。其中ALB/GLO、ALB、GLO、TP和UREA含量對應機體蛋白代謝水平，本試驗結果表明，添加不同濃度的復合營養素對育肥羊蛋白代謝沒有顯著影響。張佳等[12]在飼糧中添加復合營養素發現對山羊羔羊血清生化指標沒有顯著影響，這與本試驗研究結果相似。血清TG和CHO的含量與機體脂肪代謝密切相關，二者含量過高則會導致肥胖，并引起高血脂癥。本試驗結果表明，添加不同濃度的復合營養素對血清中脂質代謝指標無顯著影響。血清GLU濃度的高低反映了機體糖代謝及能量物質利用情況，其變化反映了機體所處的生理狀態，在一定程度上和生長速度成正相關，同時GLU不足會對動物機體免疫功能造成影響。有研究表明，動物血清中GLU濃度不應超過6.1 mmol/L[27]，本試驗研究結果發現，飼糧中添加復合營養素對育肥羊血清中GLU的含量沒有影響，且其含量均在正常范圍內。說明飼糧中添加復合營養素對杜寒育肥羊脂肪和蛋白質代謝沒有影響。

3.4 復合營養素對育肥羊血清免疫和抗氧化指標的影響

活性氧（ROS）是動物機體需氧活動和新陳代謝的產物，其參與細胞間的生物信息傳遞，并對細胞的正常凋亡起到調節作用，少量ROS對細胞正常功能的發揮是有益的。但是現代化的養殖模式使畜禽極易受到各種負面刺激，處于應激狀態下畜禽機體內自由基的產量會大幅上升，致使機體抗氧化系統負載，自由基不能被及時清除并大量堆積，最終造成氧化損傷，影響生產性能[28]。研究表明，發酵麩皮多糖在體內外都表現出較強的抗氧化活性[11,13]。有研究發現，在杜寒肉羊飼糧中添加100 mg/kg發酵麩皮多糖可以顯著上調肉羊背最長肌中CAT、SOD和谷胱甘肽過氧化物酶的mRNA相對表達量[29]。本試驗結果表明，飼糧中添加復合營養素能夠顯著提高育肥羊血清中SOD含量，添加2.5 g/kg復合營養素組的料重比顯著降低。另有研究發現，植物精油中含有多酚、萜烯和黃酮等抗氧化活性成分，這些物質能夠通過清除自由基、調節抗氧化酶和抑制細胞膜脂質過氧化來發揮抗氧化活性，MDA等一些脂質過氧化產物，能夠通過與蛋白形成交聯的方式致使細胞蛋白失活[30]。林波等[31]在湖羊飼糧中添加以香芹酚、肉桂醛、丁香酚和檸檬醛為主的植物揮發油，結果表明0.5 g植物揮發油添加組湖羊血液中MDA含量顯著降低，但當添加劑量為1.0 g時，并沒有對血液中MDA造成影響，反而降低了抗氧化相關酶的含量。與上述研究結果相似，在本試驗條件下，飼糧中添加2.5 g/kg復合營養素可以降低育肥羊血清中MDA的含量，而添加5.0 g/kg復合營養素降低了血清中GSH的含量，這可能是由于機體氧化-抗氧化是一個動態平衡的狀態，高劑量的外源抗氧化劑反而會產生負面影響。有研究發現，使用高濃度的百里香酚和香芹酚混合物處理人直腸腺癌細胞24和48 h后，其GSH含量均顯著降低，并增加了ROS的含量[32]。本試驗結果表明，飼糧中添加2.5 g/kg復合營養素可以對抗氧化酶進行調控，降低脂質過氧化產物的含量，從而提高杜寒育肥羊機體抗氧化水平，進而對生產性能產生積極影響。

血清中的免疫球蛋白是具有抗體活性的蛋白質，能夠在一定程度上反應機體免疫能力，研究表明炎癥反應、免疫失衡和氧化應激在動物機體處于非健康狀態時，三者會產生疊加效應，互相聯動[33]。本試驗結果表明，添加2.5 g/kg復合營養素能夠提高肉羊血液IgM的含量，這與An等[34]的研究結果相似，其在肉羊飼糧中添加50 mg/kg肉桂醛、丁香酚和辣椒油樹脂的混合物后，發現可以顯著提高肉羊血清中IgG和IgM的含量，并能對血清中抗氧化酶產生積極影響。另外，在飼糧中添加5.0 g/kg復合營養素時，育肥羊血清中IgG和GSH的含量顯著降低，這可能是由于添加劑量和產品中各成分存在疊加、協同和頡頏作用的原因，對于不同飼糧結構和生長階段的動物，添加方式和劑量還需進一步研究。 上述試驗結果表明，飼糧中添加2.5 g/kg復合營養素對杜寒育肥羊機體的免疫功能有一定改善作用。

4 結 論

飼糧中添加2.5 g/kg復合營養素能夠增加杜寒育肥羊的終末重、平均日增重和干物質采食量，降低料重比，提高試驗前期干物質和有機物的表觀消化率，并能夠改善免疫能力，提高機體抗氧化水平，結果可為復合營養素在肉羊生產中的應用提供一定的理論依據。