益生菌對奶牛生產(chǎn)性能、血液生化指標及瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

隋 明，吳亞楠 ，張崇軍，楊娜，周文，4，王家瑞，唐明妮

（1.四川工商職業(yè)技術(shù)學院，四川都江堰 611800;2 大慶市新科畜牧技術(shù)服務(wù)中心，黑龍江大慶 163000；3.甘孜藏族自治區(qū)丹巴縣革什扎鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府，四川丹巴縣 626399；4.四川大學，四川成都 610065）

益生菌制劑是一種無毒、無殘留、抗菌促生長的綠色飼料添加劑（劉會娟，2006）。益生菌在反芻動物養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用主要是由于其可以調(diào)節(jié)瘤胃微生物的生態(tài)條件，促進其生產(chǎn)性能，提高飼料利用率，并可以改善反芻動物的健康（張志軍，2012）。益生菌能夠一致排斥有害菌，幫助反芻動物建立有利于其自身的腸道微生物系統(tǒng)（但啟雄，2015）。益生菌還具有提高動物抗病能力、降低養(yǎng)殖成本、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、提高瘦肉率、減少有害氣體的排放、改善畜舍環(huán)境等作用（李研東，2008）。目前，應(yīng)用較為廣泛的益生菌主要有芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌等（Zhang，2014）。單一益生菌菌種在反芻動物中的應(yīng)用已有一些研究成果（趙珺，2007），但其復合菌劑的研究甚少，尤其是最適添加劑量還不確定。因此，本文以荷斯坦奶牛為研究對象，在其基礎(chǔ)日糧中添加不同含量的復合益生菌，探索其對荷斯坦奶生產(chǎn)性能、乳品質(zhì)、血液生化指標及瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響，以期為復合益生菌在奶牛養(yǎng)殖生產(chǎn)中的合理應(yīng)用提供理論參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 試驗用復合益生菌購自上海一然生物科技有限公司，復合益生菌由乳酸菌、酵母菌和丁酸梭菌組成，有效活菌數(shù)≥10×109cfu/g。

1.2 試驗動物及設(shè)計 按照年齡、胎次、體重、產(chǎn)奶量相近的原則，選用分娩后健康奶牛60頭，隨機分成4組，每組15 頭。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧，益生菌組依次在基礎(chǔ)日糧中添加10、20、40 g/d 的益生菌。

1.3 試驗地點和時間 試驗于2020 年3～5 月在新科畜牧管轄的養(yǎng)殖場進行，預試驗7 d，正式試驗60 d，共67 d。

1.4 試驗日糧與飼養(yǎng)管理 試驗開始前對所有試驗?zāi)膛＿M行編號，圈舍全方位消毒。所有試驗牛采用栓系飼養(yǎng)，按照常規(guī)飼養(yǎng)管理方法對奶牛進行飼養(yǎng)和管理。每日8：00 和13:30 飼喂2次，自由采食，自由飲水，定期進行日常免疫。試驗基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平

1.5 測定指標及方法

1.5.1 生產(chǎn)性能 試驗開始后，每隔20 d 測定每頭奶牛產(chǎn)奶量。

1.5.2 乳品質(zhì) 試驗開始后，每隔20 d 早晚各采集50 mL 乳樣混勻，使用全自動乳成分分析儀對乳脂率、乳蛋白率、乳糖、乳尿素氮含量等乳品質(zhì)指標進行測定。

1.5.3 血液生化指標 試驗結(jié)束當天，每組隨機選擇5 頭牛尾靜脈采血15 mL，3500 r/min 離心10 min，取上清分裝于離心管中，-20 ℃保存?zhèn)溆茫糜跍y定血漿中總蛋白、總膽固醇、尿素氮、谷草轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶等血常規(guī)指標，以上血液指標使用全自動生化儀（日立7020）測定，試劑盒均購自南京生物建成工程研究所。

1.5.4 瘤胃發(fā)酵參數(shù) 試驗結(jié)束時每組隨機選擇5 頭牛通過口腔采集瘤胃液，用于測定pH、MCP、乙酸、丙酸、NH3-N 等瘤胃發(fā)酵參數(shù)。揮發(fā)性脂肪酸（VFA）采用氣相色譜儀（GC-2010，Shimadzu）測定，MCP 使用嘌呤法測定（胡偉蓮，2005），NH3-N濃度采用比色法測定（馮宗慈，1993）。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 試驗數(shù)據(jù)先使用Excel 進行簡單的統(tǒng)計，之后采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析，具有統(tǒng)計學意義后，用Duncan’s 法進行組間的多重比較，試驗結(jié)果用“平均數(shù)±標準差”表示，P ＜0.05 表示差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 益生菌對荷斯坦奶牛產(chǎn)奶量及乳成分的影響 由表2 可知，20 g/d 益生菌組的產(chǎn)奶量顯著高于對照組（P ＜0.05），提高了5.75%；10、40 g/d 益生菌組的產(chǎn)奶量略高于對照組，但差異不顯著（P >0.05）。20 g/d 益生菌組的乳蛋白率和總固形物顯著高于對照組（P ＜0.05），分別提高了18.12%和8.84%；10、40 g/d 益生菌組的乳蛋白率和總固形物略高于對照組，但差異不顯著（P >0.05）。

表2 益生菌對荷斯坦奶牛產(chǎn)奶量及乳成分的影響

2.2 益生菌對荷斯坦奶牛血液生化指標的影響由表3 可知，在奶牛日糧中添加一定量的益生菌對雌二醇、泌乳素、孕酮等激素指標無顯著影響（P >0.05）。與對照組相比，益生菌組的總蛋白、白蛋白、球蛋白、總膽固醇、甘油三酯、葡萄糖、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶等血液生化指標與對照組相比無顯著差異（P>0.05）；但20、40 g/d 益生菌組的堿性磷酸酶活性顯著高于對照組（P ＜0.05），分別提高了22.93%和19.72%，10 g/d 益生菌組的堿性磷酸酶略高于對照組，但差異不顯著（P >0.05）。

表3 益生菌對荷斯坦奶牛血液生化指標的影響

2.3 益生菌對荷斯坦奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響由表4 可知，在奶牛日糧中添加一定量的益生菌對pH、乙酸、丙酸、丁酸、乙酸/丙酸及總揮發(fā)性脂肪酸的含量未產(chǎn)生顯著影響（P ＞0.05）。但添加20、40 g/d 益生菌組的NH3-N 和MCP 含量顯著高于對照組（P ＜0.05），分別提高了20.08%、18.21%和34.19%、37.24%；10 g/d 益生菌組的NH3-N 和MCP 含量略高于對照組，但差異不顯著（P ＞0.05）。

表4 益生菌對荷斯坦奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

3 討論

3.1 益生菌對荷斯坦奶牛產(chǎn)奶量及乳品質(zhì)的影響 研究結(jié)果表明，益生菌應(yīng)用在反芻動物生產(chǎn)中可以提高其產(chǎn)奶量。夏天嬋等（2017）在泌乳中后期奶牛日糧中添加10、20、30 g/d 的益生菌，均提高了奶牛的產(chǎn)奶量。邵偉等（2015）發(fā)現(xiàn)，在奶牛日糧中添加12 g/d 的益生菌可顯著提高泌乳牛的產(chǎn)奶量、采食量（P ＜0.05）。趙珺等（2006）研究表明，奶牛日糧中添加混合益生菌制劑能顯著提高奶牛的采食量和產(chǎn)奶量，且混合益生菌制劑要好于單一酵母培養(yǎng)物。張志軍等（2012）在日糧中添加復合益生菌后，產(chǎn)奶量在60 d 和90 d 分別提高了5.40%和5.24%。本試驗研究結(jié)果表明，在日糧中添加20 g/d 的益生菌顯著提高了產(chǎn)奶量，與上述研究結(jié)果類似。益生菌能提高產(chǎn)奶量可能是由于益生菌可促進瘤胃微生物的生長，提高瘤胃內(nèi)酶活性，增加各種營養(yǎng)物質(zhì)消化率，進而提高奶牛的產(chǎn)奶量。

本試驗研究結(jié)果表明，在奶牛日糧中添加一定量的益生菌可以顯著提高乳蛋白率和總固形物含量，而對體細胞數(shù)目、乳脂率、乳糖和乳尿素氮等含量未產(chǎn)生顯著影響。說明在奶牛日糧中添加益生菌可以改善乳品質(zhì)。劉彩娟等（2011）研究結(jié)果表明，在泌乳中期奶牛日糧添加1.2×1011cfu/d 的復合益生菌后，乳蛋白率和乳脂率分別提高了5.58%和5.56%。劉強等（2004）研究結(jié)果顯示，在奶牛日糧中添加10 g/d的益生菌顯著提高了乳脂率、乳蛋白率和總固形物。以上試驗結(jié)果與本試驗研究結(jié)果類似，益生菌進入奶牛消化道后，會產(chǎn)生大量的胞外酶，可促進蛋白質(zhì)、粗脂肪的消化，提高飼料轉(zhuǎn)化率，且同時可增加MCP 生成量，提高奶牛對氮的利用率，進而改善乳品質(zhì)（臧長江等，2009）。

3.2 益生菌對荷斯坦奶牛血液生化指標的影響奶牛產(chǎn)奶需要雌激素、孕酮和泌乳素等多種激素的調(diào)節(jié)作用（王浩宇等，2013）。泌乳素的合成、貯存和釋放等受到雌二醇的調(diào)節(jié)。而孕酮對泌乳素的釋放具有促進作用。只有奶牛血液中的雌二醇與孕酮保持一定的含量時才能保障泌乳素的釋放（周聯(lián)高等，2008）。本試驗研究結(jié)果表明，益生菌有提高奶牛血清中雌二醇含量、降低孕酮含量的的趨勢，且泌乳素含量略高于對照組，此結(jié)果與本試驗產(chǎn)奶量提高相呼應(yīng)。邵偉等（2105）的研究結(jié)果中也得到一致的效果。說明在奶牛日糧中添加益生菌可通過調(diào)節(jié)雌二醇和孕酮的含量，來提高血清中泌乳素的含量，進而提高奶牛的產(chǎn)奶量。

本試驗研究結(jié)果表明，在奶牛日糧中添加一定量的益生菌，對總蛋白、白蛋白、球蛋白、總膽固醇、甘油三酯、葡萄糖、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶等血液生化指標未產(chǎn)生顯著影響，說明益生菌對奶牛肝臟功能、蛋白代謝等未產(chǎn)生負面影響。但顯著提高了血液中堿性磷酸酶活性，與邵偉等（2015）在奶牛日糧中添加12 g/d 的微生態(tài)制劑產(chǎn)生的效果一致。血液中堿性磷酸酶活性反映了動物機體組織器官的代謝活力和功能狀況，說明添加益生菌后奶牛代謝功能增強。

3.3 益生菌對荷斯坦奶牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響本試驗研究結(jié)果表明，在奶牛日糧中添加20、40 g/d 的益生菌顯著提高了NH3-N和MCP含量，比對照組分別提高了20.08%、18.21% 和34.19%、37.24%；10 g/d 益生菌組的NH3-N 和MCP 含量有增加的趨勢，但對pH、乙酸、丙酸、丁酸、乙酸/丙酸及總揮發(fā)性脂肪酸的含量未產(chǎn)生顯著影響（P ＞0.05）。在劉彩娟等（2011）的研究中，益生菌提高了pH、NH3-N、乙酸及MCP 的濃度。湯志宏等（2019）在益生菌對熱應(yīng)激奶牛的試驗中得到，益生菌能夠顯著提高NH3-N 和MCP 的含量。張志軍等（2012）在綿羊的試驗中，也得到MCP 的生成量顯著增加。NH3-N 是飼料中蛋白質(zhì)、內(nèi)源性蛋白及非蛋白氮代謝的最終產(chǎn)物，更是反芻動物合成MCP 的主要氮源。以上試驗研究結(jié)果表明，益生菌組的氮代謝率顯著高于對照組，有利于瘤胃微生物合成大量的MCP。

4 結(jié)論

在荷斯坦奶牛日糧中添加一定量的益生菌，可以提高產(chǎn)奶量，改善乳品質(zhì)和瘤胃發(fā)酵參數(shù)，并對血液生化指標未產(chǎn)生負面影響。綜合本試驗研究結(jié)果，在奶牛日糧中添加20 g/d 的益生菌效果最好。