朱彥賓,巴桑旺堆,尼 瑪,索朗曲吉,馬金英,旦增曲珍,平措占堆,周 雨
(西藏自治區農牧科學院畜牧獸醫研究所,拉薩 850009)
微生物(細菌或真菌)發酵的有酶活性蛋白質產物,是綠色、安全的新型飼料添加劑。酶制劑能夠有效促進動物生長,提高飼料利用率和降低排泄廢物中氮、磷的排泄量,因此在畜禽生產中被廣泛使用[1]。高精料飼喂會影響家畜纖維素酶的活性[2-4]。添加外源性酶制劑能夠顯著改善牛瘤胃降解纖維素的能力,提高飼料的營養價值和畜禽的吸收能力[5,6]。纖維素酶和反芻復合酶均可以改善反芻動物瘤胃微生物區系,對提高植物營養物質的消化率和利用率具有積極意義。本研究分別以纖維素酶和反芻復合酶作為酶制劑進行奶牛飼喂試驗,考察不同添加比例酶制劑對高原地區奶牛的生長性能和生化指標的影響,以期為飼用酶制劑在高原奶牛的臨床應用提供指導和參考。
拉薩市凈土產業投資開發集團有限公司城關區奶牛場。
選擇正常、健康無病、初始體重相近、組間差異不顯著的荷斯坦奶牛(高原奶牛)32 頭,衛生、防疫措施按牛場常規程序進行,奶牛自由飲水。
1.2.1 纖維素酶試驗 采用單因素對比試驗設計,將16 頭高原奶牛隨機分為4 組,分別為對照組(CK)、纖維素酶低劑量組(T1,纖維素酶添加濃度為5 g/kg)、纖維素酶中劑量組(T2,纖維素酶添加濃度為10 g/kg)、纖維素酶高劑量組(T3,纖維素酶添加濃度為15 g/kg)。每組試驗重復4次,試驗期共52 d,其中預試期為7 d,正式期為45 d。
1.2.2 反芻復合酶試驗 采用單因素對比試驗設計,將16 頭高原奶牛隨機分為4 組,分別為對照組(CK1)、反芻復合酶低劑量組(F1,反芻復合酶添加濃度為10 g/kg)、反芻復合酶中劑量組(F2,反芻復合酶添加濃度為20 g/kg)、反芻復合酶高劑量組(F3,反芻復合酶添加濃度為30 g/kg)。每組試驗重復4次,試驗期共52 d,其中預試期為7 d,正式期為45 d。
飼喂前每頭奶牛靜脈采血10 mL,分別裝入2 個10 mL 的離心管中(預先用去離子水處理),常溫下迅速離心,吸取上清液以獲得血清,血清分裝存于2.5 mL 的離心管中,置于-20 ℃冰箱保存。
1.4.1 試驗試劑 葡萄糖、鄰甲苯胺、膽固醇、濃硫酸(含量為98%,化學純)、濃磷酸(含量為87%,化學純)等,均購于上海尚寶生物科技有限公司。
葡萄糖標準溶液的配制:1.00 g 優級純葡萄糖溶于1 000 mL蒸餾水中搖勻,制成濃度為1.00 mg/mL葡萄糖標準溶液。
鄰甲苯胺試劑的配制:稱取硫脲1.5 g 溶于750 mL 冰醋酸中,加鄰甲苯胺150 mL 及飽和硼酸40 mL,混勻后加冰醋酸至1 000 mL,得到鄰甲苯胺試劑。
膽固醇標準液的配制:稱取80 mg 膽固醇溶于無水乙醇,定容至100 mL,配制成標準貯存液。標準貯存液用無水乙醇稀釋10 倍,得到膽固醇標淮溶液。
膽固醇顯色劑的配制:稱取六水三氯化鐵2.5 g,溶于濃磷酸內,定容至100 mL,貯存于棕色瓶中,配成鐵貯存液。取鐵貯存液8 mL,加濃硫酸至100 mL,得到膽固醇顯色劑(室溫保存6~8 周)。
1.4.2 主要儀器HWS-24 型電熱恒溫水浴鍋(上海一恒科學儀器有限公司)、752N 型紫外分光光度計(上海菁華科技儀器有限公司)、F-T120 型乳品分析儀(丹麥福斯有限公司)等。
1.5.1 血糖的測定取3 支干凈試管分別標記為空白、標準、測定管。分別依次加入蒸餾水、葡萄糖標準液和高原奶牛血清各0.1 mL,然后加入鄰甲苯胺試劑5.0 mL,混合均勻后置沸水中加熱15 min,冷水冷卻,在波長630 nm 處用紫外分光光度計進行測定。每100 mL 血清中的葡萄糖的濃度計算式如下。
1.5.2 血脂的測定 取3 支干凈試管分別標記為空白、標準、測定管。在標準管和測定管中分別加入膽固醇標準液和血清各0.2 mL,再在3 支試管中分別加入1.0 mL 的濃硫酸,混合均勻后置沸水中加熱10 min,冷水冷卻,各管分別加入4.0 mL 顯色劑,用玻璃棒充分攪勻。室溫靜置20 min,在波長525 nm處進行測定。每100 mL 血清中的血清總脂含量計算式如下。
1.5.3 乳中尿素氮的測定 采用丹麥乳品分析儀進行測定。
采用SPSS 27.0 軟件進行單因素方差分析和Duncan’s法多重比較。
由表1 可知,在高原奶牛基礎日糧中添加纖維素酶后,T1 至T3 產奶量均高于CK,且T2 產奶量顯著高于CK(P<0.05),產奶量提高了5.2%。分析乳脂率發現,T1 乳脂率顯著高于其他處理(P<0.05)。添加不同劑量的纖維素酶后,T1 至T3 乳蛋白率均顯著提高(P<0.05),但乳中干物質不同處理間差異不顯著(P≥0.05)。與CK 相比,T2 乳中尿素氮含量顯著提高(P<0.05),T1 至T3 血糖濃度均提高,其中,T2 血糖濃度顯著高于CK(P<0.05)。T1 血脂含量與CK 差異顯著(P<0.05),T1 至T3 膽固醇含量均顯著高于CK(P<0.05),且T2 含量最高。總體而言,添加纖維素酶提高了高原奶牛的產奶量,牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物質以及奶牛的血糖、血脂及膽固醇有變化。

表1 纖維素酶對高原奶牛生產性能和生化指標的影響
由表2 可知,F1 至F3 產奶量均顯著高于CK1,說明在高原奶牛基礎日糧中添加反芻復合酶,可以顯著提高產奶量,其中,F2 產奶量最高(P<0.05),比CK1 提高了6.4%。分析乳脂率發現,F1 乳脂率顯著提高(P<0.05);分析乳蛋白率發現,與CK1 相比,僅F1 乳蛋白率顯著提高(P<0.05),其他試驗組無顯著變化;試驗各組乳中干物質與CK1 之間差異均不顯著(P≥0.05);分析乳中尿素氮發現,F1、F3 顯著低于CK1(P<0.05),而F2 則高于CK1,但差異不顯著(P≥0.05);F2 血糖濃度顯著高于CK1(P<0.05),F1 血脂與CK1 差異顯著(P<0.05),F2 血液膽固醇含量顯著低于CK1(P<0.05)。總體而言,添加反芻復合酶制劑提高了高原奶牛的產奶量,牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物質以及奶牛的血糖、血脂及膽固醇有變化。

表2 反芻復合酶對高原奶牛生產性能和生化指標的影響
基礎日糧中添加纖維素酶或反芻復合酶,均可以提高高原奶牛的產奶量,并對乳成分有一定影響。
3.1.1 纖維素酶和反芻復合酶對高原奶牛產奶量的影響 奶牛的產奶量不僅受飼養模式影響,還與奶牛品種、健康狀況、飼養環境和生產周期等多方面因素相關[7]。在高海拔地區,環境是影響奶牛產奶量的關鍵因素。外源性纖維分解酶產品可以提高泌乳早期至中期奶牛的產奶效率[8,9]。陳雅坤等[10]在奶牛日糧中添加不同水平的復合酶制劑探究其對瘤胃發酵及奶牛生產性能的影響,發現復合酶制劑能夠有效提高瘤胃發酵效率,從而提高其生產性能,與本研究的不論是添加纖維素酶還是反芻復合酶,奶牛的產奶量均提高的結論一致。其原因可能是纖維素酶和反芻復合酶分解粗飼料中的纖維素、半纖維素,使飼料內部更多的植物細胞釋放出來,加強奶牛對營養物質的消化吸收[11]。
3.1.2 纖維素酶和反芻復合酶對牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物質和乳中尿素氮的影響 謝小峰等[12]發現日糧中添加復合酶制劑對奶牛乳蛋白率基本無顯著影響,與本研究所得結果基本一致。本研究表明,在高原奶牛的飼料中添加纖維素酶和反芻復合酶,對牛乳中的乳蛋白率、乳中干物質和乳脂率及乳中尿素氮有影響。但添加后產奶量有所提高,因此總乳脂、乳蛋白、乳中干物質和乳中尿素氮的產量均增加[13]。
動物血清中的葡萄糖含量是其機體對糖的吸收、轉運和代謝動態平衡狀態的指標,正常機體血清中的葡萄糖含量為恒定值[14]。在高原奶牛的基礎日糧中添加纖維素酶和反芻復合酶,奶牛的血糖、血脂和膽固醇含量在試驗前后均有變化。可見動物會通過代謝途徑來維持體內環境的平衡,即使外界環境發生變化,體內環境也會維持平衡狀態。平衡狀態被打破,可能意味著機體將會發生病變或者其他不正常的生理現象,從而影響動物正常的生長和生產[6]。