飼糧添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔生長性能、血液生化指標及盲腸菌群結構的影響

聶芙蓉， 郭良興， 楊金金， 馮海博， 徐紅蕊， 周亞星， 李夢云

（1.河南牧業經濟學院動物科技學院，河南鄭州 450046；2.河南省非常規飼料創新利用重點實驗室，河南鄭州 450046；3.河南農業大學動物醫學院，河南鄭州 450046）

黃秋葵（Okra，Hibiscus esculentus L.），屬錦葵科秋葵屬一年生草本植物，果實中富含粗蛋白質、氨基酸營養物質及多糖、黃酮類等活性組分（皇圓圓等，2019）。 黃秋葵收獲后剩余的大部分青綠葉片及嫩枝粗蛋白質含量高， 特別是葉片中的葉黃素和β- 胡蘿卜素含量較高， 是其他牧草的2 倍以上。 研究表明， 黃秋葵莖葉粉中粗蛋白質為17.47%、粗灰分為13.48%、粗纖維為10.9%、粗脂肪為7.08%、無氮浸出物為51.07%、葉黃素含量2370 mg/kg 左右， 具有較高的利用價值（侯冠彧等，2006）。如果將黃秋葵莖葉飼料化進行利用，不但能變廢為寶，有利于生態環境的保護，也使難以處理的秋葵秸稈成為一種優質新型飼料， 有利于擴大飼料資源，降低養殖成本。 目前，研究主要集中在黃秋葵對蛋雞生產性能和蛋品質的影響方面（張海文等，2017），關于黃秋葵莖葉在動物生產上的應用鮮見報道。因此，本研究擬選取黃秋葵秸稈作為材料， 研究肉兔日糧中添加不同量黃秋葵秸稈對其生產性能、血液生化指標、盲腸微生物多樣性的影響， 篩選出黃秋葵秸稈在肉兔日糧中適宜的添加比例， 為黃秋葵秸稈作為飼料原料的利用提供一定的科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 黃秋葵秸稈為黃秋葵收獲后剩余的大部分青綠葉片及嫩枝，購買于孟州市。將其60 ℃烘干，粉碎過60 目篩，測定常規養分及主要活性組分含量，測定參照賀建華（2020）和黃阿根等（2007）方法進行。 具體數據見表1。

表1 黃秋葵秸稈的營養組成（風干基礎）

1.2 試驗設計與試驗動物 選用35 日齡體重相近、健康狀態良好的伊普呂斷奶肉兔80 只，隨機分為對照組、試驗組（4%組、6%組和8%組），每組5 個重復， 每個重復4 只兔。 對照組飼喂基礎飼糧，試驗組分別飼喂含4%、6%、8%黃秋葵秸稈的飼糧。 預試期7 d，試驗期35 d。

1.3 試驗日糧 肉兔日糧參考 《肉兔營養需要量》（NY /T 4049-2021） 飼養標準配制，試驗各組飼糧組成及營養水平見表2。

表2 飼糧組成及營養水平（風干基礎）

1.4 飼養管理 試驗在濟源陽光兔業科技有限公司祖代肉兔場進行。 試驗前對兔舍及試驗用具進行清洗， 熏蒸消毒， 火焰噴槍高溫灼燒兔籠滅菌。 試驗期間按照陽光兔業常規免疫程序免疫接種，30 d 接種二聯疫苗， 之后每周1 次接種其他疫苗，直至4 次全部接種完成。 試驗兔單籠飼養，試驗所用的九號兔舍自然采光、通風，室溫保持在6 ～9 ℃。 除每天下午3 點定時喂料外，其余時間不喂料，自由飲水。

1.5 測定指標及方法

1.5.1 生長性能測定 以重復為單位， 正式試驗的第1 天和第35 天早晨空腹稱重，用于計算平均日增重；每天收集料盒剩料并稱重，根據飼喂投料量計算平均日采食量； 根據平均日增重和平均日采食量計算料重比。 每天觀察記錄所有試驗兔的腹瀉和死亡情況， 每只兔腹瀉1 d 記為1 個腹瀉只次，試驗結束后計算各組的腹瀉率。

腹瀉率/%=[腹瀉只次總數/（試驗兔總頭數×試驗總天數）]×100。

1.5.2 血液生化指標檢測 試驗結束后， 從每個重復選取1 只平均體重接近且健康狀況良好的肉兔進行屠宰，接取全血暫存于抗凝管內，隨即利用全自動生化分析儀進行生化指標的檢測。

1.5.3 盲腸菌群多樣性分析 在無菌條件下，用眼科剪在盲腸閉合處開口， 將盲腸內容物采集到無菌的凍存管中，迅速投入液氮中，放置入-80 ℃冰箱中保存，用于微生物多樣性檢測。隨后將樣品送至武漢生物科技有限公司， 使用高通量測序技術對盲腸內容物進行16S rRNA 基因測序， 分析肉兔盲腸微生物菌群結構。

1.6 數據處理及統計分析 試驗數據經用Excel 2016 軟件初步處理后，采用SPSS Statistics25.0 進行單因素方差分析（one-way ANOVA）和Duncan氏法多重比較檢驗， 試驗結果以 “平均值±標準差”表示，以P ＜0.05 表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔生長性能的影響 由表3 可知， 和對照組相比，4%添加組末重、 平均采食量與平均日增重無顯著差異（P > 0.05）。 而8%組末重、平均采食量與平均日增重則顯著降低（P < 0.05）。 數據還表明，日糧中添加4%和6%黃秋葵秸稈對料重比無顯著影響（P > 0.05），當添加量達到8%，料重比顯著增加（P < 0.05）。 日糧中添加秋葵秸稈可以改善、降低肉兔生長過程中的腹瀉情況， 其中以4%添加量效果最好。

表3 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔生長性能的影響

2.2 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔血液生化指標的影響 由表4 可知，與對照組相比，4%組、6%組和8%組的總膽固醇分別降低了0.62、0.4、0.32 mmol/L， 其中4%組與對照組差異顯著 （P < 0.05）； 總膽紅素分別降低了10.96、10.52、9.93 μmol/L； 天門冬氨酸氨基轉移酶分別升高了12.67、21.00、32.17 U/L， 丙氨酸氨基轉移酶也有一定提高，肌酐、尿素有一定降低，但均差異不顯著（P > 0.05）。

表4 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔血液生化指標的影響

2.3 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔盲腸菌群結構的影響

2.3.1 盲腸菌群OTUs 數量分析 如圖1 所示，4組有效序列的聚類，總共有OTUs 的數目為21231個， 對照組、4%組、6%組和8%組OTUs 數目分別為6749、6189、4960 和6846。4 組中共有OTUs 數目為262 個，對照組、4%組、6%組和8%組組獨有的OTUs 數目分別為5196、4609、3711、5301 個。

圖1 韋恩圖

2.3.2 Alpha 多樣性分析 由表5 可知， 各組的覆蓋率均超過0.96，平均覆蓋率為97%，說明測序樣品滿足后續盲腸菌群生物信息學分析的要求。Chao1 指數，6%添加組顯著低于對照組、4%組和8%組 （P < 0.05），Shannon 指數和Simpson 指數，4 組之間差異均不顯著（P > 0.05）。

表5 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔盲腸菌群Alpha 多樣性指數影響

2.3.3 門水平 由表6 可知，4 組中的三大優勢菌群占盲腸微生物豐度的比例為97.21%、96.21%、96.35%、97.32%， 且4 組間在厚壁菌門、擬桿菌門、疣微菌門的相對豐度上，均差異不顯著（P > 0.05）。 厚壁菌門的相對豐度最高的為8%添加組達到91.65%，并且在3 個試驗組中隨著黃秋葵秸稈添加比例的增加， 相對豐度呈逐漸遞增的趨勢。 其余5 個菌門的豐度均在0.01%~ 1%，其中軟壁菌門、糖化菌門、放線菌門的相對豐度4 組之間均差異不顯著（P > 0.05），變形菌門的相對豐度8%組顯著低于其他組（P < 0.05），藍細菌門相對豐度對照組顯著高于其他組（P < 0.05）。

表6 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔盲腸菌群門水平相對豐度的影響

2.3.4 屬水平 由表7 可知，4%添加組罕見小球菌屬的相對豐度顯著高于對照組和6%添加組（P< 0.05），其他菌屬的相對豐度各組之間均差異不顯著（P > 0.05），但添加黃秋葵秸稈可以增加顫螺旋菌屬的相對豐度。

表7 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔盲腸菌群屬水平相對豐度的影響

3 討論

3.1 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔生長性能的影響 目前關于黃秋葵秸稈對動物生產性能的影響還鮮見報道。 王明海等（2021）在肉兔日糧中添加1%、2%、3%和4%黃秋葵粉， 發現各組采食量無顯著差異， 但3%添加組平均日增重顯著增加，料重比顯著降低，表明肉兔飼料中黃秋葵的適宜添加量為3%。 吳佳靜等（2012）在蛋雞飼料中添加不同比例的黃秋葵葉粉，結果表明，當在海蘭褐蛋雞飼料中添加3%~ 4%黃秋葵時，可提高海蘭褐蛋雞的產蛋率， 添加量為4%~ 5%則會導致蛋雞采食量降低， 而5%~ 6%的添加量則會導致海蘭褐蛋雞的產蛋率下降。 本試驗結果表明， 在肉兔日糧中添加4%的黃秋葵秸稈對其采食量、日增重及料重比均無顯著影響，但當添加量達到6%和8%時，就會顯著降低生產性能。 這可能是因為其中的粗纖維含量較高，影響了適口性，故而肉兔采食量會降低。同時還含有大量的多糖，多糖具有一定的黏性， 隨著日糧中添加的黃秋葵秸稈含量增加，日糧的硬度和黏度也隨之增加，故而日糧中黃秋葵秸稈比例越大， 日糧顆粒飼料的硬度越大， 肉兔采食越困難， 故而采食量也會降低。 本試驗數據也表明了黃秋葵秸稈中的多糖和黃酮含量較高， 這也會導致粗纖維在消化道中能結合大量的水，使消化道的食糜體積增大，黏度增加，并形成凝膠，進而引起腸道微生物異常繁殖，造成動物生長受阻（辛松林等，2020），因而降低動物生產性能。

斷奶幼兔因生長發育過快， 消化系統發育不完善，胃酸和消化酶分泌不足，從而導致腹瀉甚至死亡（張海文等，2017）。日糧中添加一定量的黃秋葵秸稈可以有效改善肉兔的腹瀉狀況、 顯著降低肉兔的死亡率；其中，以4%的添加量效果最好，這是因為黃秋葵秸稈中含有豐富的維生素（盧隆杰等，2004）和黃酮類物質，黃酮具有抗氧化（龍春等，2006）、防癌癥的功效，可以顯著降低肉兔生長疾病的發生、 減少肉兔腸道內大腸桿菌和沙門氏菌的感染，從而降低腹瀉率和死亡率。

3.2 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔血液生化指標的影響 斷奶肉兔生產性能和血液生化指標可以反映機體各項生理特征以及變化趨勢，從而反映出斷奶肉兔生長狀況（Joshi，2002）。 AST和ALT 活性可反映肝臟對蛋白質和氨基酸的代謝能力（張邦等，2022）。 本試驗中，試驗組的AST 和ALT 均有所上升，可能是因為黃秋葵秸稈中含有大量黃酮、糖苷和多糖等生物活性成分，黃酮類具有抗氧化（劉輝等，2020；龍春等，2006）、提高肝臟代謝的能力，而多糖可以降低血脂（趙勝男等，2019），是保護肝臟的主要活性成分之一。 血清膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白水平是機體脂肪沉積的重要指標（郭志強等，2022；王敬軍，2020），本試驗中黃秋葵秸稈的添加，斷奶肉兔血液中總膽固醇有著不同比例的降低，表明黃秋葵秸稈具有一定調節脂肪代謝的作用。 肌酐是機體組織中的代謝產物，血液中肌酐含量升高可能是因為機體內鉀離子、鈣離子等元素失衡所致；尿素是哺乳動物的代謝含氮終產物，當肝腎發生炎癥或者重大疾病時，體內尿素含量會非正常性的升高；本試驗中黃秋葵秸稈添加組與對照組相比肌酐和尿素均有所降低，這與張艷軍等（2021）關于黃秋葵秸稈中的黃秋葵多糖可以降低血液中的血脂，改善腎臟組織的病理變化以及宋春蕾等（2017）表明黃秋葵秸稈具有一定的保肝護腎功能等相一致。

3.3 飼糧中添加不同比例黃秋葵秸稈對肉兔盲腸菌群結構的影響 Alpha 多樣性又稱為生物境內多樣性，是指一個特定區域內的多樣性，通常是用來反映微生物群落豐富度和多樣性的綜合性指標。Chao1 指數常用來反映菌群豐富度，Chao1 指數越大，說明物種豐富度越高。Shannon 指數和Simpson指數常用來反映菌群多樣性（Holmstron 等，2004），Shannon 指數越大，說明群落多樣性也越高。 由本試驗結果可知，Chao1 指數，6%添加組顯著低于對照組、4%組和8%組 （P < 0.05），Shannon 指數和Simpson 指數，4 組之間差異均不顯著（P > 0.05）。說明了添加6%的黃秋葵秸稈量可以降低盲腸微生物菌群的豐度，這可能是因為黃秋葵秸稈中的某些成分選擇性的促進益生菌的增殖，抑制其他致病菌的生長，從而使菌群的豐度和數量降低，這與張江亮等（2021）的研究結果基本一致。

本研究結果表明， 各組肉兔盲腸微生物菌群門水平的優勢菌群是厚壁菌門、 擬桿菌門和疣微菌門，其中相對豐度最高的是厚壁菌門，其次是擬桿菌門、疣微菌門，這些結果與前人對肉兔盲腸菌群結構研究的結果相一致（馮國亮，2020； 武帥，2019）。 厚壁菌門的纖維分解菌較豐富，并且擬桿菌門相對豐度較高時， 纖維分解菌的含量也有所增加，因此當厚壁菌門和擬桿菌門的豐度升高，盲腸的發酵作用也隨之增強（徐靜，2020）。另外厚壁菌門的有益菌群包括雙歧桿菌和乳酸桿菌等，有益菌占絕對優勢時， 菌群間形成一種相對穩定的復雜的生態系統， 當菌群失衡時會引起腹瀉和炎癥（李岫怡，2019），擬桿菌門在維持腸道微生態平衡方面起著重要性作用， 可以改善宿主的健康狀況。本試驗結果表明，試驗組中隨著黃秋葵秸稈的添加量增加， 厚壁菌門的相對豐度不斷增加，且8%的添加組高于對照組， 說明添加8%的黃秋葵秸稈可以提高厚壁菌門的豐度， 增加有益菌的含量，提高日糧纖維的發酵分解。變形菌門在肉兔盲腸菌群中所占比例較少，多為致病性病原菌，包括大腸桿菌、沙門氏菌、幽門螺旋桿菌等病原菌。 大腸桿菌和沙門氏菌在畜禽養殖中嚴重危害著動物機體的健康與引起腸道炎癥有關， 如腸病和壞死性小腸結腸炎（張鑫，2018）。 本試驗中添加8%的黃秋葵秸稈顯著性降低了變形菌門的相對豐度，并且隨著黃秋葵秸稈的添加量的增加， 變形菌門的相對豐度呈現出逐漸降低的趨勢。 以上說明添加8%的黃秋葵秸稈可以提高肉兔盲腸微生物的部分優勢菌群豐度，降低有害菌群的數量和豐度。

瘤胃球菌屬主要作為營養和能源的提供者作用于腸道上皮細胞，對于纖維的分解能力較強（張凱歌，2021），顫螺旋菌屬屬于厭氧性菌屬，來自梭狀芽孢菌群Ⅳ，顫螺旋菌能將糖、淀粉等發酵轉化為短鏈脂肪酸， 短鏈脂肪酸作為腸上皮細胞的首選能量，能抑制腸炎保護腸上皮細胞，對腸道健康具有重要作用（Kajander，2009）。

本試驗結果顯示， 添加黃秋葵秸稈可以增加顫螺旋菌屬的豐度，其中以8%組最高。 罕見小球菌屬是近年來在人類排泄物中新分離的嚴格厭氧的革蘭氏陰性菌，呈多樣性的球菌形態（Leclercq，2014）。 罕見小球菌屬廣泛存在于健康成人腸道內，并與腸道通透性息息相關（Vinolo，2011）。 有研究指出， 罕見小球菌屬可通過發酵反應產生丁酸、 乳酸以及微量的乙酸和琥珀酸（Leclercq，2014），這些短鏈脂肪酸是腸上皮細胞的主要能量來源，參與維持腸道黏膜屏障、調節腸道炎癥以及增加胃腸動力等 （Vitek，2015）。 本試驗中添加4 %的黃秋葵秸稈顯著性提高了罕見小球菌屬的相對豐度， 且3 個試驗組的罕見小球菌屬相對豐度均大于對照組， 說明日糧中添加黃秋葵秸稈能夠增加罕見小球菌屬的相對豐度。 這提示黃秋葵秸稈可能通過提高顫螺旋菌屬、 罕見小球菌屬相對豐度，增加腸道短鏈脂肪酸含量，進而影響機體的能量代謝。

4 結論

日糧中添加一定比例黃秋葵秸稈可以改善斷奶肉兔的腹瀉率，顯著降低斷奶肉兔的死亡率，并且對于斷奶肉兔的肝腎功能有一定的調節作用；添加8%的黃秋葵秸稈可以提高厚壁菌門、 擬桿菌門、瘤胃球菌屬、顫螺旋菌屬的相對豐度，降低變形菌門的相對豐度。