耐热植酸酶对肉鸡生产性能、血液及骨骼钙磷含量的影响

武汉新华扬生物股份有限公司 张 芹 曾福海 邹增丁 程时军

植酸酶应用于饲料中已有多年的历史，随着对植酸酶作用机理及使用方法研究的深入，植酸酶在饲料中的使用也越来越广泛。但由于植酸酶本身的耐热性问题，高温制粒料中使用植酸酶仍有一定的局限性及风险。酶通常在干燥的状态下较稳定，能保留较高的酶活，但在饲料高温制粒的湿热环境中较易变性失活，因而限制了植酸酶在颗粒料中的应用。因此，本研究在低磷日粮中添加耐热植酸酶及普通植酸酶，探讨其对肉鸡生产性能及血清、骨骼中相关指标的影响，为在颗粒饲料中合理选用植酸酶提供指导。

1 材料与方法

1.1 植酸酶及酶活 普通植酸酶及耐热植酸酶均来源于武汉新华扬生物股份有限公司，酶活均为5000 U/g。

植酸酶酶活定义：在37℃，pH为5.0的条件下，每分钟从5.0 mmol/L的植酸钠溶液中释放出1 μmol的无机磷所需的植酸酶量为1个酶活单位（U）。

1.2 日粮组成及试验设计 选取1日龄 （均重36.0 g左右）健康艾维茵肉仔鸡192只，随机分成4组，每组4个重复，每重复12羽。笼养，自由饮水和自由采食，试验各组饲养管理条件一致。从1日龄开始，饲喂至42日龄，分1～21日龄和22～42日龄两阶段饲养。试验于湖北团风县国家级原种场示范养鸡场进行。试验日粮在武汉工业学院饲料科学系制粒，制粒温度80℃左右。各组试验日粮设计见表1。正对照组饲喂基础日粮，基础日粮组成及营养水平见表2，负对照组在正对组的基础上降低0.11%有效磷，其他两组在负对照组基础上分别添加1000 U/kg普通植酸酶和500 U/kg耐热植酸酶。

1.3 试验指标 生产性能：在21日龄和42日龄清晨以重复为单位称空腹肉鸡及剩余料重量（前一晚20∶00开始禁食12 h，仅供饮水），记录并计算各重复平均日增重、平均日采食量和料重比。

表1 试验设计

表2 基础日粮组成及营养水平

血钙、血磷、碱性磷酸酶：在42日龄清晨每重复选取1只母鸡，空腹称重及翅静脉采血，测定血清中钙、磷及碱性磷酸酶活性。碱性磷酸酶活性在团风县人民医院检测，血清中钙、磷含量在广州军区武汉总医院检测。

胫骨钙、磷：胫骨中钙及磷的含量在湖北省饲料质量监督检验站进行检测。

2 结果与分析

2.1 酶制剂对1～21日龄肉鸡生产性能的影响见表3。

表3 植酸酶对1～21日龄肉鸡生产性能的影响

由表3可见，与正对照相比，负对照组日采食量降低 12.11%（P<0.05），C组日采食量降低3.65%，C、D组与负对照相比，日采食量分别升高9.63%（P>0.05）和 12.72%（P<0.05），D 组日采食量较C组提高2.81%；各组日增重与正对照相比，负对照降低 16.94%（P<0.01），C组降低7.27%（P<0.05），D组日增重与正对照相比差异不显著，C、D组日增重较负对照分别升高11.64%（P<0.01）、19.06%（P<0.01），D 组日增重较C组升高6.64%（P<0.05）；各组料重比与正对照相比，D组相同，B、C组分别提高5.78%和 3.47%，均未形成显著差异（P>0.05），C、D 组与B组相比分别降低2.19%和5.46%。

2.2 植酸酶对22～42日龄肉鸡生产性能的影响见表4。

表4 植酸酶对22～42日龄肉鸡生产性能的影响

由表4可见，各组后期日采食量与正对照相比，除D组升高外，负对照及C组均降低，但都未形成显著差异（P>0.05），C、D组与负对照相比，日采食量分别提高0.85%和2.60%，D组日采食量较C组升高（P>0.05）；各组日增重与正对照相比，负对照及C组均降低，其中负对照降低5.56%，D组有一定程度升高，但差异不显著（P>0.05），C、D组与负对照相比分别增加4.36%和7.86%，D组较C组升高，差异不显著（P>0.05）；与正对照相比，B、C组料重比均升高，D组降低，差异均不显著（P>0.05），与负对照相比，C、D 两加酶组料重比均降低（P>0.05）。

2.3 植酸酶对1～42日龄肉鸡生产性能及跛腿的影响 见表5。

表5 植酸酶对1～42日龄肉鸡生产性能及跛腿的影响

由表5可见，低磷日粮对1～42日龄肉鸡平均日采食量无显著影响（P>0.05），但负对照组及C组日采食量与正对照相比有下降的趋势；各组日增重与正对照相比，负对照组降低9.93%（P<0.01），加酶组差异不显著（P>0.05），加酶组与负对照相比，D组全期日增重较负对照极显著提高（P<0.01），D 组较 C 组提高 4.48%（P>0.05）；各组全期料重比与正对照比较，差异均不显著（P>0.05），加酶组与负对照组比较，D组显著降低，C组差异不显著，D组较C组降低2.35%；正对照及D组无跛腿现象，B组及C组跛腿个数分别为3只和1只。

2.4 植酸酶对42日龄肉鸡血清生化指标的影响见表6。

表6 植酸酶对42日龄肉鸡血清生化指标的影响

由表6可见，负对照、加酶组血清中磷含量与正对照相比，均有一定程度降低，但均未形成显著差异（P>0.05），C、D 组与负对照相比，血清中磷含量均有一定程度升高，但均未形成显著差异（P>0.05）；各组血清中钙含量与正对照相比差异均不显著（P>0.05），除 B组外，均有一定程度下降，C、D组与负对照相比均下降，但差异不显著（P>0.05）；各组血清中碱性磷酸酶活性与正对照相比均升高，但差异不显著（P>0.05），与负对照相比，植酸酶组血清中碱性磷酸酶活性均下降，差异不显著（P>0.05）。

2.5 植酸酶对42日龄肉鸡胫骨中钙磷含量的影响 见表7。

表7 植酸酶对42日龄肉鸡胫骨中钙磷含量的影响 %

由表7可见，与正对照相比，各试验组胫骨中钙含量均降低，其中负对照组降低32.98%（P<0.01），C、D 组与正对照差异不显著（P>0.05），与负对照相比，两植酸酶组胫骨中钙含量均升高，其中D组（耐热植酸酶组）较负对照升高26.70%，差异显著（P<0.05）；与正对照相比，各试验组胫骨中磷含量均降低，其中负对照降低27.83%（P<0.01），C、D 组与正对照差异不显著（P>0.05），与负对照相比，两植酸酶组胫骨中磷含量均升高，其中C、D组 （耐热植酸酶组）较负对照分别升高18.47%（P>0.05）和 26.91%（P<0.05）。

3 讨论

3.1 低磷日粮对肉鸡生产性能的影响 本试验通过减少日粮中磷酸氢钙添加量以降低有效磷的含量，随之减少的钙含量及多出的配方空间分别通过添加石粉及沸石粉进行补充。研究表明，将1～21日龄肉鸡日粮有效磷含量降低至0.31%时，肉鸡的采食量、日增重与有效磷含量为0.42%的正对照组相比分别降低12.11%（P<0.05）和 16.94%（P<0.01），料重比增加 5.78%。将22～42日龄肉鸡日粮有效磷含量降低到0.27%时，肉鸡的各项生产性能指标均低于正对照组。从整个试验期间来看，低磷日粮显著抑制了肉鸡的生长，该结果与朱连勤（2003）、冯定远等（2005）的报道一致。Carew 等（1985）研究了低磷日粮对莱航公鸡生产性能的影响，发现受试鸡生长缓慢是鸡采食量降低的结果。这可能是由于低磷日粮改变了垂体的代谢，使甲状腺增大和血清生长激素降低，进而降低受试鸡的食欲，最终导致动物生产性能的降低。

3.2 植酸酶对肉鸡生产性能的影响 近年来，大量的研究表明，在低磷日粮中添加植酸酶能显著提高肉仔鸡的采食量及体增重，降低料重比。Selle（2003）报道，在肉仔鸡日粮中添加500 U/kg微生物植酸酶，平均体重从809 g增到854 g，增加了5.6%，饲料利用率提高了5.4%。楼洪兴（2000）在1～21日龄肉仔鸡玉米-糠麸-豆粕型日粮中添加500～1000 U/kg植酸酶，增重极显著提高了9.76%～17.75%。本研究与上述报道相一致，在低磷日粮中添加普通植酸酶及耐热植酸酶均提高了肉仔鸡的生产性能，其中耐热植酸酶组与正常磷含量的正对照组各项生产性能指标均无显著差异（P>0.05），普通植酸酶组各项生产性能指标略低于耐热植酸酶组，但差异不显著（P>0.05）。

植酸酶降解植酸盐的同时释放出钙、磷等矿物质元素，以及蛋白质、氨基酸等营养物质，使得可供畜禽利用的矿物质元素、蛋白质和氨基酸等营养元素增多，因而畜禽的生长性能得到提高。许多研究表明，低钙、低磷有利于植酸酶作用的发挥（Inkee，2003；张克英等，2001；Setastian，1996），本试验通过减少磷酸氢钙的添加量来减少日粮磷水平，但钙含量未做改变，因而，如何调整钙磷比，达到植酸酶的最佳作用效果，还有待进一步的量化研究。

植酸酶是一种蛋白质，因而高温制粒过程中的损失在所难免，这也是限制目前植酸酶在高温制粒料中使用的一个最主要因素。通常酶在干燥的情况下，结构比较稳定，具有一定的耐热性，但在制粒过程中，在高温蒸汽的作用下，酶较易变性失活。本研究中，耐热植酸酶组获得了与正对照相近的生产性能，说明在该肉鸡颗粒料的加工过程中，高温调制制粒并没有明显影响到耐热植酸酶的活性。

3.3 植酸酶对肉鸡血清生化指标及胫骨钙、磷含量的影响 检测植酸酶对血清中矿物质元素含量的影响是衡量植酸酶改善动物矿物质元素吸收利用最可行、最敏感的手段之一（Mitchell，1996）。 冯定远等（2005）研究表明，低磷会影响血液中重要的矿物质元素的含量，尤其是磷。本研究发现，降低日粮磷的含量，血清中磷的含量也随之降低，添加植酸酶能够提高血清中磷含量；而血清中钙的含量在低磷组及植酸酶组均变化较小。血清中磷含量的降低可能与日粮中可利用磷水平低、动物不能吸收足够的磷有关。本试验中，低磷组日粮钙含量与正对照相同，可能是导致各组血钙含量差异较小的原因。

本研究中，低磷日粮血清中碱性磷酸酶活性较正对照组大幅升高，而植酸酶的添加则降低了血清中碱性磷酸酶的活性。该结果与冯定远等（2005）、蔡青和等（2004）和苏晓鸥（1997）的报道一致。碱性磷酸酶活性的变化，也反映了植酸酶的添加确实能改善日粮中植酸磷的利用。血清碱性磷酸酶活性受血磷浓度的影响，血磷浓度降低时，破骨细胞活动增强，使骨盐降解并释放入血，同时肾脏对磷的重吸收增强，使血中游离钙和磷浓度均升高，而血钙升高则引起降钙素的分泌，使成骨细胞活动增强，碱性磷酸酶释放量增加，以降解焦磷酸，破坏骨组织附近Ca2+和PO43-过饱和状态，使之沉积，因此，血清碱性磷酸酶活性升高，说明动物处于缺磷状态。

胫骨灰分中矿物质元素含量是衡量畜禽骨骼矿物元素储备状况的主要参数。当畜禽由饲料中摄入钙、磷含量不足时，钙磷就从骨组织中动员出来，以满足机体的需要，导致骨中钙、磷含量较低。饲料中添加植酸酶能促进钙、磷等矿物质元素的吸收利用，从而提高胫骨中钙、磷的含量。程茂基等（1999）研究表明，在低钙磷含量的日粮中添加植酸酶，胫骨中钙、磷含量显著提高。本研究表明，在低磷日粮中添加植酸酶，提高了胫骨中钙、磷的含量，与上述报道结果一致，说明植酸酶的添加促进了机体对钙、磷的吸收利用。另外，耐热植酸酶组胫骨中钙、磷的含量均高于普通植酸酶组，说明耐热植酸酶组增强了对钙、磷的吸收利用，这可能是由于在饲料高温制粒过程中，耐热植酸酶存留了更多的酶活。

4 小结

低磷日粮显著降低了肉鸡的生产性能，植酸酶的添加均提高了肉鸡的采食量及日增重，降低了料重比，且耐热植酸酶较普通植酸酶获得了更好的生产性能；低磷日粮降低血清及骨骼中钙、磷含量，提高血清碱性磷酸酶活性，而植酸酶的添加提高了血清及骨骼中钙、磷含量，降低碱性磷酸酶活性。

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