■吕秋凤 董 欣 王 聪 王丽娟 王玉璘 封伟杰 刘国华
(1.沈阳农业大学,辽宁沈阳 110866;2.内布拉斯加大学林肯分校,林肯,美国 68500-0682;3.禾丰牧业有限公司,辽宁沈阳 110179;4.中国科学院饲料研究所,北京 100081)
目前有关添加酶制剂和制粒对肉鸡应用试验已有报道,酶制剂能够有效地提高畜禽的生长性能,但是酶制剂的种类及添加水平在对肉鸡生产上的应用,试验结果并不一致。制粒已在饲料工业广泛使用,制粒后能提高采食量,提高生长性能。添加酶制剂和制粒均能够提高生产性能,但两者之间的关系即制粒与酶制剂的添加量之间的研究较少。因此,本试验研究日粮复合酶制剂和制粒对42日龄肉鸡生长性能、养分表观代谢率、血液指标的影响,为颗粒料使用酶制剂提供参考。
试验肉鸡为1日龄AA+肉鸡1 200只按常规饲养管理育雏,15日龄开始试验;由华美畜禽有限公司提供。
复合饲用酶制剂含木聚糖酶、甘露聚糖酶、纤维素酶等(见表1),由沈阳丰美生物技术有限公司提供。
表1 实测复合酶中酶的种类及活性(U/g)
葡萄糖试剂盒、尿素氮测定试剂盒、总蛋白试剂盒、白蛋白试剂盒、IgA试剂盒、IgM试剂盒、IgG试剂盒等,均购自南京建成生物工程研究所。
本试验采用两因素2×3析因设计。设3个复合酶水平(0、253 g/t和335 g/t),2种加工工艺(不制粒、制粒)。选择1日龄的AA+肉鸡(公、母各半,混养)1 200只,随机分为6个组,每组4个重复,每个重复50只,使各处理组之间鸡的重量差异不显著(P>0.05),试验期28 d。
肉鸡在1~14日龄饲粮参照NRC(1994)中育雏肉鸡营养需要,饲喂育雏料。15~42日龄饲粮(见表2)参照肉鸡NRC(1994),结合试验实际配制。试验组与对照组饲粮除复合酶不同外,其它均相同。
1.4.1 生产性能指标
试验期内观察试验鸡只生长和健康状况,每日记录各栏饲料消耗量,死亡鸡只数,死亡鸡只重,并观察粪便情况。分别在1、15、21、28、35和42日龄,空腹2 h后称重。最后测算各组平均日增重情况、饲料消耗量、料重比、死淘率。
计算公式如下:
平均日增重(g)=(末重-初重)/(试验天数×鸡只数);
平均日采食量(g)=总采食量/(试验天数×鸡只数);
料重比=平均日采食量(g)/平均日增重(g);
死淘率(%)=日死亡鸡只数/总存栏数。
表2 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)
1.4.2 养分表观代谢率的测定
1.4.2.1 代谢试验
肉鸡35日龄时,分别每个重复中选择2只(一公一母)共48只,采用全收粪法,单笼代谢试验。试鸡在代谢笼内适应2 d,作为预饲期。正饲期4 d,第1 d为禁食排空期,期间正常饮水,第2 d每只鸡每天饲喂50 g饲料并记录时间,24 h后收集粪便,连续收集3 d粪便。将每个重复试验鸡的3 d粪便混匀,挑去羽毛、杂质,按100 g鲜粪样加10 ml 10%的HCl,混匀后立即在60~65℃烘箱干燥至恒重,置室内回潮24 h,称重,粉碎,过40目筛,制成风干样品。分别检测饲料中和排泄物中能量、粗蛋白、干物质、钙、磷的含量。
1.4.2.2 测定指标及方法
干物质采用AOAC(国际通用化学分析)方法,粗蛋白采用半微量凯氏定氮法,能量采用IKA C2000型微电脑全自动热量仪,钙采用乙二胺四乙酸二钠络合滴定快速测钙法,磷采用钒钼黄比色法。
1.4.2.3 饲料某养分的消化率的计算
RCD(%)=[(IDM×RC-FDM×FC)/IDM×RC]×100。
式中:RCD——饲料某养分的消化率(%);
IDM——食入饲料干物质质量(g);
RC——饲料干物质中某养分含量(%);
FDM——粪中排出的干物质质量(g);
FC——粪干物质中某养分含量(%)。
1.4.3 血液指标的测定
试验结束,每重复随机抽取2只鸡(1公1母),共48只,静脉采血8 ml,收集入10 ml离心管倾斜放置,在血凝0.5 h后以3 000 r/min离心15 min分离血清,收集离心管上层血清,-20℃保存,用试剂盒测定血清中白蛋白、总蛋白、球蛋白、尿素氮、葡萄糖、免疫球蛋白IgA、IgM和IgG的含量。
采用SPSS 19.0统计软件GLM模型进行方差分析,多重比较选用Duncan's法,结果以“平均值±标准差”表示。
由表3可知,复合酶和颗粒饲料对肉鸡生长性能有一定影响。2~6组的ADG分别比1组提高了12.48%、3.24%、18.25%、6.49%和19.88%,2、4、5组和6组与1组相比差异显著(P<0.05),4和6组间差异不显著(P>0.05),第6组效果较优。2~6组ADFI分别比对照组提高了10.74%、2.15%、15.65%、4.14%和16.81%,2、4、5组和6组与1组相比差异显著(P<0.05),4和6组间差异不显著(P>0.05),6组效果较好。2~6组的F/G比1组(对照组)分别降低了1.64%、1.09%、2.19%、2.19%和2.73%,第6组效果较优,2、4、5组和6组与1组相比差异显著(P<0.05),2、4、5组和6组间差异不显著(P>0.05)。2~6组死淘率分别比对照组降低了16.53%、5.15%、66.94%、65.58%和58.26%,4、5组和6组与1组相比差异显著(P<0.05),2~6组间差异不显著(P>0.05),4组效果较好。析因分析表明,复合酶的浓度和颗粒饲料均可显著提高ADG和ADFI,降低F/G(P<0.05),有降低死淘率的趋势,但差异不显著(P>0.05),且二者的互作效应不显著(P>0.05)。综上,复合酶和制粒能够提高ADG、ADFI,降低F/G和死淘率,且6组(335 g/t+制粒)效果最佳。
表4 复合酶和制粒工艺对肉鸡养分表观代谢率的影响(%)
由表4可知,复合酶和制粒工艺对养分表观代谢率均有一定影响。2~6组的干物质表观代谢率分别比1组提高了0.52%、1.61%、1.80%、2.66%和2.96%,2~6组间差异不显著(P>0.05),6组效果较优。2~6组粗蛋白表观代谢率分别比对照组提高了5.29%、6.57%、11.08%、11.06%和12.04%,各组间差异不显著(P>0.05),6组效果较好。2~6组的钙表观代谢率分别比1组(对照组)提高了1.56%、6.65%、7.28%、10.60%和11.76%,6组效果较优,3~6组与1组相比差异显著(P<0.05),2、3组和4组间差异不显著(P>0.05),4、5组和6组间差异不显著(P>0.05)。2~6组磷表观代谢率分别比对照组提高了0.85%、2.67%、2.89%、2.73%和3.11%,6组与1组相比差异显著(P<0.05),6组效果较好。2~6组能量表观代谢率分别比对照组提高了0.65%、0.41%、1.92%、1.92%和3.86%,各组差异均不显著(P>0.05)。析因分析表明,复合酶提高了养分的表观代谢率,而颗粒饲料可明显提高磷的表观代谢率(P<0.05),钙和能量的表观代谢率差异不显著(P>0.05),对DM和CP表观代谢率有提高趋势,但差异不显著(P>0.05),且钙与磷表观代谢率二者的互作效应显著(P<0.05),DM、CP、能量表观代谢率二者的互作效应不显著(P>0.05)。综上,复合酶和制粒工艺能够提高养分表观代谢率,且6组(335 g/t+制粒)效果最佳。
表5 复合酶和制粒工艺对肉仔鸡血清生化指标的影响
由表5可知,复合酶和制粒工艺对肉仔鸡血液生化指标有一定影响。2~6组的血糖含量分别比1组提高了41.14%、23.61%、43.81%、23.43%和46.29%,与1组相比均差异显著(P<0.05),2、4组和6组间差异不显著(P>0.05),3组和5组间差异不显著(P>0.05),6组效果较优。2~6组尿素氮含量分别比对照组降低了5.79%、1.09%、6.16%、4.35%和7.61%,3组与1组差异不显著(P>0.05),6组效果最好。2~6组的总蛋白含量分别比1组(对照组)提高了16.68%、0.93%、19.11%、1.96%和19.40%,6组效果较优,2、4组和6组与1组相比差异显著(P<0.05),2、4组和6组间差异不显著(P>0.05)。2~6组白蛋白含量分别比对照组提高了21.23%、1.36%、25.61%、4.79%和26.02%,3、5组与1组相比差异不显著(P>0.05),2、4、6组与1组相比差异显著(P<0.05),2、4组和6组间差异不显著(P>0.05),6组效果最好。析因分析表明,复合酶提高总蛋白含量(P>0.05),并可显著提高血糖的含量(P<0.05),显著降低尿素氮含量(P<0.05),对白蛋白含量有降低趋势,但差异不显著。制粒可明显提高血糖、总蛋白和白蛋白含量(P<0.05),降低尿素氮含量(P<0.05),且二者对葡萄糖和尿素氮含量互作效应显著(P<0.05),对白蛋白和总蛋白含量互作效应不显著(P>0.05)。综上,不同复合酶和制粒能够提高血糖和总蛋白的含量,降低尿素氮含量,而添加复合酶则在一定程度上降低了白蛋白的含量,制粒提高了白蛋白的含量,且6组(335 g/t+制粒)效果最佳。
表6 复合酶和颗粒饲料对肉仔鸡血液中免疫球蛋白含量的影响(g/l)
表6表明,复合酶和制粒对免疫球蛋白均有一定的影响。2~6组的IgA含量分别比1组(对照组)提高了10.00%、11.67%、20.00%、15.00%和16.67%,2、3、4、5、6组与1组相比差异显著(P<0.05),2、3、5、6组之间差异不显著(P>0.05),其中以第4组效果较优。2~6组IgM含量分别比对照组提高了2.22%、2.22%、11.11%、8.89%和15.57%,2、3组与1组相比差异不显著(P>0.05),4、5、6组与1组相比差异显著(P<0.05),其中以6组效果最好。2~6组的IgG分别比1组(对照组)提高了2.89%、1.45%、4.35%、5.80%和7.25%,其中以第6组效果较优,2、3、4组与1组相比差异不显著(P>0.05),5、6组与1组相比差异显著(P<0.05),2、3、4、5组间差异不显著(P>0.05)。析因分析表明,复合酶能够显著提高血清中免疫球蛋白含量(P<0.05),制粒后能够显著提高血清中IgA的含量(P<0.05),对IgG和IgM有提高趋势,但差异不显著(P>0.05),且二者的互作效应不显著(P>0.05)。综上所述,不同水平的复合酶和制粒能够提高血清中免疫球蛋白的含量,且6组(335 g/t+制粒)效果最佳。
NSP酶制剂可以破坏细胞壁,消除抗营养因子。植物细胞壁被破坏,存在于细胞内的蛋白质、淀粉等大分子养分得以释放。消化酶则补充了动物体中内源酶分泌不足,将其复合后养分更容易被动物消化吸收,从而提高动物的生长性能。顾宪红等(2000)试验表明,肉仔鸡育雏期添加1%复合酶能够显著提高日增重25.41%,降低料重比17.3%;在育成期添加0.5%复合酶制剂能够显著提高日增重,降低料重比8.34%。隋毅(2012)研究,用部分杂粕、DDGS、次粉来代替玉米豆粕,添加不同的复合酶制剂在生长性能方面较不加酶的玉米-杂粕型饲粮均得到了不同程度的提高。习海波(2005)在肉鸡杂粕型饲粮中添加主要含木聚糖酶的复合酶制剂可显著提高肉鸡采食量。倪志勇(2000)在肉鸡玉米-豆粕型饲粮中添加含木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、果胶酶及糖化酶的复合酶制剂,结果在各个生长阶段都不同程度地提高了肉鸡增重,其中以3~6周最为明显。Svihus等(2004)研究表明,与粉料相比,经75℃制粒后颗粒饲料可显著提高肉鸡的生产性能。金光明(1997)也证明,80℃左右的制粒温度可以使肉鸡获得最佳的生长性能。本试验研究发现:饲粮是否制粒和复合酶是影响肉鸡生产性能的重要因素。饲料通过制粒增加了平均日增重、平均采食量和降低了料肉比。添加复合酶制剂也可以增加平均日增重、平均采食量,降低料肉比和死淘率。而本试验在饲粮中加不同水平的复合酶,均提高了肉鸡的平均日增重、平均采食量,降低了料肉比和死淘率,并且高剂量组的增加量高于低剂量组,制粒组的增加量高于粉末组。试验证明了添加酶制剂可提高肉鸡的生产性能。而制粒后效果更佳,可能是因为禽类本喜欢采食颗粒饲料。制粒后原料混合均匀营养均匀,肉鸡不会挑食。该结果与前人的研究报道一致。其中死淘率的变化有些不规矩,可能是因为在试验饲养过程中人为造成的。酶制剂的作用机理可能为补充内源性酶分泌的不足、降解NSP、释放出更多养分、降低食糜黏稠度,从而提高养分消化率。本试验发现,随着饲粮添加的复合酶的剂量增加,生长性能就越好,这说明复合酶剂量越高的作用愈大,但应该适量添加,否则可能会导致资源的浪费,甚至影响其内源酶的分泌,导致生产性能下降。
综上所述,添加不同水平复合酶在提高肉鸡日增重,提高日采食量和降低料重比方面有一定效果,并且制粒后的高剂量组效果最佳。
肉仔鸡饲粮中添加杂粕时,其中的NSP有较强的抗营养作用。NSP增加了食糜黏度,降低了消化酶对底物的消化作用,或是作为底物、酶和终产物之间的物理性屏障,影响了小肠对养分的吸收。NSP酶能够降低食糜黏度,在肉鸡的饲粮中添加NSP酶,细胞壁被分解,使得肉鸡肠道食糜中的底物充分地与消化酶接触,从而提高细胞内养分的利用率。而外源消化酶能够补充内源酶,提高了养分消化吸收率。Silver等(2002)在肉鸡黑麦饲粮中添加木聚糖酶,显著提高了干物质、脂肪、粗蛋白和能量利用率。Gracia等(2003)在肉鸡饲粮中添加α-淀粉酶,极显著地提高了有机物、淀粉的表观利用率和饲粮的表观代谢能(P<0.01);同时一定程度地提高粗蛋白和粗脂肪利用率,但差异不显著。Ouhida等(2000)在玉米-大麦-小麦型饲粮中添加β-葡聚糖酶和阿拉伯木聚糖酶,显著提高了有机物、粗脂肪利用率。Svihus等(2004)研究表明,与粉料相比,经75℃制粒后颗粒饲料可显著提高饲料的代谢能。本次试验研究结果表明,添加不同水平复合酶能够提高饲粮表观消化代谢率,且能量、粗蛋白粉料组、钙粉料组、磷颗粒料组利用率随着添加酶活性的增强有逐渐提高的趋势,而粗蛋白颗粒组、钙颗粒组、磷粉料组表观代谢率则是高剂量的较优,同时饲粮中添加复合酶能够提高肉鸡水分表观代谢率。随着酶水平的增加,粉料组肉鸡粗蛋白表观代谢率有升高趋势但差异不显著,而颗粒料组肉鸡粗蛋白表观代谢率有所提高,不同水平复合酶在提高肉鸡能量表观代谢率方面效果显著。不同水平复合酶在提高肉鸡钙磷表观代谢率方面效果显著。本次试验研究结果说明,在畜禽饲料中添加复合酶能够有效地分解NSP和补充外源酶,破坏植物细胞壁,释放被细胞壁包裹其内的养分和改善内源酶分泌不足,从而提高饲料的营养价值。但各种物质的消化率效果最好时的添加水平是不同的,这说明不同物质的消化率有各自的最适添加水平。
综上所述,添加不同水平复合酶在提高养分代谢率方面有一定效果,并且制粒后的高剂量组效果最佳。
血浆中的葡萄糖称为血糖,血糖是动物体内的主要能源物质,血糖可以直接氧化供给动物机体代谢活动所需能量。NSP酶制剂可以破坏细胞壁NSP的特殊结构,去除或者降低其抗营养特性,提高动物饲粮养分(糖类、蛋白质和脂肪等)的利用率。于旭华(2004)的研究表明,NSP酶制剂对肉鸡血中葡萄糖浓度的增幅影响很小。廖细古(2006)的研究表明,在肉鸡玉米-杂粕型饲粮中添加复合酶制剂能够提高肉鸡血清中血糖浓度,但差异不显著(P>0.05)。刘润芝等(2002)研究表明,添加酶制剂可提高养分的消化率,分解产生的葡萄糖进入血液,使血液中葡萄糖浓度提高。艾晓杰等(2002)也发现,饲粮中添加酶制剂可以提高雏鹅、生长鹅血糖水平。黄燕华(2004)在肉鹅饲粮中添加纤维素酶的试验也得出了相同的结论。以上研究与本试验研究结果相一致。本试验研究表明,添加不同水平的复合酶制剂均能提高血液中的葡萄糖水平,并且制粒后可能由于采食量的增加使其水平高于粉料组。虽然,在肉鸡饲粮中添加复合酶可以提高肉鸡对饲粮中养分的利用率,但是机体可以调节胰岛素和胰高血糖素的分泌而维持血糖浓度的相对稳定,这也是试验组间血糖无法显著提高的原因。因此,在动物饲粮中添加酶制剂不仅会对血液中的血糖浓度有影响,还可能对机体胰岛素、胰高血糖素的分泌产生一定影响。血清尿素氮是用来反映动物机体营养状况的一个指标。尿素氮是机体蛋白质代谢的终产物之一,可作为衡量机体蛋白质分解代谢标准。血清尿素氮的浓度升高,则动物机体蛋白质的分解代谢增加,蛋白质的沉积率下降,最后则引起生长性能的下降。饲粮中蛋白质水平的差异可以导致血液尿素氮浓度的变化,因此,尿素氮在血清中的浓度受营养状况影响(Featherston,1969)。血清尿素氮含量主要受饲料蛋白质的消化吸收及机体蛋白质的分解影响。Vtt P等(1993)、刘润芝等(2002)研究表明,尿素氮含量与蛋白质的利用率之间有显著的负相关关系,因而可以通过血清中尿素氮含量来判断机体对蛋白质的利用情况。本试验研究表明,在饲粮中添加不同水平的复合酶均能够降低血液中尿素氮的含量,添加酶制剂后使得机体吸收能力增强,蛋白质可以在体内沉积,血液尿素氮中氮含量减少,且制粒后效果更佳。这可能是因为肉鸡本喜食粒度较大的饲料,因此对颗粒饲料的采食较多并且加以吸收。
综上所述,添加不同水平复合酶在提高血液中营养指标方面有一定效果,并且制粒后的高剂量组效果最佳。
免疫球蛋白是指具有抗体活性的动物蛋白,主要存在于血液中。它是介导体液免疫的主要抗体,血清抗体的高低在一定程度上反映机体对疾病的抵抗能力。免疫球蛋白可以分为IgG、IgA、IgM、IgD、IgE五类。其中IgA占血清免疫球蛋白含量的10%~20%,作为抗感染的最初屏障,起着十分重要的作用,因此,病毒特异性IgA抗体水平是评价机体免疫水平的一个重要标志。IgG是初级免疫应答中最持久、最重要的抗体,在抗感染中起到主力军作用,能够促进单核巨噬细胞吞噬作用,中和病毒。IgM是动物机体初次体液免疫反应最早产生的免疫球蛋白,但持续时间短,具有抗菌、抗病毒等免疫活性;血清免疫球蛋白的测定是检查体液免疫功能最常用的方法。Griminge(1986)指出,血清中高球蛋白含量意味着机体具有更强的疾病抵抗能力和免疫应答功能。本次试验研究结果表明:添加不同水平复合酶均能提高肉鸡血清中IgA、IgG和IgM含量。饲料通过制粒增加肉鸡血清中IgA、IgG和IgM含量。因此,复合酶不仅直接参与养分的消化吸收,而且会影响机体代谢并参与有关激素分泌的调节。蛋白质降解可能产生具有免疫活性的小肽,而其中的纤维素酶作为NSP中的一员,也可降解成一些寡糖参与机体免疫应答反应,从而增强机体免疫力和健康水平。机体血清免疫球蛋白水平增加,可能是由于机体通过补偿性反应产生一定的免疫能力,以维持机体健康;复合酶在增强机体对各种疫苗的免疫应答反应中发挥了作用,提高了血清中免疫球蛋白含量。
综上所述,添加不同水平复合酶在提高血液中免疫球蛋白指标方面有一定效果,并且制粒后的高剂量组效果最佳。
复合酶提高了肉鸡ADG,降低F/G;提高肉鸡对养分的利用率;提高血液中葡萄糖的含量,降低血液中尿素氮的含量;提高免疫球蛋白IgG的含量,均以335 g/t+制粒组效果较优。结果提示,杂粕日粮中添加复合酶对肉仔鸡生产性能、养分代谢率和血液指标有一定的影响。
(参考文献17篇,刊略,需者可函索)