枯草芽孢杆菌对多浪羊消化率、瘤胃发酵参数及血液指标的影响

苏勇华，方 雷，应 璐，李雅婷，蒋 慧

（1.塔里木大学动物科学学院，新疆阿拉尔843300；2.塔里木畜牧科技兵团重点实验室，新疆阿拉尔843300；3.塔里木大学生命科学学院，新疆阿拉尔843300）

多浪羊是新疆南疆养殖数量较多的优良地方品种，具有饲料报酬高、产肉率高、肉质细嫩和肉胆固醇含量低等特征［1］，其羊奶乳蛋白含量（5.79%）、乳脂肪含量（6.4%）、乳糖含量（4.56%）远高于牛奶和人奶［2］，主要分布于喀什地区、阿克苏地区和巴州地区，其品种具有抗寒、抗病、耐粗饲、多胎性好、双羔率高等特性［3］，所以优化养殖多浪羊对新疆畜牧业的发展具有重要的意义。

微生物饲料添加剂（micro－ecological feed additives）是指可直接饲喂给动物，通过调控动物肠道微生态平衡从而达到预防疾病、促进动物生长和提高饲料利用率等作用的一类活性微生物或其培养物。我国农业部2008年12月公布的1126号公告《饲料添加剂品种目录（2008）》中规定可直接饲喂的饲用微生物添加剂菌种共16种，其中包括枯草芽孢杆菌、嗜乳酸杆菌、干酪乳杆菌等。芽孢杆菌制剂具有耐盐、耐高温、抗干燥等优点［4］，而枯草芽孢杆菌（Bacillus Subtilis）作为芽孢杆菌的一种，具有拮抗致病微生物、增强动物免疫功能，同时能产生活性较强的脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶，可有效分解复杂碳水化合物，促进动物对饲料养分的消化代谢［5－6］，因而在动物饲粮中使用枯草芽孢杆菌类微生物添加剂具有防治疾病、促进生长等作用［7］。

现阶段对枯草芽孢杆菌的研究主要集中在单胃动物及水产养殖方面，鲜见关于枯草芽孢杆菌对多浪羊影响的研究［8－11］。本试验所用枯草芽孢杆菌是由疏叶骆驼刺青贮饲料中分离鉴定得到的，该菌是否适合作为微生物饲料添加剂，是否存在差异性及安全问题，有待进一步研究，本试验通过在多浪羊日粮中添加不同剂量的枯草芽孢杆菌，研究其对多浪羊表观消化率、平均日增质量、发酵参数及血液指标的影响，旨在为枯草芽孢杆菌在多浪羊饲料中的合理利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

枯草芽孢杆菌，从疏叶骆驼刺青贮饲料中分离鉴定得到，保存于实验室内。

1.2 试验动物与饲养管理

选取同年龄、同性别、健康体况相近的多浪羊12只，饲喂于塔里木大学动物实验站，试验前对试验羊打耳标、药浴、喂驱虫药，对羊舍、料槽、水槽等进行消毒。同组同槽饲养，在每天08：30和18：30定时饲喂，并自由饮水。枯草芽孢杆菌每天早上随玉米粉一同混合饲喂给试验羊，并注意观察羊的健康状况。试验期为30 d，其中预试期10 d，正试期20 d。饲喂自配日粮，其基础日粮配方见表1。

1.3 试验设计

试验羊随机分为4个处理，每个处理3只羊。试验采用4×4拉丁方设计，Ⅰ组为对照组，饲喂基础日粮；Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组为试验组，在饲喂基础日粮的基础上，分别添加活菌数为3.2×109、3.2×1010、3.2×1011CFU／g的枯草芽孢杆菌。

表1 试验羊日粮组成

1.4 测定指标和方法

1.4.1 日增质量及消化率测定 在试验的第1天和第28、29、30天晨饲前对多浪羊进行空腹称体质量，计算平均日增质量。在正试期每天09：30和19：30分别收集粪袋中的鲜粪并称质量，每天收集的鲜粪样按每100 g粪样加5 mL 10%硫酸进行固氮，同时随机收集饲喂的饲料原料样本，连续收集4 d，将所有粪样和料样分别混匀，按照四分法进行取样，65℃烘干48 h后装于样品袋中备用。参照张丽英编写的《饲料分析及饲料质量检测技术》测定粪样及料样中的DM、CP、NDF、ADF值［12］，按王钰明等的方法［13］测定粪样和料样中的酸不溶灰分（AIA）以计算 DM、CP、NDF、ADF的表观消化率。

1.4.2 多浪羊瘤胃发酵参数的测定 在第30天晨饲前对多浪羊进行空腹采取瘤胃液，将采集的瘤胃液置于50 mL离心管中，用于乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂肪酸（VFA）含量、pH值和NH3－N浓度等瘤胃发酵参数的测定，其中VFA采用气相色谱法测定［14］，pH值用雷磁 PHSJ－5酸度进行测定，NH3－N浓度用比色法进行测定［15］。

1.4.3 多浪羊血液指标 在第30天晨饲前对多浪羊进行空腹颈静脉采血，分别收集于抗凝管和非抗凝管中，其中抗凝管中的血用于测定血常规指标，非抗凝管中的血用于制备血清，用于测定胆固醇、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、总蛋白等生化指标。所有的生化指标测定均在BECKMAN COULTER AU480型全自动生化分析仪上进行，当天完成测定。

1.5 数据统计分析

试验所得数据用Excel进行初步整理，采用分析软件DPS作方差分析。

2 结果与分析

2.1 多浪羊平均日增质量及消化率

由表2可知，多浪羊平均日增质量和CP消化率均是试验组（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）显著高于对照组（P＜0.05），而3个试验组之间差异不显著；干物质消化率表现为试验组（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）显著高于对照组（P＜0.05），试验Ⅱ组与Ⅲ组差异显著（P＜005），但与Ⅳ组差异不显著；NDF和ADF消化率均是试验组（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）显著高于对照组（P＜0.05），但试验Ⅲ、Ⅳ组差异不显著。

表2 多浪羊平均日增质量及消化率

2.2 多浪羊瘤胃发酵参数

由表3可知，多浪羊瘤胃液的NH3－N浓度表现为Ⅱ、Ⅳ组均显著高于Ⅰ组、Ⅲ组（P＜0.05），Ⅱ组与Ⅳ组、Ⅰ组与Ⅲ组差异不显著；而瘤胃液的pH值、总挥发性脂肪酸含量、丙酸含量和丁酸含量在4个处理间差异均不显著；瘤胃液乙酸含量表现为Ⅱ组显著低于其他3组（P＜0.05），Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ组之间差异不显著；在4个处理中，瘤胃液均未检出戊酸。

2.3 多浪羊血液指标

表3 多浪羊瘤胃发酵参数

2.3.1 多浪羊血常规指标 由表4可知，多浪羊的白细胞数量、淋巴细胞数量、淋巴细胞百分比均表现为Ⅳ组均显著高于其他3组（P＜0.05），而Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组差异不显著；Ⅲ、Ⅳ组的红细胞数量均分别显著高于Ⅰ、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅲ组与Ⅳ组、Ⅰ组与Ⅱ组差异不显著；血红蛋白浓度、红细胞压积、大型血小板比例和血小板平均体积在4组间均无显著差异；红细胞平均体积和平均血红蛋白含量均是对照Ⅰ组最高；试验Ⅳ组平均血红蛋白浓度显著高于其他3组（P＜0.05），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组之间差异不显著；血小板平均分布宽度在对照Ⅰ组与3个试验组（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）间差异不显著，而试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组之间存在显著差异（P＜0.05）。

2.3.2 多浪羊血清生化指标 由表5可知，血液总胆红素含量除Ⅰ组与Ⅱ组之间差异不显著外，其余各组间的TB含量差异显著（P＜0.05）；间接胆红素含量和直接胆红素含量在4个组之间均无显著差异。血清的谷丙转氨酶活性、谷氨酰转氨酶活性、碱性磷酸酶活性、尿素和肌酐含量在4个组之间也无明显差异。Ⅱ组谷草转氨酶活性显著高于Ⅳ组（P＜005），其他3组之间差异均不显著。

Ⅰ组总蛋白含量与Ⅱ组相比差异不显著，但显著高于Ⅲ、Ⅳ组（P＜0.05），且Ⅲ、Ⅳ组间的总蛋白含量差异也不显著；血液白蛋白含量除Ⅳ组显著低于Ⅱ和Ⅲ组（P＜0.05）外，其余3组间差异均不显著；血液球蛋白含量除Ⅰ组与Ⅱ组差异不显著外，其余各组间均差异显著（P＜0.05）；血液白球比除Ⅰ组与Ⅳ组差异不显著外，其余各组间差异均显著（P＜005）。

表4 多浪羊血常规指标

表5 多浪羊血液生化指标

3 讨论

3.1 添加枯草芽孢杆菌对多浪羊日增质量及养分消化率的影响

本试验结果表明，添加枯草芽孢杆菌后显著提高了多浪羊平均日增质量及干物质消化率，表明枯草芽孢杆菌具有促进饲料消化的功效。添加枯草芽孢杆菌使NDF、ADF的消化率均有不同程度提高，与邓露芳等利用体外产气技术研究发现的纳豆芽孢杆菌提高瘤胃糖类的消化代谢［16］得出相似的结论。出现这样的结果，可能与枯草芽孢杆菌所产生的酶有关，如脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶，它们能有效降解复杂的碳水化合物［6］，动物饲喂枯草芽孢杆菌后，可能不同程度地提高动物肠道中蛋自酶、淀粉酶等的活性，从而提高饲料消化利用率。

3.2 添加枯草芽孢杆菌对多浪羊瘤胃发酵参数的影响

本试验结果表明，添加枯草芽孢杆菌后pH值无明显变化，但在一定程度上有降低的趋势，原因可能是枯草芽孢杆菌促进了糖类的消化代谢，提高了瘤胃总挥发性脂肪酸的含量。瘤胃氨态氮浓度是反映瘤胃氮代谢的重要指标，本试验中，除Ⅲ组（3.2×1010CFU／g）与对照组（Ⅰ）差异不显著外，其余2组能显著提高瘤胃氨态氮浓度，与邓露芳等报道的纳豆枯草芽孢杆菌能显著提高瘤胃NH3－N浓度有相似的结果［16］。也有研究认为枯草芽孢杆菌促进了瘤胃原虫的生长，瘤胃原虫对细菌的吞食作用可降低瘤胃微生物蛋白质合成量，使NH3－N浓度升高［17］。除Ⅱ组乙酸含量和Ⅱ、Ⅲ组乙酸／丙酸低于对照组外，其他挥发性脂肪酸指标均不存在显著差异，表明添加枯草芽孢杆菌不能改变瘤胃发酵类型，不影响饲料的利用。

3.3 添加枯草芽孢杆菌对多浪羊血液指标的影响

3.3.1 添加枯草芽孢杆菌对多浪羊血常规指标影响 血常规是反映动物机体状况的重要指标，血液对维持动物机体的正常生命活动具有极其重要的意义，血液各种成分的定量分析能比较客观地反映动物机体的生理机能及代谢状况［18］，也是疾病诊断和监测的重要参考指标。白细胞是动物机体的防御细胞，在机体内更新的速度比较快，参与机体对细菌、病毒等异物入侵时的免疫过程，白细胞数量的变化是机体免疫力变化的标志，白细胞数量的多少可反映机体免疫状况。饲喂枯草芽孢杆菌的多浪羊血液中白细胞数除Ⅳ组增高外，其他2组与对照无明显差异，说明饲料添加枯草芽孢杆菌对多浪羊免疫力无破坏意义。红细胞是血液有形部分最主要的成分，主要功能是携带和运输氧气，以满足机体生理活动和运动的需要，血红蛋白是血液中承担运输氧气的直接载体［19］。红细胞和血红蛋白共同反映动物机体的运动能力、呼吸及营养状况、环境适应能力。本试验饲喂枯草芽孢杆菌的多浪羊血液中红细胞数略高于对照组，其中Ⅲ、Ⅳ组与对照组差异达到了显著水平；血红蛋白浓度、红细胞压积不存在明显差异。表明饲喂枯草芽孢杆菌不影响其运输氧气的能量。

3.3.2 添加枯草芽孢杆菌对多浪羊血清生化指标的影响胆红素（bilirubin）是临床上判定黄疸的重要依据，也是肝功能检测的重要指标。胆红素主要在肝脏代谢，包括肝细胞对血液内胆红素的摄取、胆红素在肝细胞内的运载、未结合胆红素［（unconjugated bilirubin，UCB）又称游离胆红素］转化为结合胆红素（conjugated bilirubin，CB）、CB胆汁排泄等一系列紧密衔接且相互影响的生理过程［20］。作为人体一种重要的内源性物质，胆红素生理浓度具有抗氧化活性，高浓度易产生细胞毒性，从而对大脑和神经系统造成不可逆损伤［21］。本试验中，饲喂枯草芽孢杆菌多浪羊的血液中总胆红素含量表现为增长趋势（Ⅱ组与对照组无显著差异），但仍处于正常值范围内，同时直接胆红素和间接胆红素含量变化均不存在显著差异，表明饲料中添加高剂量的枯草芽孢杆菌可能会对羊的肝脏产生一定的毒害作用，生产中应控制用量。

谷草转氨酶和谷丙转氨酶在蛋白质代谢中起着重要作用，同时关联着三羧酸循环中草酰乙酸和酮戊二酸，是联系蛋白质代谢和糖代谢的重要氨基转移酶。正常情况下，这2种酶在动物的肝脏和心肌细胞中含量最高，血清中这2种酶活性较低。当组织细胞受损或通透性增大时，大量的谷草转氨酶和谷丙转氨酶进入血液，使血清中谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性增高，谷草转氨酶活性是肝细胞受损最灵敏的指标之一［22］。添加枯草芽孢杆菌后谷草转氨酶、谷丙转氨酶含量与对照组差异不显著，其中Ⅳ组的谷草转氨酶活性明显低于对照组，说明枯草芽孢杆菌对多浪羊心脏无毒害作用，甚至可以保护心脏。

谷氨酰转氨酶能使蛋白质发生交联，改善蛋白质的溶解性、起泡性、乳化性、流变性等多种性质，从而改变食品及其他产品的质地和结构，进而赋予产品特有的结构特性和黏合性能［23］。碱性磷酸酶是一种通过寡糖磷脂酰肌醇锚定在细胞膜上的结合蛋白，在生物体可直接参与磷酸基团的转移和代谢的生理过程，且参与体内的钙、磷代谢，维持体内适宜的钙磷比例［24］。有研究表明，碱性磷酸酶活性降低能使组织细胞生理活动维持于较低的水平以适应饥饿胁迫［25］。也有研究表明，碱性磷酸酶活性的高低也反映肝脏的功能状态，它的活性降低可有效保护肝脏免受损伤［26］。饲喂枯草芽孢杆菌多浪羊血清谷氨酰转氨酶和碱性磷酸酶与对照组不存在显著差异，并够降低碱性磷酸酶含量，说明饲喂枯草芽孢杆菌对多浪羊的肝脏、肾脏和心脏无不良影响，对多浪羊的营养状况和羊肉品质也无不良影响。

血液中的尿素，是机体内蛋白质中氮代谢的最终主要产物，不与血浆蛋白结合。血尿素的浓度取决于机体氮分解代谢能力和肾脏的排泄能力。血液中的肌酐，一般是内生血肌酐，内生肌酐是体内肌肉代谢的产物。在肌肉中，肌酸主要通过不可逆的非酶脱水反应缓缓地形成肌酐，再释放到血液中，随尿排泄。肌酐浓度反映肾脏损害、肾小球滤过率、尿路通畅性等功能，是一项比尿素、尿酸更特异的肾功能指标，肌酐浓度升高表明肾功能受损［19］。本试验中，饲喂枯草芽孢杆菌多浪羊血液中的尿素、肌酐含量并无显著变化，说明饲料中添加枯草芽孢杆菌对机体氮分解代谢能力和肾脏功能无显著影响。

蛋白质是生命活动中其他营养物质所不能代替的，在机体的建造和营养方面具有重要意义，血清中总蛋白主要由白蛋白和球蛋白组成，其指标可反映机体蛋白质吸收与代谢状况［19］，一般来说，机体营养状况好，蛋白质合成增加，血清总蛋白浓度升高；同时，白蛋白和球蛋白也是评价肝脏功能的重要指标。添加枯草芽孢杆菌后，Ⅲ、Ⅳ组的总蛋白和球蛋白含量低于对照组；Ⅳ组的白蛋白含量低于Ⅱ、Ⅲ组，各处理与对照比差异不显著，表明低剂量的Ⅱ组（3.2×109CFU／g）对多浪羊机体吸收、代谢及免疫过程无显著影响。

4 结论

饲料中添加3种剂量的枯草芽孢杆菌均能提高多浪羊的平均日增质量、DM、CP、NDF和ADF的表观消化率，但对多浪羊瘤胃 pH值、TVFA、丙酸、丁酸含量无显著影响。添加3.2×109和 3.2×1011CFU／g枯草芽孢杆菌组的瘤胃NH3－N含量都有所提高。Ⅱ组（添加3.2×109CFU／g枯草芽孢杆菌组）的血常规（平均血蛋白含量除外）和血液生化指标（白球比除外）与对照组无显著差异，因此在本试验中效果最好。

参考文献：

［1］柳广斌，买买提伊明·巴拉提，王 旭.多浪羊高繁殖力候选基因FecXG位点 SSCP分析［J］.中国畜牧兽医，2010，37（3）：115－117.

［2］买买提伊明·巴拉提，柳广斌，卡地尔·肉孜，等.多浪羊羊奶成分分析［J］.中国草食动物，2009，29（2）：62－63.

［3］蒋文生.新疆多浪羊品种资源的保护与开发利用［J］.中国草食动物，2006，26（2）：28－30.

［4］林英庭，李 华，刘作功，等.益生素在养鸡生产中的应用［J］.中国家禽，2003，25（1）：45－47.

［5］刘彩娟，孙满吉.饲用微生物在反刍动物中应用的研究进展［J］.饲料广角，2010（17）：43－46.

［6］周映华，李秋云，陈 娴，等.不同芽孢杆菌生理功能比较［J］.饲料博览（技术版），2007（10）：47－49.

［7］何明清，程安春.动物微生态学［M］.成都：四川科学技术出版社，2004.

［8］查翘楚，张力凡，韩 超，等.不同浓度枯草芽孢杆菌对蛋鸡血液生化指标的影响［J］.中国饲料，2017（6）：15－18.

［9］万 根，黄志海，付戴波，等.饲粮添加枯草芽孢杆菌对仔猪生产性能及抗病力的影响［J］.饲料研究，2016（5）：31－34.

［10］周晓辉，李 威，刘 浩.枯草芽孢杆菌微生态制剂在禽畜养殖中的作用［J］.河北科技大学学报，2016（5）：503－508.

［11］孙盛明，苏艳莉，张武肖，等.饲料中添加枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼生长性能、肝脏抗氧化指标、肠道菌群结构和抗病力的影响［J］.动物营养学报，2016，28（2）：507－514.

［12］张丽英.饲料分析及饲料质量检测技术［M］.3版.北京：中国农业大学出版社，2007.

［13］王钰明，赵 峰，陈寿飞，等.猪生长阶段与饲粮类型对酸不溶灰分法测定养分消化率的影响［J］.动物营养学报，2015（3）：811－819.

［14］曹庆云，周武艺，朱贵钊，等.气相色谱测定羊瘤胃液中挥发性脂肪酸方法研究［J］.中国饲料，2006（24）：26－28.

［15］冯宗慈，高 民.通过比色测定瘤胃液氨氮含量方法的改进［J］.畜牧与饲料科学，2010（6）：37.

［16］邓露芳，王加启，姜艳美，等.纳豆芽孢杆菌对瘤胃微生物发酵的影响［J］.畜牧兽医学报，2008，39（8）：1062－1068.

［17］赵广永，冯仰廉.绵羊瘤胃水平衡，瘤胃发酵与微生物蛋白质合成［J］.中国动物营养学报，1993（2）：62－63.

［18］朱晓光，张银国，马长宾，等.成年盘羊血液生理生化指标的测定［J］.动物医学进展，2010，31（9）：123－125.

［19］杨秀平，肖向红.动物生理学［M］.2版.北京：高等教育出版社，2009：54－113.

［20］林佳媛.胆红素代谢及其调节的研究进展［J］.复旦学报（医学版），2014，41（3）：405－411.

［21］Vitek L，Ostrow JD.Bilirubin chemistry and metabolism；harmful and protective aspects［J］.Current Pharmaceutical Design，2009，15（25）：2869－2883.

［22］Li L，Zeng X L，Zhang J.Effectof profenofos poisoning on liver lipid peroxidation and liver function in rabbits［J］.Chinese Journal of Clinic Rehabilitation，2004，8（21）：4380－4381.

［23］郭 勇，申 森.谷氨酞转氨酶改性大豆分离蛋白在肉制品加工中的应用研究［J］.食品工程与技术学报，2009（3）：131－134.

［24］Wu X Y，Cao G D.Effect of nanoselenium on blood physiology and biochemical indexes in the pregnant does of Kelan Cashmere［J］.Modern Journal of Animal Husbandry and Veterinary Medicine，2011（6）：42－45.

［25］廖金花，陈 巧，林丽蓉，等.鲍鱼碱性磷酸酶的分离纯化和性质研究［J］.厦门大学学报（自然科学版），2005，44（2）：272－275.

［26］杜启艳，王 萍，王友利，等.长期饥饿和再投喂对泥鳅不同组织糖原、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶的影响［J］.江西师范大学学报（自然科学版），2008，32（4）：488－493.