高比例代乳粉对成年黔北麻羊瘤胃内环境及血浆生化指标的影响

韩 娥， 吴文旋，2*， 吴佳海， 孙 伦， 杨 康， 莘海亮

（1.贵州大学动物科学学院，贵州贵阳 550025；2.贵州大学新农村发展研究院，贵州贵阳 550025；3.贵州省草业研究所，贵州贵阳 550006；4.黔东南民族职业技术学院，贵州凯里 556000）

代乳粉营养丰富、适口性好、易消化吸收，常作为母乳的替代品，广泛应用于幼龄哺乳动物。对早期断奶的羔羊饲喂营养合理的代乳粉，能够促进羔羊的生长发育（单俊娟等，2017），提高饲料养分利用效率（王海超等，2015），降低养殖成本。此外，用代乳粉饲喂早期断奶羔羊还有利于母羊身体状况迅速恢复，促使生产母羊较早地进入下一个发情繁殖周期，提高经济效益（单俊娟，2017）。瘤胃作为反刍动物重要的消化器官，饲料中70%～85%的可消化干物质和约50%的粗纤维均在瘤胃中经微生物作用合成机体所需营养 （张彩英等，2010）。因此，瘤胃的早期发育直接影响到反刍动物成年后的采食和消化吸收能力。有研究发现，羔羊在7日龄时瘤胃即有细菌、原虫、总挥发性脂肪酸，且数量随年龄的增长大幅上升，说明羔羊在7日龄瘤胃的消化发育就已开始 （李凤鸣等，2017）。代乳粉丰富的养分可使瘤胃产生较多的挥发性脂肪酸，改善瘤胃发酵环境，刺激瘤胃发育，加快建立瘤胃消化代谢的动态平衡 （马俊南等，2017；Gharehbash 等，2009）。

研究表明，代乳粉不仅对自然断奶后的生长山羊有积极的作用（田兴舟等，2015），对成年动物也有显著的影响，表现在饲粮中添加5%的代乳粉能显著提高成年黔北麻羊瘤胃挥发性脂肪酸含量，改善血浆葡萄糖和甘油三酯浓度 （韩娥等，2016）。由此推测，5%以上水平代乳粉对成年山羊的瘤胃及血液也有一定的改善作用，因此，本试验在山羊饲粮中添加5%以上的代乳粉，研究高比例代乳粉对成年黔北麻羊瘤胃内环境及血浆生化指标的影响，进一步确定代乳粉在成年山羊中的适宜使用水平，为代乳粉在成年山羊中的科学使用提供数据参考和技术积累。

1 材料与方法

1.1 试验设计 试验采用单因素试验设计，选择体况良好，体重和年龄相接近[（33.05±2.18）kg]的成年黔北麻羊18只，随机分为3组：对照组、处理1组、处理2组，每组6个重复，每个重复1只羊。其中对照组饲喂基础日粮，处理1组和处理2组在基础日粮中分别添加5%、10%的代乳粉。试羊采用单笼舍饲，统一饲养管理，每天定时定量饲喂，自由饮水。试验期间定期对羊舍进行清洁消毒，每天清理食槽。试验持续35 d，包括分组适应观察期20 d，预饲期10 d，正式期5 d。

1.2 日粮组成 试羊日粮组成参照《中国肉用山羊饲养标准（2004）》配制，由羊草干草、玉米、豆粕、麸皮、菜籽饼、预混料等组合而成（表1），精粗比为50∶50。代乳粉由中国农业科学院饲料研究所提供，其营养成分包括：干物质94.0%、粗蛋白质23.0%、粗脂肪12.0%、钙0.6% ～1.5%、磷 0.5% ～1.2%、赖氨酸2.2%、蛋氨酸1.0%、苏氨酸1.0%、食盐0.1%～1.2%、维生素A 13000～50000 IU/kg、维生素D33000～10000 IU/kg、维生素E 70 IU/kg。

表1 山羊基础日粮组成及营养水平（干物质基础）

1.3 检测指标

1.3.1 日粮养分 自试验观察期开始，每周采集一次饲粮样品，待试验结束后，将其混匀、烘干、粉碎、过筛，制成分析样品，测定饲粮中能量、干物质、粗蛋白质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗脂肪、粗灰分的含量。

1.3.2 瘤胃内环境参数 在正式期倒数第2天晨饲前对黔北麻羊的瘤胃液进行采集。使用胃管式瘤胃液采样器经黔北麻羊口腔插入瘤胃，抽取50 mL瘤胃液，并利用便携式pH计立即测定pH。剩余瘤胃液由4层纱布过滤，装入10 mL离心管，置-20℃冰箱中冷冻保存，用于测定瘤胃发酵参数。其中，氨态氮（NH3-N）浓度的测定采用比色法（冯宗慈等，1993）、瘤胃纤维素酶活性（木聚糖酶、纤维二糖酶与羧甲基纤维素酶）则参照王加启（2011）的方法测定。

1.3.3 血液生化指标 在正式期最后1天晨饲前使用一次性肝素钠抗凝血真空采血管于颈静脉采血10 mL，微摇混匀并常温静置10 min后以1006 g离心15 min，分离血浆，将收集到的上层血浆分装于1.5 mL指形管，置于-20℃冰箱中保存。测定指标有：葡萄糖（Glu）、尿素氮（UN）、总蛋白（TP）、白蛋白（Alb）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）。利用检测试剂盒进行各项血浆生化指标的测定，检测试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。

1.4 数据处理与统计分析 试验数据运用Excel 2010进行整理，利用SAS 9.1统计处理软件进行方差分析，各处理组平均数多重比较采用Duncan’s法进行。试验结果用 “平均值±标准差”表示。各组间差异显著水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 瘤胃内环境及纤维素酶活性 由表2可知，试验各组间pH差异不显著（P＞0.05），且均在正常范围内。各组间NH3-N、羧甲基纤维素酶与纤维二糖酶水平均无显著差异（P＞0.05）。处理2组木聚糖酶活显著高于对照组41.51%（P＜0.05）；处理1组与对照组、处理2组均差异不显著（P＞0.05），但处理1组较对照组高20.67%。

2.2 血浆生化指标 由表3可知，代乳粉对血浆Glu、UN、TP、Alb、CAT 的影响较小，各组间差异均不显著（P＞0.05）。对于SOD，处理1组、处理2组均显著高于对照组（P＜0.05），分别较对照组高17.84%、26.38%；2个处理组间无显著差异 （P＞0.05）。对于GSH-Px，处理1组显著高于对照组19.09%（P＜0.05）；处理2组和处理1组、对照组均无显著差异（P＞0.05）。

表2 代乳粉对成年山羊瘤胃内环境及纤维素酶活性的影响

表3 代乳粉对成年山羊血浆生化指标的影响

3 讨论

3.1 瘤胃pH、氨态氮浓度 瘤胃pH的变动反映了瘤胃内有机酸数量和唾液进入量的变化情况。主要与日粮类型、采食和反刍时间有关。保持pH在一个正常的范围是保证瘤胃正常发酵的前提。本试验中，瘤胃pH为7.01～7.03，数值差异很小，处于正常范围。这说明添加代乳粉不会影响黔北麻羊瘤胃发酵。

反刍动物瘤胃NH3-N是饲料粗蛋白质、内源性蛋白质和非蛋白氮在瘤胃内降解的产物，同时也是许多瘤胃细菌合成微生物蛋白的氮源之一（刘洁等，2012）。其浓度可间接反映特定饲粮组成下的蛋白质降解速率及微生物合成速率之间的平衡状态（姜旭明等，2009）。NH3-N浓度过高或过低都会对瘤胃产生不利影响。浓度过高，说明瘤胃微生物降解氮源释放NH3的速率超过了微生物利用NH3合成自身蛋白质的速率，这会增加瘤胃氮循环中氮素的损失，反之则会限制MCP合成和分解纤维素的效率（黄开武等，2015）。研究报道，瘤胃液中的氨态氮浓度处于2 mg/100 mL以上便可满足瘤胃微生物合成蛋白质的需要，适宜的氨态氮浓度为 6.3～27.5 mg/100 mL （Bürger等，20 00；Clark等，1992）。本课题组前期试验结果发现，各组瘤胃NH3-N浓度为10.53～11.58 mg/100 mL，且添加5%代乳粉处理组与对照组NH3-N浓度相比无显著差异（韩娥等，2016）。本试验中，增加代乳粉的比例，各组瘤胃NH3-N浓度为10.75～13.37 mg/100 mL，与前期试验相比较高，这可能与试验所使用的饲粮有关，但各组间NH3-N浓度差异均不显著。由此说明即使增加代乳粉在饲粮中的添加比例也不会对成年山羊瘤胃发酵产生显著影响。用含中等质量粗蛋白质的代乳粉以不同浓度（4～8 L/d）饲喂断奶犊牛，结果发现代乳粉对瘤胃pH及NH3-N浓度影响均不显著（Paula等，2017）。Silper等（2014）也得出相似的结论。

3.2 瘤胃纤维素酶活性 成年反刍动物对饲粮养分的消化大部分都在瘤胃中酶的作用下完成，这些酶由瘤胃微生物所分泌，其活性能反映出瘤胃微生物对饲粮中纤维物质的分解利用能力以及合成微生物蛋白的效率（杨璐玲等，2013）。其中，羧甲基纤维素酶与纤维二糖酶的活性可以反映瘤胃微生物分解消化纤维素的能力，而木聚糖酶代表的是一组能够水解木聚糖底物生成木糖的酶类，可以反映瘤胃微生物分解消化半纤维素的能力（刘彩娟等，2011；王蕾等，2009）。

研究表明，添加2.5%和5%代乳粉均能显著提高羧甲基纤维素酶活性（韩娥等，2016）。在本试验中，处理1组和处理2组羧甲基纤维素酶虽均高于对照组，未表现出差异显著性，这与前期试验存在差异，原因可能是试验所使用的饲粮不同，其中的营养组成及含量存有差异，从而产生不同的试验结果。本试验处理1组（5%代乳粉）木聚糖酶活性与对照组无显著差异，但随着代乳粉水平的增加，木聚糖酶活性表现出显著差异，即处理2组（10%代乳粉）木聚糖酶活性显著高于对照组。这显示，添加10%代乳粉能增加某些纤维分解菌的数量和活力，提高纤维分解菌分解饲粮中纤维物质的能力。

3.3 血浆生化指标 血浆生化指标是判定机体组织正常生理功能的参数，能够有效的反映机体的物质代谢变化及相关器官的健康状况，为预防和治疗动物疾病起指导作用。血糖是动物机体内能量平衡的重要指标，反映了机体内糖的生成和组织消耗之间的动态平衡，血糖的相对恒定对维持机体的正常生理功能具有重要意义（曹少奇等，2016）。本试验结果显示，各组间血糖含量无显著差异，说明添加代乳粉对成年山羊血糖含量影响较小，机体血糖处于较为稳定的状态。王波等（2016）在羔羊中也得到了类似的结果。血浆TP、Alb和UN的含量变化能准确反映机体蛋白质代谢和饲料蛋白质的利用效率。研究表明，在成年山羊饲粮中添加5%代乳粉对血浆生化指标（UN、TP、Alb）无显著影响（韩娥等，2016）。 在本试验中将代乳粉添加量增加到10%，对成年山羊血浆生化指标仍无显著影响。说明在饲粮中添加代乳粉不影响山羊体内蛋白质的代谢及利用，这可能是因为饲粮中蛋白质的含量已经能够满足山羊机体对蛋白质的需要，此时再增加蛋白质对机体的影响不大；另外，本试验选用成年山羊作为试验动物，与羔羊处于不同的生理阶段，虽然在成年山羊饲粮中添加代乳粉有改善瘤胃纤维素酶活性的作用，但与羔羊相比，代乳粉的营养学作用被削弱。

自由基是机体发生氧化还原反应过程中产生的，机体内存在完善的抗氧化系统，此系统可以清除自由基，使机体免受氧化损伤。SOD、GSH-Px和CAT是机体内清除自由基的主要酶类，当机体中有过量的过氧化物存在时这些酶类便会发挥作用，将对这些过氧化物进行捕捉和清除。Soberson等（2012）等报道，代乳粉具有较强的抗氧化能力，哺喂适宜水平代乳粉，可有效减少氧化损伤，提高动物抗氧化能力，增强机体的免疫防御。费水英（2009）认为，以适宜的植物蛋白质（70%）代乳粉饲喂犊牛，可有利于刺激机体抗氧化体系的建立。以黔北麻羊羔羊作为试验动物研究发现，抗氧化能力并非随代乳粉添加水平的增加而持续提高，存在一个阈值（即4%），在饲粮中添加4%代乳粉能显著提高羔羊血浆中SOD水平，但对GSH-Px影响不大（田兴舟等，2015）。本试验中，处理1组SOD与GSH-Px含量显著高于对照组，说明添加代乳粉能够显著提高血浆SOD和GSH-Px的含量，各组SOD含量随着代乳粉的增加而增加，但对于GSH-Px却存在一个阈值，代乳粉的添加量高出5%时GSH-Px将不再提高。由此说明，在黔北麻羊不同的生理时期使用代乳粉，其作用的效果不尽相同，代乳粉添加量并非越多越好。生产中不宜添加过多的代乳粉。综合来看，以5%代乳粉添加量为宜。

4 结论

在本试验条件下，在饲粮中添加5%和10%代乳粉均能改善成年黔北麻羊瘤胃内环境、提高血浆抗氧化应激能力；10%组未能进一步表现出有益作用。总体来看，生产中建议添加比例为5%。