杨建中,袁 芳,郭同军,侯良忠,苏玲玲
(1.新疆畜牧科学院饲料研究所,乌鲁木齐830011;2.新疆兽药饲料监察所,乌鲁木齐830063)
甘草是豆科甘草属植物,中药向来有“十方九草”的说法,中药入药的部分是甘草的地下部分—甘草根,具有清热解毒、止渴祛痰、补脾和胃及调和诸药等功效。枯黄期甘草地上部分(甘草茎叶)干物质基础的粗蛋白13.01%、粗脂肪4.53%、中性洗涤纤维49.40%、酸性洗涤纤维38.92%、粗灰分6.51%、钙1.73%和磷0.16%,具有较高的饲喂价值[1-4]。甘草茎叶因具有解毒、抗炎、提高免疫力、抗过敏、增强新陈代谢和增加营养吸收等药用功能,已被作为功能性饲草料用以改善日粮口味,增强牲畜食欲和畜产品品质[5-7]。冯建忠等[2]指出人工种植的甘草第2年后,可亩产753 kg枯黄期甘草茎叶。潘奥[8]报道70 cm或(75+45)d两次刈割甘草茎叶对甘草根的影响不显著,此时每亩可生产550 kg干甘草茎叶。甘草种植既可以获得中药材(甘草根),又可为畜牧业带来稳定的饲草(甘草茎叶)供给,具有较高的经济价值。日粮中适量添加甘草茎叶有助于提高动物的生产性能[9-13],提高动物的免疫力[11-14],获得较高的饲料报酬[15]。本文通过分析育肥期饲喂不同添加水平甘草茎叶的阿勒泰肉羊的血液生理生化的变化,探讨甘草茎叶对育肥期阿勒泰羊的作用与适宜添加比例,以期为今后畜牧生产中应用甘草茎叶提供数据依据。
1.1.1 甘草茎叶
试验用甘草茎叶为枯黄期乌拉尔甘草的地上部分,来源于阿克苏地区天山肉用种羊有限责任公司。
1.1.2 试验动物
试验选取体重(40±2.5)kg、6月龄的阿勒泰公羔60只,统一驱虫、免疫和适应性饲养后,随机分为6个组,每组10只羊。
1.2.1 实验设计
试验日粮基于等能等氮原则,参照肉羊饲养标准NY/T 816-2004[16]设计,全日粮颗粒饲料由新疆天物有限责任公司加工,全日粮颗粒饲料中甘草茎叶的干物质添加比例分别为0%、10.01%、14.95%、20.41%、29.98%和60.11%。采用单因素完全随机试验设计,将6个不同甘草茎叶添加水平的日粮随机分配给6组试验羊。试验期为60 d,其中预试期7 d,正试期53 d。
1.2.2 饲养管理
试验羊处于同一畜舍条件下,分组自由采食、自由饮水,每日于9:00和7:30分两次饲喂,保持剩料量占饲喂量的15%左右。试验期间,每天详细观察羊只的健康状况,并做好记录。
1.3.1 样品的采集与制备正试验期第25 d和第53 d,清晨饲喂前,用一次性真空管(血清)在颈静脉处采取血样。于4℃3 000 rpm/min离心15 min,取上清。分装于1.5 mL离心管,-20℃保存,用于血液生理生化指标的分析。
1.3.2 样品分析
1.3.2.1 血液生化指标 总蛋白、白蛋白、球蛋白、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、尿素氮、葡萄糖、乳酸脱氢酶、磷酸激酶、碱性磷酸酶、胆固醇、甘油三脂、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白采用日立7160全自动生化仪和各指标对应的检测试剂盒进行比色法检测[17,18]。
1.3.2.2 血液激素 甲状腺素和胰岛素的测定采用放射免疫分析法[18],详细操作步骤参考各自的试剂盒。
1.2.4 数据统计
数据基本处理采用Excel,结果分析采用SAS 9.0 GLM模型进行tdiff检验,P<0.01为差异极显著,P<0.05为差异显著。
由表1可知,血清甲状腺素浓度30%添加组>10%添加组>20%添加组>对照组>15%添加组>60%添加组,其中,60%添加组的甲状腺素浓度分别低于30%添加组、10%添加组、20%添加组和对照组的甲状腺素浓度26.7%、25.2%、24.1%、23.49%,差异极显著(P<0.01)。血清甲状腺素浓度60%添加组比15%添加组低20.08%,差异显著(P<0.05)。胰岛素浓度对照组>10%添加组>15%添加组>60%添加组>30%添加组>20%添加组,其中,对照组的胰岛素浓度分别比30%添加组和20%添加组高43.8%和52.42%,差异显著(P<0.05)。10%添加组的胰岛素浓度比20%添加组高48.16%,差异显著(P<0.05)。
表1 甘草茎叶不同添加水平对血液激素水平的影响(n=20)
由表2可知,血清总蛋白的浓度30%添加组>10%添加组>20%添加组>60%添加组>15%添加组>对照组,其中,对照组总蛋白浓度分别比30%添加组、10%添加组、20%添加组、60%添加组和15%添加组低6.29%、3.52%、3.28%、2.96%和2.93%,差异显著(P<0.05)。球蛋白30%添加组>20%添加组>10%添加组>60%添加组>15%添加组>对照组,其中,30%添加组的球蛋白浓度比对照组高11.99%,差异极显著(P<0.01)。20%添加组的球蛋白浓度比对照组高8.4%,差异显著(P<0.05)。白蛋白与球蛋白比值对照组>15%添加组>10%添加组>60%添加组>20%添加组>30%添加组,其中,30%添加组比对照组低12.82%,差异极显著(P<0.01)。30%添加组比15%添加组低7.69%,差异显著(P<0.05)。血尿氮浓度对照组>20%添加组>10%添加组>30%添加组>15%添加组>60%添加组,其中,60%添加组的血尿氮浓度分别比对照组、20%添加组、10%添加组、30%添加组、15%添加组低103.34%、89.69%、88.3%、84.68%和83.57%,差异极显著(P<0.01)。对照组的血尿氮浓度分别比30%添加组和15%添加组高10.11%和10.77%,差异显著(P<0.05)。血清谷丙转氨酶的浓度20%添加组>10%添加组>60%添加组>30%添加组>15%添加组>对照组,其中,对照组的谷丙转氨酶的浓度比20%添加组低24.68%,差异极显著(P<0.01)。对照组的谷丙转氨酶的浓度分别比10%添加组和60%添加组低19.34%和18.58%,差异显著(P<0.05)。谷草谷丙比值对照组>15%添加组>10%添加组>60%添加组>20%添加组>30%添加组,其中,对照组的谷草谷丙比值分别比60%添加组、20%添加组和30%添加组高37.44%、38.07%和48.14%,差异显著(P<0.05)。
表2 甘草茎叶不同添加水平对蛋白代谢相关指标的影响(n=20)
由表3可知,血清胆固醇浓度对照组>30%添加组=10%添加组>60%添加组>15%添加组>20%添加组,其中,对照组的血清胆固醇浓度分别高于15%添加组和20%添加组12.78%和14.5%,差异显著(P<0.05)。甘油三酯的浓度对照组>15%添加组>10%添加组>60%添加组>20%添加组>30%添加组,其中,对照组的甘油三酯的浓度分别比60%添加组、20%添加组和30%添加组高29.17%、40.91%和47.62%,差异极显著(P<0.01)。对照组的甘油三酯浓度比10%添加组高24%,差异显著(P<0.05)。15%添加组的甘油三酯浓度分别比60%添加组、20%添加组和30%添加组高12.5%、22.73%和28.57%,差异显著(P<0.05)。高密度脂蛋白浓度对照组>30%添加组>60%添加组>10%添加组>15%添加组>20%添加组,其中,对照组的高密度脂蛋白浓度比20%添加组高15.49%,差异极显著(P<0.01)。对照组的高密度脂蛋白浓度比15%添加组高12.33%,差异显著(P<0.05)。30%添加组的高密度脂蛋白浓度分别比15%添加组和20%添加组高9.59%和12.68%,差异显著(P<0.05)。血清碱性磷酸酶浓度60%添加组>30%添加组>对照组>15%添加组>20%添加组>10%添加组,其中,60%添加组的碱性磷酸酶浓度分别比15%添加组、20%添加组和10%添加组高24.28%、28.14%和33.71%,差异极显著(P<0.01)。30%添加组的碱性磷酸酶浓度分别比15%添加组、20%添加组和10%添加组高20.97%、24.73%和30.15%,差异显著(P<0.05)。对照组的碱性磷酸酶浓度分别比15%添加组、20%添加组和10%添加组高20.57%、24.32%和29.71%,差异显著(P<0.05)。
表3 甘草茎叶不同添加水平对脂肪代谢相关指标的影响(n=20)
甲状腺素的主要作用是促进物质与能量代谢,促进生长和发育过程[17]。本研究中,当日粮干物质中甘草茎叶的添加比例为60%时,阿勒泰肉羊血液甲状腺素浓度低于其它各组的甲状腺素浓度,这一现象解释了万凡等[10]人研究发现日粮干物质添加60%的甘草茎叶的绵羊的干物质采食量与添加30%的绵羊接近时,日增重和干物质表观消化率却降低了。说明日粮中添加高比例的甘草茎叶不利于物质和能量的代谢。本研究中,30%添加组的甲状腺素浓度均高于其它组,说明30%的添加比例有利于促进物质和能量的代谢。
血清蛋白指标是机体蛋白质合成代谢的一个重要标志,血清总蛋白质量浓度高是蛋白质代谢旺盛的表现,有利于促进动物的生长和提高饲料转化率[12][13][18]。总蛋白在一定程度上代表了饲粮中蛋白质的营养水平及动物对蛋白质的消化吸收程度。本研究中,血清总蛋白和球蛋白的浓度甘草茎叶添加组均高于对照组(P<0.05),表明体内蛋白质的合成代谢加强,机体保健作用增强,动物处于较好的营养状况。这说明日粮中添加甘草茎叶能提高机体免疫力,能促进机体对蛋白质的代谢。20%添加组和30%添加组的白蛋白与球蛋白的比值低于其它各组,这可能说明日粮干物质中添加20%或30%的甘草茎叶,有助于提高动物免疫力。这与薛正芬等[9]研究的甘草茎叶饲喂羔羊提高了总蛋白含量,对动物机体具有保健作用的结论一致。当蛋白质合成时,尿素氮含量下降,白蛋白含量上升,总氨基酸含量下降,谷丙转氨酶含量上升,谷草转氨酶含量下降[13,18]。本研究中,甘草茎叶添加组的尿素氮的含量都低于对照组,谷丙转氨酶的含量都高于对照组,说明日粮中添加甘草茎叶有助于蛋白的合成。血液中尿素氮水平直接反映机体内蛋白质分解代谢状况,蛋白质代谢良好时,血清尿素氮浓度降低。本研究中,60%添加组的血尿氮低于其它各组(P<0.01),15%和30%添加组的尿素氮低于对照组(P<0.01),10%和20%添加组的血尿氮也低于对照组,但差异不显著。这种现象一方面可能是由于甘草茎叶有助于蛋白合成,另一方面可能是60%添加组的日粮中蛋白含量11.22%低于其它各组的缘故。
肝脏是动物脂肪代谢的中枢组织,机体脂肪酸通过血液进入肝脏,被活化为脂酰辅酶A,部分脂酰辅酶A酯化为甘油三酯,以极低密度脂蛋白的形式释放入血,沉积于肌肉或脂肪组织,高密度脂蛋白将各组织的胆固醇送回肝脏代谢[13,18]。动物肝脏内甘油三酯和胆固醇的含量是反映动物脂质代谢的重要指标;当脂类消化吸收不良时,甘油三酯明显下降[18]。本研究中,对照组血清甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白的含量均高于甘草茎叶添加组(10%甘草茎叶添加组的低密度脂蛋白除外)。15%和20%甘草茎叶添加组的胆固醇含量低于对照组差异显著(P<0.05),而甘草茎叶添加组间差异又不显著。甘油三酯30%添加组分别低于对照组和15%添加组(P<0.01),20%和30%添加组的甘油三酯浓度均低于15%添加组(P<0.05),而20%、30%和60%添加组间的差异不显著。这可能是甘草茎叶中所含的总黄酮具有降低血脂的功能,故20%和30%的血清甘油三酯的含量较低。血液中脂肪的代谢和分解处于一种动态的平衡,血清中高密度脂蛋白浓度20%添加组低于对照组(P<0.01),而30%添加组的高密度脂蛋白浓度分别高于15%和20%添加组(P<0.05)的现象恰恰验证了为什么30%添加组的胆固醇高于20%添加组。
日粮干物质中甘草茎叶的添加比例为30%有利于促进物质和能量的代谢。日粮干物质中添加20%或30%的甘草茎叶,有助于提高动物免疫力。日粮干物质中添加20%或30%的甘草茎叶能够降低血清甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白的含量。