范 玥,黄越川,马亦珩,王 炳,李鹤琼,宛 博,罗海玲*
(1.中国农业大学动物科学技术学院,动物营养学国家重点实验室,北京 100193;2.临清润林牧业有限公司,山东临清 252600)
随着人民生活水平的提高,人们对羊肉的需求量逐渐加大,刺激了养羊业的发展。据国家统计局,2020年我国羊肉产量492.31 万t,较2010 年增加了86.29 万t,达到历史最高水平。但是,我国饲料资源短缺,豆粕等蛋白饲料过度依赖于进口,传统的饲草资源难以满足养羊业快速发展的需求。构树作为一种非常规饲料,分布广、适应性强,具有粗蛋白质含量高的优点,其叶粗蛋白质含量为28.7%,高于苜蓿草粉(22.0%),构树枝叶粉的粗蛋白质含量亦能达到17.0%。因此,开发构树的饲草资源潜力能够缓解我国饲料短缺的矛盾,并在一定程度上减少豆粕等蛋白饲料的使用,减轻我国畜牧业对进口饲料的依赖。此外,构树富含黄酮类化合物等生物活性物质,能够调节血脂、抗炎抗菌和抗氧化,存在潜在调控反刍动物健康的作用,近年来备受养殖业关注和应用。而血液指标可反映动物机体各项机能的变化,包括动物的代谢水平、免疫力和抗应激能力。但目前关于构树对绵羊(特别是多羔绵羊品种)生长性能和血液指标的影响及其在绵羊饲粮中的利用技术缺乏系统研究。因此,本试验旨在研究不同比例杂交构树青贮全混合饲粮对绵羊生长性能及血液指标的影响,筛选杂交构树青贮在饲粮中的适宜比例,以期更好地开发构树饲草资源并为其在生产实践中的应用提供参考依据。
1.1 试验材料 杂交构树采伐高度约120 cm,留茬高度约20 cm,茎叶全株采伐,粉碎长度小于2 cm(无揉丝),制成裹包青贮,每包重量约85 kg,具体营养成分见表1。
表1 杂交构树青贮营养成分含量(干物质基础) %
1.2 试验动物与试验设计 试验于2020 年8 月20 日至12 月1 日在山东省临清润林牧业有限公司育肥羊场进行。选取60 只健康状况良好、约90 日龄、体重(21.09±2.09)kg 的湖羊(多羔绵羊)断奶公羔,随机分为4 组,每组15 只,分别饲喂杂交构树青贮占饲粮(干物质基础)的0%(T0 组,对照组)、10%(T10 组)、20%(T20 组)和30%(T30 组)的试验饲粮。4 组饲粮等能等氮,基于NRC(2007)标准配制,满足该阶段肉羊营养需求。饲粮组成和营养成分见表2。预试期14 d,正试期90 d。
表2 饲粮组成及营养成分(干物质基础)
1.3 饲养管理 试验羊单栏饲养,单独饲喂,自由饮水。每日09:00 和15:00 饲喂,每次饲喂前清槽。饲喂量根据试验羊每日的采食情况及时调整,保证每日有剩料。试验羊舍定期杀菌消毒,按时清扫,保证羊舍和路面的清洁和卫生。
1.4 样品收集及测定
1.4.1 生长性能 试验开始前用四分法分别收集饲料原料样品,随后测定各样品营养成分含量。试验期间每日记录每只试验羊的饲喂量、剩料量,计算采食量,并根据饲粮原料成分的干物质含量及饲粮组成比例计算平均干物质采食量(ADMI)。于正试期开始对所有试验羊称重,记录初始体重。试验结束后,对所有试验羊称量终末体重,计算平均日增重(ADG)以及耗料增重比。
1.4.2 血样采集 于试验正试期中期(第48 天)及末期(第88 天)对所有试验羊进行颈静脉采血,血样静置后3 000 r/min 离心10 min,取上清分装入1.5 mL 离心管中,液氮保存,待测。血样送至北京金海科隅生物科技发展有限公司进行检测。血样中葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(BUN)、肌酐(CRE)含量采用生化法测定,试剂盒来源于上海科华生物工程股份有限公司;非酯化脂肪酸(NEFA)、-羟丁酸(BHBA)、胰岛素(INS)、脂联素(ADPN)、瘦素(LEP)含量采用ELISA(双抗体夹心法酶联免疫吸附试验)法检测,试剂盒来源于北京金海科隅生物科技发展有限公司;免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)采用生化比色法检测,试剂盒来源于北京金海科隅生物科技发展有限公司(IgG、IgA)和南京建成生物技术研究所(MDA、GSH-Px)。
1.5 统计分析 试验数据经Excel(2016)初步统计,再采用SAS 9.2 中的MIXED 模型进行单因素方差分析,正交多项式对比(线性和二次)用于统计不同比例构树青贮的线性或二次性变化。试验数据以最小二乘均值和标准误(SEM)的形式表示,以<0.05 为存在显著差异的判断标准。
2.1 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊生长性能的影响如表3 所示,随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,湖羊的终末体重、ADMI、ADG 存在显著差异和线性增加趋势(<0.05),耗料增重比不存在显著差异。
表3 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊生长性能的影响
2.2 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊血液营养代谢指标的影响 由表4 可知,饲粮中杂交构树青贮比例(即处理)对湖羊血液中的GLU、BUN、CRE 存在显著影响,对其余营养代谢指标无显著影响。T10 组的GLU含量低于T20、T30 组(<0.05)。随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,湖羊血液中BUN 含量呈线性增加(<0.05),CRE 含量呈线性和二次曲线增加(<0.05)。杂交构树青贮不同比例和采血时间对湖羊血液中的NEFA、BHBA、CRE、INS、ADPN、LEP 含量存在交互作用(<0.05),对其他营养代谢指标不存在交互作用(>0.05)。由图1 可知,试验中期,随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,NEFA 含量降低(<0.05);试验末期,各组的NEFA 含量无显著差异。BHBA、INS、ADPN 含量的变化与NEFA 类似。LEP 含量在试验中期的变化与NEFA 类似,试验末期随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,LEP 含量升高(<0.05)。试验中期时,T0 组CRE 含量低于其他三组(<0.05),而在试验末期,T0 组的CRE 含量与T10 组无显著差异,低于T20、T30 组(<0.05)。
图1 杂交构树青贮不同比例对湖羊血液营养代谢指标的影响
表4 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊血液营养代谢指标的影响
2.3 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊免疫和抗氧化指标的影响 由表5 可知,构树青贮不同比例、采血时间对湖羊的IgG、IgA、MDA、GSH-Px 含量存在显著影响,随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,IgG、MDA含量线性降低(<0.05),IgA、GSH-Px 含量线性增加(<0.05)。杂交构树青贮不同比例和采血时间对湖羊的IgG、IgA、MDA、GSH-Px 含量均存在交互作用(<0.05)。由图2 可知,试验中期,随着饲粮中杂交构树青贮比例的增加,IgG 和MDA 含量呈先升高后降低(<0.05);而在试验末期,随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,IgG 和MDA 含量均呈先降低后升高(<0.05)。IgA 和GSH-Px 含量的 变化与IgG 和MDA 含量的变化相反。
图2 杂交构树青贮不同比例对湖羊免疫和抗氧化指标的影响
表5 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊免疫和抗氧化指标的影响
3.1 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊生长性能的影响Tao 等研究发现,以15% 的杂交构树青贮替代原有TMR 饲料,可增加肉牛的ADG 等生长性能;而构树对育肥肉羊、湘沙猪配套系商品猪或育肥猪的生长性能无不良影响,说明构树能够部分替代传统饲料用于畜禽养殖且对其生长性能无不利影响。本试验中,随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,湖羊的ADMI 增加,原因可能是构树青贮适口性好,羊喜食,ADG、终末体重也随之增加。
3.2 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊血液营养代谢指标的影响
3.2.1 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊血液糖脂代谢指标的影响 本试验中期时,湖羊的INS 含量随杂交构树青贮比例的增加而降低。黄酮类物质具有增强INS 敏感性的作用,而构树富含黄酮类物质,1 kg 构树叶中含有15.31 g 总黄酮。因此,本试验中期时,构树中的黄酮类化合物可能增强了机体的INS 敏感性,单位INS 的效果提高,导致构树青贮组的INS 分泌减少,但具体机制仍需进一步研究证实。ADPN 是INS 增敏激素,与血脂含量呈负相关,具有降糖、降血脂和抗氧化等作用。LEP 能够作用于下丘脑从而抑制食欲、增加能量消耗。GLU 含量增加在一定程度上是由能量摄入量增加引起。本研究中各组饲粮等能等氮,随着饲粮中杂交构树青贮比例增加,湖羊的采食量增加,摄入能量增多,这可能是导致GLU 升高的原因。也有研究发现构树青贮对畜禽血清GLU 含量无显著影响。NEFA 和BHBA 是反映机体脂类代谢情况的重要指标,二者含量呈正相关关系。本试验中期,构树青贮组的NEFA 含量降低,与之类似,研究表明桑叶多糖或桑叶黄酮能够降低糖尿病大鼠的血液游离脂肪酸浓度。试验结束时,不同构树青贮比例对湖羊的INS、ADPN、NEFA、BHBA 含量均无显著影响,说明随着饲喂时间延长,湖羊对构树产生适应性,构树对其糖脂代谢无太大影响。
3.2.2 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊其他营养代谢指标的影响 BUN 增高的原因之一是饲粮中蛋白质含量充足,已可满足动物的蛋白质需要。Hua 等以不同比例的构树替代玉米青贮饲喂山羊后其尿氮排泄量和氮贮留量增加。CRE 是肌肉代谢产物,随着饲粮中构树青贮比例及湖羊体重增加,可能导致湖羊的肌肉绝对量增加,这可能是杂交构树青贮组CRE 含量升高的原因。
3.3 饲粮中杂交构树青贮比例对湖羊免疫、抗氧化指标的影响 免疫球蛋白是反映机体免疫功能的重要指标。黄伟等发现,构树总黄酮能够改善免疫抑制小鼠的IgG 合成和分泌;司丙文等、张生伟等研究发现,在肉羊饲料中添加构树青贮能够显著增加肉羊血清中IgG、IgA 和IgM 含量;关于构树对奶牛或仔猪影响的研究表明,构树或其提取物能够提高畜禽的IgG 和IgA含量,提高动物的免疫功能。而本试验中,随着杂交构树青贮比例的增加,湖羊的IgG 含量线性下降,这可能是杂交构树的比例、营养物质含量或加工方式不同造成的试验结果差异,其具体机制需要后续研究来进一步探明。组织氧化损伤程度与抗自由基能力呈正比,当自由基含量超过身体系统的抗氧化能力时就会发生氧化应激,对动物的生长发育产生负面影响。黄酮类化合物能够中和氧自由基,去除过氧化氢和超氧离子,达到控制氧化应激的目的。罗影等发现,葛花总黄酮能够增强I 型糖尿病大鼠的抗氧化能力。构树富含黄酮类化合物,这可能是其提高畜禽抗氧化能力的原因之一。Chen 等发现,饲粮中添加构树叶提取物能够增强仔猪的抗氧化能力。与之类似,本试验中,T30 组即饲粮中含30% 杂交构树青贮能够最大程度地提高湖羊的GSH-Px 含量,降低MDA 含量,提高了湖羊的抗氧化能力。
本研究结果表明,饲粮中不同比例杂交构树青贮能够提高湖羊的采食量、生长性能,可提高湖羊的抗氧化能力。在本试验条件下,饲粮含30% 杂交构树青贮的饲喂效果较佳。