不同酸度的乳酸菌饲料添加剂对6月龄梅花鹿消化率及小肠微生物氮流量的影响
2012-08-09张晓勇
张晓勇
(山东环山集团,山东烟台 264006)
乳酸菌等益生菌对动物的消化和健康起着至关重要的作用,尤其在反刍动物的瘤胃微生物蛋白生产中作用更加突出。乳酸菌添加剂作为一种新型的微生态饲料添加剂,替代抗生素,提高动物饲料效率、促进畜禽生长、预防疾病、提高经济效益方面发挥着越来越重要的作用[1]。微生态制剂在单胃动物和水产方面的应用效果显著,但在反刍动物方面应用的报道较少[2]。反刍动物体内本身含有大量的益生菌与微生态制剂的成分有相似之处。成年反刍动物对粗饲料的消化能力取决于瘤胃内微生物的数量,增加瘤胃内微生物的含量后,从而提高动物的反刍能力,促进小肠中微生物蛋白的总流量,从而使蛋白的沉积增加。本试验通过在饲粮中添加不同酸度的乳酸菌饲料添加剂,研究其对6月龄梅花鹿的采食量、消化率以及小肠微生物氮流量的影响,从而确定乳酸菌饲料添加剂在梅花鹿饲喂时的最适酸度,测定乳酸菌饲料添加剂对6月龄梅花鹿饲喂效果,以便在生产中应用。
1 材料与方法
1.1 试验日粮
精料补充料(购于吉林公主岭汉红牧业),粗饲料使用揉制的玉米秸秆。
1.2 试验动物与饲养管理
选择健康、6月龄驯化好的梅花鹿4只,装入代谢笼中,进行编号,每天饲喂1次(16:30饲喂),先喂精料补充料(200 g/d),然后添加粗饲料,粗饲料自由采食,自由饮水。
1.3 试验设计
试验时间:2010年12月5日至2011年1月25日,整个试验每期20 d,预试期15 d,试验期5 d,试验期每天记录动物的采食量,排粪量与排尿量,在集尿盆中每天加入10 ml的10%的稀硫酸。试验以乳酸菌饲料添加剂在绵羊中的添加水平为参考;同时考虑动物体重差异性,采用(自身)配对的单因素试验,试验分3期进行,设第一期为对照组饲喂基础日粮,第二期为未调酸组(pH值5.6乳酸菌组),饲喂基础日粮+10 g/d未调酸乳酸菌添加剂,第三期为调酸组(pH值3.72乳酸菌组),饲喂基础日粮+10 g/d酸度调到3.72乳酸菌饲料添加剂,具体试验方案见表1。
表1 试验方案
1.4 样品采集与处理
在试验前采集精饲料与粗饲料,每天饲喂前采集前1 d的粪样并称重,收集剩料量,记录采食量,取粪便总量的10%,使用10%的稀硫酸喷雾10 ml固氮,在65℃进行干燥,并记录干燥后重量,将每期每只梅花鹿的5个样品混合并保存;收集全部尿液并称重,取尿液总量的10%装在一个密闭的容器内混匀,于冰箱中冷冻保存。
1.5 测定指标及方法
测定指标:干物质、有机物质、粗纤维、粗蛋白[3-4]、氮平衡和小肠微生物氮流量。
小肠微生物氮流量测定方法:将尿酸标准样品(Sigma色谱级试剂)溶于碱化的热水中(用1 N的氢氧化钾溶液调节pH值为10),当尿酸溶解后再用稀磷酸调节pH值为6,配制成1 N的母液。分别取1.25、2.5、5、7.5、10、15、20 ml母液定容到 100 ml,配制成浓度为 12.5、25、50、75、100、150、200 μmol的尿酸溶液,以蒸馏水为空白样,利用紫外分光光度计(型号:UV-1800)在260 nm处测定A值分别为0.033、0.069、0.109、0.158、0.268、0.358、0.482,绘制标准曲线,并得出回归方程,利用回归方程计算出尿酸当量。然后以尿液中尿酸当量值来估测梅花鹿小肠微生物氮流量。公式为:Y=4.137+1.245X(卢天凤,2004)[5];其中 Y(g/d)为小肠的微生物氮流量。X(mmol/d)为鹿的尿酸当量值。
1.6 数据统计与分析
数据采用Excel 2003和SPSS16.0软件辅助进行统计分析(±Sd),统计显著水平预设为 P<0.05。
2 试验结果与分析
2.1 不同酸度水平的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿干物质采食量、可消化干物质及干物质消化率的影响(见表2)
表2 梅花鹿的干物质采食量、可消化干物质及干物质消化率
由表2可知:添加不同酸度的乳酸菌添加剂可明显提高梅花鹿干物质采食量(P<0.05),其中以pH=5.6乳酸菌组最高,各组间差异显著(P<0.05);不同酸度的乳酸菌添加剂可提高梅花鹿可消化干物质,pH=5.6的乳酸菌组最高,各处理组间差异不显著(P>0.05);不同处理组间梅花鹿干物质的消化率差异不显著(P>0.05)。
2.2 不同酸度水平的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿有机物采食量、可消化有机物及有机物消化率的影响(见表3)
表3 梅花鹿的有机物采食量、可消化有机物及有机物消化率
由表3可知:添加不同酸度的乳酸菌添加剂可明显提高梅花鹿有机物质采食量(P<0.05),其中以pH值5.6乳酸菌组最高,各组间表现差异显著(P<0.05);添加pH值5.6乳酸菌组的梅花鹿可消化的有机物显著高于对照组(P<0.05),其余各组间差异不显著(P>0.05);各处理组间梅花鹿有机物消化率差异不显著(P>0.05)。
2.3 不同酸度水平的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿蛋白的采食量、可消化蛋白及蛋白消化率的影响(见表4)
表4 梅花鹿的蛋白采食量、可消化蛋白及蛋白消化率
由表4可知:添加不同酸度的乳酸菌添加剂与对照组相比,可显著提高梅花鹿蛋白采食量(P<0.05),其中以pH=5.6乳酸菌组最高,pH=5.6乳酸菌组梅花鹿蛋白采食量与pH=3.72乳酸菌组相比差异不显著(P>0.05);不同酸度的乳酸菌添加剂组与对照组相比,有提高梅花鹿可消化蛋白的趋势,其中以pH=5.6乳酸菌组最高,但各处理间差异不显著(P>0.05);各处理间梅花鹿蛋白消化率差异不显著(P>0.05)。
2.4 不同酸度水平的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿采食氮、排出氮及沉积氮的影响(见表5)
表5 采食氮、排出氮(粪氮与尿氮量)及氮沉积(g/d)
由表5可知:添加不同酸度的乳酸菌添加剂与对照组相比,可显著提高梅花鹿氮采食量(P<0.05),其中以pH=5.6乳酸菌组最高,pH=5.6乳酸菌组梅花鹿氮采食量与pH=3.72乳酸菌组相比差异不显著(P>0.05);各处理水平梅花鹿氮排出量差异不显著(P>0.05);添加pH=5.6乳酸菌组梅花鹿的氮沉积显著高于对照组(P<0.05),其余各处理组间差异均不显著(P>0.05)。
2.5 不同酸度水平的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿粗纤维的采食量、可消化粗纤维及粗纤维消化率的影响(见表6)
由表6可知:不同酸度的乳酸菌添加剂可显著提高梅花鹿粗纤维采食量(P<0.05),其中以pH=5.6乳酸菌组最高,各组间表现差异显著(P<0.05);添加不同酸度的乳酸菌对梅花鹿可消化粗纤维有影响,其中除pH=5.6乳酸菌组梅花鹿的可消化粗纤维显著高于对照组外(P<0.05),其余各处理间差异均不显著(P>0.05);不同酸度的乳酸菌添加剂对梅花鹿粗纤维消化率影响差异不显著(P>0.05)。
表6 梅花鹿的粗纤维采食量、可消化粗纤维及粗纤维的消化率
2.6 不同酸度水平的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿尿液中尿酸当量的影响
以测定的A值为横坐标,尿酸标准样品的浓度为纵坐标,建立尿酸浓度标准曲线(见图1),表明尿酸浓度值与A值两者之间强正相关(r=0.995,R2=0.991,P<0.01),其回归方程为:Y=410.75(Se17.538)X+0.831 9(Se4.569)。
式中:Y——尿酸浓度值(μmol/l);
X——对应浓度的吸光度A值。
图1 尿酸标准曲线
表7 梅花鹿小肠微生物氮流量
表明利用751在260 nm处测定的A值,通过回归方程可求出尿中尿酸浓度值。然后以尿液中尿酸当量值来估测梅花鹿小肠微生物氮流量(见表7)。由表7可知:pH=5.6乳酸菌组梅花鹿小肠微生物氮流量显著高于对照组(P<0.05),pH=3.72乳酸菌组梅花鹿小肠微生物氮流量与对照组和pH=5.6乳酸菌组差异不显著(P>0.05)。
2.7 梅花鹿氮沉积与小肠微生物氮流量之间的回归分析
以小肠微生物氮流量为横坐标,梅花鹿氮沉积为纵坐标,检测两者的直线回归关系(见图2),表明小肠微生物氮流量与氮沉积两者之间强正相关(r=0.993 3,R2=0.986 7,P<0.01),其回归方程为:Y=0.281 9X(Se0.033)-0.793 1(Se0.297)。
式中:Y——氮沉积量(g/d);
X——对应的小肠微生物氮流量。
图2 6月龄梅花鹿小肠微生物氮流量与氮沉积关系
3 讨论
3.1 不同酸度的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿采食量的影响
反刍动物的采食量受日粮特性的影响,采食量与日粮在瘤胃中降解率和食糜在小肠中排空的速度成正相关(金立明等,2004)[6]。本研究添加未调酸的乳酸菌添加剂与对照组相比,可明显提高6月龄梅花鹿的采食量;添加调酸的乳酸菌添加剂与对照组相比,采食量明显增加,增加幅度不如未调酸组。原因如下:①对于试验结果中采食CP量、采食氮两项指标,如果调酸组与对照组间干物质采食量差异显著,饲喂日粮中蛋白含量测定准确,那么调酸组与对照组间蛋白采食量、氮采食量也应该差异显著,试验结果则是差异不显著,显著性检测结果为P=0.065。原因可能是试验采集的粗饲料样混合不均,误差造成。②乳酸菌饲料中添加的乳酸菌促进瘤胃微生物的增长,使微生物分泌的酶浓度增加,促进饲粮营养物质在瘤胃内的降解率;乳酸菌在瘤胃内大量增殖后,分泌大量的乳酸,降低了瘤胃内食糜的酸度,从而促进了食糜在小肠中排空的速度;瘤胃内日粮的降解率与食糜在小肠中排空的速度加快,致使动物的采食量提高。③调酸后的乳酸菌饲料添加剂进入瘤胃内,使瘤胃内酸度降低,在一定程度上可能会抑制微生物的生长,降低梅花鹿的消化性能,最终会影响动物的采食;这与李忠宽等(2001)[7]的报道一致。
3.2 不同酸度的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿可消化物质的影响
李忠宽等(2001)[7]报道:反刍动物瘤胃酸度pH值偏低,会影响饲料营养物质在体内正常消化。本试验显示:添加乳酸菌可提高动物的可消化营养物质,调酸组与对照组相比虽有增幅,但不如未调酸组与对照组间的增幅明显;而且未调酸组与对照组间DOM、DCF差异显著。结果分析:①蛋白的可消化量虽有增加,但差异不大,部分原因分析如下:尿液中含有部分嘌呤衍生物,在粪尿分离时进行的不完全,可能有部分误差,因此最好应参考氮沉积的数据。②对于试验结果中DOM量大于DDM量这样的试验结果,无论从营养学还是从物质守恒角度考虑都是不正确的,分析考虑原因如下:动物采食的精料采用的是颗粒饲料(风干样200 g/d),粗料采用的是揉碎的玉米秸秆(动物自由采食),测定粗料OM含量若与真实值差1%,就会出现这样的结果。考虑粗料的加工、采样过程,造成这样的结局就可以理解了,但是在比较DOM量时是不受影响的。③由于乳酸菌等瘤胃微生物在瘤胃内的大量增值,提高了有机物质(CF)的利用,从氮沉积上就可以知道瘤胃内微生物的增殖情况。因此就会出现未调酸组与对照组间DOM、DCF差异显著的情况。④调酸后的乳酸菌饲料添加剂进入瘤胃内,使瘤胃内酸度降低,在一定程度上可能会抑制微生物的生长,降低梅花鹿可消化物质的量。
3.3 不同酸度的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿消化率的影响
本试验结果表明:添加不同酸度的乳酸菌添加剂,各处理间梅花鹿消化率虽有变化,但差异不显著。据Lessard(1987)报道[8],0.1%的乳酸菌添加量虽然提高猪生长9.8%,但对饲料转化率却毫无影响。据丁保安报道:在羔羊全混合基础日粮中添加益生素可明显提高羔羊的日增重、钙、磷以及CP的表观消化率[9]。金立明等研究乳酸菌类加酶益生素对梅花鹿仔鹿和羔羊日粮营养物质消化率影响的结果表明:添加益生素可明显提高仔鹿和羔羊的干物质采食量,但试验组干物质、有机物质、粗蛋白和中性洗涤纤维的消化率显著低于对照组[6],本试验动物采食量研究结果与金立明(2004)的报道一致,而消化率则与 Lessard(1987)报道一致。
3.4 不同酸度的乳酸菌添加剂对6月龄梅花鹿小肠微生物氮流量的影响
对于反刍动物,评价一种饲料的优劣应该以瘤胃内微生物的生产量或小肠中微生物的流量为依据。据报道小肠中微生物的流量与尿液中嘌呤衍生物的量成正相关(Chen等,1992)[10],尿中嘌呤衍生物的量与尿中尿酸当量强正相关(卢天凤,2004)[5];本试验通过分析氮沉积与尿中尿酸当量间的关系,结果表明二者间呈现强正相关,确定采用尿酸当量法来评价反刍动物对氮的利用是可靠的。通过尿酸当量值来估测小肠微生物氮流量的试验结果与通过氮沉积来评价反刍动物对添加剂的利用效果是一致。
4 结论
在6月龄梅花鹿饲养中添加10 g/d未调酸的乳酸菌饲料添加剂能提高梅花鹿的采食量、氮沉积和小肠微生物氮流量,在本试验范畴内是最适宜的选择。
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