低磷日粮中不同耐高温植酸酶添加量对断奶仔猪生长性能的影响

田冬冬，费前进，刘德军，范卫星

（湖南九鼎科技集团有限公司技术中心，湖南 长沙 410007）

磷是畜禽机体内含量丰富的一种矿物元素，不仅参与畜禽骨骼、肌肉等组织的生成和生长，还参与畜禽生命活动的代谢过程，因而动物机体对磷的需求较大。而对单胃动物而言，自身不能合成足够的植酸酶以水解利用饲粮原料中丰富的植酸磷和植酸盐，这就迫使饲粮原料中无机磷的大量增加。但研究发现，饲粮中无机磷的增加使用既增加了饲粮成本，又浪费了饲粮资源[1]，还污染环境[2]，不利于“绿色健康”的可持续发展。直至20世纪初植酸酶的面世，这一紧迫局势才得以缓解。大量学者研究表明植酸酶的生物学价值是降解饲粮中植酸磷和植酸盐，释放出被植酸螯合的磷、钙等矿物元素以提高饲粮中磷、钙等矿物元素的表观消化率，并促进这些矿物元素在骨骼中的沉积[3]；同时可释放出被磷酸根束缚的淀粉、蛋白质、氨基酸等营养物质以提高饲粮养分的利用率[4]，从而促进动物的生长。Adeola等[5]试验表明，在仔猪饲粮中添加植酸酶可提高其平均日增重和平均日采食量，降低料重比。Niruntarai[6]研究表明，在生长猪低磷饲粮中添加植酸酶能有效地释放磷，使猪的生长性能达到最优状态。一般而言，植酸酶对动物生产性能的效果受植酸酶活性、饲粮类型、饲粮中有效磷含量及钙磷比例[7]、动物的生理阶段等[8]的影响。本试验旨在研究低磷饲粮中不同耐高温植酸酶对乳仔猪生长性能的影响，并确定最适宜的植酸酶添加水平，以期为耐高温植酸酶部分替代饲粮中无机磷的可行性研究提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料本试验用到的耐高温植酸酶由北京昕大洋科技发展有限公司提供，酶活10 000 U。

1.2 试验动物与试验设计选用150头遗传背景相同、初始体重无显著差异（P＞0.05）的21日龄断奶仔猪，随机分为5个处理，每个处理3个重复，每个重复10头猪。正对照组饲喂基础饲粮，其为参照美国NRC（2012）营养需要配制的颗粒状配合饲料，负对照组为低磷饲粮（AP较基础饲粮降低0.1%，同时调整石粉和沸石粉添加量以保持饲粮钙含量不变）；试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别在低磷饲粮基础上添加50、200、400 g/t的耐高温植酸酶。试验期为23 d。所有试验猪均采用封闭式地面平养，人工控温控湿，并保证自由采食，充足饮水，其他免疫、消毒和管理措施遵照猪场常规程序进行。

1.3 指标测定

1.3.1 生长性能试验开始后，每天7:00和14:00观察并记录仔猪腹泻情况。在试验第23天以重复为单位空腹称重，并记录各重复仔猪的耗料量，计算各组仔猪的平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）及料重比（F/G）。

1.3.2 腹泻率参照Kelly等[9]方法进行统计，具体公式如下：

1.4 数据处理与统计利用Excel 2003软件对各重复原始数据进行处理，采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析，并采用Duncan氏法进行多重比较，以P＜0.05作为差异显著性判断标准，测定结果以平均值±标准差（Mean±SD）表示。

2 结果与分析

表1表示低磷日粮中不同耐高温植酸酶添加量对断奶仔猪生长性能的影响。由表1可知，试验Ⅰ组的末重和饲料转化效率显著高于负对照组（P＜0.05）；且较正对照组分别提高了6.43%和5.19%，改善效果优于正对照组（P＞0.05）。试验Ⅰ组的平均日增重显著高于两个对照组（P＜0.05），平均日采食量显著高于正对照组（P＜0.05），与负对照组无显著差异（P＞0.05）。试验Ⅱ、Ⅲ组的末增重和平均日增重较正、负对照组有一定程度的改善，但差异不显著（P＞0.05）。

3 讨论

磷作为猪的必需矿物质元素，在能量代谢、骨骼发育、脂肪酸转运、磷脂合成及其他机体代谢功能上起着重要作用[10]。Namini等[11]认为磷的缺乏易导致动物代谢机能紊乱，体重下降，料重比升高，与本试验负对照组的试验结果相符。窦勇等[12]研究发现，在低蛋白低磷饲粮中添加0.03%的植酸酶，能显著提高仔猪的日增重和钙、磷、铁、锌、锰、铜的表观消化率，显著降低料重比及粪尿中磷的含量。植物源饲粮中添加适量的植酸酶能将饲粮原料中的植酸和植酸盐降解成无机磷和肌醇，可为动物机体提供足够的磷源和能量；同时可释放出与植酸螯合的钙、铁、锌等矿质元素和蛋白质、氨基酸、淀粉、脂肪[13]等营养物质，从而促进动物的生长发育。虽然关于植酸酶提高蛋白质、氨基酸的消化率，促进组织蛋白的沉积这一理论还存在争议，但是关于植酸酶能够打破植酸-蛋白质复合物损害肠道健康[14]→阻止了蛋白质、氨基酸、葡萄糖等养分的吸收利用→肠道内源氨基酸等养分的损失增加[15]→未被吸收的蛋白质、氨基酸又与植酸形成复合物的这一恶性循环，众多学者已经达到了统一的结论。Yañez等[16]和张峻豪等[13]在玉米-豆粕型饲粮中分别添加500 FTU/kg耐热型植酸酶和1 000 FTU/kg植酸酶，均显著提高了饲粮中粗蛋白质、钙和磷的消化率，且有提高干物质消化率的趋势。此外，有研究表明，植酸酶能够提高消化酶活性，改善肠道黏膜结构[17]，进而提高营养物质的吸收利用，促进动物的生长。梁陈冲等[4]发现在断奶仔猪低磷饲粮中添加两种不同来源的植酸酶，与基础饲粮组相比，仔猪的生长性能有提高的趋势。本试验条件下，低磷饲粮中添加50 g/t的耐高温植酸酶，断奶仔猪的末重、ADG、饲粮转化效率显著高于低磷饲粮组，饲喂效果甚至优于基础饲粮组，与前人的研究结果一致。本试验认为低磷饲粮条件下动物生长性能的提高，除了与植酸酶的添加使机体可利用的有效磷含量增加有关之外，与动物肠道结构的完整性、肠道消化酶活性的提高也是息息相关，有关植酸酶促进动物生长的具体分子机制以及不同动物、同种动物不同生理阶段的最宜添加方式和水平有待进一步研究。

表1 低磷日粮中不同耐高温植酸酶添加量对断奶仔猪生长性能的影响Table 1 Effects of Heat-Resistant Phytase Supplementation in a Low-Phosphorus Diet on Growth Performance of weaned piglets

4 结论

本试验条件下，在低磷饲粮中添加耐高温植酸酶能在一定程度上缓解由于磷源不足导致的仔猪生长性能的下降；且以生长性能改善效果和饲粮成本为参考标准，本试验认为耐高温植酸酶的最宜添加水平为50 g/t。

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