肉牛饲用复合益生菌组合的筛选试验

左秀峰，左秀丽，杨东英，左可吉

（1.莒南县畜牧发展促进中心,山东 临沂 276600；2.德州学院，山东 德州 330000；3.莒南县文疃镇防检所，山东 临沂 276600）

20世纪80年代以来,青贮秸秆生产推动了养牛业规模化发展，但是散户因场地小、无技术难以实施。肉牛强度育肥存在饲料消化不全、酸中毒、秸秆利用率低和药残等问题。养殖业减药行动推动了科研部门潜心研发替抗减抗新型微生态制剂，促进了肉牛产业的发展。益生菌作为对宿主有益的活性微生物逐渐应用于食品安全领域。如何简便易行地利用益生菌发酵秸秆，生产低成本牛饲料，关系到节粮养牛业的高效发展。本课题优选出最佳肉牛饲用复合益生菌组合，确定了精补料中最佳添加比例。

1 材料与方法

1.1 肉牛饲用复合益生菌的筛选

根据农业农村部兰州兽药研究所研究，选择可用于生产微生态制剂的微生物，即酵母菌、芽孢杆菌、粪肠球菌、双歧杆菌、乳酸杆菌和乳酸链球菌等6种微生物，在前期研究的基础上，与德州学院、江西农业大学和国家肉牛体系临沂实验站联合筛选出酵母菌、乳酸粪肠球菌和芽孢杆菌3种益生菌，经不同组合比例、按一定工艺研制出4种饲用复合益生菌组合，代号分别为 I、II、III、IV。

采用体外培养方法，研究不同饲用复合益生菌组合对鲁西黄牛改良的利杂牛瘤胃体外发酵的影响。体外培养试验设5个组，不添加益生菌的基础日粮为对照组，4个试验组分别添加I、II、III和IV号饲用复合益生菌，在精补饲料中的添加量均为180 mg/kg。

1.1.1 试验动物及日粮组成。选用2头体重为（276±13）kg安装有永久性瘤胃瘘管的健康利杂黄牛，以供瘤胃液的采集测试。试验期间每天饲喂2次（8∶00和18∶00）,自由饮水。TMR饲料为玉米-豆粕-青贮玉米秸日粮，按照肉牛饲喂量的1.3倍维持需要配制，精粗比为59∶41,基础日粮组成和营养水平见表2。

表2 基础日粮组成及营养水平

每千克预混料含维生素A20万单位、维生素D33万单位、维生素 E600IU、铜 300 mg、铁 1900 mg、锰1180 mg、锌 1460 mg、硒 20 mg、碘 30 mg、钴 9 mg、钙100～200 g、磷60～90 g及食盐15%。

1.1.2 体外培养试验。①产气量。每隔0.5 h记录注射器抽取的气体量，记录完后排干净，累计培养24 h的总产气量。②瘤胃液pH值。培养24 h后立即用微电脑pH-EC-TDS测定仪（青岛翌宏仪器有限公司）直接测定。③瘤胃液NH3-N浓度。参照冯宗慈比色法进行测定。④瘤胃液菌体蛋白（MCP）的测定。取经预处理去除原虫和饲料大颗粒的上清液20 mL，以16000 r/min离心28 min，弃去上清液，沉淀的细菌部分加入15 mL 10%三氯乙酸溶液。混匀，再以4000 r/min离心13 min，取沉淀物加入5%氢氧化钠溶解，然后稀释至40 mL。此稀释液又经4000 r/min离心15 min，取上清液在紫外分光光度计上用280 nm和260 nm波进行比色，应用以下公式求得细菌蛋白质含量：

细菌蛋白含量 （mg/mL）=(1.45×D280-0.74×D260)×稀释倍数。

瘤胃液VFA浓度按照赛默飞气相色谱法进行测定。⑤采用Excel软件和Spss16.0软件对实验数据进行单因素方差分析和多重比较显著性检验。

表3 饲用复合益生菌组合制剂对培养液产气量、pH值、MCP含量、NH3-N浓度和干物质降解率的影响

1.2 II号肉牛饲用复合益生菌饲喂添加试验

1.2.1 试验地点。沂水县宗盛牛场。

1.2.2 试验动物及设计。选择出生日期接近（3月龄以上）、体重相近的健康犊牛24头，采用单因子随机分成4个试验组，每组6头。试验从2018年9月1日开始，试验期30 d，饲养环境一致。

1.2.3 试验动物日粮及饲养管理。所有试验犊牛在试验期每日人工哺乳牛奶1 kg，饲喂相同基础日粮。日饲优质苜蓿干草3 kg、精料2 kg。试验分为4组，3个试验组分别按照精料量添加0.05%、0.10%和0.20%的II号肉牛饲用复合益生菌，接种拌料，35～45℃发酵3 d饲喂，对照组不添加。每日饲喂2次，自由饮水。精饲料的主要营养成分见表4。

表4 精饲料主要营养成分（单位：%）

1.2.4 测定生产性能指标。①测定指标。分别在试验开始和试验结束日早晨空腹称重，测定体尺指标，每日饲喂时观察犊牛的粪便和尿液，根据以下标准评分记录腹泻情况。

腹泻频率 （%）=（腹泻头数×腹泻天数）/（试验头数×正试期天数）×100；

粪便指数=粪便评分之和/总头数。

试验期内每日对每头犊牛的粪便进行打分，当犊牛粪便评分＞2时记为一个腹泻日；当粪便评分为4时，按照牛场治疗方案进行治疗；每头犊牛腹泻1 d记腹泻1次。②评分标准。1分正常，粪便呈条形或柿饼状，稍有粪味；2分轻度软粪，粪便松软成形，粪臭轻；3分中度腹泻，粪便呈糊粥状，不成形，酸臭味，粪水无分离[1]；4分严重腹泻，粪便呈液状不成形，粪水有分离，酸臭难闻。

表5 饲喂不同含量II号肉牛饲用复合益生菌对犊牛生长性能的影响（单位：kg,cm，kg/d）

由表6和表7得知，饲喂不同含量II号肉牛饲用复合益生菌精料组的各组犊牛均有腹泻，但是腹泻程度有一定差别，其中对照组腹泻频率和粪便评分最高，0.1%组最低。整体来看，本次选择的试验期各组腹泻发生的概率都不高。杨东英教授指出，乳酸菌在体内产生的弱酸环境对致病性大肠杆菌、沙门氏菌和葡萄球菌等均有不同程度的抑制作用。枯草芽孢杆菌活菌制剂具有治疗犊牛和生产奶牛细菌性肠道疾病的作用，观察期间未发现动物不良反应[2]。本试验结果显示，添加不同含量肉牛饲用复合益生菌对犊牛腹泻都有很好的抑制作用。

表6 饲喂不同含量II号肉牛饲用复合益生菌对犊牛腹泻的影响

表7 不同益生菌组对犊牛腹泻评分

2 实验结果与分析

2.1 生化指标

2.1.1 不同饲用复合益生菌组合体外培养产气量、pH值、MCP含量、NH3-N浓度和干物质降解率。由表3可知，添加I、II、III、IV饲用复合益生菌组合和对照组的培养液pH值均在正常范围内。添加I、II、III饲用复合益生菌组合的24 h总产气量比对照组有显著提高（P＜0.05），各处理组间差异不显著（P＜0.05），但是 II号饲用复合益生菌组合的产气量最高为170.40 mL；I、II号饲用复合益生菌组合产生的微生物蛋白含量极显著高于其他组（P＜0.01），其中II号饲用复合益生菌组合的微生物蛋白含量最高达270.38 mg/100 mL，而且显著高于 I、III、（P＜0.05）。 I、II、III饲用复合益生菌组合产生的氨态氮浓度极显著低于对照组和第IV号组合（P＜0.01），IV 号组合显著低于对照组（P＜0.05）；II、III号饲用复合益生菌组合的干物质降解率极显著高于对照组（P＜0.01）。

2.1.2 瘤胃液挥发性脂肪酸浓度。对照组、I、II、III、IV总 VFAmmol/L 分 别 为 139.65 ±0.17、144.38 ±0.97、146.01±0.62、145.88±0.11 和 140.71±0.13，II组显著高于对照组。添加饲用复合益生菌能够稳定瘤胃内环境，促进瘤胃发酵功能改善。从生化指标分析以II号饲用复合益生菌组合 （50%酵母菌+25%乳酸粪肠球菌+25%芽孢杆菌）效果最佳。

2.2 生产性能

由表5可知，试验开始时各组犊牛体尺、体重指标各组差异不显著 （P＞0.05）。饲喂复合益生菌精料后，0.05%组与对照组差异不显著（P＞0.05），0.1%组和0.2%组体高极显著高于对照组 （P＜0.01），显著高于0.05%组（P＜0.05）；0.1%组和 0.2%组胸围显著高于对照组（P＜0.05）。试验期0.1%组日增重最高，显著高于对照组 （P＜0.05），高出 0.23 kg/d,其次 0.2%组和0.05%菌组，0.05%组较对照组增重率提高17.30%。试验结束后 0.1%组和0.2%组体重同样显著高于对照组（P＜0.05），其他各组之间差异不显著（P＞0.05）。研究表明，添加0.1%的II号肉牛饲用复合益生菌（50%酵母菌+25%乳酸粪肠球菌+25%芽孢杆菌）可显著提高犊牛瘤胃消化率和全消化道消化率，粪便细腻松软无臭味，饲喂肉牛饲用复合益生菌精料对犊牛生长发育有显著提高，0.1%组在日增重上显著高于其他各组。

3 结论

第一，创新模拟瘤胃菌群环境，运用筛选益生菌的原理与技术优选出肉牛饲用复合益生菌组合（50%酵母菌+25%乳酸粪肠球菌+25%芽孢杆菌），饲料干物质降解率、MCP含量、产气量和总VFA浓度显著提高；显著降低NH3-N浓度，瘤胃液pH值稳定。

第二，犊牛按精补料添加0.1%肉牛饲用复合益生菌，能够增强瘤胃消化粗纤维、木质素和粗蛋白的能力，缓解酸中毒，对降低犊牛腹泻有很好的抑制作用；粪便细腻无过料，臭味轻；可显著提高犊牛生长发育性能，体尺、胸围、体高和日增重显著提高。日增重提高0.24 kg/d，腹泻率降低70%，增强了抗病力。

第三，肉牛饲用复合益生菌提高了非常规粗饲料的利用率，可提高经济效益10%以上，干物质排放量减少3.5%，屠宰检测无药残。该成果可促进饲料生产新旧动能转换和节粮养殖业增效。