肉牛饲用复合益生菌组合的筛选及添加试验
2021-02-27左秀峰左秀丽杨东英左可吉
左秀峰,左秀丽,杨东英,左可吉
(1.山东省莒南县畜牧发展促进中心,山东莒南 276600;2.德州学院,山东德州 253023;3.山东省莒南县文疃镇左家沟村,山东莒南 276600)
本课题组筛选乳酸粪肠球菌、酵母菌和芽孢杆菌配制了四种肉牛饲用复合益生菌组合,另设不添加复合益生菌基础日粮组作对照,优选出最佳肉牛饲用复合益生菌组合,再进行犊牛育肥添加试验,确定饲用复合益生菌在精补料中的最佳添加比例。
1 肉牛饲用复合益生菌组成
根据农业农村部规定,选择可用于生产微生态制剂的微生物,即乳酸杆菌、乳酸链球菌、粪肠球菌、芽孢杆菌、双歧杆菌和酵母菌等六种微生物,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、芽孢杆菌三种益生菌,经不同比例组合按一定工艺研制了四种饲用复合益生菌组合(表1),代号分别为I、II、III、IV。
2 体外培养试验
2.1 试验设计 采用体外培养方法,研究不同饲用复合益生菌组合对利杂黄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、IV号饲用复合益生菌,添加量均为200 mg/kg。
表1 饲用复合益生菌组合
2.2 试验动物及日粮组成 选择2头体重为(275±15)kg的安装有永久性瘤胃瘘管的健康利杂黄牛,用于瘤胃液采集。试验期间每天饲喂2次(8点和18点),自由饮水。基础日粮为玉米-豆粕-青贮玉米秸日粮,按肉牛1.3倍维持需要配制,精粗比为60∶40,基础日粮组成和营养水平见表2。
2.3 体外培养试验
2.3.1 产气量测定 每隔半小时记录注射器的气体量(mL),记录完后排气,累计培养24 h,计算总产气量。
表2 基础日粮组成及营养水平
2.3.2 瘤胃液pH值测定 培养24 h后立即用PHS-320酸度计直接测定。
2.3.3 瘤胃液NH3-N浓度测定 参照冯宗慈等[1]的比色法进行。
2.3.4 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10 mL,高速离心20 min,弃去上清液,沉淀的细菌部分加入9 mL 10%三氯乙酸溶液,混匀,再以4 000 r/min离心10 min,取沉淀物加入5%氢氧化钠溶解,然后稀释至25 mL。此稀释液又经4 000 r/min离心10 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,应用如下公式求出细菌蛋白质含量:
细菌蛋白含量(mg/mL)=(1.45×D280-0.74×D260)×稀释倍数
2.3.5 瘤胃液挥发性脂肪酸(VFA)浓度测定 参照戈婷婷等[2]的气相色谱法进行。
2.4 数据分析 采用Excel 2003和 SPSS 16.0软件对所得数据进行方差分析和显著性检验。
2.5 体外试验结果
2.5.1 不同饲用复合益生菌组合体外培养24 h的产气量、pH值、MCP含量、NH3-N浓度和干物质降解率 由表3可见,添加I、II、III、IV号饲用复合益生菌组合的试验组和对照组,其培养液的pH值均在正常范围内。添加I、II、III号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II号饲用复合益生菌组合的产气量最高,为170.50 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270.43 mg/100 mL,显著高于I、III号(P<0.05)。I、II、III号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)。
2.5.2 瘤胃液挥发性脂肪酸浓度 对照组和I、II、III、IV号组合的总VFA浓度分别为139.69±0.17、144.51±0.98、145.96±0.63、145.89±0.10、140.67±0.12 mmol/L,II号组显著高于对照组。
综上得出: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)的效果最佳,其最佳添加量和体内应用效果报告如下。
3 II号肉牛饲用复合益生菌添加试验
3.1 试验设计 在山东省沂水县某牛场选择出生日期接近、体重相近的健康犊牛(3月龄以上)24头,采用单因子随机设计,均分为4组,每组6头牛,试验期30 d,饲养环境一致。
表3 不同饲用复合益生菌组合对体外培养液中产气量、pH值、MCP含量、NH3-N浓度和干物质降解率的影响
3.2 日粮及饲养管理 所有犊牛在试验期内每日人工哺喂牛奶1 kg,饲喂相同的基础日粮,优质苜蓿干草3 kg,精料2 kg。3个试验组分别按精料量的0.05%、0.1%、0.2%添加II号肉牛饲用复合益生菌,于35~45 ℃拌料发酵3 d后饲喂,对照组不添加,每日饲喂2次,自由饮水。精料主要营养成分见表4。
表4 精料主要营养成分
3.3 生产性能指标测定 犊牛在试验开始和结束日早晨空腹称重,测定体尺指标;每天饲喂犊牛时观察其粪便状况,记录腹泻情况。
腹泻频率=(腹泻头数×腹泻天数)/(试验头数×试验期天数)×100
粪便指数=粪便评分之和/总头数[3]
试验期内每日对每头犊牛的粪便打分,当犊牛粪便评分>2时记为一个腹泻日;粪便评分为4时,按照牛场常规治疗方案治疗,每头犊牛腹泻一天记为腹泻一次。评分准则如下:
1分:正常,条形或粒状;2分:轻度,软粪,能成形;3分:中度,稠状,不成形,粪水无分离;4分:严重,液状,不成形,粪水有分离。
3.4 结果及分析 由表5可知,试验开始时各组犊牛的体尺和体重指标差异不显著(P>0.05),饲喂复合益生菌精料后,0.1%组和0.2%组的体高极显著高于对照组(P<0.01),显著高于0.05%组(P<0.05),0.05%组与对照组差异不显著(P>0.05);0.1%组和0.2%组的胸围显著高于对照组(P<0.05);试验结束时0.1%组和0.2%组的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);试验期间,0.1%组的日增重最高,显著高于对照组(P<0.05),其次是0.2%组和0.05%组。分析可得,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)可显著提高犊牛的瘤胃消化率和全消化道消化率,粪便细腻松软、无臭味[4],且对犊牛生长发育有显著提高,在日增重上高于其他各组。
表5 各组犊牛生长性能测定结果
由表6和表7可知,饲喂不同比例II号肉牛饲用复合益生菌的试验组和对照组均有腹泻,但腹泻程度有一定的差别,其中对照组的腹泻频率和粪便评分最高,0.1%组最低,整体来看,各组发生腹泻的概率都不高。由此可见,添加不同比例肉牛饲用复合益生菌对犊牛腹泻具有很好的抑制作用。
表6 各组犊牛腹泻发生情况统计
表7 各组犊牛腹泻评分
4 结论
4.1 本次创新模拟瘤胃菌群环境,优选出肉牛饲用复合益生菌的最佳组合为50%酵母菌+25%乳酸粪肠球菌+25%芽孢杆菌,该组合的饲料干物质降解率、MCP含量、产气量和总VFA浓度显著提高,NH3-N浓度明显降低,瘤胃液pH值保持稳定。
4.2 按精料量的0.1%比例添加肉牛饲用复合益生菌饲喂犊牛,能增强瘤胃消化粗纤维、木质素、粗蛋白的能力,缓解酸中毒,很好地抑制犊牛腹泻,粪便细腻松软、臭味轻,且能显著提高犊牛体尺、胸围、体高、日增重等生长性能指标。
4.3 添加肉牛饲用复合益生菌,提高了非常规粗饲料的利用率,干物质排放量减少3.5%,经济效益提高10%以上。■