柠条、沙柳颗粒饲料对小尾寒羊血清生化、抗氧化和免疫指标的影响
2021-07-28吕宗浩王金全乔增强李信福
吕宗浩,王金全,乔增强,李信福,刘 杰
(1. 怀化市农业科学研究所,湖南 怀化 418000;2. 中国农业科学院饲料研究所,北京 100081;3. 内蒙古凯程汇德农牧科技有限公司,内蒙古 包头 014060)
近年来,随着我国牛羊养殖业的发展和对粗饲料的需求不断增加,常规粗饲料不足问题日益显现,饲料原料的紧缺己经成为阻碍饲料产业发展的重要因素之一。因此,加大对非常规饲料资源的研究,是保障我国牛羊养殖业持续、健康发展的重要途径之一。
有些非常规饲料资源营养价值很高,如柠条、沙柳等的粗蛋白质含量高,是优质的植物性蛋白质补充饲料,具有饲料资源开发潜力。当前,对柠条、沙柳研究大多集中于对其营养成分的测定,加上灌木类植物中单宁含量较高,当家畜过量采食这些植物后,会引起不良反应甚至中毒[1-2]。因此,柠条等副产物的加工利用方式主要有揉丝、粉碎、青贮等[3-5],在提高柠条等副产物利用率方面发挥了重要作用。而对柠条、沙柳进行制粒处理的研究报道比较少。鉴于此,本研究结合实际,将柠条、沙柳制成颗粒饲料,替代玉米秸秆颗粒饲料饲喂小尾寒羊,探索饲喂柠条、沙柳颗粒饲料对小尾寒羊血清中生化、免疫和抗氧化指标的影响,为其在养殖中的推广应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 柠条、沙柳和玉米秸秆颗粒饲料的制备
1.1.1 柠条、沙柳和玉米秸秆的收割
采用大型灌木平茬收割机、玉米收割机进行柠条、沙柳和玉米秸秆的平茬和收割。再将收割后的柠条、沙柳和玉米秸秆用专用的揉丝粉碎机揉丝粉碎为2~4 cm 的丝段,为加工颗粒饲料做准备。
1.1.2 柠条、沙柳和玉米秸秆制粒
经过揉丝粉碎后,根据饲喂动物的营养需求量,添加不同比例的精饲料、微量元素、矿物质、粘合剂等,通过制粒机压制成直径为0.5~1.5 cm 的颗粒。
1.2 试验羊的选择与分组
选择健康、体重相近(31.33 ± 2.28 kg)、生长状况良好的5 月龄小尾寒羊90 只,随机分为3 组(保证各组体重之间无显著性差异),即对照组(饲喂玉米秸秆颗粒料)、柠条组(饲喂柠条颗粒料)和沙柳组(饲喂沙柳颗粒料),每组30 头,分圈饲养。
1.3 饲养管理
预试期15 d,主要适应环境和饲料;正试期165 d,饲喂颗粒全混合日粮,每天早晚各1 次。日常卫生、消毒和防疫免疫工作按照既定程序进行。整个试验持续6 个月,所有羊只自由采食及饮水。试验期间应观察小尾寒羊的健康状况,采食、饮水、粪便是否发生改变,如果发现改变及时处理,并做好详细记录。
1.4 日粮组成
参照我国《肉羊饲养标准》(NY/T 816-2004)[6],设计普通精饲料配方为20%玉米、5%豆粕、3%次粉、2%喷浆玉米皮,粗饲料按照试验设计进行搭配,精粗比例为30 ∶ 70;所有饲料均匀混合,制备成全混合型颗粒日粮进行饲喂。试验各组日粮组成及营养水平如表1 所列。
表1 日粮组成及营养水平Table 1 Diet composition and nutritional level%
1.5 样品采集与检测
在试验最后一天,晨饲前每组随机选取6 只小尾寒羊进行静脉采血,每只采血10 mL,血液37 ℃水浴静置30 min,转入离心机3 000 r·min-1,离心10 min,分离血清,保存到-20 ℃备测。总蛋白、白蛋白、谷丙转氨酶、丙二醛、超氧化物歧化酶、总抗氧化能力、白细胞介素1、白细胞介素6、肿瘤坏死因子-α 含量均由北京金海科隅生物科技发展有限公司进行检测。
1.6 统计分析
使用Excel 整理数据,采用SPSS 19.0 统计软件进行单因素方差分析,通过Duncan 法进行多重比较,P< 0.05 作为差异显著的判断标准。试验结果均用平均值 ± 标准误(SEM)表示。
2 结果与分析
2.1 玉米秸秆、柠条和沙柳对小尾寒羊血清中生化指标的影响
各组小尾寒羊血清中总蛋白、白蛋白含量差异不显著(P> 0.05),对照组血清中谷丙转氨酶含量显著高于沙柳组(P< 0.05),对照组和柠条组血清中谷丙转氨酶含量差异不显著,但从测定值上看,柠条组血清中谷丙转氨酶含量高于对照组(表2)。
表2 玉米秸秆、柠条和沙柳对小尾寒羊血清中生化指标的影响Table 2 Effects of corn straw, Caragana korshinskii and Salix psammophila on biochemical indexes in the serum of Small-tailed Han sheep
2.2 玉米秸秆、柠条和沙柳对小尾寒羊血清中抗氧化指标的影响
各组小尾寒羊血清中超氧化物歧化酶、丙二醛、总抗氧化能力差异显著(P< 0.05)。从测定值上看,柠条组血清中丙二醛含量最低,柠条组血清中超氧化物歧化酶、总抗氧化能力最高(表3)。
表3 玉米秸秆、柠条和沙柳对小尾寒羊血清中抗氧化指标的影响Table 3 Effects of corn straw, Caragana korshinskii and Salix psammophila on antioxidant indexes in serum of Small-tailed Han sheep
2.3 玉米秸秆、柠条和沙柳对小尾寒羊血清中细胞免疫相关因子的影响
各组小尾寒羊血清中白细胞介素1、白细胞介素6、肿瘤坏死因子-α 含量差异显著(P< 0.05)。从测定值上看,柠条组血清中白细胞介素1、白细胞介素6、肿瘤坏死因子-α 含量最低(表4)。
表4 玉米秸秆、柠条和沙柳对小尾寒羊血清中细胞免疫相关因子的影响Table 4 Effects of corn stalk, Caragana korshinskii and Salix psammophila on cellular immune related factors in serum of Small-tailed Han sheep pg·mL-1
3 讨论
3.1 对小尾寒羊血清生化指标的影响
颗粒饲料经过小尾寒羊采食后,营养物质进入体内,随着血液将其运送到机体各处,因此血液生化相关指标能够很好地反映小尾寒羊对颗粒饲料的影响。血清总蛋白是由白蛋白和球蛋白组成的[7]。三者的含量可反映机体蛋白质的吸收和代谢状况,血清总蛋白含量高有利于促进动物的生长发育和提高饲料报酬[8],总蛋白和白蛋白的含量高低能反映蛋白质代谢是否旺盛,当其含量越高越能说明肝脏合成蛋白质速度越快,蛋白体有较高沉积,有利于动物生长发育。在本研究中,对照组、柠条组和沙柳组小尾寒羊血清中总蛋白、白蛋白含量差异不显著(P> 0.05),说明柠条、沙柳与玉米秸秆相比对小尾寒羊的蛋白质代谢和蛋白质的吸收无明显改变。
谷丙转氨酶是最常用于肝脏生理功能的重要指标[9],在非必需氨基酸和蛋白质的分解过程中,起着很重要的中介作用[10]。谷丙转氨酶是广泛存在于动物线粒体中的氨基酸转氨酶,活性过高说明肝脏功能有可能受损。有研究表明,饲粮中添加构树(Broussonetia papyrifera)叶粉,谷丙转氨酶活性与对照组差异不显著,未对育肥猪的肝脏产生不良影响[11]。本研究中,沙柳组谷丙转氨酶含量显著低于对照组,说明沙柳颗粒饲料有降低小尾寒羊血清中谷丙转氨酶含量的趋势,有利于小尾寒羊的肝脏健康。
3.2 对小尾寒羊血清抗氧化指标的影响
在生理条件下,自由基类高活性分子的生成和清除维持在稳态水平和平衡状态[12]。当自由基的生成超过机体的清除能力时,就会发生氧化还原平衡的紊乱,检测动物超氧化物歧化酶等抗氧化酶的变化能比较准确地反映机体内的抗氧化系统的情况,以此来评价机体的抗氧化能力[13]。总抗氧化能力是衡量机体抗氧化系统功能状况的综合性指标[14],其含量的高低是评价抗氧化能力的重要指标之一。本研究中,柠条组超氧化物歧化酶含量和总抗氧化能力显著高于对照组,说明柠条颗粒饲料对小尾寒羊抗氧化能力的影响优于玉米秸秆饲料。大量的自由基诱导生物膜上的多不饱和脂肪酸过氧化产生脂质过氧化产物丙二醛,因此,丙二醛含量的高低直接反映着动物机体脂质氧化的程度、自由基的代谢情况,从而间接地反映细胞的损伤程度[15]。本研究中,柠条组丙二醛的含量显著低于对照组,说明柠条颗粒饲料比秸秆颗粒饲料对小尾寒羊细胞膜过氧化程度低,细胞膜受到的伤害轻。因此,本研究表明柠条颗粒饲料对小尾寒羊抗氧化能力的影响优于玉米秸秆颗粒饲料,这与柠条具有抗氧化性是一致的[16]。
3.3 对小尾寒羊血清细胞免疫相关因子的影响
动物血清中细胞因子在免疫应答等过程中发挥着重要的作用[17],能不同程度地反映机体健康状况,其在机体炎症和抗炎过程中发挥重要作用[18]。白细胞介素 1 是主要由单核巨噬细胞产生的一种重要的细胞因子,可参加机体炎症反应。白细胞介素6 能够诱导B 细胞的分化以及产生各种抗体,可使T 细胞活化增殖,参与机体的免疫应答,是炎性反应的促发剂[19]。而肿瘤坏死因子-α 是吞噬细胞产生的一种糖蛋白,是促炎性细胞因子[20]。有研究表明,细胞因子的过度分泌会对机体产生负面影响[21],可抑制动物生长,降低生产效率[22]。本研究中,柠条组小尾寒羊血清中白细胞介素 1、白细胞介素 6 和肿瘤坏死因子-α 的含量均显著低于对照组,说明柠条颗粒饲料能够抑制白细胞介素 1、白细胞介素 6 和肿瘤坏死因子-α 细胞因子的分泌,这可能与柠条具有抗炎性有关[23]。
4 结论
1)饲喂沙柳颗粒饲料与玉米秸秆颗粒饲料相比,能够影响血清中谷丙转氨酶水平,显著降低血清中谷丙转氨酶含量,说明沙柳颗粒饲料有降低小尾寒羊血清中谷丙转氨酶含量的趋势。因此,沙柳颗粒饲料在小尾寒羊日粮中应用具有可行性,有利于小尾寒羊的肝脏健康。
2)饲喂柠条颗粒饲料与玉米秸秆颗粒饲料,可以提高小尾寒羊的抗氧化能力,能够影响血清中细胞因子的水平,显著降低血清中白细胞介素 1、白细胞介素 6 和肿瘤 坏死因子-α 的浓度。因此,柠条颗粒饲料饲喂小尾寒羊具有很高的开发潜力。