混合植物精油对绵羊生长性能、养分消化、瘤胃发酵及血液指标的影响

2021-08-23郑全芳陈培荣

中国饲料 2021年14期

郑全芳，陈培荣

（信阳农林学院，河南信阳 464000）

由于抗生素耐药性的增加，人们越来越担心在动物生产系统中使用抗生素作为生长促进剂的危害，大多数发达国家已禁止在动物生产中使用促生长抗生素，2020年7月，我国在饲料中全面禁止使用抗生素，因此，营养学家需要开发或寻找新的抗生素替代品。已有研究表明，精油对细菌、真菌和噬菌体等多种微生物具有杀灭作用，可能作为抗生素替代品调控瘤胃发酵（陶蕾等，2017）。几个世纪以来，人类一直在传统医学中对精油的抗菌、抗真菌和抗氧化性能进行评估。随着促生长抗生素在动物营养中的禁用，植物提取物在动物生产中的应用得到发展。近年来，大量学者研究了多种植物精油对瘤胃微生物发酵的影响，如丁香、肉桂和百里香酚油对瘤胃发酵有很好的效果，因为它们具有降低甲烷排放和氨氮浓度，提高丙酸与乙酸的比值等作用（李艳玲等，2017）。Jahani-Azizabadi等（2011）报道，日粮添加肉桂、丁香和百里香精油可降低体外瘤胃氨氮浓度，提高培养基培养物的pH。Burt等（2004）报道了不同化合物之间的协同和拮抗作用。因此，文章研究日粮添加不同水平的混合植物精油对绵羊采食量、养分消化、瘤胃发酵及血液指标的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计试验将72头体重为（26.58± 1.25）kg的绵羊随机分为3个组，每组6个重复，每个重复4头。对照组饲喂基础全混合日粮，T1和T2组饲喂全混合日粮+100和200 mg/kg混合植物精油（主要由百里香酚、香芹酚和牛至油组成），试验为期4周。试验全混合日粮组成及营养水平见表1。

表1 全混合日粮组成及营养水平

1.2 养分消化为测定养分表观消化率，在采样期间每天记录采食量，并分别称量饲料投喂量及剩余饲料量。每日采集全混合日粮及剩余饲料，-20℃冷藏保存。样品合并后，在60℃下干燥48 h，通过1 mm的筛网研磨，分析干物质、有机物、粗蛋白质和中性洗涤纤维。根据采食量及饲料中养分含量计算养分摄入量。采样期间，每日称取粪便并混合，取占粪便总数10%的代表性样本冷藏。随后解冻样品，在60℃下干燥48 h，通过1 mm的筛进行化学分析，并分析上述相同指标。养分表观消化率计算公式如下：

养分表观消化率/%=（采食量×饲料中养分含量-粪便量×粪便中养分含量）/采食量×饲料中养分含量×100。

1.3 瘤胃发酵及血液指标每个重复选择2头绵羊（带有瘤胃瘘管）收集瘤胃液，每头50 mL，四层纱布过滤后，参考黄祥元等（2019）的方法分析瘤胃发酵相关指标。同时参考Poungchompu等（2009）的方法分析瘤胃甲烷产量。之后颈静脉采血10 mL，分离血清，血清用商品试剂盒测定葡萄糖、总蛋白、白蛋白、尿素氮、胆固醇、β-羟基丁酸浓度及谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性。

1.4 数据分析试验数据在Office Excel中做平均值处理，然后用SPSS软件单因素方差分析模型进行统计分析，采用Duncan’s法进行多重比较，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 混合植物精油对绵羊生长性能及养分消化的影响由表2可知，日粮处理对绵羊采食量、干物质、粗蛋白质和酸性洗涤纤维摄入量及干物质、有机物、粗蛋白质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维表观消化率的影响无显著差异（P＞0.05）。与对照组相比，200 mg/kg混合植物精油组绵羊有机物及中性洗涤纤维摄入量分别显著提高1.77%和8.53%（P＜0.05）。

表2 混合植物精油对绵羊生长性能及养分消化的影响

2.2 混合植物精油对绵羊瘤胃发酵性能的影响由表3可知，日粮处理对绵羊瘤胃尿素氮、挥发性脂肪酸总量、乙酸、丙酸、丁酸浓度及乙酸与丙酸比值的影响均无显著差异（P＞0.05）。与对照组相比，100和200 mg/kg混合植物精油组瘤胃pH分别显著提高4.96%和5.60%（P＜0.05），但甲烷产量分别显著降低14.98%和16.86%（P＜0.05）。对照组瘤胃氨氮浓度较200 mg/kg混合植物精油组显著提高38.14%（P＜0.05）。

表3 混合植物精油对绵羊瘤胃发酵性能的影响

2.3 混合植物精油对绵羊血清生化指标的影响由表4可知，日粮处理对绵羊血清总蛋白、白蛋白、尿素氮、胆固醇浓度及谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性的影响均无显著差异（P＞0.05）。与对照组相比，100和200 mg/kg混合植物精油组血清葡萄糖浓度分别显著提高25.49%和21.20%（P＜0.05），而200 mg/kg混合植物精油组血清β-羟基丁酸浓度较其他组分别显著提高27.78%和43.75%（P＜0.05）。

表4 混合植物精油对绵羊血清生化指标的影响

3 讨论

日粮处理对绵羊采食量、干物质、粗蛋白质和酸性洗涤纤维摄入量及干物质、有机物、粗蛋白质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维表观消化率的影响无显著差异。与对照组相比，200 mg/kg混合植物精油组绵羊有机物摄入量及中性洗涤纤维表观消化率显著提高，这与Benchaar等（2006）报道的结果一致。但Castillejos等（2006）报道称，在连续培养系统中添加500 mg/L的百里酚会导致干物质消化率下降。研究结果的差异可能与实验条件（体外与体内、瘤胃状况）、精油添加剂量和种类不同有关。

日粮添加混合植物精油对瘤胃挥发性脂肪酸总量、乙酸和丙酸浓度的影响均无显著差异，这与在绵羊和奶牛的体内研究结果一致（Benchaar等，2006；Newbold 等，2004）。然而，大多数体外24 h分批培养研究报告显示，添加植物精油后会降低挥发性脂肪酸浓度，如Castilljios等（2006）报道，在连续培养体系中，500 mg /L的百里香酚降低了底物的发酵性、总挥发性脂肪酸浓度和乙酸与丙酸的比值。试验研究结果的差异可能与试验条件、瘤胃微生物群数量及精油作用时间不同有关。此外，在本研究中日粮添加100和200 mg/kg混合植物精油可显著降低瘤胃甲烷产量，这与Jahani-Azizabadi等（2011）报道的结果一致。

目前，精油对绵羊血液代谢物的影响尚未得到广泛研究。Tassoul和Shaver（2009）发现，精油对血糖浓度无显著影响。Yang等（2010）报道，精油可以通过改变采食量来影响某些血液代谢物，如甘油三酯、胆固醇等，而本研究中添加植物精油后血清葡萄糖浓度显著升高，但胆固醇浓度无显著差异。胆固醇的浓度未受影响可能与植物精油对采食量无显著影响有关。血清β-羟基丁酸浓度是脂肪动员的指标，在本研究中β-羟基丁酸在200 mg/kg植物精油组浓度最高，提示脂肪分解代谢加强（Tassoul和Shaver，2009）。但本研究中未测定血清甘油三酯浓度，因此，后续还需进一步探讨植物精油代谢脂肪的机理。