非淀粉多糖酶饲喂广西三黄鸡效果研究

卢丽枝， 梁琪妹， 黄丽霞， 夏中生， 罗鲜青， 周俊华， 何仁春*

（1.广西畜牧研究所，广西 南宁 530001；2.广西大学动物科学技术学院 广西 南宁 530005）

我国南方地区受气候以及地形的影响，玉米和豆粕的种植面积及产量非常有限，绝大部分需由北方产区供应。与此同时，南方地区又具有较多的其他饲料资源可以利用，如稻谷、棕榈粕、木薯、米糠等。这些非常规的副产品如能用作畜禽饲料原料，不仅可以减少本地可利用饲料资源的浪费与低效使用，同时也可以缓解当地饲料产业对某些特定饲料原料的过分依赖。本试验选取了南方地区常见的稻谷与棕榈粕作为玉米和豆粕的部分替代品。稻谷和棕榈粕在南方地区具有较大的产量和较低的价格，同时又具有丰富的营养价值，但这些饲料原料在实际应用中数量较少，其原因主要在于内含的非淀粉多糖等抗营养因子对饲养动物消化吸收能力的负面影响。在长期的饲料及饲料原料去抗营养因子的研究中，生物发酵工程与酶工程技术是常见而有效地技术手段，通过生物发酵和酶解的方式降低稻谷与棕榈粕中抗营养因子的含量，可以有效促进这两种饲料原料的应用范围与应用量。本试验在玉米-稻谷-豆粕-棕榈粕型基础饲粮中添加木聚糖酶或复合酶，研究其对三黄鸡生产性能、养分利用率和肠道微生物等的影响，以期通过添加外源分解酶的方式为非常规饲料原料的开发利用，提供一定的试验基础与数据支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料与设备 试验所用三黄鸡由广西畜牧研究所家禽研究室提供，试验所有酶制剂由桂林精成生物科技有限公司提供。主要的仪器设备包括美国Parr 1351氧弹测试仪、瑞士BUCHI Distillation unit B-324半自动凯式定氮仪、Soxhlet提取器等。

1.2 试验分组及饲养管理 采用随机分配的方法将广西三黄试验鸡180羽分为试验A组、试验B组、试验C组3组，每组保持公母各50%比例。各组广西三黄鸡饲粮情况见表1，试验鸡经1周预饲后开始正式试验，试验期内每日上午8:00和下午4:00喂料，自由采食及饮水，并收集剩余饲料，其他疫苗接种等饲养管理参照广西畜牧研究所动物代谢试验基地正常流程，并做好试验期内饲料使用量、试验鸡死亡数据等的采集工作。基础饲粮组成及营养如表2所示。

表1 试验分组信息

表2 基础饲粮组成及营养水平（风干基）

1.3 指标测定及数据分析 试验开始及结束当天对试验鸡空腹称重，并通过体重差值、耗料量等数据计算平均日增重、采食量、料重比等生长性能数据；使用4 mol/L HCl不溶性灰分法测定养分代谢率；各组试验鸡经屠宰后测定屠宰性能数据，对肌胃、肝脏进行称重，并取出全肠内容物食糜，使用奥式黏度计（0.55 mm）测定黏度；采集盲肠内容物进行肠道微生物测定。收集整理试验数据后，使用Excel和SPSS 19.0对数据进行统计，结果以“平均值±标准差”表示，并采用Duncan氏法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡生产性能的影响 如表3所示，各组初始体重差异不显著（P>0.05），但试验结束时，B、C组试验鸡的平均末重比对照组分别提高了4.12%、6.12%，但B、C两组与对照A组没有显著性差异（P>0.05）；对照A组广西三黄鸡的日均增重数值最低，C组最高，B、C两组相较于对照组提高了4.70%、8.66%，但各组之间无显著性差异（P>0.05）；日均采食量B组最低，C组最高，B组相较于对照组降低了0.87%，C组比对照A组提高了2.84%，但各试验组日均采食量差异不显著（P>0.05）；B、C两组三黄鸡料重比接近，无显著性差异（P>0.05），但两试验组分别相较于对照A组降低了5.08%、5.35%（P<0.05）；三组试验中，B组三黄鸡的死亡率最低，试验期内无试验鸡死亡，C组次之，对照组A组最高，相较于对照A组，B、C组试验鸡死亡率分别下降了3.33个百分点、1.66个百分点。

表3 各试验组广西三黄鸡生产性能数据

2.2非淀粉多糖酶对广西三黄鸡养分利用率的影响 如表4所示，B组饲粮能量表观消化率最高，对照A组最低，B、C两组差异不显著（P>0.05），但二组均显著高于对照A组（P<0.05），其中B、C组饲粮能量表观消化率相较于对照A组分别提高了2.71%、2.46%；干物质表观消化率B组最高，对照A组最低，其中B组高于对照A组2.51%，差异显著（P<0.05），C组高于对照A组1.63%，差异不显著（P>0.05），B、C组之间无显著性差异（P>0.05）；B组粗蛋白质表观消化率最高，C组最低，B组相较于对照组提高了1.89%，C组相较于对照组降低了1.63%，但各组之间无显著性差异（P>0.05）；B组粗脂肪表观消化率比C组高1.85%，差异显著（P<0.05），比对照A组高0.40%，差异不显著（P>0.05），C组与对照A组差异亦不显著（P>0.05）；各试验组以及对照组之间广西三黄鸡对饲粮的粗灰分、粗纤维、无氮浸出物、钙、磷等表观消化率均无显著性差异（P>0.05）。

表4 各试验组广西三黄鸡养分利用率数据 %

2.3 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡屠宰性能的影响 如表5所示，本试验中各组广西三黄鸡的屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率等屠宰性能指标没有显著性差异（P>0.05）。

表5 各试验组广西三黄鸡屠宰性能数据

2.4 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡血清生化指标的影响 如表6所示，各试验组三黄鸡之间血清指标中除谷草转氨酶和碱性磷酸酶之外的其他指标均没有显著性差异（P>0.05）；C组血清谷草转氨酶活性显著高于高于对照A组（P<0.05），B组血清谷草转氨酶活性同样高于对照组，但差异不显著（P＞0.05），B组居中，且与其他两组均无显著性差异（P>0.05）；C组碱性磷酸酶活性相较于对照组显著降低了43.37%（P<0.05），B组相较于对照组降低了20.20%，B组略高于C组，但B组与其他两组均无显著性差异（P>0.05）。

表6 各试验组广西三黄鸡血清生化指标数据

2.5 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡消化器官相对重量和肠道食糜黏度的影响 如表7所示，C组全肠食糜相对黏度最低，对照组最高，B组、C组全肠食糜相对黏度相较于对照组分别降低了2.32%、4.97%，但三组之间并没有显著性差异（P>0.05）；C组肝脏相对体重最高，B组次之，对照A组最低，B组、C组肝脏相对体重分别比对照A组高了23.43%、40.63%。C组与对照A组差异显著（P<0.05），但B组与A、C组均没有显著性差异（P>0.05）；三组之间广西三黄鸡的肌胃相对体重无显著性差异（P>0.05）。

表7 各试验组广西三黄鸡全肠食糜相对黏度和消化器官相对重量数据

2.6非淀粉多糖酶对广西三黄鸡盲肠微生物的影响 如表8所示，B组、C组三黄鸡盲肠微生物中大肠杆菌数量无显著性差异（P>0.05），但这两组均与对照组有显著性的统计学差异（P<0.05），其中B组相较于对照组降低了7.08%，C组相较于对照组降低了6.23%；B组、C组盲肠微生物中乳酸杆菌数量无显著性差异（P>0.05），但二者均显著高于对照组（P<0.05），其中B组相较于对照组提高了5.73%，C组相较于对照组提高了6.71%。

表8 各试验组广西三黄鸡肠道微生物数据 lg cfu/g

3 讨论

3.1 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡生产性能影响纤维素、非纤维多糖、果胶聚糖等非淀粉多糖类物质组成了饲粮中主要的饲料纤维成分。这些饲料纤维的主要成分通过聚合、链接、层叠等方式形成植物细胞壁，对植物细胞形成了强力的保护机制，隔绝了消化酶与胞内营养成分的接触，极为不利于动物对饲料营养成分的消化与吸收。通过外源添加一些非淀粉多糖的分解酶可起到正常的酶解的功能，还可以破坏植物细胞壁结构，为动物消化器官内消化酶与植物细胞内营养成分之间形成交流的通道，从而提高植物细胞内营养成分的利用率。稻谷与棕榈粕虽然淀粉、粗蛋白质等含量较高，但其同样含量较高的非淀粉多糖会对饲粮中其他营养成分的消化吸收造成负面影响，大大降低饲粮的消化率。本试验使用稻谷与棕榈粕替代部分玉米和豆粕，并添加木聚糖酶、β-甘露聚糖酶等酶制剂，以期通过酶解反应降低饲粮中的非淀粉多糖含量，从而缓解非淀粉多糖类物质对三黄鸡吸收营养物质的影响。已有研究表明，非淀粉多糖酶制剂可以有效分解饲粮中非淀粉多糖成分，从而提高单胃动物对高非淀粉多糖饲料的消化吸收率。张兴等（2013）在黄羽肉鸡玉米-豆粕型饲粮中添加NSP酶，黄羽肉鸡平均日增重和日采食量显著提高 （P<0.05）。王秀萍等（2019）研究表明，商品文昌鸡肉鸡日粮中添加3 g/kg的酶制剂，可以较好地提高文昌鸡商品肉鸡的生产性能。王恩玲等（2021）研究表明，肉仔鸡玉米-豆粕型低能量水平日粮中的复合酶制剂，可以提高肉仔鸡的生长性能和饲料报酬，同时可以提高饲粮表观代谢能，并降低代谢能变异。杜忍让等（2009）研究了日粮中非淀粉多糖复合酶制剂对断奶仔猪的影响，试验结果表明试验范围内仔猪日增重与非淀粉多糖复合酶制剂添加量呈正相关，但非淀粉多糖复合酶制剂添加过多会对仔猪的采食量造成负面影响。这些研究结论与本试验结论较为统一，均表明酶解非淀粉多糖可以在一定程度上促进饲料营养物质的消化吸收，可以应用于一些非淀粉多糖类物质含量高的饲料原料的开发利用。

3.2 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡养分利用率影响 饲料及饲料原料主要以植物种子、叶茎、根茎等为主，这些植物类饲料原材料的细胞具有细胞壁结构。在对饲料及饲料原料进行营养价值的分析测试时，采用了较为极端、理想的条件，破坏了植物细胞的细胞壁，因此绝大部分营养成分能得到有效的检测，但饲料摄入动物体内后，因为动物体内并不具备检验检测时所达到的环境条件，因此许多的胞内营养成分不能得到有效的释放，从而影响其消化吸收的效率。本试验在饲粮中添加了针对植物细胞壁部分成分的酶制剂，这些酶制剂能通过酶解反应，摧毁细胞壁的保护性结构，将饲粮细胞内营养成分释放至动物的消化吸收进程中。动物的消化吸收过程其实是一个非常复杂的酶促反应过程，消化酶的浓度、底物酶之间的接触面积、消化酶活性、消化环境温度、消化环境pH、载体等多方面因素均会对消化吸收的效率造成影响。Kang等（2013）使用稻谷替代肉鸭日粮中20%的玉米，并在饲粮添加了一定量的非淀粉多糖复合酶，显著地提高了肉鸭对饲粮的表观代谢能、粗蛋白质和中性洗涤纤维的消化吸收率。李晓洁等（2017）在肉鸡的低能玉米-豆粕型日粮中添加了复合非淀粉多糖酶，肉鸡的生产性能，干物质、氮和能量利用效率得到了显著提高。李成良等（2009）在肉鸡的日粮中添加非淀粉多糖酶，肉鸡对日粮中粗蛋白质、粗纤维等营养成分的消化率均得到了显著提高。本试验中，添加木聚糖酶和复合酶均有利于广西三黄鸡对饲粮中能量和干物质的消化率的提高，但对饲粮中粗蛋白质、粗纤维、粗灰分等表观消化率没有显著性的影响。这与前人研究结果有一定的区别，可能是因为本试验中日粮粗纤维含量较高，又未添加纤维素酶从而影响了这些养分的利用效率，具体的机理有待进一步的研究与探索。

3.3 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡屠宰性能影响影响肉鸡屠宰性能的因素较多，如品种、基因型、饲养方式、饲料等，在饲养方式相同的情况下，肉鸡屠宰性能主要受到品种、基因表达等因素的影响。周传凤等（2018）研究表明，在肉鸡的小麦-杂粕型饲粮中添加不同水平复合酶制剂，并不会对肉鸡的屠宰性能指标产生显著性影响（P>0.05）。薛梅等（2015）在肉鸡的小麦－豆粕型饲粮中添加了不同水平复合酶制剂，结果同样未对肉鸡屠宰性能指标产生显著性影响（P＞0.05）。本试验结果数据表明，广西三黄鸡的屠宰性能并未受到玉米-稻谷-豆粕-棕榈粕型基础饲粮中添加的非淀粉多糖酶的显著性影响（P＞0.05），这与其他人的研究结论相同。

3.4 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡血清生化指标影响 本试验结果表明，各试验组之间血清生化指标中谷草转氨酶和碱性磷酸酶浓度存在一定的差异。血清丙氨酸转氨酶和谷草转氨酶是动物机体中的重要酶种，一般主要分布于肝脏细胞内，其功能主要体现在蛋白质和氨基酸代谢的媒介作用。同时谷草转氨酶和碱性磷酸酶活性指标也是临床医学用于判断肝脏健康与否的重要医学指标。一般情况下，血液中丙氨酸转氨酶和谷草转氨酶活性指标值同时升高时，则表示肝脏很有可能发生组织病变、损伤或者受到了一定程度的外源刺激（胡庭俊等，2012）。本试验中非淀粉多糖酶制剂的添加提高了广西三黄鸡血清谷草转氨酶的活性，这可能是因为非淀粉多糖酶制剂促进了三黄鸡对蛋白营养的代谢，但同时相应也给其肝脏带来了一定的刺激。同时本试验中，添加复合酶使血清中碱性磷酸酶的含量降低，可能是由于日粮中的复合酶分解了日粮中部分植酸磷，导致机体内有效磷总含量的增高，从而降低了血清中碱性磷酸酶的活性。

3.5 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡全肠食糜相对黏度及消化器官相对重量影响 可溶性非淀粉多糖溶解于水后可以产生粘性物质，这些物质进入肠道后与其他饲料成分交织在一起形成高黏度的食糜。这种食糜具有相对团结的结构，减小了消化酶与营养物质的接触面积，导致饲粮消化率的下降，并影响动物的正常生长，从而形成了对饲养动物 的 抗 营 养 因 子 （Petterson等，1990；White，1981）。目前已有研究证明，非淀粉多糖酶的使用，确实可以通过分解、降低非淀粉多糖的含量，从而达到改善消化道食糜黏度的效果。尹晓楠等（2016）在新小麦日粮中添加木聚糖酶能够显著降低21和40日龄肉鸡肌胃和空肠食糜黏度（P＜0.05）。田河山等（2005）在肉用鹌鹑的小麦日粮中添加酶制剂，鹌鹑小肠食糜粘度下降，血清IFG-I水平提高。本试验中广西三黄鸡肠道食糜黏度并没有受到非淀粉多糖酶的显著影响，这与前人的研究存在一定的差异，原因可能是由于棕榈粕日粮脂质含量较高，通过速度较快、持水力低和容重较高，消除了食糜黏度增加带来的不利影响（程时军等，2010）。

肝脏是动物机体中非常重要的脏器，其主要承担胆汁分泌、糖原储藏、蛋白质以及脂肪和碳水化合物的代谢调节等生理功能。本试验中添加了酶制剂的组别三黄鸡的肝脏重量显著提高，这可能是因为酶制剂的添加促进了三黄鸡对蛋白的代谢，相应也给肝脏带来了一定的刺激和负担，因此肝脏本身通过组织增生与器质成长来应对多余的负荷，这一表现也与各组三黄鸡血清中谷草转氨酶值的升高相对应。禽类虽然一般并没有牙齿可以用来粉碎食物，但禽类的肌胃可以与消化腔内的小砂粒形成一套强力的“研磨设备”，从而实现对食物颗粒的粉碎与细化。一般认为在长期饲喂较难消化的饲料后，饲养动物的消化器官指数会逐步提高，以增强对饲粮的消化吸收能力来获取足够多的营养，而长期饲喂较易消化的饲料，饲养动物的消化器官可能因为不需要过于强大的消化吸收能力，而主动退化，表现为消化器官指数的降低。Low等（1989）使用大麦中的非淀粉多糖饲养老鼠一段时间后，试验鼠消化腺体积增大，消化液分泌增多，与此同时消化道的体积和重量也有一定程度的提升。徐昌领等（2011）在三黄鸡的小麦型日粮中添加组合木聚糖酶，试验结果表明三黄鸡的肝脏、腺胃、肌胃等的器官指数均会受到木聚糖酶的影响而有所降低。本试验中，在基础饲料中添加酶制剂后各组三黄鸡肌胃器官指数并没有出现显著性的差异，这可能是因为试验时长不够，饲养动物肌胃尚未来得及变化，也有可能是因为添加的酶制剂对饲粮的可消化性影响较小，具体的原因有待进一步研究。

3.6 非淀粉多糖酶对广西三黄鸡肠道微生物影响 肠道是动物主要的营养吸收器官，而肠道微生物与动物相依相存，是影响畜禽健康的重要因素。畜禽健康与否，最终直接体现其经济效益的高低，因此维持动物肠道菌群的健康与平衡，是现代畜禽养殖业研究的重要方向之一。动物肠道中菌群数量与种类繁多，在大多数研究中，大肠杆菌与乳酸杆菌是常考量的主要菌群。大肠杆菌是一种条件致病菌，大多数大肠杆菌能通过竞争优势帮助动物抵御致病菌，其产物中还包含部分的维生素，可以改善肠道营养，维持肠道健康，但当动物机体免疫力降低或其他特殊情况时，大肠杆菌有可能转移至其他非肠道内，造成相应部位的感染，引起炎症等，转变为有害致病菌。乳酸杆菌通常是指能利用糖类代谢生成乳酸产物的细菌。肠道中的乳酸杆菌通过代谢产生的乳酸可以维持肠道环境在较低的偏酸性pH，而酸性环境可以抑制大部分有害菌的生长繁殖，从而可以减少其他有害病菌的增殖，是一种有益于动物肠道健康和免疫功能的微生物。本试验在三黄鸡基础饲粮中添加一定量的木聚糖酶和复合酶等非淀粉多糖酶，结果表明使用酶制剂的广西三黄鸡相较于对照组三黄鸡其盲肠中大肠杆菌数量更少，同时有益菌乳酸杆菌的数量更多，这表明木聚糖酶和复合酶等非淀粉多糖酶在基础饲粮中的使用对改善以及维持广西三黄鸡的肠道健康也具有一定的效果。

4 结论

本试验结果表明，非淀粉多糖酶可以显著提高三黄鸡生长性能，并降低其料重比和死亡率，提高饲粮能量以及干物质的表观消化率，促进饲粮粗蛋白质、粗脂肪等营养成分的消化吸收，并显著提高三黄鸡血清中谷草转氨酶活性，同时显著降低三黄鸡血清中碱性磷酸酶活性，有效降低三黄鸡盲肠内容物中大肠杆菌数量，同时提高乳酸杆菌数量，对肠道食糜黏度的降低有一定作用。但对广西三黄鸡除谷草转氨酶和碱性磷酸酶之外的血清生化指标、屠宰性能无显著性影响。