■ 湯海鷗 高秀華 姚 斌 張廣民 王振興
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100081;2.北京挑戰(zhàn)生物技術(shù)有限公司,北京 100081;3.生物飼料開(kāi)發(fā)國(guó)家工程研究中心,北京 100081)
飼料中抗生素的濫用帶來(lái)的危害使人們對(duì)肉類(lèi) 食品安全產(chǎn)生很大的憂(yōu)慮,如何確保食品安全現(xiàn)在已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),如何替代飼料中抗生素已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GOD)是一種需氧脫氫酶,能專(zhuān)一氧化葡萄糖成為葡萄糖酸和過(guò)氧化氫,同時(shí)消耗大量的氧。葡萄糖氧化酶在動(dòng)物胃腸道有葡萄糖存在的條件下,酶解反應(yīng)產(chǎn)生的葡萄糖酸以及少量的過(guò)氧化氫,可以降低動(dòng)物胃內(nèi)pH值,能起到類(lèi)似抗生素的作用。1999年葡萄糖氧化酶已被列入農(nóng)業(yè)部發(fā)布的飼料添加劑品種目錄中并明文規(guī)定可以添加使用的12種飼用酶制劑之一,但是目前在飼料養(yǎng)殖中的相關(guān)研究很少,主要集中在應(yīng)用效果研究,很少見(jiàn)有針對(duì)其替代抗生素效果的研究。鑒于此,本試驗(yàn)以肉雞為飼喂對(duì)象,通過(guò)在不同飼糧配方情況下添加葡萄糖氧化酶,研究常規(guī)飼糧中添加葡萄糖氧化酶以及其替代抗生素的效果,以便為葡萄糖氧化酶在飼料養(yǎng)殖行業(yè)上的廣泛應(yīng)用提供參考依據(jù)。
試驗(yàn)用GOD由農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供,酶活含量大于1 000 U/g(酶活定義為:在37℃、pH值為6.0的條件下,每分鐘內(nèi)從過(guò)量底物中降解釋放1 μmol產(chǎn)物所需的酶量定義為1個(gè)酶活力單位,即1 U)。試驗(yàn)場(chǎng)地為中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院中試基地養(yǎng)雞場(chǎng)。
試驗(yàn)采用單因子完全隨機(jī)設(shè)計(jì),將640只1日齡健康A(chǔ)A肉仔雞[(39.41±1.53)g]隨機(jī)分為5個(gè)處理,每個(gè)處理8個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)16只雞(公、母各半),其中Ⅰ組飼喂基礎(chǔ)飼糧(按標(biāo)準(zhǔn)添加有抗生素:維吉尼亞霉素20 mg/kg,硫酸抗敵素20 mg/kg),Ⅱ、Ⅲ組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加GOD 100、200 g/t,Ⅳ、Ⅴ組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中去除抗生素的同時(shí)添加GOD 200、400 g/t。整個(gè)試驗(yàn)期按試雞日齡分為1~21日齡和22~42日齡2個(gè)階段,全期共42 d。各處理組均勻分布在雞舍各處,通風(fēng)良好,自由采食和飲水,24 h光照。免疫程序和欄舍消毒按常規(guī)進(jìn)行。日糧配比和營(yíng)養(yǎng)水平參照美國(guó)NRC(1994)和中國(guó)肉雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004),再結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中的能量、蛋白質(zhì)和其它各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)實(shí)際添加量配置飼糧?;A(chǔ)飼糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
試驗(yàn)期間記錄各重復(fù)的耗料量,觀察肉雞的健康狀況,記錄全期死淘率,并于第21、42 d以重復(fù)為單位空腹稱(chēng)重,計(jì)算平均日采食量、平均日增重和料肉比。
平均日采食量=耗料重/試驗(yàn)天數(shù);
平均日增重=(末重-初重)/試驗(yàn)天數(shù);
料肉比=平均日采食量/平均日增重;
死淘率(%)=(死淘只數(shù)/原有總只數(shù))×100。
應(yīng)用Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件,應(yīng)用單因素方差分析(one-way ANOVA)進(jìn)行差異顯著性分析,采用LSD法進(jìn)行多重比較,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
表1 基礎(chǔ)日糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
由表2分析結(jié)果可知,在肉雞生長(zhǎng)前期(1~21日齡),在常規(guī)飼糧基礎(chǔ)上添加不同劑量的GOD的肉雞,平均日增重和料肉比均顯著優(yōu)于對(duì)照組(P<0.05);常規(guī)飼糧添加GOD 100 g/t組平均日采食量顯著低于其它各組(P<0.05)。去除常規(guī)飼糧中抗生素再添加GOD 200、400 g/t組肉雞的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)接近對(duì)照組,各組之間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
由表3分析結(jié)果可知,在肉雞生長(zhǎng)后期(22~42日齡),在常規(guī)飼糧基礎(chǔ)上添加GOD 100 g/t組的肉雞,平均日增重和料肉比相比對(duì)照組均有改善,但無(wú)顯著性差異(P>0.05);在常規(guī)飼糧基礎(chǔ)上添加GOD 200 g/t組的肉雞,相比對(duì)照組和加酶100 g/t組,末重和平均日增重出現(xiàn)顯著性提高(P<0.05),料肉比出現(xiàn)顯著性降低(P<0.05),平均日采食量相比加酶100 g/t組出現(xiàn)顯著性提高(P<0.05)。無(wú)抗生素添加GOD 200、400 g/t組的肉雞,各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)接近對(duì)照組和加酶100 g/t組,各組之間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
表2 不同配方下不同劑量GOD對(duì)肉雞(1~21日齡)生長(zhǎng)性能的影響
表3 不同配方下不同劑量GOD對(duì)肉雞(22~42日齡)生長(zhǎng)性能的影響
表4 不同配方下不同劑量GOD對(duì)肉雞(1~42日齡)生長(zhǎng)性能的影響
由表4分析結(jié)果可知,在肉雞全期(1~42日齡),在常規(guī)飼糧基礎(chǔ)上添加不同劑量GOD的肉雞,料肉比顯著低于對(duì)照組(P<0.05);平均日增重顯著高于對(duì)照組(P<0.05),且 200 g/t組顯著高于 100 g/t(P<0.05);平均日采食量200 g/t組顯著高于100 g/t組和對(duì)照組(P<0.05)。無(wú)抗生素添加GOD 200、400 g/t組的肉雞各項(xiàng)指標(biāo)與對(duì)照組無(wú)顯著性差異。各組死亡率低,雞群健康狀態(tài)良好。
盡管GOD的研究和生產(chǎn)已經(jīng)過(guò)了幾十年的歷程,但目前對(duì)GOD的研究報(bào)道主要集中在其應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè),在動(dòng)物上的應(yīng)用效果研究報(bào)道并不是很多,主要集中在常規(guī)飼糧中直接添加對(duì)單胃動(dòng)物生長(zhǎng)性能的影響。GOD在動(dòng)物胃腸道酶解產(chǎn)生的葡萄糖酸可以提升胃的酸性環(huán)境、激活胃蛋白酶活性,以及酶解產(chǎn)生的少量過(guò)氧化氫和消耗腸道中的氧氣,能有效抑制有害菌促進(jìn)有益菌生長(zhǎng)、改善動(dòng)物腸道微生態(tài)平衡和腸道形態(tài),從而改善動(dòng)物腸道健康和消化能力,提高動(dòng)物對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收,促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。貢筱等(2013)研究在肉仔雞飼料中添加不同劑量的GOD為主的復(fù)合酶對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響,結(jié)果顯示在日糧中添加不同劑量GOD可提高肉雞生長(zhǎng)性能。
作者前期就GOD在仔豬上的添加使用量進(jìn)行了梯度試驗(yàn),結(jié)果表明在常規(guī)飼糧中添加100、200 g/t GOD可顯著改善仔豬生長(zhǎng)性能。本研究在此基礎(chǔ)上設(shè)置了100、200 g/t添加量組。試驗(yàn)結(jié)果表明,在常規(guī)飼糧中添加不同劑量的GOD,肉雞各項(xiàng)生長(zhǎng)性能出現(xiàn)顯著性提高,且200 g/t試驗(yàn)組比100 g/t組出現(xiàn)進(jìn)一步提高。孫春陽(yáng)等(2014)研究以GOD為主要成分的復(fù)合添加劑對(duì)規(guī)?;B(yǎng)殖白羽肉雞生長(zhǎng)性能、抗氧化性能和肉品質(zhì)的影響,結(jié)果表明試驗(yàn)組肉雞平均日增重、平均日采食量均顯著高于對(duì)照組,試驗(yàn)組料重比顯著低于對(duì)照組,可提高肉雞抗氧化性能,改善肉品質(zhì)。
動(dòng)物養(yǎng)殖中長(zhǎng)期濫用抗生素產(chǎn)品導(dǎo)致的藥物殘留和耐藥性問(wèn)題日益引起人們的關(guān)注,其替代品研究一直是動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)上的研究熱點(diǎn)。從目前科研報(bào)道總結(jié)來(lái)看,在替代抗生素上能起到有效作用的添加劑有很多,包括益生素、酸化劑、中草藥和酶制劑等。GOD在動(dòng)物胃腸道可以利用葡萄糖產(chǎn)生葡萄糖酸和過(guò)氧化氫,葡萄糖酸可以降低動(dòng)物胃內(nèi)食糜的pH值,具有酸化劑的作用,胃腸道內(nèi)pH值降低能有效抑制其有害菌、促進(jìn)有益菌的生長(zhǎng);過(guò)氧化氫相當(dāng)于一種廣譜抗生素,酶解產(chǎn)生的少量過(guò)氧化氫可以起到替代部分抗生素的作用;而反應(yīng)時(shí)消耗腸道中的氧氣,能有效抑制有害菌促進(jìn)有益菌生長(zhǎng),發(fā)揮類(lèi)似益生素的作用。因此從理論上分析,在動(dòng)物養(yǎng)殖上應(yīng)用GOD能起到有效替代抗生素制劑的作用。
本研究在常規(guī)飼糧基礎(chǔ)上去除抗生素再添加GOD,以驗(yàn)證替代抗生素的效果。試驗(yàn)出于加強(qiáng)效應(yīng)考慮,添加劑量設(shè)置為200、400 g/t兩組;出于不加抗生素會(huì)導(dǎo)致死亡率太高而使結(jié)果無(wú)法統(tǒng)計(jì)的考慮,試驗(yàn)未設(shè)不加抗生素空白對(duì)照組。試驗(yàn)結(jié)果表明,添加200、400 g/t GOD試驗(yàn)組的肉雞各項(xiàng)生長(zhǎng)性能和對(duì)照組無(wú)顯著性差異,且全期各試驗(yàn)組肉雞死亡率未出現(xiàn)顯著性差異,這說(shuō)明在肉雞養(yǎng)殖上GOD在替代抗生素上起到了一定效果。本試驗(yàn)添加劑量在設(shè)計(jì)上梯度較大,且完全替代抗生素對(duì)大規(guī)模養(yǎng)殖會(huì)產(chǎn)生一定風(fēng)險(xiǎn),所以,GOD在養(yǎng)殖上替代抗生素的添加劑量和作用機(jī)理需要進(jìn)一步研究。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,在常規(guī)肉雞飼糧中添加GOD,可有效提高日均增重和采食量,顯著降低料肉比。GOD替代抗生素在肉雞飼糧中應(yīng)用能起有效作用。
(參考文獻(xiàn)若干篇,刊略,需者可函索)