■高青山 張旭光 姚雪瑞 宮 強 金遠銘 嚴昌國
(延邊大學肉牛科學產業(yè)技術協(xié)同創(chuàng)新中心,吉林延吉133000)
出生~6月齡時期的小牛即為犢牛期,在這期間小牛的生長性能最佳,且在牛的飼養(yǎng)過程中尤為重要,其飼養(yǎng)管理和后期飼養(yǎng)有著直接關系。這個階段犢牛的生存環(huán)境變化巨大;一是犢牛從母體無菌環(huán)境到體外環(huán)境,二是吸收母體營養(yǎng),到自身消化吸收營養(yǎng)物質[1]。一直以來,延邊黃??煞蹦概7敝承实牡拖陆o延邊黃牛資源帶來危機,使得延邊黃牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展不穩(wěn)定,為了保障延邊黃牛的繁殖性能,就必須解決犢牛成活率低及可繁母牛生產周期中存在的問題。相關研究顯示,代乳料配合母乳對犢牛早期生長性能均有增強效果,還可以縮短哺乳期[2]。王中群研究結果表明,代乳粉可以代替質量差的母乳,還可以滿足犢牛生長發(fā)育所需的營養(yǎng)[3]。周建民等[4-5]報道,代乳粉配合優(yōu)質開食料,有利于犢牛的生長。高占峰[6]研究表明,60 d飼喂代乳粉試驗表明,代乳粉對犢牛生長沒有負面影響,節(jié)省大量鮮奶,還可以提高免疫力,并減少腹瀉率。刁其玉等[7]報道,代乳粉可提高犢牛的日增重。母子分離技術,即產后母子分離不喝母乳,以代乳粉代替并且45 d斷奶。本試驗采用母子分離犢牛培育技術方式,采取代乳粉替代母乳飼養(yǎng)新生延邊黃牛,探求其對延邊黃牛犢牛生長性能、免疫相關指標和血液指標的影響,探索母子分離技術是否可以提高犢牛生長性能、免疫力和緩解犢牛的應激。
于延邊大學延邊黃??萍紕?chuàng)新示范園選取初生重相近、體況良好、健康無病的延邊黃牛初生犢牛60頭。平均初生重(24.91±1.65)kg,組內與組間差異不顯著(P>0.05),所有犢牛根據(jù)初生重分為3組,每組20頭。
①試驗組Ⅰ(母牛產后不哺乳):采用完全母子分離培育技術。出生后直接與母牛隔離,2 h內攝入初乳粉(1劑量初乳粉富含60 g免疫球蛋白G1、26.7%免疫球蛋白G2,循環(huán)免疫球蛋白95%),出生12 h內再次攝入初乳粉。2日齡開始飼喂代乳粉,7日齡開始訓練采食固體開食料。整個飼養(yǎng)試驗過程中,自由采食優(yōu)質干草,自由飲水。犢牛斷奶之前每天7:00和16:00進行飼喂代乳粉,代乳粉的飼喂量為犢牛體重10%,代乳粉與水按1∶7的比例調制飼喂犢牛。45日齡開始斷奶,犢牛的連續(xù)3 d日均采食1.5 kg開食料時即可徹底斷奶。
②試驗組Ⅱ(母牛產后定時哺乳):采用定時母子分離方式培育技術(犢牛7日齡開始日間人工哺乳,夜間隨母哺乳)。犢牛斷奶之前每天7:00進行飼喂代乳粉,15:00進行采食開食料的訓練,17:00開始隨母哺乳。犢牛的連續(xù)3 d日均采食1.5 kg開食料時即可徹底斷奶。整個飼養(yǎng)試驗過程中,自由采食優(yōu)質干草,自由飲水。
③對照組(母牛產后全天哺乳):采用隨母哺乳,按傳統(tǒng)方式培育。整個飼養(yǎng)試驗過程中,自由采食優(yōu)質干草,自由飲水。
代乳粉主要原料:乳清粉、乳清濃縮蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、碳酸鈣、磷酸氫鈣、氧化膽堿、硫酸錳、硫酸鋅、硫酸鈷、亞硫酸鈉、有機鋅、有機錳、有機硒、維生素A、D3、E、B1、B6、B12、葉酸等。
表1 日糧營養(yǎng)水平(%)
1.4.1 犢牛體重和體尺的測定
試驗犢牛1月齡、2月齡、3月齡、4月齡時,稱重并測量體尺(體高、體斜長、胸寬、胸圍、胸深、腰角髖、尻長);體重(kg)在清晨以空腹狀態(tài)下稱重。
1.4.2 采食量的測定
每天測一次采食量,并計算出日平均采食量。
1.4.3 犢牛不同階段免疫相關指標測定
1.4.3.1 試驗樣品的采集與處理
在試驗牛3周齡、6周齡、9周齡時,早晨空腹進行頸靜脈采血,用真空血清采血管(內含促凝劑)采血樣10 ml,用于分析免疫相關指標的變化。靜置放置凝固后將其離心(3 500 r/min,離心15 min),得到的上清液為血清,將血清放置-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.3.2 測定項目及方法
血清中的免疫球蛋白(IgG)采用免疫透射比濁法檢測;堿性磷酸酶(ALP)、谷草轉氨酶(ALT)、谷丙轉氨酶(AST)等采用速率法檢測;生長激素(GH)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、胰島素樣生長因子-1(IGF-1)、白細胞介素-1(IL-1)、皮質醇(COR)等采用化學發(fā)光法檢測。
試驗數(shù)據(jù)先經過Excel 2007初步處理后,再采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one way-ANOVA)和多重比較,結果以“平均值±標準差”表示。
表2 體重的變化(kg)
由表2可知,犢牛的3月齡重,試驗組Ⅰ、Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05),試驗組Ⅱ顯著低于試驗組Ⅰ(P<0.05);犢牛的4月齡重,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05)。
通過表3可知,2~3月齡之間增重,試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ、對照組(P<0.05),試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05);3~4月齡之間增重,試驗組Ⅰ、Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05);出生~4月齡之間增重,試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ、對照組(P<0.05),試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05)。
表3 犢牛各月齡間增重(kg)
通過表4可知,4月齡體斜長,試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ、對照組(P<0.05),且試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05);4月齡體高,試驗組Ⅰ和試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05);3月齡胸圍,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著大于對照組(P<0.05);4月齡胸圍試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著大于對照組(P<0.05);4月齡管圍,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著大于對照組(P<0.05)。
表4 犢牛體尺的變化(cm)
通過表5可知,犢牛4月齡重,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05),試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ(P<0.05);全期增重,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05),試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ(P<0.05);平均日增重,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ高于對照組,差異顯著(P<0.05)。
表5 日增重、全期增重及采食量變化(kg)
通過表6可知,日均采食開食料指標7~30日齡間試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ(P<0.05);31~60日齡間試驗組Ⅰ日均采食開食料量顯著高于試驗組Ⅱ(P<0.05);試驗組Ⅰ犢牛31~60日齡間采食開食料的量達到早期斷奶的標準水平并完成斷奶。61~90日齡時試驗組Ⅱ日均采食開食料量急速上升,達到0.97 kg,并完成斷奶。
表6 試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ日均采食開食料情況(kg)
表7 不同犢牛培育技術對犢牛血清免疫球蛋白含量的影響(ng/ml)
從表7看出,對照組3~9周齡期間犢牛血清免疫球蛋白IgG含量有著逐漸下降的趨勢,試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ的IgG含量3~6周齡有所下降,但6~9周齡期間逐漸上升,總體趨勢先下降后上升,從表7中數(shù)值可看出,試驗組Ⅰ、Ⅱ略優(yōu)于對照組,但各組之間差異不顯著(P>0.05)。
通過表8可知,犢牛3周齡時血清IL-1對照組與試驗組Ⅱ顯著高于試驗組Ⅰ(P<0.05);犢牛6周齡時血清IL-1對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ(P<0.05);犢牛9周齡時血清IL-1試驗組Ⅱ顯著高于試驗組Ⅰ、對照組(P<0.05);犢牛3周齡到9周齡期間血清IL-1平均值試驗組Ⅱ顯著高于對照組和試驗組Ⅰ(P<0.05)。3周齡血清TNF-α對照組與試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ差異不顯著,但對照組和試驗組Ⅱ高于試驗組Ⅰ;6周齡到9周齡時血清TNF-α對照組顯著高于試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ(P<0.05),TNF-α平均值試驗組Ⅰ顯著低于試驗組Ⅱ和對照組。
表8 不同犢牛培育技術對IL-1和TNF-α的影響(pg/ml)
通過表9可知,Cort含量變化趨勢試驗組與對照組基本一致。IGF-1含量3周齡時試驗組Ⅰ顯著低于試驗組Ⅱ和對照組(P<0.05),6、9周齡對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ(P<0.05),其3~9周齡平均值對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ。
表9 不同犢牛培育技術對免疫相關激素水平的影響(ng/ml)
通過表10可知,3周齡犢牛血清ALP活性,對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ(P<0.05);6周齡犢牛血清ALP,對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ(P<0.05);9周齡犢牛血清ALP,對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ(P<0.05),試驗組Ⅰ顯著高于試驗組Ⅱ(P<0.05);犢牛3周齡到9周齡期間血清ALP平均值,對照組顯著低于試驗組Ⅰ、Ⅱ(P<0.05)。
表10 不同犢牛培育技術對堿性磷酸酶活性的影響(U/l)
本試驗測定結果顯示試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ采用的母子分離技術都顯著地提高了犢牛的生長發(fā)育。全期增重,分別提高了55.60%(P<0.05)和42.98%(P<0.05);平均日增重試驗組Ⅰ、試驗組Ⅱ顯著高于對照組(P<0.05),分別高出55.81%(P<0.05)和44.18%(P<0.05)。韓國相關研究表明,科學飼養(yǎng)條件下韓牛的4月齡體重能達到110 kg[8],這一結果與本試驗相一致,在采用完全母子分離技術與定時母子分離技術的兩組犢牛的生長發(fā)育性能及體重都與韓國韓牛指標趨勢相一致,這表明本試驗采取母子分離技術有助于犢牛的生長發(fā)育。
根據(jù)試驗結果來看,試驗組Ⅱ的犢牛出生~2月齡期間增重速度較快,2~3月齡期間增重速度較慢,分析可能由于開始斷奶代乳粉的飼喂量減少,固體開食料的飼喂量增加,犢牛不能完全消化吸收固體開食料中的營養(yǎng)物質,因此犢牛增重速度降低。3~4月齡期間由于犢牛消化系統(tǒng)發(fā)育基本完善,可完全消化吸收固體開食料中的營養(yǎng)物質,因此犢牛的生長速度迅速上升;這一結果表明,在2月齡前采用母子分離技術使用代乳粉配合一定量的母乳代替母乳在前期可以滿足犢牛的營養(yǎng)需求。這一結果與王中群[3]報道的代乳粉可以代替質量差的母乳,還可以滿足犢牛生長發(fā)育所需的營養(yǎng)結論一致。周建民等[4-5]報道,代乳粉配合優(yōu)質開食料,有利于犢牛的生長。與刁其玉等[7]報道的代乳粉可提高犢牛的日增重的作用相一致。
免疫球蛋白G(IgG)主要分布在動物血清中,是抗細菌、抗毒素、抗病毒抗體的重要組成部分,其含量可以間接表示血液用免疫球蛋白的含量,也是機體感染免疫過程中的重要物質基礎,是機體免疫水平的重要指標。犢牛血清IgG含量的提高可保證犢牛的健康[9]。Baumrucker等[10]報道,患腹瀉的犢牛血清IgG含量低于健康犢牛。研究表明,由于母牛胎盤結構上的特異性,胎兒期的犢牛不能從母體獲得免疫因子,免疫球蛋白的傳遞被阻止[11]。本試驗研究結果表明,試驗組Ⅰ、Ⅱ和對照組相比無明顯差異,試驗組Ⅰ、Ⅱ其IgG含量隨著周齡增長而呈上升的趨勢,而對照組與之相反,說明母子分離技術可以提高犢牛的免疫水平,這是由于代乳料可以通過調節(jié)犢牛的胃腸道生態(tài)平衡,促進乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌的生長和繁殖,抑制有害菌如沙門氏菌、大腸桿菌等在腸壁的黏附和定植,維持犢牛腸道正常的消化道環(huán)境,提高犢牛機體的免疫,提高了延邊黃牛犢牛的免疫力。
白細胞介素-1(IL-1)又名淋巴細胞刺激因子,主要有活化的單核-巨噬細胞產生。促進B細胞生長和分化,可刺激多種不同的間質細胞釋放蛋白分解酶并產生一些效應;腫瘤壞死因子(TNF-α)主要由活化的巨噬細胞、NK細胞及T淋巴細胞產生,促進T細胞及其他殺傷細胞對腫瘤細胞的殺傷,對機體免疫功能的調劑作用。Mosmann等[12]報道,IL-1和TNF-α作為先天免疫反應的主要指標,在血清中含量的高低反應肝損害的水平。王根生等[13]報道,IL-1的大量分泌可能會刺激各種免疫,導致TNF-α,IL-6,IL-8等炎性細胞的產生。
本試驗研究結果表明,3~9周齡對照組和試驗組ⅠIL-1含量隨周齡的增長而降低,試驗組Ⅱ血清IL-1在犢牛3~6周齡間有所下降,6周齡后逐漸上升。血清TNF-α對照組、試驗組Ⅱ隨周齡的增長而上升,試驗組Ⅰ血清TNF-α在犢牛6周齡后有所下降,試驗結果表明母子分離技術對犢牛沒有造成影響。
Matsuo指出,機體受到應激刺激時血液中的皮質醇含量會上升[14],血液中皮質醇(Cort)含量是衡量機體應激反應的重要指標,血液中Cort值過高可以抑制生長激素和胰島素的分泌。本試驗結果表明,采用母子分離技術兩組血液中Cort含量與對照組相比無顯著性差異,但試驗組有高于對照組的趨勢,可能是在飼喂過程和采血過程中發(fā)生的輕微應激,總的來說,采用母子分離技術對犢牛基本沒有應激作用。
IGF-1(胰島素樣生長因子-1)是動物生長的直接調節(jié)物,胰島素樣生長因子-1調控細胞增殖分化,而且對蛋白質的合成和結締組織及骨髓的產生有重要影響[15-16]。血液中IGF-1的變化可作為外援蛋白質和能量攝入量的一項指標[17]。Adkins等[18]研究表明,保持低水平蛋白質營養(yǎng)時,血液中IGF-1含量偏低。本試驗結果表明,母子分離犢牛培育技術和定時母子分離犢牛培育技術對犢牛蛋白質營養(yǎng)水平沒有引起負面影響。
堿性磷酸酶(ALP)廣泛分布于動物體內肝臟、骨骼、腸、腎等組織經肝臟向膽外排出的一種酶[19]。ALP是成骨細胞的一種外酶,ALP的表達活性是細胞分化的一個明顯特征[20]。ALP在幼畜體內中的主要生理功能是在成骨的同時水解焦磷酸鹽,解除其對骨鹽形成的擬制作用,有利于成骨作用[21-23]。Oeztuerk等[24]報道,堿性磷酸酶活性越強動物的生長性能越高,堿性磷酸酶活性越弱動物的發(fā)育速度越慢。從本試驗檢測結果表明,犢牛3~9周齡期間血清ALP活力平均值,試驗組Ⅰ和試驗組Ⅱ均高于對照組,分別高出60.42%和55.57%。說明母子分離犢牛培育技術和定時母子分離犢牛培育技術可以提高ALP的活力,有利于延邊黃牛犢牛骨骼的發(fā)育。
采用母子分離技術可以提高犢牛日增重,母子分離技術可以滿足犢牛早期生長發(fā)育所需營養(yǎng),可以提高犢牛免疫力,促進犢牛生長,緩解犢牛的應激。