■白 晨 盛宇飛 張 昊 哈斯額爾敦 敖長(zhǎng)金* 張喜勝
(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,內(nèi)蒙古自治區(qū)高校動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,內(nèi)蒙古呼和浩特 010018;2.錫林浩特市鼎安生物科技有限公司,內(nèi)蒙古錫林浩特 026000)
小麥低聚肽具備多樣的生物學(xué)功能[1],對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)性能、免疫能力和抗氧化能力均具有一定的促進(jìn)作用,是良好的畜禽添加劑[2]。小麥低聚肽是將小麥蛋白進(jìn)行酶切及特定的小肽分離技術(shù)得到的小分子肽類混合物[3],是常見(jiàn)的植物來(lái)源的肽類,總蛋白含量在80%左右[4],氨基酸組成較為合理,其中谷氨酸含量較高。王石等[5]研究發(fā)現(xiàn),在斷奶仔豬飼糧中添加1.5%的小麥蛋白水解物,可以提高斷奶仔豬的平均日增重,降低腹瀉率,提高飼料消化率。呂可欣[6]用小麥肽飼喂肉羊,發(fā)現(xiàn)小麥低聚肽可以改善肉羊瘤胃發(fā)酵狀態(tài)且提高了血液免疫指標(biāo)和抗氧化相關(guān)指標(biāo)?,F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外研究中,缺乏小麥低聚肽的營(yíng)養(yǎng)吸收特性研究,尤其對(duì)畜禽腸道消化特性的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。因此本試驗(yàn)通過(guò)在肉羊飼糧中添加小麥低聚肽,探明小麥低聚肽對(duì)肉羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率、生長(zhǎng)性能和小腸黏膜形態(tài)的影響,以期為小麥低聚肽在肉羊生產(chǎn)中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)選取30 只健康、體重相近[(35.58±3.18)kg]的4 月齡小尾寒羊公羊作為試驗(yàn)動(dòng)物。采用單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),共分為2 組,分別為對(duì)照組和試驗(yàn)組,每組15只。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組飼喂基礎(chǔ)飼糧+0.3%小麥低聚肽,小麥低聚肽飼喂量參考呂可欣等[4]前期研究。小麥低聚肽于每日飼喂前用少量全混合日糧(TMR)混勻后先飼喂肉羊,待全部采食后,再飼喂剩余TMR,保證小麥低聚肽全部被采食。試驗(yàn)共75 d,包括預(yù)試期15 d,正試期60 d。
預(yù)試期試驗(yàn)羊自由采食、飲水,以便于估測(cè)試驗(yàn)羊每日采食量。正試期每天8:00 和16:00 各飼喂1 次,羊只自由飲水。每天飼喂前打掃料槽、水槽,確保羊舍清潔、羊只健康。試驗(yàn)所用基礎(chǔ)日糧由內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市富川飼料科技有限公司提供。小麥低聚肽由錫林浩特市鼎安生物科技有限公司提供,小麥低聚肽中主要氨基酸含量為:谷氨酸28.78 g/100 g、亮氨酸5.14 g/100 g、異亮氨酸2.54 g/100 g、蛋氨酸1.16 g/100 g、纈氨酸2.82 g/100 g、苯丙氨酸3.91 g/100 g、賴氨酸1.14 g/100 g、甘氨酸2.64 g/100 g。試驗(yàn)羊的基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
正試期每日早晚飼喂后待羊只采食后及時(shí)收集剩余飼料,用于計(jì)算試驗(yàn)羊只平均日采食量(ADFI)。在正試期的第1、15、30、45、60 天晨飼前對(duì)試驗(yàn)肉羊空腹稱重,用于計(jì)算試驗(yàn)羊平均日增重(ADG)和料重比(F/G),同時(shí)采用四分法采集均勻飼料樣品,烘干后于-20 ℃保存用以測(cè)定飼料營(yíng)養(yǎng)成分。正試期結(jié)束前一周,每天采集羊的糞便樣品,將每只羊每天采集的糞便混合均勻,烘干后于-20 ℃保存用以測(cè)定糞便營(yíng)養(yǎng)成分。飼料和糞便中營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定方法參考喬亞杰[7]的方法進(jìn)行測(cè)定。采用4 mol/L 鹽酸測(cè)定酸不溶灰分,方法參考GB/T 23742—2009,計(jì)算營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率。
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=100-糞便某養(yǎng)分含量×日糧酸不溶灰分含量/日糧某養(yǎng)分含量×糞便酸不溶灰分含量×100
在正試期第60 天,分別從對(duì)照組和試驗(yàn)組中選取體重接近該組平均體重的6只羊進(jìn)行屠宰,屠宰后迅速采集十二指腸、空腸和回腸,從各腸段的中部取2 cm 用生理鹽水沖洗干凈,將洗凈的組織樣品浸入4%多聚甲醛中固定。各腸段組織進(jìn)行石蠟切片,經(jīng)H.E.染色后的切片在光學(xué)顯微鏡(OLYMPUS-BX53)40倍下觀察黏膜結(jié)構(gòu)。應(yīng)用Image-Pro Plus 6.0圖像處理軟件對(duì)所得照片進(jìn)行處理,以軟件右下角40 倍標(biāo)尺作為度量標(biāo)準(zhǔn),在每張切片中挑選5根完整的絨毛,用于測(cè)量腸絨毛高度(μm)、隱窩深度(μm)及絨毛高度/隱窩深度(V/C)值。
數(shù)據(jù)利用Excel(2017)軟件初步整理,運(yùn)用SAS 9.4 軟件統(tǒng)計(jì)分析,采用t檢驗(yàn)進(jìn)行分析,P>0.05 定義為差異不顯著,P<0.05定義為差異顯著。
由表2可知,試驗(yàn)羊正試期的初始體重差異不顯著(P>0.05)。0~15 d,對(duì)照組羊只ADG與試驗(yàn)組相比差異不顯著(P>0.05),但對(duì)照組數(shù)值上高于試驗(yàn)組。16~30 d試驗(yàn)組ADG顯著高于對(duì)照組(P<0.05),31~45 d和46~60 d對(duì)照組與試驗(yàn)組沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。
表2 小麥低聚肽對(duì)肉羊平均日增重(ADG)的影響
由表3 可知,對(duì)照組與試驗(yàn)組的各階段ADFI 差異均不顯著(P>0.05)。數(shù)值上觀測(cè),除46~60 d 試驗(yàn)組平均日采食量略高于對(duì)照組外,其余各階段試驗(yàn)組平均日采食量均略低于對(duì)照組。
表3 小麥低聚肽對(duì)肉羊平均日采食量(ADFI)的影響(g)
由表4 可知,0~15 d,對(duì)照組F/G 值低于試驗(yàn)組,但無(wú)顯著差異(P>0.05)。16~30 d 對(duì)照組F/G 值顯著高于試驗(yàn)組(P<0.05),31~45 d 和46~60 d 對(duì)照組F/G值高于試驗(yàn)組,但差異不顯著(P>0.05)。
表4 小麥低聚肽對(duì)肉羊料重比(F/G)的影響
由表5可知,試驗(yàn)組的干物質(zhì)、粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、鈣、磷表觀消化率顯著高于對(duì)照組(P<0.05),粗脂肪的表觀消化率兩組間差異不顯著(P>0.05)。
表5 小麥低聚肽對(duì)肉羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響(%)
2.3.1 小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)切片
由圖1可知,對(duì)照組十二指腸的形態(tài)結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)組相比有部分腸絨毛稀疏且長(zhǎng)度較短,試驗(yàn)組的腸絨毛相對(duì)密集且長(zhǎng)。由圖2可知,對(duì)照組空腸絨毛形態(tài)結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)組相比相對(duì)短粗,排列不均勻,試驗(yàn)組腸絨毛明顯較長(zhǎng)且排列整齊。由圖3可知,對(duì)照組回腸形態(tài)結(jié)構(gòu)中腸絨毛稀疏且排列散亂,試驗(yàn)組的腸絨毛密集且絨毛較長(zhǎng)。
圖1 肉羊十二指腸形態(tài)結(jié)構(gòu)(H.E.,×40)
圖2 肉羊空腸形態(tài)結(jié)構(gòu)(H.E.,×40)
圖3 肉羊回腸形態(tài)結(jié)構(gòu)(H.E.,×40)
2.3.2 小麥低聚肽對(duì)肉羊小腸絨毛高度的影響
由表6可知,小麥低聚肽能夠顯著提高肉羊十二指腸與空腸絨毛高度(P<0.05),與對(duì)照組相比,分別提高了24.15%和14.23%。小麥低聚肽飼喂后雖然在數(shù)值上體現(xiàn)了回腸絨毛高度的增加,但與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)。
表6 小麥低聚肽對(duì)肉羊小腸絨毛高度的影響(μm)
2.3.3 小麥低聚肽對(duì)肉羊小腸隱窩深度的影響
由表7可知,小麥低聚肽能夠顯著降低肉羊十二指腸、空腸和回腸的隱窩深度(P<0.05)。與對(duì)照組相比,分別降低了22.31%、16.00%和23.15%。
表7 小麥低聚肽對(duì)肉羊小腸隱窩深度的影響(μm)
2.3.4 小麥低聚肽對(duì)肉羊小腸V/C值的影響
由表8可知,小麥低聚肽能夠顯著提高肉羊十二指腸、空腸和回腸的V/C 值(P<0.05)。與對(duì)照組相比,分別提高了90.91%、41.94%和53.61%。
表8 小麥低聚肽對(duì)肉羊小腸V/C值的影響
本研究中,日糧中添加小麥低聚肽后ADG 在0~15 d 無(wú)顯著變化,但數(shù)值上低于對(duì)照組,這可能是由于在試驗(yàn)開(kāi)始階段肉羊?qū)μ砑有←湹途垭牡娘暭Z適應(yīng)時(shí)間不足,也可能是由于小麥低聚肽對(duì)肉羊生長(zhǎng)性能的促進(jìn)作用與飼喂時(shí)長(zhǎng)呈相關(guān)性,因?yàn)樵囼?yàn)結(jié)果表明飼喂小麥低聚肽后ADG 在16~30 d 顯著高于對(duì)照組。雖然31 d后到試驗(yàn)結(jié)束兩組間并無(wú)顯著差異,但試驗(yàn)組ADG 數(shù)值上高于對(duì)照組。同時(shí),整個(gè)試驗(yàn)期ADFI 均無(wú)顯著差異,而F/G 與ADG 的變化規(guī)律一致。上述結(jié)果說(shuō)明本試驗(yàn)添加的小麥低聚肽可能具有在不改變?nèi)庋虿墒沉康幕A(chǔ)上增加肉羊生產(chǎn)性能的作用,同時(shí)也說(shuō)明肉羊飼喂小麥低聚肽需要一定的飼喂適應(yīng)期,本試驗(yàn)中肉羊適應(yīng)期為16~30 d。苗建軍等[8]在飼糧中添加小肽飼喂育肥牦牛的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),當(dāng)小肽的添加量為2.25%時(shí),牦牛的平均日增重和干物質(zhì)采食量均顯著增加,并且料重比顯著降低。有學(xué)者研究指出,小肽可能通過(guò)改善反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵類型促進(jìn)生產(chǎn)性能發(fā)揮[9]。Liu等[10]研究指出,山羊日糧中添加抗菌肽可以提高ADG、改善瘤胃發(fā)酵參數(shù)和消化酶活性,并且促進(jìn)效果受山羊飼料中精料含量的影響。本試驗(yàn)研究與上述研究具有相同或相似的結(jié)果。
動(dòng)物對(duì)飼料消化吸收能力的增強(qiáng),可以促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的高效利用,從而達(dá)到降本增效的目的。本研究發(fā)現(xiàn),在肉羊飼糧中添加小麥低聚肽能夠顯著提高肉羊?qū)Ω晌镔|(zhì)、粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、鈣和磷的消化吸收能力。有學(xué)者指出,肽的添加可能通過(guò)提高腸道內(nèi)酶的活性、降低腸道pH,從而促進(jìn)機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收[11]。王文娟[12]也證實(shí)瘤胃灌注小肽能夠提高干物質(zhì)、中性洗滌纖維的消化率。此外,發(fā)現(xiàn)雛雞飼喂大豆肽能夠提高血清鈣的含量,說(shuō)明大豆肽具有促進(jìn)鈣吸收的作用[13]。有學(xué)者指出,肽可能通過(guò)與鈣、鋅、銅、鐵等礦物質(zhì)離子形成螯合物進(jìn)而促進(jìn)機(jī)體對(duì)礦物質(zhì)元素的吸收[14]。上述研究提示,小肽可能通過(guò)調(diào)節(jié)腸道環(huán)境、提高腸道吸收能力,進(jìn)而改善反芻動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收效率。
Wang 等[15]研究發(fā)現(xiàn),利用100 mg/kg 抗菌肽飼喂肉雞能夠明顯提高空腸淀粉酶的活性,并且空腸和回腸的V/C值顯著提高,說(shuō)明抗菌肽能夠通過(guò)改善肉雞腸道黏膜形態(tài)增強(qiáng)腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。崔宇擎等[16]對(duì)中藥復(fù)合小肽的研究發(fā)現(xiàn),中藥復(fù)合小肽能夠顯著提高肉雞十二指腸和空腸的絨毛高度、V/C值,并且能夠增加腸道內(nèi)益生菌的含量,從而提高肉雞的生長(zhǎng)性能。祝平等[17]研究發(fā)現(xiàn),植物小肽能夠刺激斷奶后仔豬的腸道發(fā)育,提高斷奶仔豬腸道絨毛高度以及V/C 值,并且隨著植物小肽添加量的增加而提高。小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)主要參數(shù)(絨毛高度、隱窩深度、V/C 值)可以反映小腸對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收能力,其中腸絨毛高度可以反映小腸與腸道內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的接觸程度,腸絨毛高度越大,與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)接觸面積越大,吸收能力越強(qiáng)[18],隱窩深度反映了腸細(xì)胞的分泌能力,隱窩深度越低,成熟細(xì)胞比例越大,分泌功能越強(qiáng)[19]。本試驗(yàn)結(jié)果證實(shí),在肉羊飼糧中添加小麥低聚肽能夠提高十二指腸、空腸絨毛高度和各腸段V/C 值,降低各腸段隱窩深度。表明小麥低聚肽可能通過(guò)改善肉羊小腸形態(tài)結(jié)構(gòu),提高腸道對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,從而提高肉羊的生長(zhǎng)性能。
小麥低聚肽可通過(guò)改變小尾寒羊小腸的形態(tài)結(jié)構(gòu)、提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率,進(jìn)而提高生長(zhǎng)性能。