飼糧中不同植物油對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵和微生物酶活性的影響

飼糧中不同植物油對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵和微生物酶活性的影響

添加富含富含脂肪酸的植物油，可以提高動(dòng)物產(chǎn)品中的咸油含量。但添加植物油的種類和添加量必須以不影響反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵和微生物酶活性為前提。添加含多不飽和脂肪酸的植物油對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵和微生物活性的影響效果不一,其主要原因是植物油的種類和添加量不同。添加相同或不同水平的植物油或混合油對(duì)畜產(chǎn)品或組織中CLA含量的影響報(bào)道較多,但對(duì)相同亞油酸水平不同植物油對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵方面的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)通過(guò)添加植物油調(diào)控飼糧亞油酸水平,研究其對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵指標(biāo)和微生物酶活性的影響。為通過(guò)調(diào)控飼糧亞油酸水平提高反芻動(dòng)物產(chǎn)品中CLA含量奠定基礎(chǔ)。1材料和方法1.1試驗(yàn)1.4丁酸方選取4只雄性、健康、安裝有永久性瘤胃瘺管綿羊(東北半細(xì)毛羊×陶賽特羊),體重(40±1)kg,采用4×4拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì),整個(gè)試驗(yàn)分4期,每期預(yù)試期10d,正試期6d。1.2合成油脂后飼糧營(yíng)養(yǎng)水平檢測(cè)基礎(chǔ)飼糧配制參照NRC(1985),以羊草為粗飼料,以玉米和豆粕為精飼料主要原料,按1.2倍維持需要配制,飼糧精粗比為40∶60。按采食的飼糧中添加的不同植物油將試羊分為對(duì)照組(無(wú)添加)和3個(gè)試驗(yàn)組[PO組(4%花生油)、CO組(2.84%玉米油)和SO組(2.86%大豆油)]。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定,3個(gè)添加油脂組飼糧亞油酸水平分別為2.47%、2.49%和2.51%,差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。各種植物油均勻添加于精料中,同精料一起飼給試驗(yàn)羊。按最大采食量的85%給料,每日飼喂精料480g,羊草720g,分2次等量飼喂(08:00和18:00),試驗(yàn)羊單圈飼養(yǎng),自由飲水。預(yù)混料為每千克飼糧提供Premixprovidedfollowingperkgofdiet:VA15000IU,VD33000mg,VE40mg,VK2mg,煙酸nicotinicacid40mg,泛酸pantothenicacid20mg,葉酸folicacid2mg,膽堿choline500mg,Fe100mg,Cu10mg,Mn40mg,Zn100mg,Se0.3mg,I0.5mg。1.3微生物酶活性的測(cè)定正試期第1天于晨飼后1h開(kāi)始采集瘤胃液,共10次,分別在09:00、11:00、13:00、16:00、18:00、20:00、22:00、01:00、04:00、07:00,4層紗布過(guò)濾,立即采用pH計(jì)(METTLERTOLEDODelta320pH)測(cè)定pH;取濾液1mL加入4mL染液(methylgreen-formalin-sodiumchloride,MFS),搖勻,固定30min進(jìn)行原蟲(chóng)計(jì)數(shù)。在濾液中加入2滴飽和氯化汞溶液,3500r/min離心,取4mL上清液加1mL25%偏磷酸和1mL10%三氯乙酸。取0.5mL上清液加入9.5mL0.2mol/LHCl用于氨態(tài)氮(NH3-N)濃度的測(cè)定;剩余濾液于-20℃保存,采用日本島津GC-2010氣相色譜儀測(cè)定揮發(fā)性脂肪酸(VFA);采用汪水平等的方法測(cè)定微生物酶活性。測(cè)定飼糧中脂肪酸含量按Folch等的方法進(jìn)行,試劑F.A.M.E.Mix和C4-C24脂肪酸混合標(biāo)準(zhǔn)品(47885-u)購(gòu)自于SupelcoTM公司。1.4多重比較分析統(tǒng)計(jì)分析采用SAS8.02軟件包的ANOVA過(guò)程進(jìn)行方差分析,用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。2結(jié)果2.1不同飼糧精油對(duì)1個(gè)試驗(yàn)組由表2可知,飼糧不同植物油對(duì)瘤胃pH、NH3-N濃度未產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。PO組原蟲(chóng)數(shù)量與對(duì)照組相比降低了42.18%(P<0.05),而CO組和SO組間原蟲(chóng)數(shù)量無(wú)顯著差異(P>0.05);3個(gè)試驗(yàn)組之間原蟲(chóng)數(shù)量差異不顯著,但以PO組中含量最低(P>0.05)。飼糧不同植物油對(duì)瘤胃液總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)、乙酸、丙酸、丁酸濃度及乙酸/丙酸比例的影響差異不顯著(P>0.05)。同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。Inthesamerow,valueswithdifferentsmalllettersuperscriptsmeansignificantdifference(P<0.05).Thesameasbelow.2.1.1時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)由圖1可以看出,各組瘤胃液pH隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)基本一致,即:采食后pH降低,然后逐漸升高至下一次采食;每次采食后呈現(xiàn)相同的變化規(guī)律。2.1.2nh3-n濃度由圖2可以看出,NH3-N濃度動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)基本一致,且NH3-N濃度的峰值均出現(xiàn)在采食后1～2h(09:00和20:00),之后趨于下降,5～7h(13:00—15:00和01:00)時(shí)降至最低水平,然后升高。2.1.3組原蟲(chóng)數(shù)量比較由圖3可以看出,各試驗(yàn)組瘤胃液原蟲(chóng)數(shù)量均低于對(duì)照組,3個(gè)試驗(yàn)組之間原蟲(chóng)數(shù)量差異不顯著(P>0.05);第2次采食后2h(20:00),試驗(yàn)組顯著低于對(duì)照組(P<0.05);在第1次采食后1～3h(09:00—11:00)和第2次采食后2～4h(20:00—22:00),PO組原蟲(chóng)數(shù)量與顯著低與對(duì)照組(P<0.05);24h內(nèi),除第2次采食后2、7h(20:00、01:00)均為PO組最低。2.1.4次網(wǎng)購(gòu)并明顯增多在半干和3次采血間合作中采血特征結(jié)果由圖4可以看出,各組TVFA濃度隨時(shí)間變化曲線呈現(xiàn)出基本一致的規(guī)律,采食后先升高后降低,2次采食中間出現(xiàn)峰值。第1次采食后7h,CO組和PO組顯著低于對(duì)照組(P<0.05),PO組顯著低于SO組(P<0.05);其余時(shí)間點(diǎn)則差異不顯著(P>0.05)。2.2各組木聚糖、木糖、其他酶活性對(duì)比由表3可知,與對(duì)照組相比,PO組濾紙纖維素酶、羧甲基纖維素酶、葡萄糖苷酶和果膠酶的活性顯著降低(P<0.05),木聚糖酶活性沒(méi)有顯著變化(P>0.05),其他4種酶活性顯著低于CO組(P<0.05),CO組和SO組中4種酶活性與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05),但SO組羧甲基纖維素酶和果膠酶活性顯著低于CO組(P<0.05)。不同植物油對(duì)濾紙纖維素酶和葡萄糖苷酶活性影響一致,對(duì)羧甲基纖維素酶和果膠酶活性影響一致。3乳狀液對(duì)瘤胃微生物的影響本試驗(yàn)不同處理對(duì)瘤胃液pH未產(chǎn)生影響,各組瘤胃液平均pH間差異不顯著,與Hristov等所獲得的結(jié)論基本一致,但Bateman等在干奶期荷斯坦奶牛的研究中發(fā)現(xiàn),豆油劑量為2%和4%時(shí)瘤胃液pH降低,6%時(shí)不變,8%時(shí)升高,與本試驗(yàn)結(jié)果不一致。這說(shuō)明瘤胃液pH受飼糧組成、營(yíng)養(yǎng)成分、飲水、環(huán)境以及試驗(yàn)動(dòng)物等試驗(yàn)條件影響。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)低pH對(duì)瘤胃微生物發(fā)酵是否有存在負(fù)面影響不僅僅與pH的平均值有關(guān),還與pH的變化范圍有關(guān),pH變化范圍大對(duì)瘤胃微生物發(fā)酵的影響比低pH、變化范圍小的影響要大得多。本試驗(yàn)瘤胃液pH的變化范圍為5.76～6.50,且處于極端值的時(shí)間較短,所以不影響瘤胃的正常發(fā)酵。值得注意的是,Qiu等報(bào)道pH5.8與6.5相比增加了CLA、C18∶1和C18∶2的流量,降低了C18∶0的流量,低pH有利于有益脂肪酸的合成。瘤胃液中NH3-N既是飼料蛋白質(zhì)、內(nèi)源性蛋白質(zhì)和非蛋白氮分解的終產(chǎn)物,同時(shí)也是在有能量和碳鏈的情況下,瘤胃微生物合成菌體蛋白質(zhì)的主要氮源,其濃度最適范圍較寬,為8.5～30.0mg/dL。本試驗(yàn)各組綿羊瘤胃液氨氮濃度變化范圍為6.76～18.69mg/dL,處于最佳濃度范圍之內(nèi)。Hristov等在育肥牛飼糧中添加5%富含油酸或富含亞油酸的紅花油對(duì)瘤胃NH3-N濃度沒(méi)有影響,與本試驗(yàn)結(jié)果一致。但楊舒黎在試驗(yàn)牛飼糧中添加4%的豆油、胡麻油或者是二者1∶1混合油均顯著增加了瘤胃液中的氨氮濃度。亞油酸對(duì)瘤胃原蟲(chóng)是具有毒性的,不少學(xué)者在體內(nèi)和體外試驗(yàn)中都報(bào)道亞油酸可降低原蟲(chóng)數(shù)量,Hristov等在體外培養(yǎng)基中加入0.25%、0.50%或1.00%的亞油酸,原蟲(chóng)數(shù)量分別降低48%、88%和100%,加入等量油酸,原蟲(chóng)數(shù)量分別降低26%、45%和78%,說(shuō)明油脂含雙鍵越多對(duì)原蟲(chóng)數(shù)量降低的影響就越大。Oldick等研究發(fā)現(xiàn)隨著飼糧脂肪不飽和程度的增加瘤胃原蟲(chóng)的數(shù)量呈線性下降。飼糧添加植物油對(duì)瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生VFA濃度的影響比較復(fù)雜,與添加量和種類有關(guān)。Clinquart等報(bào)道當(dāng)脂肪添加量低于3.3%時(shí)可使TVFA濃度增加,但添加量超過(guò)5%時(shí)則會(huì)減少。Zhang等報(bào)道在體外培養(yǎng)中TVFA隨亞麻酸比例的提高而升高,亞麻酸單獨(dú)添加顯著高于亞油酸單獨(dú)添加。但本試驗(yàn)中添加飽和度不同的植物油對(duì)乙酸、丙酸、丁酸濃度影響差異不顯著,PO組和SO組乙酸濃度有降低趨勢(shì),各試驗(yàn)組丙酸濃度均有升高的趨勢(shì),丁酸濃度有下降趨勢(shì)。Hristov等也報(bào)道飼糧添加5%富含亞油酸或油酸的紅花油對(duì)VFA濃度和乙酸、丙酸比例沒(méi)有影響,這說(shuō)明脂肪不飽和度對(duì)VFA影響較小。但楊舒黎報(bào)道試驗(yàn)?zāi)膛ｏ暭Z添加4%植物油顯著降低了瘤胃液丁酸和TVFA的濃度,乙酸和丙酸濃度有降低趨勢(shì)。這是因植物油飽和度、動(dòng)物生理狀況等不同所致。瘤胃微生物對(duì)植物細(xì)胞壁的降解速度和程度影響植物飼料對(duì)反芻動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,而反芻動(dòng)物對(duì)植物細(xì)胞壁的分解利用主要依靠瘤胃微生物分泌的一系列酶的協(xié)同作用。研究發(fā)現(xiàn)只有與飼料顆粒緊密結(jié)合的微生物才分泌植物降解酶直接負(fù)責(zé)纖維物質(zhì)的降解。楊舒黎在試驗(yàn)牛飼糧中添加4%的大豆油或亞麻油后總纖維素酶活性顯著降低;梁松在魯西黃?；A(chǔ)飼糧中添加1%魚(yú)油+3%葵花油、1.5%魚(yú)油+2.5%葵花油或2%魚(yú)油+2%葵花油對(duì)瘤胃中木聚糖酶、羧甲基纖維素酶和葡萄糖苷酶活性沒(méi)有影響,只是飼糧添加1%魚(yú)油+3%葵花油前2種酶活性略低,他認(rèn)為添加魚(yú)油可能有利于纖維素酶活性的提高,而葵花油有抑制纖維素酶活性的作用;但Hristov等在試驗(yàn)牛飼糧中添加5%的富含亞油酸和油酸的紅花油對(duì)瘤胃多糖降解活性沒(méi)有影響。說(shuō)明微生物酶活性與動(dòng)物個(gè)體、植物油的添加量及飼糧脂肪的不飽和程度有關(guān)。反芻動(dòng)物瘤胃微生物適應(yīng)較低水平且不飽和度不高的飼料脂肪,當(dāng)脂肪超過(guò)干物質(zhì)的2%～3%或不飽和度增加就會(huì)抑制纖維分解菌的活動(dòng),植物油添加水平較低時(shí),