饲粮中添加小麦低聚肽对肉羊生长性能、营养物质表观消化率和小肠形态的影响

2023-03-06 07:34盛宇飞哈斯额尔敦敖长金张喜胜
饲料工业 2023年3期
关键词:肠绒毛隐窝营养物质

■白 晨 盛宇飞 张 昊 哈斯额尔敦 敖长金* 张喜胜

(1.内蒙古农业大学动物科学学院,内蒙古自治区高校动物营养与饲料科学重点实验室,内蒙古呼和浩特 010018;2.锡林浩特市鼎安生物科技有限公司,内蒙古锡林浩特 026000)

小麦低聚肽具备多样的生物学功能[1],对动物生长性能、免疫能力和抗氧化能力均具有一定的促进作用,是良好的畜禽添加剂[2]。小麦低聚肽是将小麦蛋白进行酶切及特定的小肽分离技术得到的小分子肽类混合物[3],是常见的植物来源的肽类,总蛋白含量在80%左右[4],氨基酸组成较为合理,其中谷氨酸含量较高。王石等[5]研究发现,在断奶仔猪饲粮中添加1.5%的小麦蛋白水解物,可以提高断奶仔猪的平均日增重,降低腹泻率,提高饲料消化率。吕可欣[6]用小麦肽饲喂肉羊,发现小麦低聚肽可以改善肉羊瘤胃发酵状态且提高了血液免疫指标和抗氧化相关指标。现阶段国内外研究中,缺乏小麦低聚肽的营养吸收特性研究,尤其对畜禽肠道消化特性的影响尚未见报道。因此本试验通过在肉羊饲粮中添加小麦低聚肽,探明小麦低聚肽对肉羊营养物质表观消化率、生长性能和小肠黏膜形态的影响,以期为小麦低聚肽在肉羊生产中的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物与试验设计

试验选取30 只健康、体重相近[(35.58±3.18)kg]的4 月龄小尾寒羊公羊作为试验动物。采用单因素完全随机试验设计,共分为2 组,分别为对照组和试验组,每组15只。对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂基础饲粮+0.3%小麦低聚肽,小麦低聚肽饲喂量参考吕可欣等[4]前期研究。小麦低聚肽于每日饲喂前用少量全混合日粮(TMR)混匀后先饲喂肉羊,待全部采食后,再饲喂剩余TMR,保证小麦低聚肽全部被采食。试验共75 d,包括预试期15 d,正试期60 d。

1.2 试验日粮组成与饲养管理

预试期试验羊自由采食、饮水,以便于估测试验羊每日采食量。正试期每天8:00 和16:00 各饲喂1 次,羊只自由饮水。每天饲喂前打扫料槽、水槽,确保羊舍清洁、羊只健康。试验所用基础日粮由内蒙古自治区巴彦淖尔市富川饲料科技有限公司提供。小麦低聚肽由锡林浩特市鼎安生物科技有限公司提供,小麦低聚肽中主要氨基酸含量为:谷氨酸28.78 g/100 g、亮氨酸5.14 g/100 g、异亮氨酸2.54 g/100 g、蛋氨酸1.16 g/100 g、缬氨酸2.82 g/100 g、苯丙氨酸3.91 g/100 g、赖氨酸1.14 g/100 g、甘氨酸2.64 g/100 g。试验羊的基础日粮组成及营养水平见表1。

表1 基础日粮组成及营养水平(干物质基础)

1.3 样品采集及指标测定

正试期每日早晚饲喂后待羊只采食后及时收集剩余饲料,用于计算试验羊只平均日采食量(ADFI)。在正试期的第1、15、30、45、60 天晨饲前对试验肉羊空腹称重,用于计算试验羊平均日增重(ADG)和料重比(F/G),同时采用四分法采集均匀饲料样品,烘干后于-20 ℃保存用以测定饲料营养成分。正试期结束前一周,每天采集羊的粪便样品,将每只羊每天采集的粪便混合均匀,烘干后于-20 ℃保存用以测定粪便营养成分。饲料和粪便中营养成分测定方法参考乔亚杰[7]的方法进行测定。采用4 mol/L 盐酸测定酸不溶灰分,方法参考GB/T 23742—2009,计算营养物质表观消化率。

营养物质表观消化率(%)=100-粪便某养分含量×日粮酸不溶灰分含量/日粮某养分含量×粪便酸不溶灰分含量×100

在正试期第60 天,分别从对照组和试验组中选取体重接近该组平均体重的6只羊进行屠宰,屠宰后迅速采集十二指肠、空肠和回肠,从各肠段的中部取2 cm 用生理盐水冲洗干净,将洗净的组织样品浸入4%多聚甲醛中固定。各肠段组织进行石蜡切片,经H.E.染色后的切片在光学显微镜(OLYMPUS-BX53)40倍下观察黏膜结构。应用Image-Pro Plus 6.0图像处理软件对所得照片进行处理,以软件右下角40 倍标尺作为度量标准,在每张切片中挑选5根完整的绒毛,用于测量肠绒毛高度(μm)、隐窝深度(μm)及绒毛高度/隐窝深度(V/C)值。

1.4 数据统计与分析

数据利用Excel(2017)软件初步整理,运用SAS 9.4 软件统计分析,采用t检验进行分析,P>0.05 定义为差异不显著,P<0.05定义为差异显著。

2 结果与分析

2.1 小麦低聚肽对肉羊生长性能的影响

由表2可知,试验羊正试期的初始体重差异不显著(P>0.05)。0~15 d,对照组羊只ADG与试验组相比差异不显著(P>0.05),但对照组数值上高于试验组。16~30 d试验组ADG显著高于对照组(P<0.05),31~45 d和46~60 d对照组与试验组没有显著差异(P>0.05)。

表2 小麦低聚肽对肉羊平均日增重(ADG)的影响

由表3 可知,对照组与试验组的各阶段ADFI 差异均不显著(P>0.05)。数值上观测,除46~60 d 试验组平均日采食量略高于对照组外,其余各阶段试验组平均日采食量均略低于对照组。

表3 小麦低聚肽对肉羊平均日采食量(ADFI)的影响(g)

由表4 可知,0~15 d,对照组F/G 值低于试验组,但无显著差异(P>0.05)。16~30 d 对照组F/G 值显著高于试验组(P<0.05),31~45 d 和46~60 d 对照组F/G值高于试验组,但差异不显著(P>0.05)。

表4 小麦低聚肽对肉羊料重比(F/G)的影响

2.2 小麦低聚肽对肉羊营养物质表观消化率的影响

由表5可知,试验组的干物质、粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙、磷表观消化率显著高于对照组(P<0.05),粗脂肪的表观消化率两组间差异不显著(P>0.05)。

表5 小麦低聚肽对肉羊营养物质表观消化率的影响(%)

2.3 小麦低聚肽对肉羊小肠形态结构的影响

2.3.1 小肠形态结构切片

由图1可知,对照组十二指肠的形态结构与试验组相比有部分肠绒毛稀疏且长度较短,试验组的肠绒毛相对密集且长。由图2可知,对照组空肠绒毛形态结构与试验组相比相对短粗,排列不均匀,试验组肠绒毛明显较长且排列整齐。由图3可知,对照组回肠形态结构中肠绒毛稀疏且排列散乱,试验组的肠绒毛密集且绒毛较长。

图1 肉羊十二指肠形态结构(H.E.,×40)

图2 肉羊空肠形态结构(H.E.,×40)

图3 肉羊回肠形态结构(H.E.,×40)

2.3.2 小麦低聚肽对肉羊小肠绒毛高度的影响

由表6可知,小麦低聚肽能够显著提高肉羊十二指肠与空肠绒毛高度(P<0.05),与对照组相比,分别提高了24.15%和14.23%。小麦低聚肽饲喂后虽然在数值上体现了回肠绒毛高度的增加,但与对照组相比差异不显著(P>0.05)。

表6 小麦低聚肽对肉羊小肠绒毛高度的影响(μm)

2.3.3 小麦低聚肽对肉羊小肠隐窝深度的影响

由表7可知,小麦低聚肽能够显著降低肉羊十二指肠、空肠和回肠的隐窝深度(P<0.05)。与对照组相比,分别降低了22.31%、16.00%和23.15%。

表7 小麦低聚肽对肉羊小肠隐窝深度的影响(μm)

2.3.4 小麦低聚肽对肉羊小肠V/C值的影响

由表8可知,小麦低聚肽能够显著提高肉羊十二指肠、空肠和回肠的V/C 值(P<0.05)。与对照组相比,分别提高了90.91%、41.94%和53.61%。

表8 小麦低聚肽对肉羊小肠V/C值的影响

3 讨论

3.1 小麦低聚肽对肉羊生长性能的影响

本研究中,日粮中添加小麦低聚肽后ADG 在0~15 d 无显著变化,但数值上低于对照组,这可能是由于在试验开始阶段肉羊对添加小麦低聚肽的饲粮适应时间不足,也可能是由于小麦低聚肽对肉羊生长性能的促进作用与饲喂时长呈相关性,因为试验结果表明饲喂小麦低聚肽后ADG 在16~30 d 显著高于对照组。虽然31 d后到试验结束两组间并无显著差异,但试验组ADG 数值上高于对照组。同时,整个试验期ADFI 均无显著差异,而F/G 与ADG 的变化规律一致。上述结果说明本试验添加的小麦低聚肽可能具有在不改变肉羊采食量的基础上增加肉羊生产性能的作用,同时也说明肉羊饲喂小麦低聚肽需要一定的饲喂适应期,本试验中肉羊适应期为16~30 d。苗建军等[8]在饲粮中添加小肽饲喂育肥牦牛的过程中发现,当小肽的添加量为2.25%时,牦牛的平均日增重和干物质采食量均显著增加,并且料重比显著降低。有学者研究指出,小肽可能通过改善反刍动物瘤胃发酵类型促进生产性能发挥[9]。Liu等[10]研究指出,山羊日粮中添加抗菌肽可以提高ADG、改善瘤胃发酵参数和消化酶活性,并且促进效果受山羊饲料中精料含量的影响。本试验研究与上述研究具有相同或相似的结果。

3.2 小麦低聚肽对肉羊营养物质表观消化率的影响

动物对饲料消化吸收能力的增强,可以促进营养物质的高效利用,从而达到降本增效的目的。本研究发现,在肉羊饲粮中添加小麦低聚肽能够显著提高肉羊对干物质、粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙和磷的消化吸收能力。有学者指出,肽的添加可能通过提高肠道内酶的活性、降低肠道pH,从而促进机体对营养物质的吸收[11]。王文娟[12]也证实瘤胃灌注小肽能够提高干物质、中性洗涤纤维的消化率。此外,发现雏鸡饲喂大豆肽能够提高血清钙的含量,说明大豆肽具有促进钙吸收的作用[13]。有学者指出,肽可能通过与钙、锌、铜、铁等矿物质离子形成螯合物进而促进机体对矿物质元素的吸收[14]。上述研究提示,小肽可能通过调节肠道环境、提高肠道吸收能力,进而改善反刍动物对营养物质的吸收效率。

3.3 小麦低聚肽对肉羊小肠黏膜形态的影响

Wang 等[15]研究发现,利用100 mg/kg 抗菌肽饲喂肉鸡能够明显提高空肠淀粉酶的活性,并且空肠和回肠的V/C值显著提高,说明抗菌肽能够通过改善肉鸡肠道黏膜形态增强肠道对营养物质的消化吸收。崔宇擎等[16]对中药复合小肽的研究发现,中药复合小肽能够显著提高肉鸡十二指肠和空肠的绒毛高度、V/C值,并且能够增加肠道内益生菌的含量,从而提高肉鸡的生长性能。祝平等[17]研究发现,植物小肽能够刺激断奶后仔猪的肠道发育,提高断奶仔猪肠道绒毛高度以及V/C 值,并且随着植物小肽添加量的增加而提高。小肠形态结构主要参数(绒毛高度、隐窝深度、V/C 值)可以反映小肠对营养物质的消化、吸收能力,其中肠绒毛高度可以反映小肠与肠道内营养物质的接触程度,肠绒毛高度越大,与营养物质接触面积越大,吸收能力越强[18],隐窝深度反映了肠细胞的分泌能力,隐窝深度越低,成熟细胞比例越大,分泌功能越强[19]。本试验结果证实,在肉羊饲粮中添加小麦低聚肽能够提高十二指肠、空肠绒毛高度和各肠段V/C 值,降低各肠段隐窝深度。表明小麦低聚肽可能通过改善肉羊小肠形态结构,提高肠道对于营养物质的消化吸收,从而提高肉羊的生长性能。

4 结论

小麦低聚肽可通过改变小尾寒羊小肠的形态结构、提高营养物质消化率,进而提高生长性能。

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