程志斌 蘇子峰 張紅兵 魏 云 王記林 廖啟順
肉雞玉米-豆粕型日糧在我國飼料工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛,但隨著近幾年來,玉米、豆粕等常規(guī)飼料原料價格的日益高漲(李曉珍等,2010),在實際生產(chǎn)中更多使用玉米-豆粕型日糧中添加麥麩、次粉、雜粕等非常規(guī)飼料原料,以降低飼料配方成本。這些非常規(guī)植物飼料原料中含有相對比例較高的非淀粉多糖(non-starch polysaccharides,NSP),如果在肉雞日糧中大量添加,將抑制腸道消化酶活性,從而降低肉雞生長性能(李成良等,2009)。為了消除NSP抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響,單一NSP酶制劑的研究和使用效果得到了廣泛認(rèn)可(Adeol等,2004;Senkoylu等,2004;李路勝等,2010;王鵬宇等,2010)。隨著飼料和養(yǎng)殖企業(yè)使用的非常規(guī)飼料原料日益多樣化及添加比例不斷提高,將單一NSP酶制劑組合使用的復(fù)合NSP酶制劑更具優(yōu)勢,是未來酶制劑產(chǎn)品的主要發(fā)展趨勢之一(馮定遠(yuǎn)等,2010)。然而,當(dāng)前市售商業(yè)復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品繁雜,使用效果差異較大(蘇軍等,2006;王允超等,2010;張青青等,2010)。為了探討NSP酶制劑在肉雞上使用效果差異的作用機(jī)理,為廣大養(yǎng)殖戶和飼料企業(yè)選用復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù),本試驗重點研究復(fù)合NSP酶制劑對肉雞腸道消化酶的影響。
當(dāng)前市售復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品的酶種類和酶活性差異較大,一般產(chǎn)品的建議添加量可以分為“低、中、高”3個劑量,以滿足不同客戶實際使用的需求。本試驗遵循實際生產(chǎn)情況,選擇了添加0.15、0.5、1 kg/t全價日糧的3個商業(yè)NSP酶制劑產(chǎn)品進(jìn)行試驗。為了充分說明試驗結(jié)果,我們實測了3個產(chǎn)品中各種NSP酶的活性(見表1)。
表1 NSP酶制劑產(chǎn)品的酶活性實測值(U/g)
將200只21日齡羅斯(ROSS)肉雞分成5個處理組:處理1組(正對照組)、處理2組(負(fù)對照組),處理3~5組在負(fù)對照組日糧基礎(chǔ)上各添加一種復(fù)合NSP酶制劑商業(yè)產(chǎn)品,NSP酶制劑添加量與試驗分組設(shè)計見表2。正對照組和負(fù)對照組日糧營養(yǎng)水平一致,負(fù)對照組選用了一定比例的非常規(guī)飼料原料。每個處理組40只肉雞,公母各半。試驗在云南農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗雞場進(jìn)行,試驗周期21 d,至肉雞42日齡,統(tǒng)計生長性能后,每個處理組挑選10只(重復(fù)數(shù)10)屠宰,測定腸道消化酶活性。
表2 試驗處理組與酶制劑添加量及酶活性計算值
參考農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004)》并結(jié)合云南省養(yǎng)殖實際情況配制基礎(chǔ)日糧(見表3)。處理1組(正對照)基礎(chǔ)日糧設(shè)計為玉米-豆粕型常規(guī)日糧;處理2組(負(fù)對照)在玉米-豆粕型日糧基礎(chǔ)上使用了非常規(guī)飼料原料麥麩、次粉、DDGS,占全價日糧的比例9%;處理3~5組在處理2組基礎(chǔ)上分別添加3個復(fù)合NSP酶制劑商業(yè)產(chǎn)品(加入預(yù)混料中)。所有試驗日糧低溫(65℃)加工成顆粒飼料。
自然光照輔以人工照明,光照時間22 h,乳頭式飲水,自由采食,專人負(fù)責(zé)飼養(yǎng)試驗并記錄。
肉雞生長性能指標(biāo)統(tǒng)計平均日增重、平均日采食量及飼料轉(zhuǎn)化效率(料肉比)。肉雞至42日齡,每個處理組隨機(jī)抽取10只健康雞處死。分別取十二指腸、空腸及其內(nèi)容物測定主要消化酶的酶活性。樣品前處理參考黃曉亮等(2009)制備。蛋白酶活性測定采用福林-酚試劑法,定義為38℃每1 min水解酪蛋白產(chǎn)生1 μg酪氨酸的酶量為1個酶活力單位(U)。淀粉酶活性采用碘淀粉比色法,定義為38℃每1 min水解釋放1 μmol還原性碳水化合物(以一水麥芽糖計算)所需的酶量為1個酶活力單位。脂肪酶活性采用滴定法,定義38℃每1 min脂肪酶水解脂肪并中和1 μmol氫氧化鈉的酶量為1個酶活力單位(繆輝南等,1983)。
表3 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平
數(shù)據(jù)采用SAS統(tǒng)計軟件進(jìn)行單因素方差分析和鄧肯氏多重比較,P≤0.05差異顯著。
由表4可知,處理1組(正對照組)肉雞的末體重顯著高于(P≤0.05)處理2組(負(fù)對照組)。處理3~5組肉雞日糧均添加了一種復(fù)合NSP酶制劑,其中處理3組肉雞的料肉比顯著優(yōu)于(P≤0.05)處理1、2和5組;末體重指標(biāo),處理3和4組間無顯著差異(P>0.05),但顯著高于處理2和5組。
由表5結(jié)果顯示,處理2組肉雞十二指腸及其內(nèi)容物的淀粉酶和蛋白酶活性顯著低于(P≤0.05)處理1組。處理3組肉雞十二指腸淀粉酶以及十二指腸內(nèi)容物蛋白酶性顯著高于處理1組和處理2組。總體而言,處理4組和5組之間肉雞的十二指腸淀粉酶和蛋白酶活性差異不顯著(P>0.05),但顯著低于處理3組。此外,所有處理組之間,十二指腸的脂肪酶活性差異不顯著。
由表6結(jié)果顯示,除脂肪酶外,處理2組肉雞空腸及其內(nèi)容物的淀粉酶和蛋白酶活性均顯著低于(P≤0.05)處理1組。處理3組肉雞空腸內(nèi)容物的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶活性顯著大于其它4個處理組(P<0.05)。處理組4肉雞空腸蛋白酶活性與處理3組相比差異不顯著(P>0.05),但顯著高于處理5組。此外,所有處理組之間,空腸的脂肪酶活性差異不顯著。
表4 復(fù)合NSP酶制劑對肉雞生長性能的影響
表5 復(fù)合NSP酶制劑對肉雞十二指腸消化酶活性的影響
表6 復(fù)合NSP酶制劑對肉雞空腸消化酶活性的影響
本試驗從肉雞腸道消化酶的角度探討復(fù)合NSP酶制劑對肉雞生長性能的影響,因此試驗日糧配方設(shè)計重點考慮以下幾點:其一,日糧營養(yǎng)水平參考農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004)》,并結(jié)合云南省昆明市(高原地區(qū))實際養(yǎng)殖情況配制,所有處理組營養(yǎng)水平一致;其二,處理1組設(shè)計為常規(guī)玉米-豆粕型日糧的正對照組,處理2組設(shè)計為在玉米-豆粕型日糧基礎(chǔ)上添加一定比例的非常規(guī)飼料原料的負(fù)對照組,這有利于觀察在處理2組基礎(chǔ)上添加3種劑量復(fù)合NSP酶制劑的作用效果;其三,非常規(guī)飼料原料選用了麥麩、次粉、DDGS,理由是這3種通常使用的非常規(guī)飼料原料具有相對較高含量的木聚糖、葡聚糖、纖維素等NSP抗?fàn)I養(yǎng)因子(蘇軍等,2006;汪勇,2008)。
大量研究顯示,單一NSP酶制劑主要包括:木聚糖酶、葡聚糖酶、纖維素酶、果膠酶、甘露聚糖酶等(Adeol等,2004;Senkoylu 等,2004;蘇軍等,2006;馮定遠(yuǎn)等,2010;王允超等,2010;張青青等,2010)。木聚糖酶主要作用主碳鏈,專一降解由木糖連接而成的β-1,4糖苷鍵(Adeol等,2004);葡聚糖酶專一降解葡聚糖鏈內(nèi)的 β-1,3糖苷鍵(Senkoylu等,2004);纖維素酶可以分為內(nèi)切和外切纖維素酶2種,將纖維素分解為纖維二糖和纖維糊精(王敏輝,2009);甘露聚糖酶降解由甘露糖連接而成的β-1,4糖苷鍵(汪勇,2008)。果膠酶(Pectic enzyme)較復(fù)雜,通常認(rèn)為可以分為3種,包括果膠酯酶(Peetinestersase)、果膠酶(Pectinase)、原果膠酶(Protopeetinase),果膠酶主要水解果膠中以α-1,4糖苷鍵結(jié)合的半乳糖醛(許毅等,2004;王寶維等,2009)。當(dāng)前,隨著飼料和養(yǎng)殖企業(yè)使用的非常規(guī)飼料原料日益多樣及比例提高,畜禽日糧添加復(fù)合NSP酶制劑已經(jīng)成為共識。
本試驗按照市售復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品一般建議添加劑量,選擇了 0.15、0.5、1 kg/t的“低、中、高”劑量的3個商業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行試驗。由于在全價配合飼料中NSP酶活性無規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)方法測定,為了充分說明本試驗結(jié)果,我們實測了試驗選擇的復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品的酶種類和酶活性(見表1),并計算各個NSP酶活性在肉雞試驗全價日糧中的理論值(見表2)。總體而言,處理4組肉雞日糧中NSP酶制劑缺果膠酶和甘露聚糖酶;處理5組缺甘露聚糖酶;而處理3組肉雞日糧中復(fù)合NSP酶制劑的酶種類齊全,且理論計算添入試驗日糧的單一NSP酶活性高于處理4、5組(見表2)。以上結(jié)果充分證明,當(dāng)前市售商品復(fù)合NSP酶制劑的酶種類和酶活性存在很大差異,顯然這直接影響針對非常規(guī)飼料原料底物NSP抗?fàn)I養(yǎng)因子的降解效果,是實際生產(chǎn)中不同商品復(fù)合NSP酶制劑使用效果差異的重要原因之一。結(jié)合酶活性的試驗測定結(jié)果,本文進(jìn)一步討論復(fù)合NSP酶制劑對肉雞生長性能及腸道消化酶活性的影響。
處理1組(正對照)采食正常日糧肉雞的末體重顯著高于(P≤0.05)添加了占總量9%麥麩、次粉、DDGS等非常規(guī)飼料原料的處理2組(負(fù)對照)的肉雞。這一結(jié)果證明,由于NSP的抗?fàn)I養(yǎng)作用,高比例的非常規(guī)飼料原料降低了肉雞生長性能。進(jìn)一步而言,也證明本試驗的正、負(fù)對照組模型設(shè)計合理。在負(fù)對照組日糧基礎(chǔ)上添加復(fù)合NSP酶制劑的處理3~5組,其中處理3組肉雞的料肉比顯著優(yōu)于(P≤0.05)處理1、2和5組;末體重指標(biāo),處理3和4組間無顯著差異(P>0.05),但顯著大于處理2和5組。這與我們測定的處理3組日糧添加復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品的酶種類全、酶活性高于處理組4和5組結(jié)果一致(見表2)。以上分析提示:在日糧營養(yǎng)水平設(shè)置相同的條件下(見表3),酶種類全、酶活性高的復(fù)合NSP酶制劑可能通過改善肉雞對飼料的消化率,來提高肉雞生長性能。因此,本試驗進(jìn)一步分析復(fù)合NSP酶制劑對肉雞小腸消化酶活性的影響。
表5和6結(jié)果顯示,由于日糧添加高比例的非常規(guī)飼料原料(麥麩、次粉、DDGS)含有相對較高的NSP,造成處理2組(負(fù)對照)肉雞十二指腸、空腸及其內(nèi)容物的淀粉酶和蛋白酶活性顯著低于處理1組(正對照),這說明日糧飼料中高含量的NSP對肉雞腸道消化酶有抑制作用,不利于肉雞對飼料營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,雖然日糧營養(yǎng)水平一致,但消化率降低,造成肉雞生長性能下降。本試驗結(jié)果與Choct等(1995)報道一致。處理3組肉雞十二指腸及空腸淀粉酶和蛋白酶活性顯著大于負(fù)對照組,與正對照組相近。這充分證明,添加復(fù)合NSP酶制劑不僅針對性降解日糧中NSP,降低抗?fàn)I養(yǎng)作用,且具有促進(jìn)肉雞消化道酶分泌、提高飼料消化率的作用。此外,處理3組肉雞十二指腸和空腸內(nèi)容物中的蛋白酶活性顯著大于處理4和5組,證明NSP酶制劑促進(jìn)肉雞消化酶分泌的作用具有劑量效應(yīng)??傮w而言,由于當(dāng)前非常規(guī)飼料原料添加比例較高,因此酶種類全、酶活性高的復(fù)合NSP酶制劑對降低飼料NSP抗?fàn)I養(yǎng)作用,提高小腸消化酶活性,改善肉雞生長性能,具有更佳的作用效果。
本試驗證明,酶類齊全、酶活性高的復(fù)合NSP酶制劑產(chǎn)品通過提高肉雞小腸消化酶活性,具有更好促進(jìn)肉雞生長性能的效果。因此建議用戶選用復(fù)合NSP酶制劑,不能單純按產(chǎn)品建議添加量使用,有條件最好實測產(chǎn)品中的酶種類和酶活性。
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