楊 艷,歐陽(yáng)克蕙,甘興華,婁佑武,吳志勇,饒 輝,管業(yè)坤,余華陽(yáng),王榮民,瞿明仁*
(1.江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,江西 南昌 330046;2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院,江西 南昌 330045)
煙酸是生物細(xì)胞輔酶I(NAD+)的合成前體,也是動(dòng)物必需營(yíng)養(yǎng)素之一;NAD(H)作為細(xì)胞生物化學(xué)過程中最重要的輔助因子之一,對(duì)碳水化合物的代謝起著重要的作用。在低營(yíng)養(yǎng)日糧條件下,反芻動(dòng)物攝入與瘤胃合成的煙酸量一般足夠滿足其營(yíng)養(yǎng)需要,但隨著高精料水平的提高,正常攝入的B族維生素不能滿足機(jī)體對(duì)其的需要量,需要額外補(bǔ)充。本課題組在前期的研究表明向高精料日糧中添加煙酸可以提高育肥肉牛的生長(zhǎng)性能和養(yǎng)分表觀消化率,緩解高精料應(yīng)激。因此,研究在高精料日糧飼喂條件下添加煙酸對(duì)瘤胃發(fā)酵功能是否具有調(diào)控作用?調(diào)控效果具體如何?以及明確在不同高精料日糧水平下能發(fā)揮瘤胃發(fā)酵功能的煙酸適宜添加量等,對(duì)闡明煙酸是否能作為高精料飼喂水平下瘤胃發(fā)酵調(diào)控的新手段,從而促進(jìn)反芻動(dòng)物的生產(chǎn)具有重要的理論和實(shí)踐意義。鑒于此,本試驗(yàn)采用體外培養(yǎng)法,初步探討了煙酸在不同比例精料底物發(fā)酵時(shí)對(duì)瘤胃發(fā)酵的調(diào)控效果,并確定了不同高精料水平下煙酸的適宜添加量。
試驗(yàn)設(shè)3個(gè)水平的底物精粗比,分別為6∶4、7∶3、8∶2。在每個(gè)水平的精粗比底物中再設(shè)5個(gè)水平的煙酸添加量:每千克飼料(干物質(zhì))中分別添加0、400、800、1000和1200 mg煙酸。每個(gè)處理設(shè)4個(gè)重復(fù)。煙酸購(gòu)自鄭州興禾化工有限公司,其有效成分含量≥97%。體外培養(yǎng)發(fā)酵底物的營(yíng)養(yǎng)水平設(shè)計(jì)參照我國(guó)肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T 815─2004)[1],底物配方具體見表1。將精料和稻草分別粉碎后混合,稱取4 g混合物作為發(fā)酵底物,將其放入培養(yǎng)瓶中,再將培養(yǎng)液和牛瘤胃液按照1∶2的體積比例灌入培養(yǎng)瓶,進(jìn)行24 h體外批次培養(yǎng)。培養(yǎng)后取樣測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。
表1 發(fā)酵底物組成及其營(yíng)養(yǎng)水平
1.2.1 試驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理 選用3頭體重270 kg±20 kg、裝有永久瘤胃瘺管的錦江牛為試驗(yàn)動(dòng)物,進(jìn)行栓系飼養(yǎng),飼喂基礎(chǔ)日糧的精粗比為5∶5,稻草作為粗料。分別于每天7:00和19:00投喂日糧,并按照先粗料后精料的順序飼喂,自由飲水。在試驗(yàn)開始前預(yù)飼7 d,正式采樣從第8天開始,于晨飼前在瘤胃背部、中部、腹部3點(diǎn)采集瘤胃液,進(jìn)行等量混合后供體外培養(yǎng)使用。
1.2.2 試驗(yàn)設(shè)備 參考盧德勛[2]、程茂基[3]的試驗(yàn)方法安裝本次體外批次培養(yǎng)裝備。
1.2.3 體外培養(yǎng)液的配制 A液:稱取4000 mg Na2CO3、480 mg (NH4)2SO4、382.51 mg K2HPO4、292 mg KH2PO4、200 mg NaCl和100 mg MgSO4·7H2O,進(jìn)行混合,然后用蒸餾水溶解并定容至1000 mL。A液需于使用前1 d配制完成,放入4 ℃冰箱待用。
B液:稱取500 mg EDTA、200 mg MnCl·4H2O、200 mg FeSO4·7H2O、30 mg H3BO3、10 mg ZnSO4·7H2O、20 mg CoCl2·6H2O、3 mg NaMoO4、2 mg NiCl2·6H2O和1 mg CuCl2·6H2O,進(jìn)行混合,然后用蒸餾水溶解并定容至1000 mL。將B液持續(xù)不斷地通入18 h的CO2,封閉瓶口,放入4 ℃冰箱待用。
C液:稱取25 g Na2S·9H2O,用80 mL蒸餾水溶解并定容至100 mL。向C液持續(xù)不斷地通入20 min 的CO2,封閉瓶口,放入4 ℃冰箱中待用。
緩沖液:量取790.4 mL A液、8 mL B液,充分混合,通入CO218 h;于培養(yǎng)前1 h加入1.6 mL C液,進(jìn)行充分混合,然后按照每個(gè)培養(yǎng)瓶40 mL的量分裝到培養(yǎng)瓶中,并往培養(yǎng)瓶中持續(xù)不斷通入CO210 min,最后將瓶口蓋緊,安裝帶有三通閥(三通閥為關(guān)閉狀態(tài))的橡皮塞,將裝有緩沖液的培養(yǎng)瓶放入恒溫水浴搖床中,預(yù)熱至39 ℃待用。
1.2.4 瘤胃液的采集 每天早晨在試驗(yàn)牛采食前,在瘤胃內(nèi)不同的位置收集足量的瘤胃液,將其迅速混合,灌入已預(yù)熱至39 ℃并已通滿CO2的滅菌干燥培養(yǎng)瓶中。將裝有瘤胃液的培養(yǎng)瓶迅速放回裝有39 ℃蒸餾水的保溫瓶中,迅速蓋好保溫瓶蓋并返回試驗(yàn)室。將采集到的瘤胃液用4層滅菌紗布過濾,然后持續(xù)通入CO25 min,再按照每個(gè)培養(yǎng)瓶灌入20 mL瘤胃液的量快速分裝至早已預(yù)熱并裝有4 g培養(yǎng)底物和40 mL人工培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi),蓋緊橡皮塞。打開注射器和培養(yǎng)瓶之間的三通閥,打開恒溫水浴搖床的振蕩開關(guān),開始24 h的體外培養(yǎng)。
1.2.5 樣品的預(yù)處理 體外培養(yǎng)24 h后,取樣分析各項(xiàng)發(fā)酵指標(biāo)。每次取樣直接測(cè)定pH值,然后用低速離心機(jī)以5840 r/min的轉(zhuǎn)速離心培養(yǎng)物15 min。離心后取上清液制樣,用于測(cè)定揮發(fā)性脂肪酸(VFA)、菌體蛋白(BCP)、氨態(tài)氮(NH3-N)含量等。
1.3.1 產(chǎn)氣量的測(cè)定 開始培養(yǎng)后,利用注射器上的刻度每間隔一定的時(shí)間記錄一次產(chǎn)氣量。記錄完畢后,關(guān)閉三通閥門,放掉注射器內(nèi)的氣體,使其刻度歸零,然后將連接有注射器的三通閥門再次打開,等待下一次產(chǎn)氣量的記錄,如此反復(fù)循環(huán)操作,直至24 h體外培養(yǎng)結(jié)束。
1.3.2 pH 值的測(cè)定 采用PHS-320型pH計(jì)進(jìn)行測(cè)定。在測(cè)定前先用pH 4.00和pH 6.86的緩沖溶液對(duì)pH計(jì)進(jìn)行校正。
1.3.3 氨態(tài)氮(NH3-N)含量的測(cè)定 離心后取一部分上清液,參考馮宗慈等[4]的比色法測(cè)定樣品的NH3-N含量。
A液:用100 mL的14%水楊酸鈉溶液溶解0.08 g亞硝基鐵氰化鈉。B液:用100 mL的0.3 mol/L NaOH溶液混合2 mL次氯酸鈉溶液,然后搖勻。
制作標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法:用0.2 mol/L的HCl溶液溶解0.382 g的氯化氨,然后定容至100 mL,作為保存液;向10 mL保存液中加入蒸餾水,稀釋定容至100 mL,作為工作液,其含氮量為10 mg/100 mL;依次量取0、1、2、4、6 mL的工作液,將其分別加入到50 mL容量瓶中,再分別加入10、9、8、6、4 mL的蒸餾水,使其容量全部達(dá)到10 mL,最后用0.2 mol/L的鹽酸定容,生成每100 mL中含氮量分別為0、0.2、0.4、0.8、1.2 mg的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液;精準(zhǔn)量取0.4 mL的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,分別放置于5個(gè)10 mL刻度的試管中,向不同試管中依次加入2 mL的A液和2 mL的B液,混合搖勻后靜置10 min。采用0.5 cm的玻璃比色皿,在波長(zhǎng)700 nm處進(jìn)行分光光度計(jì)比色,空白對(duì)照為不含氮的0號(hào)液,記錄不同含氮量標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,最后用標(biāo)準(zhǔn)溶液的含氮量與其相對(duì)應(yīng)的吸光度繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線。
測(cè)定樣品:取10 mL培養(yǎng)液,以3500 r/min的轉(zhuǎn)速離心15 min。取離心后的上清液0.5 mL,放置于標(biāo)有10 mL刻度的試管中,再向其中加入0.2 mol/L鹽酸9.5 mL,使其稀釋20倍,混合后搖勻。樣品的比色操作同上。
原樣中氨態(tài)氮含量的計(jì)算:將測(cè)得的吸光度值代入由標(biāo)準(zhǔn)曲線作出的回歸方程式,得出的結(jié)果乘以樣品的稀釋倍數(shù)即為原樣中氨態(tài)氮的含量。
1.3.4 菌體蛋白(BCP)含量的測(cè)定 參考王放[5]的比色法測(cè)定離心后上清液中的BCP含量。
1.3.5 揮發(fā)性脂肪酸(VFA)含量的測(cè)定 按照戈婷婷[6]的氣相色譜法測(cè)定離心后部分上清液中的VFA含量。
采用SPSS 17.0軟件中的單因素方差分析法(one-way ANOVA)對(duì)各試驗(yàn)組數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析,當(dāng)差異顯著時(shí)再進(jìn)行Duncan氏多重比較。依據(jù)正交多項(xiàng)式分析,探討瘤胃發(fā)酵參數(shù)隨煙酸添加量變化的線性和二次方變化趨勢(shì)。P<0.05表示數(shù)據(jù)差異顯著,P<0.01表示數(shù)據(jù)差異極顯著。
煙酸添加量對(duì)總產(chǎn)氣量存在顯著線性效應(yīng)(P<0.05),其中對(duì)照組、400 mg/kg、800 mg/kg煙酸組的總產(chǎn)氣量顯著高于1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05);400 mg/kg煙酸組的總產(chǎn)氣量顯著高于1000 mg/kg煙酸組的(P<0.05);在其余各組間總產(chǎn)氣量差異均不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)NH3-N、BCP含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。
煙酸添加量對(duì)丙酸含量存在顯著的線性及二次方效應(yīng)關(guān)系(P<0.05),其中400 mg/kg煙酸組的丙酸含量顯著高于對(duì)照組、1000 mg/kg、1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05);800 mg/kg煙酸組的丙酸含量顯著高于1000 mg/kg、1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05);在其余各組間丙酸含量差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)總VFA含量存在顯著的二次方效應(yīng)(P<0.05),其中400 mg/kg煙酸組的總VFA含量顯著高于1200 mg/kg煙酸組的;在其余各組間總VFA含量差異均不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)乙酸、丁酸含量以及乙酸/丙酸比值無(wú)顯著影響(P>0.05)。結(jié)果具體見表2。
表2 精粗比6∶4水平下添加煙酸對(duì)24 h體外培養(yǎng)發(fā)酵參數(shù)的影響
煙酸添加量對(duì)pH值存在極顯著二次方效應(yīng)(P<0.01),其中800、1000 mg/kg煙酸組的pH值均顯著高于對(duì)照組、1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05);在其余各組間pH值差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)總產(chǎn)氣量存在極顯著線性和二次方效應(yīng)(P<0.01),其中800 mg/kg煙酸組的總產(chǎn)氣量顯著高于對(duì)照組、1000 mg/kg、1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05);1200 mg/kg煙酸組的總產(chǎn)氣量顯著低于對(duì)照組、400 mg/kg、800 mg/kg、1000 mg/kg煙酸組的;在其余各組間總產(chǎn)氣量差異均不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)NH3-N含量存在極顯著線性效應(yīng)(P<0.01),其中1200 mg/kg煙酸組的NH3-N含量顯著高于對(duì)照組的(P<0.05);在其余各組間NH3-N含量差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)BCP含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。
煙酸添加量對(duì)丙酸含量存在顯著二次方效應(yīng)(P<0.05),丙酸含量隨煙酸添加量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì),其中800 mg/kg煙酸組的丙酸含量顯著高于1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05),但在其余各組間丙酸含量差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)乙酸/丙酸比值存在顯著線性和二次方效應(yīng)(P<0.05),乙酸/丙酸比值隨煙酸添加量的增加呈先降低后升高的趨勢(shì),其中1200 mg/kg煙酸組的乙酸/丙酸比值顯著高于其他各組的(P<0.05),而在其余各組間乙酸/丙酸比值差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)乙酸、丁酸、總揮發(fā)性脂肪酸含量無(wú)顯著影響(P> 0.05)。結(jié)果具體見表3。
表3 精粗比7∶3水平下添加煙酸對(duì)24 h體外培養(yǎng)發(fā)酵參數(shù)的影響
煙酸添加量對(duì)總產(chǎn)氣量存在顯著線性效應(yīng)(P<0.05),總產(chǎn)氣量隨煙酸添加量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì),其中800 mg/kg煙酸組的總產(chǎn)氣量顯著高于1000、1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05),但在其余各組間總產(chǎn)氣量差異均不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)NH3-N含量存在顯著二次方效應(yīng)(P<0.05),NH3-N含量隨煙酸添加量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì),其中800 mg/kg煙酸組的NH3-N含量顯著高于對(duì)照組的(P<0.05),而在其余各組間差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)pH值、BCP含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。
煙酸添加量對(duì)丙酸含量存在顯著二次方效應(yīng)(P<0.05),丙酸含量隨煙酸添加量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì),其中800 mg/kg煙酸組的丙酸含量高于其它各組并顯著高于1200 mg/kg煙酸組的(P<0.05),而在其余各組間差異不顯著(P>0.05)。煙酸添加量對(duì)乙酸、丁酸、總VFA含量以及乙酸/丙酸比值均無(wú)顯著影響(P>0.05)。結(jié)果具體見表4。
表4 精粗比8∶2水平下添加煙酸對(duì)24 h體外培養(yǎng)發(fā)酵參數(shù)的影響
在瘤胃內(nèi)合成微生物蛋白的最適宜pH值為6.0~7.0。本試驗(yàn)測(cè)得的各組培養(yǎng)液的pH值均在5.20至5.30之間,且隨著精粗比提高呈現(xiàn)明顯的降低趨勢(shì),并遠(yuǎn)低于瘤胃微生物蛋白合成的適宜pH值范圍。分析其原因,在高精料底物的發(fā)酵過程中,底物中大量淀粉類飼料迅速被瘤胃微生物發(fā)酵利用,造成有機(jī)酸在短時(shí)間內(nèi)大量產(chǎn)生,而體外培養(yǎng)不能完全模擬出體內(nèi)的瘤胃微生物生態(tài)系統(tǒng),有機(jī)酸在培養(yǎng)瓶中蓄積,造成培養(yǎng)液的pH值過低。添加煙酸對(duì)精粗比7∶3、8∶2水平下培養(yǎng)液的pH值有略微升高的作用,并在精粗比7∶3組添加800 mg/kg煙酸時(shí)達(dá)到了顯著水平,推測(cè)煙酸通過調(diào)節(jié)酸代謝途徑間接影響培養(yǎng)液的pH值。在精粗比6∶4水平下發(fā)酵體系中的NAD+含量可能比在精粗比7∶3、8∶2水平下充足,因此額外添加煙酸對(duì)糖酵解代謝通路的調(diào)控效果沒有精粗比7∶3、8∶2明顯。有研究指出,在精粗比8∶2下底物體外培養(yǎng)的6~18 h期間添加煙酸有顯著提高pH值的效果[7]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)添加煙酸在精粗比7∶3組提高pH的效果較精粗比8∶2組明顯,這可能是因?yàn)榫直?∶2組的pH值低于精粗比7∶3組,在培養(yǎng)后期其抑制微生物活性的作用較精粗比7∶3強(qiáng)而使煙酸的調(diào)節(jié)通路受阻,造成煙酸對(duì)24 h培養(yǎng)液pH值的提高作用不明顯。
有學(xué)者利用體外培養(yǎng)法通過發(fā)酵產(chǎn)氣量測(cè)定了瘤胃有機(jī)物質(zhì)的消化率,其試驗(yàn)結(jié)果與體內(nèi)真實(shí)測(cè)定值具有非常顯著的正相關(guān)關(guān)系[8]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在高精料發(fā)酵底物中添加煙酸,各試驗(yàn)組在24 h時(shí)的總產(chǎn)氣量均隨著煙酸添加量的增加而呈現(xiàn)明顯的先升高后降低的趨勢(shì),其中精粗比6∶4組以添加400 mg/kg煙酸的產(chǎn)氣量最高,精粗比7∶3、8∶2組均以添加800 mg/kg煙酸的產(chǎn)氣量最高。推測(cè)適宜量的煙酸在一定程度上加速了飼料中碳水化合物的降解,促進(jìn)了瘤胃微生物的代謝作用,使產(chǎn)氣量增加。瘤胃內(nèi)微生物在分解碳水化合物的過程中除了會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸(VFA)外,還會(huì)產(chǎn)生二氧化碳以及甲烷等氣體[8]。煙酸究竟是促進(jìn)了哪一種或哪幾種氣體的產(chǎn)量增加,還需進(jìn)一步研究。本試驗(yàn)同時(shí)表明過量添加煙酸有可能會(huì)抑制瘤胃的發(fā)酵或微生物的代謝而產(chǎn)生負(fù)面效果。
NH3-N是瘤胃氮代謝中的重要產(chǎn)物,也是瘤胃微生物合成蛋白的主要氮源。瘤胃80%的細(xì)菌可以利用NH3-N作為唯一氮源合成菌體蛋白[9],即使日糧擁有完整的蛋白質(zhì),依然有大約40%的微生物蛋白是由氨代謝作用合成的[10]。在適宜的NH3-N含量范圍即5~28 mg/100 mL內(nèi),瘤胃微生物蛋白合成具有較高的效率[11,12]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在精粗比6∶4組中NH3-N含量處于適宜氨氮含量范圍,而在精粗比7∶3、8∶2組的NH3-N含量均高于這個(gè)范圍,這與戈婷婷[6]的研究結(jié)果不同,這可能是因?yàn)榕囵B(yǎng)底物的精粗比過高導(dǎo)致了體外發(fā)酵過程中氮代謝較強(qiáng)。有研究指出添加煙酸對(duì)NH3-N含量無(wú)顯著影響,但可以穩(wěn)定瘤胃NH3-N含量處于合成瘤胃微生物蛋白所需的最佳范圍[13];同時(shí)也有一些研究發(fā)現(xiàn)添加煙酸有增加瘤胃內(nèi)NH3-N含量的趨勢(shì)[14],從而提高瘤胃NH3-N的利用率[15]。眾多試驗(yàn)的結(jié)果不一致,可能與添加煙酸既可加強(qiáng)瘤胃微生物對(duì)日糧發(fā)酵底物的分解能力,也可提高瘤胃微生物利用NH3-N的能力有關(guān)。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在精粗比6∶4的底物水平下,添加400~800 mg/kg的煙酸降低了發(fā)酵液中的NH3-N含量,可能是由于在精粗比6∶4的底物發(fā)酵水平下瘤胃微生物的活性強(qiáng)于精粗比7∶3和8∶2組的,因此添加適宜量的煙酸提高了次級(jí)發(fā)酵水平,促進(jìn)了微生物合成BCP而對(duì)瘤胃NH3-N的利用。在精粗比7∶3、8∶2的底物發(fā)酵水平下添加400~1200 mg/kg煙酸提高了NH3-N的含量,可能是因?yàn)榫直?∶3、8∶2試驗(yàn)組的微生物活性在培養(yǎng)前期較好,添加煙酸能加強(qiáng)微生物對(duì)發(fā)酵底物的分解能力,所以在代謝前期產(chǎn)生了較多NH3-N;但在24 h體外培養(yǎng)的后期,培養(yǎng)液有機(jī)酸蓄積造成pH值過低,抑制了瘤胃微生物的生長(zhǎng),從而降低了微生物對(duì)NH3-N的利用率,最終培養(yǎng)液內(nèi)NH3-N含量升高。
瘤胃厭氧微生物以日糧中蛋白降解產(chǎn)生的氨、小肽和游離氨基酸為氮源,以發(fā)酵糖類產(chǎn)生的VFAs和CO2作為碳架,并利用生成的能量合成微生物蛋白[16]。微生物蛋白可以提供動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需要量的40%~80%[17]。在瘤胃內(nèi),細(xì)菌蛋白是瘤胃微生物蛋白中最為重要的組成部分,1 mL瘤胃內(nèi)容物約有1010個(gè)細(xì)菌。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在精粗比6∶4的底物中BCP含量高于精粗比7∶3、8∶2底物中BCP含量,推測(cè)精粗比6∶4底物發(fā)酵水平下的瘤胃微生物活性優(yōu)于精粗比7∶3和8∶2組,所以在次級(jí)發(fā)酵中微生物利用NH3-N合成BCP的能力較精粗比7∶3和8∶2組強(qiáng)。本試驗(yàn)同時(shí)表明,添加一定量的煙酸,在24 h發(fā)酵培養(yǎng)液中的BCP含量均出現(xiàn)增加的趨勢(shì),這可能因?yàn)闊熕嵩诖龠M(jìn)瘤胃微生物降解日糧產(chǎn)生更多氨的同時(shí)也促進(jìn)了瘤胃微生物利用所產(chǎn)生的氨合成更多的微生物蛋白。這一試驗(yàn)結(jié)果與許朝芳等[18]、李建國(guó)等[19]的研究結(jié)果一致。但在本試驗(yàn)中煙酸的添加量并不是越多效果越好,在精粗比6∶4的發(fā)酵底物水平下添加400 mg/kg,以及在精粗比7∶3、8∶2的發(fā)酵底物水平下添加800 mg/kg煙酸對(duì)增加BCP含量的效果較佳;而添加過量(即1200 mg/kg)的煙酸對(duì)BCP的合成有抑制作用,其具體作用機(jī)理有待進(jìn)一步研究。
VFAs是反芻動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育的直接能量來源之一,反芻動(dòng)物所需能量的70%~80%由VFAs提供[20],所以VFAs也是其最主要的能源。VFAs還具有貯存能量和維持正常瘤胃環(huán)境等重要功能。一般認(rèn)為日糧組成對(duì)乙酸、丙酸、丁酸的比例有明顯的影響。在粗飼料中由纖維素和半纖維產(chǎn)生的乙酸比例較高;但隨著日糧精料水平的提高,瘤胃產(chǎn)生的丙酸、丁酸、VFA總量會(huì)增加,從而使乙酸/丙酸比值變小。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著發(fā)酵底物精料比例的增加,乙酸含量降低,而丙酸、丁酸、總VFA含量升高,符合上述規(guī)律。體內(nèi)飼喂試驗(yàn)表明在日糧內(nèi)添加煙酸對(duì)瘤胃乙酸、丁酸含量沒有明顯影響,但能提高丙酸含量[20];也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在日糧中添加煙酸可以提高水牛乙酸、丙酸和總VFAs生成量[21]。在體外培養(yǎng)研究中添加400 mg/kg煙酸能使丙酸含量極顯著升高,使總VFAs含量顯著升高[22]。本試驗(yàn)結(jié)果表明:在精粗比6∶4、7∶3、8∶2的發(fā)酵底物中添加適量煙酸有增加乙酸、丙酸、總VFA含量及降低丁酸含量的趨勢(shì),說明煙酸可以調(diào)控瘤胃酸代謝類型,但在體外培養(yǎng)的調(diào)控效果不顯著,仍需要進(jìn)一步做體內(nèi)驗(yàn)證研究。本試驗(yàn)結(jié)果與前人的研究結(jié)果并非完全一致,這可能是由試驗(yàn)動(dòng)物、煙酸添加水平、日糧和環(huán)境等不同所致。本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)在精粗比6∶4的底物水平下以400 mg/kg煙酸調(diào)控VFA的效果較好,在精粗比7∶3、8∶2的底物水平下以800 mg/kg煙酸調(diào)控VFA的效果較好。
體外批次培養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明在高精料日糧水平下,添加適宜量的煙酸能提高瘤胃的pH值,增加產(chǎn)氣量以及NH3-N、BCP、丙酸、總VFA含量,降低乙酸/丙酸比值,具有改善瘤胃發(fā)酵功能的作用。在日糧精粗比為6∶4水平下添加400 mg/kg煙酸,以及在日糧精粗比為7∶3、8∶2水平下添加800 mg/kg煙酸對(duì)體外發(fā)酵功能的調(diào)控效果較好。