丁元翠, 任 曼,2, 李升和,2*

(1.安徽科技學(xué)院 動物科學(xué)學(xué)院,安徽 鳳陽 233100;2.動物營養(yǎng)調(diào)控與健康安徽省重點實驗室,安徽 鳳陽 233100)

2022年世界肉鵝出欄量約為5.3億只,商品鵝出欄量約為4.68億只,肉鵝產(chǎn)值達(dá)526.73億元[1]。中國是鵝養(yǎng)殖和消費大國,當(dāng)前擁有31個品種,是鵝品種最豐富的國家,且鵝養(yǎng)殖量占世界的90%以上。其中,皖西白鵝是原產(chǎn)于安徽和河南交界的大別山區(qū)著名地方鵝種,具有生長快、羽絨好、適應(yīng)性強、覓食力強、耐寒耐熱、抗病力強、耐粗飼和耗料少等特點,很受養(yǎng)殖者青睞。由于鵝的食草性和消化吸收特點造成鵝營養(yǎng)學(xué)理論與雞、鴨有明顯不同,且鵝產(chǎn)業(yè)起步晚、基礎(chǔ)理論缺乏,導(dǎo)致鵝營養(yǎng)和飼料配制領(lǐng)域缺乏相關(guān)研究支撐,各種營養(yǎng)物質(zhì)的需要量和作用需要更深一步的研究。

隨著糧食安全問題和環(huán)境污染壓力的凸顯,畜禽飼料產(chǎn)業(yè)面臨新的挑戰(zhàn),也為新技術(shù)的開發(fā)和利用提供了機遇。據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2022年中國稻谷產(chǎn)量達(dá)到2 085億kg,其中稻殼約占總重量的18%～20%。稻殼主要成分為纖維素、木質(zhì)素和二氧化硅,可以作為纖維飼料原料使用以減少玉米和豆粕的使用量,降低生產(chǎn)成本,同時也可以用作生物燃料、生物復(fù)合材料等用途。目前,在營養(yǎng)和飼料技術(shù)方面,前人研究了不同纖維源對鵝的生產(chǎn)性能、免疫功能、蛋品質(zhì)等影響[2-3],飼糧中添加纖維可增加食物在胃腸的停留時間,刺激幼齡階段鵝的胃腸蠕動,改善食糜黏度,影響腸道屏障和腸道黏液分泌,進(jìn)而影響胃腸道的生長發(fā)育和各種營養(yǎng)成分的消化吸收,提高鵝對飼糧的消化利用率[4],還可以降低痛風(fēng)、翻翅、啄羽等現(xiàn)象的發(fā)生[5]。皖西白鵝規(guī)?；a(chǎn)中玉米豆粕型配合飼料的纖維含量常常不能滿足其生長需要,需要在飼糧中額外添加纖維。因此,研究不同纖維水平對皖西白鵝生長性能和腸道功能的影響,有利于提高鵝飼料的利用率,促進(jìn)皖西白鵝產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計與飼養(yǎng)管理

試驗鵝購自六安市軍明皖西白鵝良種繁育基地,選用200只1日齡健康皖西白鵝進(jìn)行試驗。隨機分為5組:3%纖維組、5%纖維組、7%纖維組、9%纖維組、11%纖維組,試驗期為28 d。試驗鵝采用網(wǎng)床分組平養(yǎng),自由采食、飲水,嚴(yán)格按照免疫程序免疫。

1.2 日糧組成及營養(yǎng)水平

試驗日糧在玉米-豆粕型日糧的基礎(chǔ)上,以稻殼粉為纖維源進(jìn)行配制,試驗日糧的營養(yǎng)成分參考“中國飼料成分與營養(yǎng)價值表2021”計算,具體日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表2 不同纖維水平對皖西白鵝生長性能的影響

1.3 測定指標(biāo)和方法

1.3.1 生長性能的測定 試驗第14和第28天以重復(fù)為單位對空腹試驗鵝進(jìn)行稱量,并統(tǒng)計采食量,以計算每只鵝的平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。

1.3.2 器官指數(shù)的測定 在試驗第14和28天,每個重復(fù)組隨機選取1只試驗鵝,屠宰,放血,取出肌胃(去除角質(zhì)和內(nèi)容物)、腺胃、肝臟、胰腺、十二指腸、空腸、回腸、盲腸、脾臟、胸腺、心臟和法氏囊等器官,稱重,計算各器官的臟器指數(shù)。

1.3.3 腸道相對長度的測定 在14、28日齡屠宰解剖后,去除多余腸系膜及脂肪,測量十二指腸、空腸、回腸在自然狀態(tài)下的長度。

1.3.4 腸道抗氧化水平測定 取14、28日齡空腸、回腸,準(zhǔn)確稱取腸道黏膜組織質(zhì)量,按質(zhì)量(g)∶體積(mL)=1∶9的比例加入9倍體積生理鹽水,冰水浴制備水漿,離心10 min后取上清用于抗氧化性能的測定。十二指腸、空腸、回腸的抗氧化指標(biāo)包括還原型谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性、總抗氧化能力(T-AOC)、過氧化氫酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量。以上指標(biāo)按照相應(yīng)試劑盒(購自南京建成生物工程研究所)檢測。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA, LSD),若差異顯著,則采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較,以P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著,結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SEM)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同纖維水平對皖西白鵝生長性能的影響

由表2可知,1～14日齡3%、5%纖維組ADFI極顯著高于7%、9%、11%纖維組;9%纖維組ADG極顯著高于3%、5%、7%和11%纖維組(P<0.01)。5%、7%、9%、11%料重比極顯著低于3%纖維組(P<0.01)。14～28和1～28日齡11%纖維組ADFI、ADG和F/G極顯著高于3%、5%、7%、9%纖維組(P<0.01)。

2.2 不同纖維水平對皖西白鵝器官指數(shù)的影響

由表3可知,14日齡皖西白鵝11%纖維組回腸指數(shù)顯著高于7%纖維組;9%、11%纖維組肌胃指數(shù)顯著高于3%、5%、7%纖維組(P<0.05);3%纖維組腺胃指數(shù)顯著高于7%纖維組(P<0.05)。5%纖維組胸腺指數(shù)顯著高于9%、11%纖維組(P<0.05);7%纖維組脾臟指數(shù)顯著高于3%、5%纖維組(P<0.05);3%纖維組肝臟指數(shù)極顯著高于7%、9%、11%纖維組(P<0.01)。

表3 不同纖維水平對14日齡皖西白鵝器官指數(shù)的影響

表4可知,28日齡皖西白鵝11%纖維組空腸指數(shù)顯著高于3%、5%、7%纖維組(P<0.01);11%纖維組肌胃指數(shù)極顯著高于3%、5%、7%、9%纖維組(P<0.01);11%纖維組心臟指數(shù)顯著高于3%纖維組(P<0.05);3%、5%纖維組肝臟指數(shù)顯著高于7%、9%、11%纖維組(P<0.05)。

表4 不同纖維水平對28日齡皖西白鵝器官指數(shù)的影響

2.3 不同纖維水平對皖西白鵝腸道相對長度的影響

由表5可知,14日齡11%纖維組回腸相對長度顯著高于3%和7%纖維組(P<0.05)。28日齡11%纖維組十二指腸相對長度顯著高于3%纖維組(P<0.05);11%纖維組空腸相對長度顯著高于9%纖維組(P<0.05)。

表5 不同纖維水平對皖西白鵝腸道相對長度的影響

2.4 不同纖維水平對皖西白鵝腸道抗氧化水平的影響

由表6可知,14日齡11%纖維組空腸CAT活性顯著高于其他組;3%纖維組空腸MDA含量顯著高于5%纖維組(P<0.05);7%、9%纖維組回腸T-AOC顯著高于3%、11%纖維組(P<0.05);11%纖維組回腸CAT活性顯著高于5%纖維組(P<0.05)。

表6 不同纖維水平對皖西白鵝14日齡空腸、回腸抗氧化水平的影響

由表7可知,28日齡7%、9%纖維組空腸T-AOC活性顯著高于3%纖維組(P<0.05);11%纖維組空腸、回腸CAT活性顯著高于5%纖維組(P<0.05);11%纖維組回腸GSH-Px活性顯著高于3%、5%纖維組(P<0.05)。

表7 不同纖維水平對皖西白鵝28日齡空腸、回腸抗氧化水平的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 不同纖維水平對皖西白鵝生長性能的影響

與其他家禽不同的是,鵝獨特的生理特性使其能夠消化利用更多的纖維,在整個生長期,飼糧中纖維含量過低會導(dǎo)致鵝生長速率下降以及死亡率的增加。相關(guān)試驗表明,飼糧中添加中等水平的纖維能顯著提高家禽的采食量、生長性能及飼料轉(zhuǎn)換率[6-7];與對照組相比,飼糧中添加黑麥草能提高揚州鵝生長性能[8-9]。Hsu等[10]也觀察到了類似的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)粗纖維水平從4%增加到12%,4周齡時鵝的ADG顯著增加。在纖維水平最低的組中觀察到最低的ADG和最高的F/G,表明鵝的生長性能會受到極低纖維日糧的負(fù)面影響[11]。1～4周齡的火雞的最佳日糧纖維水平為6%,增加到9%時,采食量和日增重下降,產(chǎn)生負(fù)面影響,肉鴨F/G隨日糧纖維水平提高線性增加[12],纖維含量過高會導(dǎo)致肉雞的日增重出現(xiàn)負(fù)增長,生長性能受到影響[13]。在飼糧中添加3%的燕麥殼和黃豆殼可以提高飼料轉(zhuǎn)換率[14]。飼糧中添加果膠酶與纖維素酶配合使用對五龍鵝后期的生長性能影響同樣顯著,說明果膠酶與纖維素酶配合使用在提高鵝生長性能方面具有很好的潛能[14]。本研究發(fā)現(xiàn)1～14日齡皖西白鵝飼糧中纖維水平的增加會導(dǎo)致采食量降低,14～28日齡飼糧中添加高纖維能促使皖西白鵝采食量顯著提高。可能是纖維對于低日齡皖西白鵝適口性低,導(dǎo)致采食量降低,隨著日齡的增長采食量也隨之增高。14、28日齡試驗組的ADFI、F/G與對照組相比都顯著增高。日糧纖維水平的提高對采食量、日增重和料重比有促進(jìn)作用,但纖維含量最高組這幾項指標(biāo)明顯偏低,說明適量的日糧纖維有益于皖西白鵝生長發(fā)育,提高生長性能。

3.2 不同纖維水平對皖西白鵝器官指數(shù)的影響

營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收會直接受到內(nèi)臟器官生長發(fā)育的影響。內(nèi)臟器官的充分發(fā)育是營養(yǎng)物質(zhì)在肌肉和骨組織中有效沉積的基礎(chǔ)[15]。器官指數(shù)也是反映器官生長發(fā)育的重要指標(biāo)之一。飼糧中添加不溶性膳食纖維也可以調(diào)節(jié)消化器官和免疫器官的質(zhì)量[16]。本試驗飼糧中添加纖維提高了14日齡十二指腸、回腸、肌胃、腺胃的相對質(zhì)量,隨著日齡的增加,28日齡空腸、肌胃的相對質(zhì)量與纖維添加水平呈現(xiàn)正相關(guān)。胃腸道的相對質(zhì)量和長度增加,說明添加纖維可以促進(jìn)胃腸道的消化及發(fā)育。相關(guān)研究表明,日糧纖維的來源和添加量會影響胃腸道的發(fā)育[17],可溶性和不溶性NSP會影響消化器官[18],飼喂較高可溶性纖維類型的肉雞的腸道相對質(zhì)量更大[19]。飼糧中添加豐富的不溶性纖維可以促進(jìn)GIT的發(fā)育,特別是肌胃的發(fā)育[20],與本試驗研究結(jié)果一致。家禽飼糧中缺乏日糧纖維會導(dǎo)致胃腸道糜爛和潰瘍綜合癥[21]。消化系統(tǒng)的增強也會影響其他器官功能,如心泵功能、免疫功能等,即增加了心臟指數(shù)和免疫器官指數(shù)。在本試驗中,高水平的纖維添加顯著增加了心臟指數(shù)。相關(guān)研究表明,纖維添加對揚州鵝的胃腸道質(zhì)量和心臟質(zhì)量也有顯著影響。低膳食纖維水平的鵝心臟、消化器官的相對質(zhì)量顯著降低,表明低水平膳食纖維對鵝胃腸道發(fā)育有負(fù)面影響,營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收受到不利影響[22],與本研究一致。胸腺、脾臟、法氏囊主要是體現(xiàn)機體的免疫功能,本試驗飼糧中添加5%纖維對14日齡皖西白鵝胸腺相對質(zhì)量有顯著提高,添加7%纖維顯著提高14日齡脾臟的相對質(zhì)量。說明添加5%纖維對14日齡皖西白鵝免疫性能更好。前人研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加苜蓿能顯著提高肉雞的脾臟和法氏囊相對質(zhì)量[23-24]。周海柱等[25]發(fā)現(xiàn)日糧纖維水平顯著提升了吉林白鵝胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù),與本研究一致。飼糧中添加纖維改善胸腺、脾臟和法氏囊的相對質(zhì)量,且增強免疫功能。

肝臟是向機體供應(yīng)內(nèi)源性脂肪的重要器官,在脂類消化代謝過程中發(fā)揮著重要作用[26]。飼糧中添加纖維影響肝臟的相對質(zhì)量,說明添加纖維會影響體內(nèi)營養(yǎng)代謝。研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加纖維水平線性降低了幼齡肉鴨、小鼠的肝臟質(zhì)量[27],與本試驗結(jié)果一致。纖維對肝臟的作用可能與微生物的變化有關(guān),可以改善腸道通透性、全身炎癥以及腸道衍生激素和代謝物信號[28]。

3.3 不同纖維水平對皖西白鵝腸道抗氧化水平的影響

動物體中有氧細(xì)胞代謝通常會產(chǎn)生各種活性氧(ROS)和活性氮(RNS),并在炎癥情況下產(chǎn)生累積?；钚匝踉隗w內(nèi)會損傷細(xì)胞大分子(蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和DNA),誘發(fā)細(xì)胞氧化應(yīng)激,破壞黏膜上皮的完整性,導(dǎo)致腸道屏障功能受損及動物發(fā)病率增加[28],ROS的過量產(chǎn)生可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)的破壞和脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生,導(dǎo)致其在細(xì)胞和組織中的結(jié)構(gòu)和功能受損[29]。丙二醛(MDA)含量、總抗氧化能力(T-AOC)和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性的變化不僅反映了清除氧自由基的能力,也間接反映了自由基對細(xì)胞膜損傷的程度[30]。SOD、CAT和GSH-Px是3種關(guān)鍵的內(nèi)源性抗氧化酶,在防止機體氧化損傷方面發(fā)揮著重要作用。胃腸黏膜中的SOD可以預(yù)防胃腸道的損傷[31],SOD將ROS轉(zhuǎn)化為過氧化氫(H2O2),CAT和GSH-Px將H2O2降解為H2O和O2[32]。T-AOC是反映總抗氧化能力的重要綜合指標(biāo)[33],而MDA是脂質(zhì)氧化的次級產(chǎn)物,與細(xì)胞損傷密切相關(guān),MDA被認(rèn)為是監(jiān)測脂質(zhì)過氧化程度的指標(biāo)[34]。本試驗發(fā)現(xiàn),飼糧中高纖維水平會顯著提高14、28日齡皖西白鵝空腸、回腸CAT、T-AOC活性和28日齡的GSH-Px活性,并降低14日齡空腸MDA含量。相關(guān)研究表明,飼喂高水平纖維不僅降低了血清中MDA含量,而且顯著提高了CAT和T-SOD活性,表明攝入高水平纖維動物的抗氧化能力增強[35]。補充菊粉的妊娠日糧可增加T-SOD和GSH-Px的血清活性,并降低母體及其后代中MDA的濃度[36]。低纖維組空腸MDA水平顯著高于高纖維組,反映了飼喂低纖維日糧會導(dǎo)致動物產(chǎn)生氧化應(yīng)激[37]。飼糧中添加豌豆纖維和甘薯纖維大鼠空腸T-SOD活性顯著升高,麥麩組顯著提高空腸GSH含量和T-AOC活性。本試驗結(jié)果表明,飼喂高水平纖維比低水平纖維對動物空腸、回腸的抗氧化能力更強。

綜上,1～28日齡飼糧中添加5%、9%纖維對皖西白鵝生長性能有積極影響,隨著飼糧中纖維水平的增加,腸道的相對長度和質(zhì)量也會增加。飼糧中添加纖維可提高育雛期皖西白鵝器官指數(shù)、腸道抗氧化能力,從而改善皖西白鵝生長性能,且以5%纖維水平最佳。