柳美玲
(山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學(xué)院,山東 濰坊 261061)
小麥秸稈和玉米秸稈是我國北方的重要農(nóng)業(yè)資源,每年產(chǎn)量高達(dá)2×108t 以上[1],而且價格低廉。但是由于秸稈的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等結(jié)構(gòu)組成,使得秸稈資源在動物體內(nèi)不易消化[2-3],難以降解,從而限制了秸稈資源在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用。盡管秸稈的利用方法在不斷改進(jìn),但大部分秸稈資源仍然被丟棄、掩埋甚至焚燒,造成了很大的資源浪費。
肉牛是我國反芻動物養(yǎng)殖的重要組成部分,粗飼料是其生長發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質(zhì)。玉米秸稈和小麥秸稈可直接用于反芻動物的飼喂,如果將秸稈資源全部利用,每年大約可節(jié)約2×108t 糧食[4]。然而,由于小麥秸稈和玉米秸稈纖維素含量高、蛋白含量低的特點,導(dǎo)致其營養(yǎng)價值較低,從而限制了秸稈飼料化利用的進(jìn)程。
血液生化分析可輔助了解在肉牛養(yǎng)殖過程中潛在的疾病或者營養(yǎng)缺失情況。本試驗通過給肉牛連續(xù)3 個月單純飼喂小麥秸稈和玉米秸稈,研究極端飼喂條件下小麥秸稈和玉米秸稈對肉牛血液改變和營養(yǎng)缺失情況的影響,以期為秸稈的飼料化利用提供數(shù)據(jù)支撐,推進(jìn)秸稈的飼料化利用進(jìn)程,減少秸稈資源浪費。
試驗動物與樣本采集:隨機選取6 頭健康狀況良好,體重在400 kg 左右的西門塔爾雜交肉牛成年牛,分為兩組,每組3 頭。在試驗開始前,采用全配合日糧(TMR)飼喂(飼料配方見表1),試驗開始后采用單純秸稈進(jìn)行飼喂。A 組飼喂小麥秸稈,B 組飼喂玉米秸稈,自由飲水,連續(xù)飼喂3 個月。分別在試驗開始的第1 天和最后1 d 清晨飼喂前,頸靜脈采血,對飼喂前后的血液生化指標(biāo)變化情況進(jìn)行分析。
表1 飼糧組成(基于干物質(zhì)水平)
血液生化指標(biāo)檢測:用肝素鈉抗凝管采取10 mL 血液,緩慢顛倒使血液充分混勻,離心取血清,2 h 內(nèi)利用全自動生化分析儀進(jìn)行生化指標(biāo)檢測。
用SPSS 20.0 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,并進(jìn)行T 檢驗,結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。
小麥秸稈飼喂組與玉米秸稈飼喂組牛血液中丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)差異顯著(P<0.05)。小麥秸稈組顯著低于玉米秸稈組,兩者均在正常血液生化指標(biāo)范圍內(nèi)(表2)。
表2 小麥秸稈和玉米秸稈對血液生化指標(biāo)的影響
經(jīng)玉米秸稈飼喂3 個月后,總膽紅素、氯離子、直接膽紅素、鈉離子、血磷變化差異顯著(P<0.05)。其余生化指標(biāo)差異不顯著(P>0.05),其中玉米秸稈組氯離子(Cl-)低于正常范圍,其余均在正常范圍內(nèi)(表2)。
經(jīng)小麥秸稈飼喂3 個月后,血液中白蛋白(ALB)、鈣離子(Ga2+)、尿素(UREAL)變化差異顯著(P<0.05)。其余生化指標(biāo)差異不顯著(P>0.05)。參照肉牛正常的血液生化指標(biāo)范圍值,小麥秸稈組白蛋白在正常范圍內(nèi),鈣離子和尿素低于正常范圍(表2)。
健康的肉牛才能生產(chǎn)出符合食品衛(wèi)生安全的高質(zhì)量的牛肉。動物的健康受各種不同因素的影響,如基礎(chǔ)日糧的營養(yǎng)水平等,而血液的各項指標(biāo)可以反映出動物營養(yǎng)水平的高低[5]。鑒于試驗牛為成年牛,且價格比較昂貴,本試驗僅選取六頭牛進(jìn)行飼喂,對飼喂前后的血液生化指標(biāo)進(jìn)行比較,初步分析玉米秸稈和小麥秸稈對肉牛營養(yǎng)和健康狀況的影響。
丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)是動物體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)氨酶,主要分布在肝臟,其次是骨骼肌、腎臟、心肌等組織,是非特異性細(xì)胞內(nèi)功能酶。在正常情況下,血清中的含量很低,在肝臟細(xì)胞受損或者細(xì)胞膜通透性增高的情況下,ALT 在血液中的活性會顯著增強[6]。ALT 在非必需氨基酸合成和蛋白質(zhì)代謝的過程中起著非常重要的中介作用。研究表明,ALT 顯著增高,說明機體蛋白質(zhì)代謝水平較高[7]。本試驗中丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶在A 組和B 組之間差異顯著,與飼喂之前差異不顯著,并且均在正常參考值之內(nèi),說明玉米秸稈和小麥秸稈不會對牛的肝臟產(chǎn)生損害。飼喂玉米秸稈后,ALT 活性比小麥秸稈組顯著升高,表明飼喂玉米組的肉牛具有較高的蛋白質(zhì)代謝水平,這是否由兩者營養(yǎng)成分不同所致,將在后續(xù)試驗中進(jìn)行研究。
血清蛋白質(zhì)可充分反應(yīng)機體的營養(yǎng)狀況和免疫狀況,血清中白蛋白含量的增加,有利于動物抗體水平的提高,從而提高機體的免疫能力[8]。飼料中蛋白質(zhì)含量長期不足可導(dǎo)致營養(yǎng)不良,引起白蛋白濃度降低。在本試驗中,飼喂小麥秸稈組的肉牛血液中白蛋白的含量顯著下降,且低于正常值,表明試驗牛的免疫力有所下降。推測這是由于試驗過程中所飼喂的小麥秸稈為收獲麥子之后曬干發(fā)黃的干麥秸,其中的蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分流失較多,而木質(zhì)素和結(jié)構(gòu)性纖維素含量很高,適口性差,牛不愿意采食,利用率低而導(dǎo)致的營養(yǎng)不良。
尿素是反映蛋白質(zhì)代謝水平的指標(biāo),研究表明,血液中尿素含量與蛋白質(zhì)利用率之間呈顯著負(fù)相關(guān),而與飼糧蛋白質(zhì)含量呈正相關(guān)[9]。機體對蛋白質(zhì)利用率升高可引起血液中尿素含量減少,從而為蛋白質(zhì)沉積提供足夠的氨基酸。臨床上,單純的血尿素降低比較少見,在蛋白質(zhì)攝入不足、嚴(yán)重肝功能障礙及妊娠過程中可出現(xiàn)。在本試驗中,飼喂玉米秸稈和小麥秸稈后,血清尿素水平顯著下降(P<0.05),但是在正常范圍之內(nèi)。推測是由于經(jīng)過3 個月連續(xù)單純飼喂玉米秸稈和小麥秸稈,沒有進(jìn)行精料補充,日糧中蛋白質(zhì)含量過低,致使試驗牛蛋白質(zhì)攝入與能量水平不平衡引起,其具體機理有待于進(jìn)一步研究。
鈣、磷、氯等元素是動物機體內(nèi)許多酶及組織的組成成分,參與體內(nèi)蛋白質(zhì)、糖類和脂肪等的代謝。氯離子是細(xì)胞外液中重要的陰離子,與鈉離子配合成對,在維持體內(nèi)電解質(zhì)平衡、酸堿平衡和滲透壓平衡中起著重要的作用。本試驗中,飼喂玉米秸稈組的肉牛氯離子含量顯著下降,低于正常值,推測是由于飼喂過程中日糧成分過于單一,長期缺乏食鹽所致。
日糧中鈣的含量可決定胃腸道對鈣的吸收能力,因此,動物機體的血鈣濃度與飼料中鈣含量有關(guān)[10]。如果日糧中鈣離子長期不能滿足機體正常的鈣需求時,會通過骨骼動員來滿足鈣的缺失。這樣會加劇鈣離子的流失引起體內(nèi)鈣的失衡,從而引發(fā)急性低血鈣癥。血清中鈣離子濃度低于2.0 mmol/L 時可判定為低血鈣癥。本試驗中,小麥秸稈組鈣的含量顯著下降(P<0.05),平均為2.23 mmol/L,低于正常范圍,但是沒有引發(fā)低血鈣癥,這主要是由于小麥秸稈營養(yǎng)成分不足導(dǎo)致。
本試驗經(jīng)過給肉牛連續(xù)3 個月單純飼喂玉米秸稈或小麥秸稈,不會破壞肉牛的肝功和腎功,但是可引起鈉離子、氯離子等元素失衡,對其余血液生化指標(biāo)影響不顯著,不會直接引起肉牛的健康異常。