2020年,我国牛肉总产量为678万t,牛肉消费量为951.5万t,现有牛肉已无法满足市场需求[1]。奶牛具有产犊成本低、饲料转化率高、增重快等特点,在牛源紧缺的前提下,奶公牛育肥受到研究人员的广泛关注[2-3]。2020年12月末,我国荷斯坦奶牛存栏量为506.0万头;预计2023年我国奶公犊存栏量可达382.5万头[4-5]。因此,开发新的饲料资源、探讨新型日粮对奶公牛生长性能的影响成为目前研究的热点。红枣属被子植物门、双子叶植物纲、鼠李目、鼠李科、枣属植物[6],富含蛋白质、维生素、矿物质和多种氨基酸等,还含有多糖、黄酮类、环核苷酸类等多种活性成分[7],具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤、保护肝脏、降血糖、抗炎等多种活性作用[8]。黄玉岚等[9]研究表明,添加枣粉可提高母猪蛋白质和脂质代谢,缓解母猪便秘。延志伟[10]研究发现,添加10%和15%的枣粉可显著提高山羊的粗蛋白、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率。本试验旨在研究日粮中添加不同比例发酵枣粉对荷斯坦奶公牛养分表观消化率和血清免疫功能的影响,探讨发酵枣粉在荷斯坦奶公牛日粮中适宜的添加比例和添加时间,为发酵枣粉在奶公牛中的应用提供参考。1材料与方法1.1试验时间与地点试验于2020年11月至2021年3月在沧州市中特牧业进行。1.2试验设计试验采用完全随机设计,选择体型良好、体重(524.34±37.68)kg、健康无病的荷斯坦奶公牛100头,随机分为4组,每组25个重复,每个重复1头牛。对照组、5%组、10%组和15%组奶公牛分别饲喂0、5%、10%和15%发酵枣粉的等能、等氮日粮。参考《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)设计日粮。试验日粮组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.16.001.T001表1试验日粮组成及营养水平(风干基础)项目对照组5%组10%组15%组原料组成/%豆粕9.428.287.146.00棉粕0.090.060.030玉米25.6922.9620.2317.50稻糠3.302.201.100发酵枣粉05.0010.0015.00预混料0.500.500.500.50食盐0.500.500.500.50小苏打0.200.200.200.20磷酸氢钙0.200.200.200.20细石粉0.100.100.100.10全株玉米青贮33.0033.0033.0033.00麦秸5.005.005.005.00燕麦草22.0022.0022.0022.00合计100.00100.00100.00100.00营养水平综合净能/(MJ/kg)5.795.795.795.79粗蛋白质/%11.7211.7211.7211.72中性洗涤纤维/%33.8634.8135.7736.72酸性洗涤纤维/%21.3922.4423.4824.52钙/%0.420.430.440.45磷/%0.270.260.260.26注:1.每千克预混料为日粮提供:VA 900 000 IU、VD 120 000 IU、VE 7 000 IU、铜2 400 mg、铁6 000 mg、锌7 000 mg、锰6 000 mg、钴40 mg、碘70 mg、硒40 mg。2.营养水平中综合净能为计算值,其余均为实测值。预试期7 d,正式试验期113 d,饲养分为60和120 d两个阶段。1.3饲养管理试验牛饲养管理条件一致,每日饲喂两次TMR,牛自由采食饮水,每日清理草道和水槽。试验开始前对圈舍进行消毒。1.4样品采集1.4.1饲粮样品、粪样采集试验结束前连续采集3 d的TMR测定其营养成分。试验开始前3 d、第59~61 d和最后3 d,每组随机选取5头牛采用全收粪法收集粪便,混匀,分为2份,1份按照每100 g粪样加入20 mL 4.5 mol/L 硫酸溶液,用于测定蛋白含量;另1份不加酸,用于测定粪便常规养分。1.4.2血样采集试验第0、60、120 d,每组随机挑选5头牛,晨饲前采血,37 ℃水浴0.5 h,3 000 r/min离心15 min,收集上清液,-20 ℃保存。1.5测定指标及方法1.5.1养分表观消化率饲料样品和粪便样品中的干物质(DM)、粗脂肪(EE)含量测定参照《饲料分析及饲料质量检测技术》方法;参考GB/T 6436—2002使用高锰酸钾法测定钙(Ca)含量;参考GB/T 6437—2002使用钼黄分光光度法测定总磷(P)含量;使用ANKOM 2000i全自动纤维仪测定样品中的酸性洗涤纤维(NDF)和中性洗涤纤维(ADF)含量;FOSS 8400半自动凯氏定氮仪测定饲料样品和粪便样品中粗蛋白(CP)含量。酸不溶灰分(AIA)内源指示剂法计算营养物质表观消化率。参照《饲料中盐酸不溶灰分的测定》(GB/T 23742—2009)测定AIA含量。养分表观消化率=[(a/c-b/d)/(a/c)]×100%(1)式中:a为日粮中该养分的含量(%);b为粪中该养分的含量(%);c为日粮中AIA含量(%);d为粪中AIA含量(%)。1.5.2免疫功能免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白G(IgG)含量使用ELISA试剂盒(南京建成生物科技有限公司)测定。1.6数据统计与分析试验数据采用Excel 2017软件进行整理与计算,SPSS 25.0软件进行单因素方差分析(One-way ANOVA),Duncan's法进行多重比较,SPSS 25.0一般线性模型进行多因素方差分析,统计模型中包括添加比例、添加时间、添加比例×时间。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1发酵枣粉对荷斯坦奶公牛养分表观消化率的影响(见表2)由表2可知,第60 d时,与对照组相比,10%组奶公牛的DM表观消化率提高了4.08%(P0.05),10%组奶公牛的CP表观消化率提高4.13%(P0.05);5%组和10%组奶公牛的ADF表观消化率分别提高了4.77%、5.81%(P0.05)。10%组奶公牛的EE表观消化率比对照组、5%组和15%组提高了3.68%、2.60%和3.34%(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.16.001.T002表2发酵枣粉对荷斯坦奶公牛养分表观消化率的影响项目DMCPEENDFADFCaP60 d对照组74.52±1.07b78.93±1.53b84.14±1.41b57.25±2.7650.94±1.77c46.00±1.3849.79±1.665%组77.19±1.50ab80.58±1.79ab85.03±1.21b58.81±2.2553.37±1.60ab45.98±2.0650.96±2.1210%组77.56±2.98a82.19±1.17a87.24±2.10a58.35±3.3153.90±1.42a45.91±1.3750.98±1.8015%组75.31±1.05ab79.32±1.05b84.42±1.25b57.95±3.6951.45±1.80bc45.12±1.8949.93±1.96120 d对照组78.45±2.2784.08±2.3190.74±2.29b61.54±2.7956.34±2.09b47.66±2.82b58.84±1.74b5%组80.10±2.1085.82±2.6993.24±1.13ab65.74±3.1961.02±2.70a50.73±1.89b60.91±1.93ab10%组81.49±2.3586.40±2.3994.85±1.76a66.08±2.4862.86±2.67a55.10±2.16a64.21±2.20a15%组79.85±2.2685.33±2.7092.94±1.64ab62.73±2.1461.22±2.05a49.46±1.80b59.19±2.19b主效应比例076.48±2.66b81.50±3.27b87.08±3.88b59.40±3.4653.34±3.36b46.33±2.50b53.81±5.03b5%78.64±2.30a82.91±3.46ab88.68±4.46ab61.78±4.4456.65±4.52a48.36±3.13b54.69±5.49b10%79.31±3.29a84.06±2.78a90.28±4.35a61.44±4.9157.88±65.10a50.50±5.19a56.86±7.21a15%77.58±2.92ab81.89±3.92ab88.68±4.70ab60.00±3.8555.79±5.45a47.29±2.88b54.04±5.25b时间60 d76.13±2.18b80.30±2.04b85.31±1.94b58.07±2.86b52.37±1.99b45.50±1.59b50.41±1.83b120 d79.88±2.33a85.33±2.41a92.94±2.15a63.83±3.17a60.31±3.33a50.74±3.45a60.78±2.90aP值比例0.0220.0460.0100.1210.0100.0100.010时间0.0100.0100.0100.0100.0100.0100.010比例×时间0.8850.8630.6140.5440.1320.0190.113注:同列数据同一阶段肩标不同小写字母表示差异显著(P0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05);下表同。%第120 d时,与对照组相比,10%组奶公牛的EE表观消化率提高了4.53%(P0.05);试验组奶公牛的ADF表观消化率分别提高了8.31%、11.57%和8.66%(P0.05)。10%组奶公牛Ca表观消化率比其他组提高了15.6%、8.61%和11.4%(P0.05);10%组奶公牛P表观消化率比对照组和15%组分别提高了9.13%和8.48%(P0.05)。时间对荷斯坦奶公牛表观养分消化率具有显著影响(P0.05)。比例和时间的互作效应对奶公牛Ca的表观消化率具有显著影响(P0.05),对其他指标均无显著影响(P0.05)。2.2发酵枣粉对荷斯坦奶公牛血清免疫功能的影响(见表3)由表3可知,第0 d时,各组奶公牛血清免疫功能差异均不显著(P0.05)。第60 d时,10%组奶公牛血清的IgA含量比对照组和5%组提高了15.45%和9.64%(P0.05);15%组奶公牛血清IgM含量比对照组、5%组和10%组降低10.27%、10.21%和11.15%(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.16.001.T003表3不同比例发酵枣粉对荷斯坦奶公牛免疫功能的影响项目IgAIgGIgM0 d对照组86.19±2.0726.45±2.12215.21±10.295%组88.31±0.9825.72±2.03202.99±14.3910%组88.94±2.9427.37±2.10217.16±17.2415%组87.07±2.6228.59±2.18205.94±17.1260 d对照组84.85±5.74b28.98±2.80211.62±15.75a5%组89.35±4.94b28.17±1.67211.49±11.38a10%组97.96±6.11a27.67±1.86213.71±10.11a15%组90.57±5.30ab27.86±1.33189.89±13.45b120 d对照组91.73±6.25c25.53±1.53c205.39±2.975%组99.91±6.99bc28.58±1.28a205.78±4.6810%组109.42±7.02a27.94±1.24ab203.18±1.9815%组102.18±6.66ab26.46±1.43bc206.70±3.14主效应比例087.59±6.20c26.98±0.55210.74±11.015%92.52±7.53b27.49±2.04206.75±10.7610%98.77±10.35a27.66±1.66211.35±12.3815%93.28±8.63b27.64±1.81200.85±14.23时间0 d87.63±4.90b27.03±2.23210.33±15.1060 d90.68±7.01b28.17±1.90206.68±15.45120 d100.81±8.95a27.13±1.77205.26±3.34P值比例0.0100.7300.062时间0.0100.1090.369比例×时间0.1830.0320.087mg/L120 d时,10%组奶公牛血清IgA含量比对照组和5%组显著提高了19.28%和9.52%(P0.05);5%组和10%组奶公牛血清IgG含量比对照组提高了11.95%和9.44%(P0.05)。时间对荷斯坦奶公牛机体中IgA含量具有显著影响(P0.05)。时间和比例的互作效应对IgG含量具有显著影响(P0.05)。3讨论3.1发酵枣粉对荷斯坦奶公牛养分表观消化率的影响日粮养分表观消化率受多种因素的影响,如日粮成分、瘤胃内微生物种类及动物品种等,能够反映饲料中营养成分被动物机体消化利用的程度。枣中含有多种生理活性物质,如黄酮类化合物、环磷酸腺苷类(cAMP)等[11],其中cAMP可改变动物体内能量的分配,提高脂肪的利用率,促进蛋白质在体内沉积[12],经过发酵的大枣中cAMP等活性成分的含量更丰富[13]。发酵枣粉中的糖类和非结构性碳水化合物可在瘤胃中快速降解,能够提供瘤胃微生物活动所需能量,增加分解纤维的微生物数量[14]。发酵饲料中含有大量菌体蛋白,可刺激瘤胃和肠道内分泌各种消化酶,从而帮助反刍动物更有效地消化吸收营养物质[15],进而提高养分表观消化率。本试验中,10%组奶公牛的DM、ADF、CP和EE表观消化率显著高于对照组,与薄叶峰[16]的研究结果相似。原因可能是日粮中的发酵枣粉含有较多的可溶性糖类,比玉米淀粉更易被瘤胃微生物利用,能够提高瘤胃微生物的数量,为机体提供cAMP,提高脂肪的利用率,促进蛋白质在体内沉积,从而提高养分表观消化率。有研究发现,枯草芽孢杆菌能够改善肠道健康,提高机体对营养物质的吸收,降低粪便中钙、磷的排泄量[17-19]。本试验所用发酵枣粉中添加了枯草芽孢杆菌作为发酵菌株,发现添加10%发酵枣粉组奶公牛的Ca和P表观消化率显著高于对照组。本试验中,添加不同比例发酵枣粉对荷斯坦奶公牛的NDF表观消化率无显著影响,与上述研究结果类似。Zadeh等[20]研究发现,采用不同水平(占日粮的0%~30%)废弃海枣饲喂绵羊对NDF表观消化率无显著影响。Al-Dabeeb[21]使用海枣饲喂育肥绵羊,发现育肥绵羊的养分表观消化率随枣粉添加水平的提高而显著降低,与本试验结果不同,可能是因为动物种类、日粮结构及枣粉的品种、质量不同。本试验中,120 d时,奶公牛DM、CP、EE、ADF、NDF、Ca和P的表观消化率均显著优于60 d,表明随着添加时间延长,发酵枣粉对荷斯坦奶公牛养分表观消化率的影响呈正向调控作用。因此,本试验条件下,可以优先选择添加10%发酵枣粉,添加120 d在奶公牛日粮中应用。3.2发酵枣粉对荷斯坦奶公牛血清免疫功能的影响血清中细胞因子对于机体炎症和抗炎过程具有重要作用。免疫球蛋白是具有抗体功能的球状蛋白,能够结合抗原、激活补体、调节体液免疫功能,从而反映机体的免疫水平,甚至直接反映机体免疫器官功能的变化[22],免疫球蛋白含量是反映机体免疫功能的重要标志。免疫球蛋白主要包括IgA、IgG、IgM、IgD、IgE等,其中IgG、IgA、IgM在动物机体免疫中发挥重要功能[23]。IgG在动物机体发生抗感染免疫时发挥主要作用;IgM是机体循环系统中的最大抗体,也是接触抗原首先发生反应的第一抗体;而血清IgA具有某些IgG和IgM的免疫功能[24]。有研究表明,血清中IgA、IgG和IgM含量升高表明动物机体免疫性能增强[25]。马可为等[26]在日粮中添加不同比例枣粉饲喂海蓝灰蛋鸡,结果发现,当枣粉比例为10%时可显著提高蛋鸡血清中IgG含量。延志伟[10]研究表明,日粮中添加10%的枣粉可提高晋岚绒山羊血清中IgG和IgM含量。本试验发现,随着发酵枣粉添加量提高,荷斯坦奶公牛血清中IgA和IgG含量显著提高,添加比例为10%时奶公牛血清中IgA和IgG含量最高,且发酵枣粉的添加水平和添加时间的互作效应对血清IgG含量具有显著影响,原因可能是发酵枣粉中含有大量的大枣多糖,大枣多糖能够通过促进淋巴细胞快速分化增殖,促进血清溶血素形成,增强巨噬细胞的吞噬功能,从而增强机体的抗病能力[27-28]。本试验中,发酵枣粉添加时间为120 d时的荷斯坦奶公牛血清IgA含量显著高于60 d;试验第60 d时,15%组荷斯坦奶公牛血清中IgM含量显著下降,表明发酵枣粉添加比例过高反而会对荷斯坦奶公牛机体产生促炎作用。4结论本试验条件下,日粮中添加适量的发酵枣粉可显著提高荷斯坦奶公牛的养分表观消化率和血清免疫功能,建议发酵枣粉的添加量为10%,长期饲喂。

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