高粱具有耐贫瘠、耐旱、耐盐碱、耐涝等能力,适合在干旱、半干旱、低洼易涝地区进行种植[1]。在我国高粱种植广泛,产量高,作为能量型饲料原料价格较玉米更低廉[2-4]。而目前,我国大宗能量饲料资源相对短缺,若能合理利用高粱则可在较大程度上缓解饲用玉米的不足。高粱在畜禽养殖中已经被广泛应用,相关的研究也很多。Truong等[5]研究3#和5#高粱对肉鸡生长性能、养分利用率的影响,结果表明,饲喂3#高粱组的肉鸡体增重、饲料转换率、表观代谢能(AME)、代谢能(ME):总能(GE)和真表观代谢能(AMEn)较5#高粱组均有所提高。Issa等[6]研究高粱替代玉米对肉鸡生长性能和屠宰性能的影响,结果显示,高粱替代玉米对肉鸡平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)和屠宰率没有显著影响。因而不同品种的高粱的营养成分的含量也存在差异,在不同的替代水平下对动物的生长也会产生不一样的影响。为此,本试验以美国高粱、湖南高粱和内蒙古高粱等比例替代玉米饲喂黄羽肉鸡,探索其对肉鸡生长性能、免疫器官指数、肠道黏膜形态结构及血清生化和抗氧化指标的影响,为高粱在饲料工业中的广泛应用提供参考和理论依据,同时也为降低饲料及饲养成本,缓解饲料原料特别是饲用玉米资源紧缺的现状提供参考。
1 材料与方法 1.1 试验动物与材料试验动物:黄羽肉公鸡350羽,购自湖南大地禽业公司。
试验所用的美国高粱购于岳阳港口;湖南高粱购于湖南当地农户;内蒙古高粱购于内蒙古。
1.2 试验动物与分组选择遗传背景相同、同批次、发育正常的1日龄健康黄羽肉公鸡350羽,随机分为7组(Ⅰ~Ⅶ组),每组5个重复,每个重复10羽。各组鸡初始体重无显著差异(P>0.05)。试验期为56 d,分为前期(1~28日龄)、后期(29~56日龄)2阶段进行。
试验采用单因素随机试验设计,Ⅰ组(对照组)饲喂基础饲粮,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别饲喂用美国高粱、湖南高粱、内蒙古高粱替代30%玉米的饲粮,Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ组分别饲喂用美国高粱、湖南高粱、内蒙古高粱替代50%玉米的饲粮。试鸡采用粉料饲喂。
1.3 试验饲粮基础饲粮参考NRC (1994) 和《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004) 选用玉米、豆粕、小麦麸等原料配制而成。试验饲粮组成及营养水平见表 1,3种高粱总能和主要养分及单宁含量见表 2。
试鸡采用复层式笼养,人工持续光照制度,保持正常温度,育雏时采用红外灯供暖,1~7日龄35~36 ℃、8~14日龄28~31 ℃,15~56日龄根据具体情况控制温度。鸡舍自然通风,定期打扫舍内卫生,相对湿度保持在55%~65%,自由饮水、采食,按常规免疫。
1.5 测定指标及方法 1.5.1 生长性能试验期内观察试鸡生长和健康状况,按重复记录饲料消耗量,并于试鸡29、57日龄时空腹8 h后称重,记录各组试鸡的末体重(FBW),计算各组试鸡的ADFI、ADG和F/G。
1.5.2 屠宰性能于试鸡饲养试验57日龄时,分别从各组每个重复选择1只接近该组平均体重的试鸡,屠宰后测定各项屠宰性能,参考中华人民共和国农业行业标准NY/T823—2004《家禽生长性能名次术语和度量统计方法》。
1.5.3 肠道形态学指标于试鸡饲养试验的29日龄时,分别从各组每个重复选择1只接近该组平均体重的试鸡,屠宰后取出肠道,立即分离十二指肠、空肠、回肠,取肉鸡十二指肠、空肠、回肠中段各2 cm左右,并用生理盐水轻轻洗净,再用滤纸吸干残余水分后,置于10%甲醛磷酸缓冲液中固定。接着再将固定的标本经脱水→透明→浸蜡→包埋→修块→切片→展片→常规苏木精-伊红(HE)染色等处理后,制成石蜡切片。之后用显微镜在40倍、100倍下随机选择多个非连续性视野观察切片,并挑选典型视野拍摄成图片,用YLE-21DY显微成像系统的自带图像分析软件IMAGEEX进行观察测量,测定肠绒毛高度、隐窝深度,并计算绒毛高度/隐窝深度(V/C)值。
1.5.4 血清生化及抗氧化指标于试鸡饲养试验29、57日龄清晨(试鸡先空腹8 h)分别从各组每个重复选择1只接近该组平均体重的试鸡,进行颈部放血,取6 mL血液置于10 mL离心管中,待其自然凝固0.5 h后,以3 000 r/min离心15 min分离血清,收集离心管上层血清分装,于-20 ℃下保存,以测定相关生化、抗氧化指标。
用迈瑞BS 200全自动生化分析仪测定血清中碱性磷酸酶(ALP)活性、尿酸(UA)含量,严格按照相关试剂盒说明书进行操作。用美国Thermo Eisher公司酶标仪测定血清中总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,严格按照相关试剂盒说明书进行操作。
1.5.5 经济效益分析根据各组的生长性能数据结合实时饲料市场价格,分析各组的理论经济效益。
1.6 数据处理与统计分析试验数据用Excel 2007软件进行初步处理后,采用SPSS 17.0软件的one-way ANOVA程序进行统计分析,若组间差异显著,则采用Duncan氏法进行多重比较,以P<0.05为差异显著性判断标准。试验结果以“平均值±标准差”表示。
2 结果与分析 2.1 添加不同来源不同水平的高粱对黄羽肉鸡生长性能的影响由表 3可知,试验前期(1~28日龄),各试验组的ADG和ADFI均高于对照组。与对照组相比,湖南高粱(Ⅲ组)、内蒙古高粱替代30%玉米(Ⅳ组)和美国高粱替代50%玉米(Ⅴ组)均可显著提高ADG (P<0.05)。与对照组相比,湖南高粱(Ⅲ组)、内蒙古高粱替代30%玉米(Ⅳ组)和内蒙古高粱替代50%玉米(Ⅶ组) ADFI极显著提高(P<0.01),且湖南高粱(Ⅲ组)、内蒙古高粱替代30%玉米(Ⅳ组)的ADFI分别比美国高粱替代30%玉米(Ⅱ组)显著提高了7.23%、6.27%(P<0.05)。各组的F/G无显著差异(P>0.05)。
试验后期(29~56日龄),与对照组相比,美国高粱分别替代30%玉米(Ⅱ组)、50%玉米(Ⅴ组)和内蒙古高粱分别替代30%玉米(Ⅳ组)、50%玉米(Ⅶ组) ADG有所上升,而湖南高粱替代30%(Ⅲ组)和50%玉米(Ⅵ组) ADG却下降,但各组间无显著性差异(P>0.05)。各试验组的ADFI较对照组均极显著提高(P<0.01)。试验各组的F/G较对照组有所上升,但差异不显著(P>0.05)。
在整个试验期(1~56日龄),与对照组相比,各试验组中ADG略有提高,但差异不显著(P>0.05),ADFI极显著提高(P<0.01)。与对照组相比,湖南高粱替代50%玉米F/G显著提高(P<0.05),其余各试验组均有所提高,但差异不显著(P>0.05)。
2.2 屠宰性能由表 4可知,各组间的屠宰率基本保持一致的水平。与对照组相比,各试验组全净膛率有所上升,但差异不显著(P>0.05)。各组胸肌率无显著差异(P>0.05)。与对照组相比,各试验组腿肌率略有下降,但差异不显著(P>0.05)。与对照组相比,湖南高粱替代50%玉米腹脂率显著提高(P<0.05),而其余各试验组虽略有上升,但差异不显著(P>0.05)。
由表 5可知,前期各组十二指肠的绒毛高度、隐窝深度和V/C值,空肠的绒毛高度、V/C值,回肠的肠绒毛高度、隐窝深度均无显著差异(P>0.05)。与对照组相比,美国高粱替代50%玉米显著提高了回肠V/C值(P<0.05),其余各组均无显著差异(P>0.05)。
由表 6可知,前期(1~28日龄),美国高粱替代50%玉米(Ⅴ组)肉鸡血清中GSH-Px活性显著高于湖南高粱(Ⅵ组)、内蒙古高粱替代50%玉米(Ⅶ组)(P<0.05),分别提高了70.12%、66.21%;内蒙古高粱替代30%玉米(Ⅳ组)肉鸡血清中GSH-Px活性显著高于湖南高粱替代50%玉米(Ⅵ组)(P<0.05),提高了48.99%。后期(29~56日龄),湖南高粱(Ⅵ组)、内蒙古高粱替代50%玉米(Ⅶ组)血清T-AOC较对照组分别极显著提高了46.87%、41.22%(P<0.01),较美国高粱替代30%玉米(Ⅱ组)分别极显著提高了48.55%、42.37%(P<0.01),且湖南高粱替代50%玉米(Ⅵ组)显著高于内蒙古高粱替代30%玉米(Ⅳ组)和美国高粱替代50%玉米(Ⅴ组)(P<0.05)。各组肉鸡血清中ALP活性和UA含量差异不显著(P>0.05)。
由表 7可知,试验组较对照组的利润均有不同程度的提高,其中,美国高粱替代50%玉米(Ⅴ组)和内蒙古高粱替代50%玉米(Ⅶ组)增幅最大,分别达到27.29%和26.66%。
玉米作为能量饲料的饲用价值高,适口性好,动物消化代谢率高,但是近年来随着饲料行业对玉米需求的逐步攀升,致使供应紧张,而高粱的营养价值与玉米非常接近,具有作为畜禽能量型饲料原料替代玉米使用的潜能[7]。如Ahmed等[8]研究不同水平的高粱替代玉米对肉鸡生长性能的影响发现高水平的替代量能显著增加试鸡ADG和ADFI,且对F/G无显著影响;又如Bulus等[9]在尼日利亚用高粱完全替代玉米进行试验发现,完全饲喂高粱对Marshal肉鸡ADG、ADFI、养分利用率和F/G等均无不利影响。不过,亦有报道认为饲粮中用高粱替代玉米会对肉鸡生长性能产生一定的不利影响。如Sharif等[10]研究发现,用等比例的高粱替代玉米会对肉鸡生长性能产生一定负作用。这可能是受高粱中单宁的影响所造成的。本试验结果表明,3种不同来源高粱以30%、50%比例替代玉米对黄羽肉鸡生长性能均无不良效果,有些甚至具有改善作用。就试验全期来看,替代30%玉米的3种高粱试验组ADG提高范围在3.38%~4.92%,ADFI提高范围在7.91%~8.67%,替代50%玉米的3种高粱试验组ADG提高范围则在1.23%~7.38%,ADFI提高范围在7.16%~10.05%,同时各试验组试鸡F/G较对照组亦均有所增高。说明在本试验条件下,选用3种不同来源的高粱按50%以内的比例替代玉米均能促进黄羽肉鸡的采食及生长,节约生产成本。
3.2 不同来源的高粱替代玉米对黄羽肉鸡屠宰性能的影响屠宰性能是反映畜禽产肉能力的重要指标。大量研究表明,家禽的屠体性状与其活体的品质有着直接的关系,在大多数发达国家中,屠体性能被直接制定在鸡肉标准中,也是唯一一个与营养价值并列的重要指标[11]。而本试验结果显示,各试验组肉鸡的屠宰率均在80%以上,全净膛率均在60%以上,这表明这几组肉鸡的产肉性能均良好。用高粱替代玉米比例在50%以下时,试验组肉鸡屠宰率、全净膛率、胸肌率、腿肌率指标较对照组没有显著变化。而50%湖南高粱替代玉米组腹脂率较照组显著提高外,其余各试验组均无显著差异。这与Stringhini等[12]和Garcia等[13]研究结果类似。
3.3 不同来源高粱替代玉米对黄羽肉鸡肠道黏膜形态结构的影响绒毛高度的增加会使小肠与养分接触面积增大,利于吸收;隐窝深度变浅则表明上皮细胞生成率降低,成熟率上升,分泌功能增强,V/C值则综合反映小肠功能状况,值上升,证明黏膜结构改善,使单位面积中绒毛细胞数上升,消化吸收能力增强,反之证明肠道的吸收能力减弱[14]。本试验结果显示,前期,各试验组黄羽肉鸡小肠绒毛的生长没有受到影响,且替代50%玉米的美国高粱组回肠V/C值显著高于对照组,这与Thomas等[15]和Torres等[16]的报道相似。而Torres等[16]的研究同时发现用50%的高粱代替玉米,试鸡空肠和回肠的隐窝细胞分裂指数显著高于对照组,然而用100%高粱替代玉米到42日龄时对小肠的黏膜和生长性能均产生了不利的影响。而Nyamambi等[17]同时发现随饲粮中单宁水平的提高,小肠绒毛高度会减少。说明高粱替代玉米超过一定的量时,单宁就会对肠道产生不利的影响。本试验结果显示,在50%以内用高粱替代玉米并不会抑制黄羽肉鸡小肠绒毛的生长。
3.4 不同来源高粱替代玉米对黄羽肉鸡血清生化和抗氧化指标的影响GSH-Px是生物机体重要的抗氧化酶,能清除体内过氧化物的能力,在机体抗氧化防御系统发挥重要作用。T-AOC是衡量机体抗氧化能力的综合指标,血清T-AOC的高低表示机体氧化酶系统和非酶系统对外来刺激的代偿能力及机体内自由基代谢的状况[18]。富含于胞浆中的ALP大部分来源于肝脏与骨骼,因此血清ALP活性常作为检测肝脏和骨骼代谢状况的指标之一。UA是家禽蛋白质代谢的终产物,能反映动物机体内蛋白质代谢、氨基酸的平衡以及动物机体中肾脏的健康情况。本试验结果表明,前期,各试验组血清GSH-Px的活性较对照组没有显著差异,而替代量为50%时,美国高粱组血清GSH-Px的活性较湖南高粱组、内蒙古高粱组显著提高。这可能是前期试鸡还没发育完全,而几种饲料中美国高粱单宁含量较低,在相同替代比例下,用美国高粱组饲粮饲喂试鸡时,使血清GSH-Px的活性提高。而湖南高粱组和内蒙古高粱组中的单宁含量过高,发挥更多的是抑制作用。后期,各组中血清ALP活性、UA含量无显著差异,这与Manwar等[19]报道结果较一致。而血清T-AOC会随着内蒙古高粱和湖南高粱替代玉米的比例升高而升高。分析原因,可能是由于高粱中含有复杂的单宁酚类化合物,其部分可溶于水并具有很强的抗氧化性能[20]。
3.5 经济效益分析本试验结果表明,3种高粱分别以30%、50%比例替代玉米各试验组饲喂黄羽肉鸡,可以不同程度提高黄羽肉鸡的生长性能趋势、增加上市体重、缩短上市时间、不影响肉鸡健康状况。与对照组相比,经济效益均得到提高,提高幅度较高的为美国高粱替代50%玉米组和内蒙古高粱替代50%玉米组。国家粮油信息中心报道高粱的需求量逐年升高[3]。据习银生等[4]报道高粱市场价格低于玉米。通过以上可以看出,在饲粮用高粱替代玉米,节约饲料成本,在一定程度上提高经济效益。
4 结论① 不同来源高粱以30%、50%比例替代玉米后均获得了与玉米相当甚至更好的生长与屠宰性能结果,说明在黄羽肉鸡饲粮中,以高粱(部分)替代玉米极具可行性,且在本试验条件下,以内蒙古高粱替代50%玉米的综合效果最佳。
② 不同来源高粱不同比例地替代玉米对黄羽肉鸡肠道黏膜形态结构发育未产生较大影响,鸡只表现健康,同时还能节约成本。
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