动物营养学报 >

2024 , Vol. 36 >Issue 7: 4521 - 4530

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2024.388

研究论文

饲粮中添加二氢杨梅素对湖羊羔羊生长性能、营养代谢和瘤胃微生物蛋白合成的影响

  • 孙硕 ,
  • 郝小燕 ,
  • 张暄梓 ,
  • 何甜 ,
  • 高秀杰 ,
  • 申玉萍 ,
  • 张建新 , *
展开
  • 山西农业大学动物科学学院,晋中 030801
*张建新,教授,博士生导师,E-mail:

孙硕(1999—),男,宁夏固原人,硕士研究生,从事饲料资源开发和利用的研究。E-mail:

Copy editor: 陈鑫

收稿日期: 2024-01-22

  网络出版日期: 2024-07-09

基金资助

现代农业产业技术体系建设专项资金资助(CARS-38)

山西省现代农业产业技术体系建设专项资金资助

山西省1331工程建设项目

收起

Effects of Dietary Dihydromyricetin Supplementation on Growth Performance, Nutritional Metabolism and Rumen Microbial Protein Synthesis of Hu Lamb

  • SUN Shuo ,
  • HAO Xiaoyan ,
  • ZHANG Xuanzi ,
  • HE Tian ,
  • GAO Xiujie ,
  • SHEN Yuping ,
  • ZHANG Jianxin , *
Expand
  • College of Animal Science, Shanxi Agricultural University, Jinzhong 030801, China
*E-mail:

Received date: 2024-01-22

  Online published: 2024-07-09

Fold

摘要

本试验旨在研究饲粮中添加二氢杨梅素(DMY)对湖羊羔羊生长性能、营养代谢和瘤胃微生物蛋白合成的影响。试验选取48只体态良好、体重[平均体重为(25.31±1.18) kg]相近的4月龄纯种湖羊公羔进行饲养试验,将所有试验羊随机分为4组,分别在基础饲粮中添加0(对照组)、400(400DMY组)、800(800DMY组)、1 200 mg/kg(1200DMY组)DMY,每组12只,单栏饲养。饲养试验90 d,其中预试期15 d,正试期75 d;消化代谢试验10 d,预试期5 d,正试期5 d。结果表明:1)与对照组相比,800DMY组终末体重、平均日增重显著提高(P<0.05),且料重比显著降低(P<0.05)。2)800DMY组干物质表观消化率与对照组相比显著提高(P<0.05),3个试验组有机物表观消化率均显著高于对照组(P<0.05),800DMY组、1200DMY组中性洗涤纤维表观消化率显著高于对照组与400DMY组(P<0.05),800DMY组、1200DMY组酸性洗涤纤维表观消化率与对照组相比显著提高(P<0.05)。3)3个试验组粪能与对照组相比显著降低(P<0.05)。同时,400DMY组、800DMY组、1200DMY组总能表观消化率则显著高于对照组(P<0.05)。4)在800DMY组中,尿氮含量显著低于对照组、400DMY组和1200DMY组(P<0.05)。同时,800DMY组的沉积氮和氮沉积率显著高于对照组、400DMY组和1200DMY组(P<0.05)。800DMY组微生物蛋白合成量与对照组相比显著增加(P<0.05)。根据以上结果得出,将适当剂量DMY添加到湖羊羔羊的育肥饲粮中表现出提高平均日增重,并降低料重比的效果,同时提升粗饲料利用率,提高能量利用效率及机体氮沉积效率,对于湖羊育肥具有积极意义。在本试验条件下,饲粮中DMY的适宜添加量为800 mg/kg。

关键词： 二氢杨梅素; 湖羊; 生长性能; 表观消化率; 氮沉积; 微生物蛋白

本文引用格式

孙硕 , 郝小燕 , 张暄梓 , 何甜 , 高秀杰 , 申玉萍 , 张建新 . 饲粮中添加二氢杨梅素对湖羊羔羊生长性能、营养代谢和瘤胃微生物蛋白合成的影响[J]. 动物营养学报, 2024 , 36(7) : 4521 -4530 . DOI: 10.12418/CJAN2024.388

Abstract

This experiment aimed to investigate the effects of dietary dihydromyricetin (DMY) supplementation on growth performance, nutritional metabolism, and rumen microbial protein synthesis of Hu lamb. A total of 48 four-month-old purebred Hu lambs, exhibiting good physical condition and similar weight, were chosen for the feeding trial. All experimental sheep were divided into four groups. The diets were supplemented with 0 (control group), 400 (400DMY group), 800 (800DMY group) and 1 200 mg/kg DMY (1200DMY group), with 12 animals in each group. The feeding experiment lasted 90 days, with a 15-day pre-trial period and a 75-day trial period. Digestive metabolism testing occurred over 10 days, with a 5-day pre-trial period and a 5-day trial period. The results showed as follows:1) compared with the control group, the 800DMY group exhibited a significant increase in final body weight and average daily gain (P<0.05), accompanied by a notable reduction in the feed-to-gain ratio (P<0.05).2) The apparent digestibility of dry matter (DM) in the 800DMY group was markedly enhanced compared with the control group (P<0.05). Furthermore, the apparent digestibility of organic matter (OM) in all three groups surpassed that in the control group (P<0.05). The apparent digestibility of neutral detergent fiber (NDF) in the 800DMY and 1200DMY groups was notably higher than that in the control and 400DMY groups (P<0.05). A markedly improve in the apparent digestibility of acid detergent fiber (ADF) was observed in the 800 DMY and 1200DMY groups compared with the control group (P<0.05). 3) The fecal energy in the three groups experienced a significant decrease compared with the control group (P<0.05). Consequently, the total apparent digestibility of the 400DMY, 800DMY, and 1200 DMY groups was significantly superior to that of the control group (P<0.05).4) The 800DMY group exhibited the lowest urinary nitrogen among the experimental groups, demonstrating a significant difference compared with the control group (P<0.05). As a consequence, the 800DMY group demonstrated the highest nitrogen deposition and nitrogen deposition rate among control, 400DMY and 1200DMY groups (P<0.05). Microbial protein synthesis in 800DMY group was significantly increased compared with control group (P<0.05). According to the above results, adding appropriate dose of DMY to the fattening diet of Hu lambs can improve the average daily gain and reduce the ratio of feed to gain, and improve the utilization rate of coarse feed, energy utilization efficiency and nitrogen deposition efficiency of the body, which has positive significance for the fattening of Hu sheep. Under the conditions of this experiment, the optimal supplemental level of DMY in the diet is 800 mg/kg.

Key words： dihydromyricetin; Hu sheep; growth performance; apparent digestibility; nitrogen deposition; microbial protein

随着羊肉销售量的不断增加,我国养羊业发展正在由小规模散养的模式逐渐向集约化、规模化转变。大规模、高密度的养殖模式容易导致羔羊发生应激[1]、营养摄入不均衡、消化道酶活性降低及机体免疫力下降等,进而导致营养物质吸收效率低下[2],影响羔羊生长性能。因此,研究在现代养殖模式下通过在饲粮中添加绿色功能性饲料添加剂来改善羊的生长性能、营养物质消化代谢具有重要意义。植物提取物是植物生长过程中的次生性代谢产物,因为其天然、安全、副作用小、不易产生耐药性的特点而被广泛应用于调控动物生产过程[3]。二氢杨梅素(DMY)是一种具有抗菌、抗氧化、抗炎、调节糖和脂代谢等生物活性功能的二氢黄酮醇类黄酮化合物[4⇓-6],广泛存在于蛇葡萄科蛇葡萄属植物中,在藤茶中的含量可以达到30%。Chen等[7]的研究表明,将250 mg/kg BW的DMY溶于0.5%的羧甲基纤维素钠后灌喂小鼠,发现DMY能够通过激活Sirtuin 3抑制细胞氧化应激、炎症和坏死性凋亡。魏川[8]的研究表明,饲粮中添加DMY显著降低了生长育肥猪出栏阶段的料重比,显著增强了生长育肥猪空肠黏膜麦芽糖酶、蔗糖酶和脂肪酶的活性,有利于营养物质的消化和吸收。姜志洋[9]的研究表明,在夏季湖羊饲粮中添加槲皮素(DMY类似物,与DMY分子质量接近且结构相似,同属天然黄酮醇类化合物,也具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、保护心血管等功能)增加了血液中游离脂肪酸的浓度,促进了湖羊的脂质代谢。Yao等[10]的研究表明,DMY能够促进小鼠小肠内分泌细胞(STC-1)分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1)和葡萄糖摄取,以此改善小鼠胰岛素抵抗来缓解糖尿病。还有研究表明,DMY通过增加胰岛素受体敏感性、改善胰岛素抵抗以及抑制线粒体自噬诱导脂肪细胞褐变等方式调节机体糖、脂代谢[11]。目前,DMY在羔羊营养物质消化代谢和瘤胃微生物蛋白(MCP)合成中的应用研究鲜有报道。因此,本试验选择湖羊作为试验动物,探讨DMY是否能够改善羔羊生长性能、营养代谢及瘤胃MCP的合成,从而为开发新型植物提取物作为功能性饲料添加剂奠定理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计及饲粮

试验于2023年6月在山西右玉肉羊科技小院试验基地(山西省朔州市右玉县宏宇牧业有限公司)展开。采用单因素随机分组试验设计,将48只4月龄、体重[平均体重为(25.31±1.18) kg)]相近的纯种湖羊公羔随机分为4组,分别在基础饲粮中添加0(对照组)、400(400DMY组)、800(800DMY组)、1 200 mg/kg(1200DMY组)DMY,每组12只,单栏饲养(2.2 m×1.0 m)。DMY为食品级白色粉末状制剂,纯度为98%。饲养试验持续90 d,预试期15 d,正试期75 d。消化代谢试验10 d,其中预试期5 d,正试期5 d。基础饲粮参照《肉羊营养需要量》(NY/T 816—2021)设计,其组成及营养水平见表1。
表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis)%

项目 Items 含量 Content
原料 Ingredients
玉米 Corn 30.60
玉米胚芽粕 Corn germ meal 7.50
喷浆玉米皮 Sprayed corn bran 1.50
豆粕 Soybean meal 12.96
葵花籽饼 Sunflower seed meal 1.50
白酒糟 Distiller's grain 0.94
燕麦秸秆 Oat straw 8.00
玉米秸秆 Corn straw 12.00
柠条 Caragana korshinskii 20.00
预混料 Premix1) 5.00
合计 Total 100.00
营养水平 Nutrient levels2)
粗灰分 Ash 6.37
粗脂肪 EE 2.42
粗蛋白质 CP 12.92
中性洗涤纤维 NDF 43.26
酸性洗涤纤维 ADF 25.38
代谢能 ME/(MJ/kg) 8.52

1)预混料为每千克饲粮提供 Premix provided the following per kg of the diet:VA 20 000 IU,VD 4 000 IU,VE 40 IU,Se 0.3 mg,Cu 15 mg,Mn 40 mg,Zn 25 mg,I 0.5 mg,Fe 55 mg,Co 0.2 mg。

2)代谢能为计算值[12],其余均为实测值。ME was a calculated value[12], while the rest were measured values.

1.2 饲养管理

试验羊舍进羊前进行3次消杀,并通风1周以上,期间需进行全面清洁。试验羊在羊舍外进行统一剪毛、集中检疫隔离、体内外驱虫2次并接种小反刍兽疫、羊痘疫苗。观察试验羊状态稳定后,开始称重、编号、分组,于接种疫苗1周后赶入试验羊舍单栏饲养,开始预饲。预试期经过3次空腹称重调整分组,正试期开始时各组试验羊体重相近。
正试期开始在每日饲粮中添加DMY,为保证每日的DMY都能被完全采食,先将其与150 g颗粒饲粮充分混匀,喷微量水固定后加入提前清空的料槽,待羊舔食干净后,加入晨饲剩余的颗粒饲粮。在正式试验期,每天的饲喂时间分别为07:00和17:00。在整个试验期间,所有羊自由采食和饮水。每日晨饲前,记录前1天剩料量并清空饲料槽。此外,定期清理羊舍,保持卫生并进行消毒,以确保环境的整洁。

1.3 消化代谢试验

在为期75 d的饲养试验最后1次称重结束48 h后,各组选择6只体重相近的试验羊置于专用代谢笼中(代谢笼仿制单栏规格,底层设纱网集粪装置与中央有孔不透水橡胶集尿装置),采用全收粪尿法开展消化代谢试验。整个消化代谢试验共10 d,其中适应期5 d让试验羊充分适应代谢笼环境,并恢复采食量。试验期5 d,连续5 d采样并记录数据,统一在晨饲前采样。在第11天采样后将羊赶下代谢笼,至此整个消化代谢试验结束。饲喂方式同饲养试验。

1.4 样品采集与贮存

粪样的采集与贮存[13]:每日晨饲前固定时间收集试验羊粪便,将代谢笼纱网板上所有粪收集称重,记录数据作为24 h 排粪量。采集粪样时,提取排粪总量的10%作为样本,选择夹杂羊毛较少的粪样以便后续去除羊毛。进行为期5 d的连续采集,并记录每天的重量。随后在部分粪样中加入10%的硫酸(每100 g粪样加10 mL 10%的硫酸)以固定氮的含量。经过一段时间的静止和缓慢混匀后,将其存放在-20 ℃冰箱,后续测定粗蛋白质的含量。另一部分粪样则不经处理直接置于-20 ℃保存。用于后续测定粗灰分(Ash)、水分、粗脂肪(EE)等常规营养成分含量及粪能。
尿样的采集与贮存[13]:在采样前1天,向尿样收集容器中添加100 mL 10%硫酸以固定氮,然后在晨饲前进行尿样收集。使用量筒测量尿液体积,并记录每日排尿量的数据。将尿样混匀后,通过4层无菌脱脂棉纱布过滤,取样10 mL,随后将其置于-20 ℃保存。进行为期5 d的连续尿液收集,以便后续测定尿能、尿酸、尿囊素、黄嘌呤及次黄嘌呤的含量。

1.5 指标测定

1.5.1 生长性能测定

在饲养试验正试期开始的第1天与第75天晨饲前将所有试验羊称重并记录数据,记作此批羊初始体重与终末体重。育肥饲养期间准确称量并记录每只羊每日加料量与剩料量,根据前1天采食量推算DMY添加量。饲养期间每隔25 d进行1次称重,监测试验羊育肥状况。至试验第75天育肥期结束后计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、料重比(F/G)。

1.5.2 常规营养成分测定

饲粮和粪便常规营养成分测定方法如下:干物质(DM)含量参照GB/T 6435—2014测定,Ash含量参照GB/T 6438—2007测定,粗蛋白质(CP)含量参照GB/T 6432—2018测定,EE含量参照GB/T 6433—2006测定,中性洗涤纤维(NDF)含量参照GB/T 20806—2022测定,酸性洗涤纤维(ADF)含量参照NY/T 1459—2022测定。营养物质表观消化率计算公式如下:
某营养物质表观消化率(%)=[(食入该营养物质含量-粪中该营养物质含量)/食入该营养物质含量]×100。

1.5.3 消化代谢相关指标测定

将收集粪样解冻后,65 ℃烘干48 h,粪中夹杂羊毛仔细挑除,粉碎过1 mm筛后制得样品。能量测定使用氧弹式量热仪(IKA-C6000,Isoperibol Package,德国),等温模式测定饲粮、粪样、尿样的能量。相关计算公式如下:
氮表观消化率(%)=100×(摄入氮-粪氮)/摄入氮;
沉积氮(g/d)=摄入氮-粪氮-尿氮;
氮沉积率(%)=100×沉积氮/摄入氮;
消化能(MJ/d)=摄入总能-粪能;
总能表观消化率(%)=100×消化能/摄入总能。

1.5.4 MCP含量测定

根据Chen等[14]研究,反刍动物尿中嘌呤衍生物含量与瘤胃MCP含量存在线性关系。因此测定尿中尿酸、尿囊素、黄嘌呤+次黄嘌呤含量,推算MCP合成量。尿酸含量用试剂盒(购自南京建成生物工程研究所)在酶标仪(INFINITE M NANO,Tecan,瑞士)上以酶比色法测定。尿中尿囊素、黄嘌呤、次黄嘌呤含量使用分光光度计(UV-1100,上海天美仪器科技有限公司)以比色法测定。

1.6 数据统计分析

数据使用Excel 2016软件进行初步整理,利用SPSS 26.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),差异显著时用Duncan氏法进行多重比较。另外,对饲粮中DMY的添加量效应进行线性和二次回归分析。以P≤0.05为差异显著,而0.05<P<0.10为有显著的趋势。

2 结果

2.1 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊生长性能的影响

由表2可知,800DMY组的终末体重和ADG显著高于对照组(P<0.05)。而800DMY组的F/G则显著低于对照组(P=0.05)。随着饲粮中DMY添加量的增加,终末体重呈现二次曲线变化(P=0.024),即在一定范围内随着DMY添加量的增加,终末体重先增加后减少。随着饲粮中DMY添加量的增加,ADG呈现线性降低(P=0.029)与二次曲线变化(P=0.010)。而F/G呈现二次曲线变化(P=0.030),即在一定范围内随着饲粮中DMY添加量的增加,F/G先降低后增加。
表2 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊生长性能的影响

Table 2 Effects of dietary DMY supplementation on growth performance of Hu lamb (n=6)

项目
Items		 组别 Groups SEM P值 P-value
对照
CON		 400
DMY		 800
DMY		 1200
DMY		 处理
Treatment		 线性
Linear		 二次
Quadric
初始体重 IBW/kg 25.47 25.17 25.12 25.46 0.34 0.977 0.993 0.902
终末体重 FBW/kg 41.10b 43.37ab 45.81a 44.17ab 0.62 0.046 0.033 0.024
平均日采食量 ADFI/(kg/d) 1.60 1.72 1.78 1.72 0.03 0.270 0.132 0.139
平均日增重 ADG/(g/d) 209b 249ab 286a 246ab 10.13 0.010 0.029 0.010
料重比 F/G 7.63a 6.90ab 6.22b 7.00ab 0.19 0.050 0.094 0.030

同行数据肩标不同字母表示差异显著(P≤0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different letter superscripts mean significant difference (P≤0.05), while with the same letter or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊营养物质表观消化率的影响

由表3可知,800DMY组的DM表观消化率显著高于对照组(P=0.05)。400DMY组、800DMY组和1200DMY组的OM表观消化率都显著高于对照组(P<0.05)。800DMY组和1200DMY组的NDF表观消化率也显著高于对照组和400DMY组(P<0.05)。800DMY组和1200DMY组的ADF表观消化率也显著高于对照组(P<0.05)。随着饲粮中DMY添加量的增加,DM(P=0.028)呈现二次曲线变化,而NDF(P=0.014,P=0.040)和ADF(P=0.014,P=0.008)的表观消化率则呈现线性或二次曲线变化。
表3 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊营养物质表观消化率的影响

Table 3 Effects of dietary DMY supplementation on apparent nutrient digestibility of Hu lamb (n=6)%

项目
Items		 组别 Groups SEM P值 P-value
对照
CON		 400
DMY		 800
DMY		 1200
DMY		 处理
Treatment		 线性
Linear		 二次
Quadric
干物质 DM 54.50b 57.53ab 59.27a 57.69ab 0.66 0.050 0.068 0.028
有机物 OM 58.75b 62.14a 64.07a 62.88a 0.68 0.035 0.174 0.161
中性洗涤纤维 NDF 35.94b 36.15b 41.90a 40.52a 0.88 0.017 0.014 0.040
酸性洗涤纤维 ADF 23.06b 27.69ab 31.67a 29.97a 1.08 0.021 0.014 0.008

2.3 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊能量代谢的影响

由表4可知,各组之间摄入总能、尿能和消化能没有显著差异(P>0.05)。然而,400DMY组、800DMY组和1200DMY组的粪能显著低于对照组(P<0.05),其中800DMY组的粪能最低。另外,400DMY组、800DMY组和1200DMY组的总能表观消化率显著高于对照组(P<0.05),其中800DMY组的总能表观消化率最高。随着饲粮中DMY添加量的增加,湖羊羔羊的粪能(P=0.045)呈现二次曲线变化,总能表观消化率(P=0.084)则呈现二次曲线变化的趋势。
表4 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊能量代谢的影响

Table 4 Effects of dietary DMY supplementation on energy metabolism of Hu lamb (n=6)

项目
Items		 组别 Groups SEM P值 P-value
对照
CON		 400
DMY		 800
DMY		 1200
DMY		 处理
Treatment		 线性
Linear		 二次
Quadric
摄入总能 GE intake/(MJ/d) 35.78 35.50 35.41 36.50 0.39 0.783 0.515 0.574
粪能 FE/(MJ/d) 14.77a 13.41b 12.68b 13.54b 0.24 0.017 0.242 0.045
尿能 UE/(MJ/d) 0.99 1.06 1.00 0.94 0.05 0.889 0.858 0.984
消化能 DE/(MJ/d) 21.01 22.06 22.73 22.96 0.41 0.390 0.172 0.383
总能表观消化率
Apparent digestibility of GE/%		 58.31b 62.14a 64.07a 62.88a 0.68 0.035 0.111 0.084

2.4 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊氮代谢的影响

由表5可知,各组之间摄入氮、粪氮、可消化氮以及氮表观消化率没有显著差异(P>0.05)。然而,800DMY组尿氮含量显著低于对照组、400DMY组和1200DMY组(P<0.05)。同时,800DMY组的沉积氮和氮沉积率显著高于对照组、400DMY组和1200DMY组(P<0.05)。随着饲粮中DMY添加量的增加,氮沉积率(P=0.022)呈现二次曲线变化。
表5 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊氮代谢的影响

Table 5 Effects of dietary DMY supplementation on nitrogen metabolism of Hu lamb (n=6)

项目
Items		 组别 Groups SEM P值 P-value
对照
CON		 400
DMY		 800
DMY		 1200
DMY		 处理
Treatment		 线性
Linear		 二次
Quadric
摄入氮 N intake/(g/d) 44.87 43.46 43.12 44.05 0.60 0.808 0.656 0.959
粪氮 Fecal N/(g/d) 14.36 12.67 13.75 12.90 0.30 0.165 0.305 0.425
尿氮Urinary N/(g/d) 14.13a 13.36a 10.07b 14.24a 0.62 0.042 0.616 0.169
可消化氮 Digestible N/(g/d) 30.51 30.79 29.37 31.15 0.57 0.780 0.945 0.872
沉积氮 Retained N/(g/d) 17.14b 17.43b 19.75a 17.12b 0.40 0.038 0.543 0.222
氮表观消化率
Apparent digestibility of N/%		 67.96 70.80 68.11 70.67 0.67 0.267 0.450 0.737
氮沉积率 N deposition rate/% 38.19b 40.16b 45.83a 38.86b 0.87 0.010 0.357 0.022

2.5 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊尿嘌呤衍生物排泄及瘤胃MCP合成的影响

由表6可知,各组之间尿酸含量差异不显著(P>0.05)。然而,800DMY组的尿囊素、黄嘌呤+次黄嘌呤以及总嘌呤衍生物的排泄量显著高于对照组(P<0.05)。此外,800DMY组的MCP合成量也显著高于对照组(P<0.05)。尿囊素(P=0.046,P=0.028)的变化趋势与饲粮中DMY的添加量呈线性或二次曲线变化。黄嘌呤+次黄嘌(P=0.031)、总嘌呤衍生物(P=0.031)、MCP(P=0.030)的变化趋势与饲粮中DMY添加量呈二次曲线变化。
表6 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊尿嘌呤衍生物排泄及瘤胃MCP合成的影响

Table 6 Effects of dietary DMY supplementation on urinary purine derivative excretion and ruminal MCP synthesis of Hu lamb (n=6)

项目
Items		 组别 Groups SEM P值 P-value
对照
CON		 400
DMY		 800
DMY		 1200
DMY		 处理
Treatment		 线性
Linear		 二次
Quadric
尿酸 Uric acid/(mmol/d) 1.06 0.97 1.14 0.87 0.34 0.651 0.592 0.732
尿囊素 Allantoin/(mmol/d) 7.34b 9.70ab 12.26a 10.51ab 0.64 0.050 0.046 0.028
黄嘌呤+次黄嘌呤
Xanthine+hypoxanthine/(mmol/d)		 0.68b 0.86ab 1.09a 0.92ab 0.05 0.048 0.058 0.031
总嘌呤衍生物
Total purine derivatives/(mmol/d)		 9.08b 11.53ab 14.49a 12.30ab 0.70 0.048 0.058 0.031
微生物蛋白 MCP/(g/d) 47.88b 61.77ab 78.15a 66.08ab 3.89 0.047 0.056 0.030

3 讨论

3.1 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊生长性能的影响

DMY是从藤茶中提取的天然类黄酮化合物,具有抗氧化、调节机体糖和脂代谢、抗菌、抗炎等多种生物学活性[15-16],因此,具有改善动物生长性能、增强动物免疫功能、提高机体本身器官抗氧化能力的潜质。DMY其本身分子结构较小,能够通过主动转运进入血液被运输至机体靶器官、靶细胞发挥作用[17],而且其可以抑制肠道炎症[18]、对抗肠道氧化应激、调节肝脏糖、脂代谢等[19]。根据Wei等[20]的研究,饲粮中添加0.03%的DMY增加了育肥猪肠道总抗氧化能力、过氧化氢酶和谷胱甘肽酶的活性,降低了丙二醛水平,良好的肠道上皮功能是营养物质高效吸收的保障。梅华迪等[21]的研究表明,饲粮中添加400 mg/kg的槲皮素通过促进肠道微生态平衡,促进猪小肠上皮细胞增殖分化,更新并维护肠道黏膜的完整性,从而显著提升断奶仔猪的营养吸收效率进而提升其ADG。姜志洋[9]研究发现,夏季饲粮中添加150 mg/kg BW的槲皮素,可以改善湖羊夏季热应激的症状,降低了F/G。本试验中,800DMY组的ADFI与对照组差异不显著的情况下,终末体重、ADG较对照组显著提升,且F/G显著降低,该结果表明在湖羊羔羊基础饲粮中添加DMY能够明显改善湖羊羔羊的生长性能,提高饲料利用率,一定程度上节约养殖成本。这可能是由于DMY能够维持湖羊羔羊的肠道微生态平衡、抵抗肠道上皮细胞氧化应激、维持肠道上皮机械免疫屏障完整[22-23],让营养物质在小肠的转运效率维持一个高效状态,促进营养物质的沉积。本试验结果还显示,低剂量(400 mg/kg饲粮)的DMY添加对于育肥羔羊的生长性能改善效果不显著,而在饲粮中添加DMY剂量过高则会抑制动物的生长性能,影响营养物质消化代谢,这可能是由于DMY本身具有抑菌作用,饲喂高剂量DMY会影响瘤胃微生物的活性,从而影响瘤胃功能。杜柳等[24]的研究表明,添加1%槲皮素会显著降低肉牛体外发酵产气量、氨态氮含量。高剂量DMY也会破坏肠道微生物群落结构,扰乱消化生理,从而整体影响湖羊羔羊的生长性能。

3.2 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊营养物质表观消化率的影响

营养物质表观消化率是评判动物对饲粮中营养物质消化吸收效率的重要指标。DM、OM表观消化率则直接反映动物对于饲粮的利用程度。田光元等[25]的研究表明,在肉羊饲养过程中每千克饲粮添加300 mg姜黄素,能显著提高饲粮中NDF消化率。本试验中, 800DMY组DM表观消化率显著高于对照组,400DMY组、800DMY组、1200DMY组OM表观消化率均显著高于对照组。因此,在湖羊羔羊育肥过程中添加适当剂量的DMY可以提升饲料利用率。800DMY组、1200DMY组NDF表观消化率显著高于对照组与400DMY组,800DMY组、1200DMY组ADF表观消化率显著高于对照组。因此,饲粮中添加800 mg/kg的DMY添加增强了湖羊羔羊对于结构性碳水化合物、半纤维素、木质素等的利用率,这对于新型饲草资源利用与开发具有意义。根据占今舜等[26]研究发现,槲皮素能够提高山羊瘤胃上皮细胞的抗氧化和抗炎性能,促进细胞增殖。Nezarati等[27]研究发现,石榴皮黄酮在体外发酵试验中能够显著提高瘤胃产气量和葵花籽饲粮的消化率,占今舜[28]研究发现,将苜蓿黄酮作为添加剂饲喂奶牛能够提高奶牛的采食量和营养物质消化率。郭长征[29]研究发现,体外条件下在山羊高精料中添加槲皮素可提升瘤胃微生物多样性,从而提高饲料消化率。因此,本试验中,在饲粮中添加800 mg/kg DMY,促进瘤胃黏膜上皮更新,维持瘤胃内环境稳态,在此剂量下,DMY可能增加了溶纤维丁酸梭菌、黄色瘤胃球菌等纤维分解菌属的活性,提高饲粮中结构性碳水化合物的利用率,NDF、ADF表观消化率显著提升。本试验中,DMY添加量对于DM、OM表观消化率呈二次曲线变化,对NDF、ADF表观消化率呈线性与二次曲线变化,因此瘤胃过高浓度的DMY反而会让上述瘤胃微生物活性降低,不利于湖羊羔羊对于饲粮营养物质的吸收利用。

3.3 饲粮中添加DMY对湖羊羔羊能量代谢的影响

机体从外界摄取营养物质后,经过体内分解吸收将其中蕴含的化学能释放出来合成ATP供给生命活动中的能量需求。反刍动物除将饲粮当中的能量用于自身各项生命活动之外,剩余能量以粪能、尿能、甲烷能等的方式流失。粪能的主要来源是未消化吸收的饲粮残渣、消化道脱落的细胞及经消化道排出的代谢产物。尿能的主要来源是尿素、尿素氨、尿酮等[30]。另外,粗饲料作为反刍动物重要的能量来源,通过瘤胃微生物的参与形成独特的能量供应体系[31]。羔羊在采食饲粮后,碳水化合物在瘤胃微生物的作用下,发酵产生挥发性脂肪酸(VFA)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)。CH4是瘤胃中的产甲烷菌用饲料发酵后产生的氢气合成,使碳排放增加。Huang等[32]研究发现,酚类化合物尤其是间苯三酚可提高VFA的产量,同时可与产甲烷菌竞争氢元素从而降低CH4产量,DMY含有间苯三酚官能团。因此,本试验中,饲粮中添加800 mg/kg DMY一方面可能通过竞争性利用氢而减少CH4能的损失;另一方面,通过提高非结构性碳水化合物的利用率,提升瘤胃内丙酸含量,粪能显著减少,从而提升湖羊羔羊总能表观消化率,降低养殖能耗。NDF、ADF的表观消化率提升也表明了DMY可使瘤胃微生物对结构性碳水化物的利用率提升,增强湖羊羔羊对于粗饲料能量的摄取能力。

3.4 饲粮中添加DMY对于湖羊羔羊氮代谢及瘤胃MCP合成的影响

反刍动物会将饲粮中的营养物质部分转化为瘤胃可降解蛋白,真蛋白质被降解为短肽和氨基酸被瘤胃微生物所利用重新合成能被反刍动物更好吸收的MCP[31],或进行脱氨反应生成VFA、CO2、NH3。瘤胃中微生物介导的脱氨作用所产生大量的氨是导致反刍动物氮利用率低下的主要原因之一[32],NH3-N部分被微生物利用,部分经肝门静脉入肝脏合成尿素被利用,大部分随尿排出体外而浪费[34]。因此,减少尿氮提高消化道中氮含量是增加反刍动物氮利用的有效途径。本试验中,在湖羊羔羊饲粮中添加DMY后,800DMY组尿氮含量显著低于对照组与其他2个添加组,氮沉积率在800DMY组显著高于对照组、400DMY组、1200DMY组。杜柳等[24]的研究表明,肉牛饲粮中添加槲皮素会降低瘤胃NH3-N的浓度,提高NH3-N利用率。姚佳颖等[35]的研究表明,饲粮中添加400 mg/kg槲皮素增加猪肠道氨基酸转运载体、小肽转运载体和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路相关基因的表达,增加肠道氮利用率。本试验结果也表明,饲粮中添加800 mg/kg DMY可显著提高瘤胃MCP的合成量。因此,DMY显著提高氮沉积率且显著提升瘤胃MCP的合成量,可能是由于DMY能够调节瘤胃微生物群落结构,抑制瘤胃微生物的脱氨作用[33],减少NH3-N的产生,同时增加过瘤胃蛋白的含量并提升小肠上皮细胞转运氨基酸的效率,通过上述模式提升湖羊羔羊体内氮沉积效率。添加过高剂量DMY可能会减少瘤胃微生物丰度,让MCP的合成量降低,氮利用效率下降,致其依然呈现明显的二次曲线变化。

4 结论

在饲粮中添加DMY可以改善湖羊羔羊的生长性能,但对采食量无显著影响,同时还可以提高营养物质表观消化率、总能表观消化率、氮沉积率并促进瘤胃MCP的合成。在本试验条件下,饲粮中DMY的适宜添加量为800 mg/kg。

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