动物营养学报 >

2024 , Vol. 36 >Issue 12: 7854 - 7865

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2024.670

研究论文

艾蒿水提物对杜寒杂交绵羊生长性能、营养物质表观消化率和肠道相关指标的影响

  • 李瑞臻 , 1 ,
  • 红雷 1 ,
  • 赵胡日查 1 ,
  • 高睿恒 1 ,
  • 岗根 1 ,
  • 于萍 2 ,
  • 赵英 3 ,
  • 史彬林 , 1, *
展开
  • 1 内蒙古农业大学动物科学学院,呼和浩特 010018
  • 2 内蒙古通辽市科尔沁左翼中旗畜牧工作站,保康 029300
  • 3 内蒙古自治区农畜产品质量安全中心,呼和浩特 010000
*史彬林,教授,博士生导师,E-mail:

李瑞臻(2000—),男,河北衡水人,硕士研究生,从事动物环境与营养的研究。E-mail:

Copy editor: 田艳明

收稿日期: 2024-05-18

  网络出版日期: 2024-12-12

基金资助

内蒙古自治区直属高校基本科研业务费(BR22-13-13)

收起

Effects of Artemisia argyi Aqueous Extract on Growth Performance, Nutrient Apparent Digestibility and Intestinal Related Indices of Dorper×Thin-Tailed Han Crossbred Sheep

  • LI Ruizhen , 1 ,
  • HONG Lei 1 ,
  • ZHAO Huricha 1 ,
  • GAO Ruiheng 1 ,
  • GANG Gen 1 ,
  • YU Ping 2 ,
  • ZHAO Ying 3 ,
  • SHI Binlin , 1, *
Expand
  • 1 College of Animal Science, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, China
  • 2 Animal Husbandry Workstation, Horqin Left Wing Middle Banner, Tongliao City, Inner Mongolia, Baokang 029300, China
  • 3 Agricultural and Livestock Product Quality and Safety Center of Inner Mongolia Autonomous Region, Hohhot 010000, China
*professor, E-mail:

Received date: 2024-05-18

  Online published: 2024-12-12

Fold

摘要

本试验旨在探讨饲粮添加不同剂量艾蒿水提物(AAE)对杜寒杂交绵羊生长性能、营养物质表观消化率和肠道相关指标的影响。选取体重相近的健康3月龄杜寒杂交母羊32只,随机分为4组,每组8个重复,每个重复1只羊。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别饲喂在基础饲粮的基础上添加500、1 000和1 500 mg/kg AAE的饲粮。预试期15 d,正试期60 d,分为试验前期(第1~30天)和试验后期(第31~60天)2个阶段。结果表明:1)随着AAE添加量的增加,试验前期,料重比(F/G)呈线性降低(P<0.05),干物质表观消化率呈二次变化(P<0.05),粗脂肪(EE)和中性洗涤纤维(NDF)表观消化率呈线性提高和二次变化(P<0.01);试验后期,EE、NDF和酸性洗涤纤维表观消化率呈线性提高和二次变化(P<0.05)。2)随着AAE添加量的增加,十二指肠α-淀粉酶和脂肪酶活性呈线性提高和二次变化(P<0.05),空肠脂肪酶活性呈线性提高和二次变化(P<0.01),回肠胰蛋白酶活性呈线性提高(P<0.05)。3)随着AAE添加量的增加,空肠隐窝深度(CD)呈线性降低(P<0.01)和二次变化(P<0.05);回肠绒毛高度(VH)呈线性提高(P<0.05),回肠CD呈二次变化(P<0.05),回肠VH/CD值呈线性提高和二次变化(P<0.05)。4)随着AAE添加量的增加,试验第60天,粪便总厌氧菌数量呈线性降低和二次变化(P<0.05),粪便双歧杆菌数量呈线性提高和二次变化(P<0.05)。由此可见,饲粮添加AAE可提高杜寒杂交绵羊营养物质表观消化率和肠道消化酶活性,改善肠道形态和微生物稳态,从而提高肠道功能,降低F/G;根据二次曲线回归分析,杜寒杂交绵羊饲粮中AAE添加量为1 030 mg/kg时效果较好。

关键词： 艾蒿水提物; 杜寒杂交绵羊; 生长性能; 营养物质表观消化率; 肠道功能

本文引用格式

李瑞臻 , 红雷 , 赵胡日查 , 高睿恒 , 岗根 , 于萍 , 赵英 , 史彬林 . 艾蒿水提物对杜寒杂交绵羊生长性能、营养物质表观消化率和肠道相关指标的影响[J]. 动物营养学报, 2024 , 36(12) : 7854 -7865 . DOI: 10.12418/CJAN2024.670

Abstract

This experiment was conducted to investigate the effects of different supplemental levels of Artemisia argyi aqueous extract (AAE) on growth performance, nutrient apparent digestibility and intestinal related indices of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep. Thirty-two 3-month-old healthy Dorper×thin-tailed Han crossbred ewes with similar body weight were randomly divided into 4 groups with 8 replicates per group and 1 sheep per replicate. Sheep in the control group were fed a basal diet, and those in the experimental groups were fed the basal diet supplemented with 500, 1 000 and 1 500 mg/kg AAE, respectively. The pre-trial period lasted for 15 days and the experimental period lasted for 60 days, which were divided into two stages as the early stage (days 1 to 30) and the late stage (days 31 to 60). The results showed as follows: 1) with the increase of AAE supplemental level, in the early stage of the experiment, the ratio of feed to gain (F/G) was linearly decreased (P<0.05), the dry matter apparent digestibility was quadratically changed (P<0.05), and the apparent digestibilities of ether extract (EE) and neutral detergent fiber (NDF) were linearly increased and quadratically changed (P<0.01); in the late stage of the experiment, the apparent digestibilities of EE, NDF and acid detergent fiber were linearly increased and quadratically changed (P<0.05). 2) With the increase of AAE supplemental level, the activities of α-amylase and lipase in duodenum were linearly increased and quadratically changed (P<0.05), the lipase activity in jejunum was linearly increased and quadratically changed (P<0.01), and the trypsin activity in ileum was linearly increased (P<0.05). 3) With the increase of AAE supplemental level, the crypt depth (CD) in jejunum was linearly decreased (P<0.01) and quadratically changed (P<0.05); the villus height (VH) in ileum was linearly increased (P<0.05), the CD in ileum was quadratically changed (P<0.05), and the VH/CD ratio in ileum was linearly increased and quadratically changed (P<0.05). 4) With the increase of AAE supplemental level, on day 60 of the experiment, the total anaerobe number in feces was linearly decreased and quadratically changed (P<0.05), and the Bifidobacterium number in feces was linearly increased and quadratically changed (P<0.05). In conclusion, dietary supplementation of AAE can increase the nutrient apparent digestibility and intestinal digestive enzyme activity, improve intestinal morphology and microbial homeostasis, thereby improving intestinal function and decreasing F/G of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep. According to the quadratic regression analysis, the effect of dietary 1 030 mg/kg AAE for Dorper×thin-tailed Han crossbred is better.

Key words： Artemisia argyi aqueous extract; Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep; growth performance; nutrient apparent digestibility; intestinal function

养羊业是我国畜牧业的重要组成部分,我国拥有着丰富的绵羊和山羊品种资源[1],羊养殖在国民经济发展中发挥着重要作用[2]。羊肉中脂肪含量较少、易消化,是食物中蛋白质的重要来源[3]。鉴于滥用抗生素的危害,我国农业农村部已发布公告,禁止使用除中药外的促生长类药物饲料添加剂,这对羊肉生产效率影响重大。因此,在保证畜产品安全的前提下,寻找既能提高动物饲料转化率和机体抵抗力,又能改善肉品质的安全植物源促生长饲料添加剂至关重要[4]。
我国拥有丰富的植物资源,其中许多植物具有药用价值,选用中草药作为饲料添加剂有着诸多优势,如部分中草药价格较低、不会造成环境污染和畜产品中药物残留等[5]。艾蒿作为一种中草药,气味浓厚,含有多种生物学活性成分,如挥发油、多糖和黄酮等[6]。研究发现,艾蒿具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗病毒和提高机体免疫力等多种作用[7]。然而,目前关于艾蒿水提物(Artemisia argyi aqueous extract,AAE)作为羊饲料添加剂的应用研究还鲜有报道。因此,本试验通过在杜寒杂交绵羊基础饲粮的基础上添加不同剂量的AAE,旨在探讨不同剂量AAE对杜寒杂交绵羊生长性能、营养物质表观消化率和肠道相关指标的影响,并确定AAE适宜添加量,为AAE在养羊业中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

本试验于内蒙古农业大学试验牧场开展,动物试验程序遵循内蒙古农业大学实验动物福利与伦理委员会批准的伦理规范(批准编号:NND2021098)

1.1 试验材料

试验所用艾蒿采自内蒙古自治区和林格尔县,开花前将艾蒿全株收割,室温下置于阴凉干燥处;晾干后,切成小段,按照艾蒿与蒸馏水1∶25(g∶mL)的比例将艾蒿在水温为80 ℃的水浴锅中浸提7 h;用真空泵连接抽滤瓶进行过滤,去掉残渣,收集滤液,使用旋转蒸发仪进行浓缩,室温冷却后冻于-80 ℃冰箱保存,最后利用冷冻干燥机获得AAE粉末。

1.2 试验设计

试验采用单因素试验设计,选择32只健康的3月龄杜泊羊与小尾寒羊的杂交母绵羊,按照体重相近原则随机分为4组,每组8个重复,每个重复1只羊。对照组饲喂基础饲粮,3个试验组分别饲喂在基础饲粮的基础上添加500、1 000和1 500 mg/kg AAE的饲粮。预试期15 d,正试期60 d,分为试验前期(第1~30天)和试验后期(第31~60天)2个阶段。基础饲粮参照《肉羊营养需要量》(NY/T 816—2021)中体重为20 kg、平均日增重(ADG)为200 g/d的肉羊营养需要进行配制,为颗粒料,其组成及营养水平见表1。
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) %

项目Items 含量Content
原料Ingredients
苜蓿干草Alfalfa hay 16.25
玉米秸秆Corn straw 14.00
燕麦干草Oat hay 24.75
玉米Corn 23.25
豆粕Soybean meal 10.95
麸皮Wheat bran 4.25
玉米胚芽粕Corn germ meal 1.95
大豆油Soybean oil 1.10
预混料Premix1) 0.50
石粉Limestone 1.10
磷酸氢钙CaHPO4 0.70
氯化钠NaCl 0.40
小苏打NaHCO3 0.80
合计Total 100.00
营养水平Nutrient levels2)
消化能DE/(MJ/kg) 12.01
干物质DM 89.89
粗蛋白质CP 15.80
中性洗涤纤维NDF 40.80
酸性洗涤纤维ADF 26.24
钙Ca 1.08
磷P 0.40

1)预混料为每千克基础饲粮提供 The premix provided the following per kg of the basal diet:VA 6 000 IU,VD3 2 500 IU,VE 12.5 IU,VK 31.8 mg,VB1 0.035 mg,VB2 8.5 mg,VB6 0.9 mg,VB12 0.03 mg,烟酸 nicotinic acid 22 mg,D-泛酸 D-pantothenic acid 17 mg,生物素 biotin 0.14 mg,叶酸 folic acid 1.5 mg,Fe 40 mg,Cu 8 mg,Zn 50 mg,Mn 30 mg,I 0.3 mg,Se 0.3 mg,Co 0.25 mg。

2)消化能为计算值,依据《肉羊营养需要量》(NY/T 816—2021)计算;其他均为实测值。DE was a calculated value according to the Nutrient Requirements of Meat-Type Sheep and Goat (NY/T 816—2021), and the others were measured values.

1.3 饲养管理

试验开始前对绵羊进行驱虫保健。饲养方式为舍内单栏饲养,试验期间绵羊自由饮水,并于每天07:00和16:00进行饲喂,每次确保有5%的剩料并记录采食量。依据试验羊采食量,每天在饲喂时先取少量饲粮与AAE混匀,确保AAE采食完毕后,继续饲喂当日投喂饲粮。

1.4 样品采集

正试期第24~30天和第54~60天分别连续7 d收集粪便样品,同时采集饲粮样品(每栏料槽中采集约10 g饲粮样品),将粪便和饲粮样品在烘箱中65 ℃烘至恒重,采用粉碎机粉碎后过40目筛,放于自封袋中,用于测定常规营养成分含量。
正试期结束时,将32只杜寒杂交绵羊全部屠宰(宰前12 h禁止饮食,宰前2 h禁止饮水),屠宰后分别取十二指肠、空肠和回肠的肠道食糜,冻于-20 ℃冰箱保存,用于测定消化酶活性;同时,分别取十二指肠、空肠和回肠各肠段中间部位约2 cm(采取肠段时保留肠道食糜,避免绒毛受到损害),将采取的肠段样本放置于10%的福尔马林溶液中,制作石蜡切片,用于测定小肠形态;取直肠粪便置于无酶无菌的离心管中,将样品冻于-80 ℃冰箱中保存,用于测定粪便菌群。

1.5 测定指标及方法

1.5.1 生长性能的测定

分别在正试期第1、30和60天07:00对试验羊进行称重,根据每个阶段的采食量和体重计算ADG和平均日采食量(ADFI),并计算料重比(F/G)。计算公式如下:
ADG(g/d)=试验期每只羊总增重/饲喂天数;
ADFI(g/d)=试验期每只羊总采食量/饲喂天数;
F/G=ADFI/ADG。

1.5.2 营养物质表观消化率的测定

本试验采用内源指示剂法测定营养物质表观消化率。饲粮和粪便样品中干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、钙(Ca)、磷(P)和酸不溶灰分(AIA)含量分别参照GB/T 6435—2014、GB/T 6432—2018、GB/T 6433—2006、GB/T 20806—2006、NY/T 1459—2007、GB/T 6436—2018、GB/T 6437—2018和GB/T 23742—2009方法进行测定。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(%)=100-100×(饲粮中AIA含量/粪便中AIA含量)×(粪便中该营养物质含量/饲粮中该营养物质含量)。

1.5.3 肠道相关指标的测定

小肠各肠段食糜消化酶活性测定:称取0.5 g食糜样品,按1∶9加入在4 ℃下保存的生理盐水4.5 mL到离心管中进行匀浆,充分匀浆后获得10%匀浆液,使用4 ℃离心机以1 580×g离心15 min,离心后取上清液分装到200 μL离心管中,于-20 ℃冰箱保存。淀粉酶(C016-1-1)、脂肪酶(A054-1-1)、糜蛋白酶(A080-3-1)和胰蛋白酶(A080-2-2)活性的测定均按照试剂盒(南京建成生物工程研究所)说明书进行操作。
小肠形态测定:将肠段从福尔马林溶液中取出,流水冲洗24 h,使用不同浓度的乙醇溶液进行脱水,二甲苯透明,最后进行石蜡包埋;用石蜡切片机进行切片,厚度为6 μm,挑取合适薄片置于载玻片,滴数滴40%乙醇,在40 ℃蒸馏水中展开,收取最佳的8个薄片脱蜡后进行苏木精-伊红(HE)染色,染色完成后自然晾干,在切片上滴几滴中性树胶,盖上盖玻片,室温下自然干燥[8]。采用Nikon E200MV生物显微镜图像处理软件在4倍镜下测量肠绒毛高度(villus height,VH),在10倍镜下测量隐窝深度(crypt depth,CD),选取10根绒毛和10个隐窝计算平均值,并计算VH/CD值。
粪便菌群测定:直肠粪便中总需氧菌和总厌氧菌采用营养琼脂培养基(022020)培养,大肠杆菌采用伊红美蓝琼脂培养基(022060)培养,双歧杆菌采用BBL琼脂培养基(027330)培养,乳酸菌采用MRS肉汤培养基(027312)培养;总需氧菌和大肠杆菌采用灭菌培养皿培养,总厌氧菌、乳酸杆菌和双歧杆菌采用灭菌的厌氧管培养。称取0.5 g直肠内容物加入4.5 mL的灭菌生理盐水等比稀释到10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6和10-7这7个梯度,使用振荡器混匀;取0.3 mL稀释液均匀涂到灭菌的培养基上,取0.15 mL稀释液注入厌氧管中培养(厌氧管中充入二氧化碳制造厌氧环境),选择2个合适梯度(通常以50~150个菌落的稀释梯度用作计数),每个梯度3个重复[8]。

1.6 数据统计与分析

使用Excel 2016对试验数据进行初步整理,然后采用SAS 9.2软件对数据进行回归分析,判断AAE添加的剂量效应,P<0.01表示剂量依赖效应极显著,P<0.05表示剂量依赖效应显著,0.05≤P<0.10表示剂量依赖效应趋于显著,结果数据采用平均值和均值标准误(SEM)表示,最后根据回归分析结果确定AAE的适宜添加量。

2 结果与分析

2.1 AAE对杜寒杂交绵羊生长性能的影响

由表2可知,随着AAE添加量的增加,试验前期(第1~30天),杜寒杂交绵羊ADFI呈线性下降趋势(P=0.074),F/G呈线性降低(P<0.05);试验后期(第31~60天),ADFI呈线性下降和二次变化趋势(0.05<P<0.10);试验全期(第1~60天),ADFI呈线性下降和二次变化趋势(0.05<P<0.10);试验各阶段,ADG均未呈现出剂量依赖效应(P>0.10)。
表2 AAE对杜寒杂交绵羊生长性能的影响

Table 2 Effects of AAE on growth performance of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep

项目
Items		 AAE添加量
AAE supplemental levels/(mg/kg)		 SEM P值P-value
线性
Linear		 二次
Quadratic
0 500 1 000 1 500
初始体重IBW/kg 24.00 24.05 24.08 24.09 0.36 0.931 0.996
平均日采食量ADFI/(g/d)
第1~30天Days 1 to 30 1 608.28 1 446.46 1 443.71 1 423.88 34.82 0.074 0.119
第31~60天Days 31 to 60 1 714.89 1 523.83 1 491.75 1 505.04 40.20 0.065 0.078
第1~60天Days 1 to 60 1 661.58 1 485.15 1 467.73 1 464.46 35.87 0.056 0.075
平均日增重ADG/(g/d)
第1~30天Days 1 to 30 170.95 175.00 184.58 183.75 10.04 0.608 0.873
第31~60天Days 31 to 60 214.29 180.42 187.08 184.58 10.09 0.402 0.533
第1~60天Days 1 to 60 192.62 177.71 185.83 184.17 8.00 0.838 0.907
料重比F/G
第1~30天Days 1 to 30 10.71 8.22 7.80 7.72 0.51 0.039 0.060
第31~60天Days 31 to 60 8.01 8.47 7.97 8.16 0.25 0.695 0.791
第1~60天Days 1 to 60 8.89 8.35 7.89 7.95 0.24 0.147 0.289

2.2 AAE对杜寒杂交绵羊营养物质表观消化率的影响

由表3可知,随着AAE添加量的增加,试验第30天,杜寒杂交绵羊DM表观消化率呈二次变化(P<0.05),EE和NDF表观消化率呈线性提高和二次变化(P<0.01),P表观消化率呈线性提高趋势(P=0.05);试验第60天,EE表观消化率呈线性提高和二次变化(P<0.01),NDF和ADF表观消化率呈线性提高和二次变化(P<0.05)。
表3 AAE对杜寒杂交绵羊营养物质表观消化率的影响

Table 3 Effects of AAE on nutrient apparent digestibility of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep %

项目
Items		 AAE添加量
AAE supplemental levels/(mg/kg)		 SEM P值P-value
线性
Linear		 二次
Quadratic
0 500 1 000 1 500
干物质DM
第30天Day 30 87.16 88.64 88.80 87.53 0.23 0.460 0.026
第60天Day 60 86.07 86.35 86.67 86.34 0.04 0.618 0.785
粗蛋白质CP
第30天Day 30 74.70 74.43 73.64 73.99 0.58 0.634 0.872
第60天Day 60 68.78 70.72 68.89 68.68 0.52 0.789 0.713
粗脂肪EE
第30天Day 30 71.38 74.39 75.95 75.30 0.54 0.005 0.004
第60天Day 60 74.23 79.77 81.11 80.40 0.72 0.001 0.001
中性洗涤纤维NDF
第30天Day 30 43.02 50.17 52.13 50.68 0.86 0.002 0.001
第60天Day 60 36.88 44.34 45.05 44.89 1.21 0.018 0.018
酸性洗涤纤维ADF
第30天Day 30 42.92 44.47 43.17 47.02 1.12 0.279 0.498
第60天Day 60 36.59 44.06 42.57 44.35 0.96 0.023 0.033
钙Ca
第30天Day 30 35.52 37.15 38.63 39.04 0.95 0.194 0.421
第60天Day 60 28.15 31.57 30.69 30.32 0.99 0.630 0.669
磷P
第30天Day 30 20.01 25.09 25.49 28.89 1.46 0.050 0.146
第60天Day 60 13.18 19.16 19.59 19.87 1.22 0.143 0.213

2.3 AAE对杜寒杂交绵羊肠道相关指标的影响

2.3.1 AAE对杜寒杂交绵羊肠道消化酶活性的影响

由表4可知,随着AAE添加量的增加,杜寒杂交绵羊十二指肠α-淀粉酶和脂肪酶活性呈线性提高和二次变化(P<0.05);空肠脂肪酶活性呈线性提高和二次变化(P<0.01),空肠胰蛋白酶活性呈线性提高趋势(P=0.071);回肠胰蛋白酶活性呈线性提高(P<0.05),回肠胰蛋白酶活性呈二次变化趋势(P=0.053);各肠段糜蛋白酶活性均未呈现出剂量依赖效应(P>0.10)。
表4 AAE对杜寒杂交绵羊肠道消化酶活性的影响

Table 4 Effects of AAE on intestinal enzyme activity of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep

项目
Items		 AAE添加量
AAE supplemental levels/(mg/kg)		 SEM P值P-value
线性
Linear		 二次
Quadratic
0 500 1 000 1 500
α-淀粉酶α-amylase/(U/mg prot)
十二指肠Duodenum 12.71 15.08 15.08 16.10 0.38 0.012 0.033
空肠Jejunum 16.69 18.96 17.68 19.47 0.50 0.152 0.361
回肠Ileum 8.66 8.14 8.55 8.78 0.35 0.792 0.855
脂肪酶Lipase/(U/g prot)
十二指肠Duodenum 633.08 678.62 687.02 683.69 8.17 0.027 0.032
空肠Jejunum 710.21 736.59 739.45 739.50 3.05 0.004 0.002
回肠Ileum 1 068.47 1 084.38 1 102.07 1 112.52 16.22 0.376 0.680
糜蛋白酶Chymotrypsin/(U/mg prot)
十二指肠Duodenum 10.14 10.61 11.42 11.47 0.55 0.375 0.670
空肠Jejunum 10.72 14.38 13.08 13.88 0.73 0.200 0.312
回肠Ileum 12.90 12.23 12.76 13.04 1.23 0.937 0.981
胰蛋白酶Trypsin/(U/mg prot)
十二指肠Duodenum 206.29 217.23 211.06 216.40 8.13 0.744 0.937
空肠Jejunum 203.23 244.74 240.11 254.54 8.83 0.071 0.160
回肠Ileum 391.56 422.19 432.23 439.59 6.93 0.021 0.053

2.3.2 AAE对杜寒杂交绵羊肠道形态的影响

由表5可知,随着AAE添加量的增加,杜寒杂交绵羊十二指肠CD呈线性降低趋势(P=0.073);空肠CD呈线性降低(P<0.01)和二次变化(P<0.05);回肠VH呈线性提高(P<0.05),回肠CD呈二次变化(P<0.05),回肠VH/CD值呈线性提高和二次变化(P<0.05)。
表5 AAE对杜寒杂交绵羊肠道形态的影响

Table 5 Effects of AAE on intestinal morphology of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep

项目
Items		 AAE添加量
AAE supplemental levels/(mg/kg)		 SEM P值P-value
线性
Linear		 二次
Quadratic
0 500 1 000 1 500
十二指肠Duodenum
绒毛高度VH/μm 517.56 529.15 527.21 530.36 4.21 0.356 0.585
隐窝深度CD/μm 158.72 157.71 147.45 152.62 1.68 0.073 0.156
绒毛高度/隐窝深度VH/CD 3.29 3.33 3.52 3.40 0.05 0.265 0.413
空肠Jejunum
绒毛高度VH/μm 401.80 412.01 409.70 410.46 8.26 0.759 0.918
隐窝深度CD/μm 172.77 164.07 163.67 161.02 1.48 0.008 0.019
绒毛高度/隐窝深度VH/CD 2.34 2.41 2.41 2.45 0.06 0.556 0.838
回肠Ileum
绒毛高度VH/μm 421.83 447.44 472.95 480.84 11.07 0.045 0.129
隐窝深度CD/μm 161.87 152.24 153.80 157.40 1.36 0.338 0.027
绒毛高度/隐窝深度VH/CD 2.60 2.82 3.08 3.06 0.08 0.015 0.039

2.3.3 AAE对杜寒杂交绵羊粪便菌群的影响

由表6可知,随着AAE添加量的增加,试验第30天,杜寒杂交绵羊粪便双歧杆菌数量呈二次变化趋势(P=0.051);试验第60天,粪便总厌氧菌数量呈线性降低和二次变化(P<0.05),粪便双歧杆菌数量呈线性提高和二次变化(P<0.05)。
表6 AAE对杜寒杂交绵羊粪便菌群的影响

Table 6 Effects of AAE on fecal microbiota of Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep lg(CFU/g)

项目
Items		 AAE添加量
AAE supplemental levels/(mg/kg)		 SEM P值P-value
线性
Linear		 二次
Quadratic
0 500 1 000 1 500
总需氧菌Total aerobes
第30天Day 30 6.90 6.90 6.91 6.91 0.06 0.939 0.997
第60天Day 60 6.83 6.83 6.69 6.72 0.06 0.434 0.737
大肠杆菌Escherichia coli
第30天Day 30 4.82 4.40 4.67 4.59 0.11 0.634 0.594
第60天Day 60 4.79 4.28 4.25 4.36 0.10 0.167 0.143
总厌氧菌Total anaerobes
第30天Day 30 6.52 6.34 6.10 6.24 0.10 0.235 0.364
第60天Day 60 6.61 6.37 6.34 6.38 0.04 0.044 0.032
双歧杆菌Bifidobacterium
第30天Day 30 5.00 5.75 5.40 5.40 0.09 0.270 0.051
第60天Day 60 5.09 5.27 5.27 5.25 0.03 0.038 0.024
乳酸菌Lactic acid bacteria
第30天Day 30 5.08 5.50 5.31 5.26 0.08 0.602 0.260
第60天Day 60 5.16 5.20 5.18 5.18 0.02 0.806 0.900

2.4 杜寒杂交绵羊饲粮AAE适宜添加量

由表7可知,基于二次曲线回归方程估算得出,针对不同的上述各项指标,AAE的适宜添加量并不一致,分布在733.33~1 375.00 mg/kg,平均值约为1 030 mg/kg。
表7 基于二次曲线回归方程估算杜寒杂交绵羊饲粮AAE适宜添加量

Table 7 Estimation of optimum dietary AAE supplemental level for Dorper×thin-tailed Han crossbred sheep based on quadratic regression equations

项目
Items		 回归方程
Regression equations		 决定系数
R2		 P值
P-value		 AAE适宜添加量
Optimum AAE
supplemental level/
(mg/kg)
第1~30天Days 1 to 30
料重比F/G y=2E-06x2-0.005 5x+10.624 0.975 0.060 1 375.00
干物质表观消化率
DM apparent digestibility		 y=-3E-06x2+0.004 4x+87.155 1.000 0.026 733.33
粗脂肪表观消化率
EE apparent digestibility		 y=-4E-06x2+0.008 2x+71.342 0.998 0.004 1 025.00
中性洗涤纤维表观消化率
NDF apparent digestibility		 y=-9E-06x2+0.017 9x+43.109 0.997 0.001 994.44
粪便双歧杆菌
Bifidobacterium in feces		 y=-8E-07x2+0.001 3x+5.072 5 0.627 0.051 812.50
第31~60天Days 31 to 60
平均日采食量ADFI y=0.000 2x2-0.438 9x+1 709.2 0.980 0.078 1 097.25
粗脂肪表观消化率
EE apparent digestibility		 y=-6E-06x2+0.013 3x+74.338 0.992 0.001 1 108.33
中性洗涤纤维表观消化率
NDF apparent digestibility		 y=-8E-06x2+0.016 4x+37.174 0.963 0.018 1 025.00
酸性洗涤纤维表观消化率
ADF apparent digestibility		 y=-6E-06x2+0.012 9x+37.202 0.810 0.033 1 075.00
十二指肠脂肪酶
Lipase in duodenum		 y=-6E-0.8x2+0.000 1x+0.631 1.000 0.028 833.33
空肠脂肪酶
Lipase in jejunum		 y=-3E-08x2+6E-05x+0.711 5 0.933 0.002 1 000.00
空肠隐窝深度
CD in jejunum		 y=6E-06x2-0.016 2x+172.24 0.929 0.019 1 350.00
回肠隐窝深度
CD in ileum		 y=1E-05x2-0.022 2x+161.41 0.924 0.027 1 110.00
粪便总厌氧菌
Total anaerobes in feces		 y=3E-07x2-0.000 6x+6.603 0.979 0.032 1 000.00
粪便双歧杆菌
Bifidobacterium in feces		 y=-2E-07x2+0.000 4x+5.098 0.944 0.024 1 000.00
第1~60天Days 1 to 60
平均日采食量ADFI y=0.000 2x2-0.381 5x+1 654.3 0.961 0.075 953.75

3 讨论

3.1 AAE对杜寒杂交绵羊生长性能的影响

动物生长性能可反映其生长速度、机体健康状况及饲料利用率等方面情况。李平等[9]研究发现,肉牛饲粮中添加青贮艾草,随着添加量的提高,料重比显著降低。Kim等[10]研究发现,饲粮添加艾蒿粉对肉鸡生长性能无显著影响。Li等[11]研究发现,在山羊饲粮中添加黑沙蒿多糖可显著提高ADG,降低F/G。Shi等[12]研究发现,黑沙蒿总黄酮可对脂多糖处理后肉鸡ADG、ADFI及末重降低的情况有缓解作用。侯沛君[13]研究发现,湖羊饲粮中添加未膨化的艾草秸秆,ADG和干物质采食量显著高于对照组。本试验结果表明,杜寒杂交绵羊饲粮添加AAE可降低ADFI和F/G,可能是由于AAE通过降低乙酰胆碱对小肠平滑肌的收缩作用,间接提高食糜在小肠中的消化时间,有助于改善食物的消化吸收效率,进而降低ADFI和F/G[14]。

3.2 AAE对杜寒杂交绵羊营养物质表观消化率的影响

饲粮营养物质消化率受多方面的影响,如年龄和生理状态等。Kim等[10]研究发现,在绵羊饲粮中用干艾草代替5%的稻草显著提高了绵羊CP表观消化率。马政发等[15]研究发现,在黔北麻羊饲粮中添加5%和10%艾叶,可显著提高CP表观消化率。Bhat等[16]研究发现,在绵羊饲粮中添加苦艾,可显著提高DM、EE和CP表观消化率。本试验结果表明,试验前期,杜寒杂交绵羊DM、EE、NDF和P表观消化率提高;试验后期,EE、ADF和NDF表观消化率提高。ADFI的降低可能是由于NDF表观消化率提高,增加了绵羊的饱腹感,导致ADFI的降低[17]。AAE可通过降低乙酰胆碱对小肠平滑肌的收缩作用,间接提高食糜在小肠中的消化时间,从而提高了营养物质表观消化率。EE表观消化率提高可能是AAE中的某种成分使脂肪酶活性升高,从而导致EE表观消化率的升高。P不仅仅参与骨骼和牙齿的构成,而且还促进脂类物质的吸收和运转,所以EE表观消化率的提高可能与P表观消化率的提高存在一定的关系。NDF和ADF表观消化率的升高可能是由于饲喂AAE增强了瘤胃微生物分泌纤维素酶的能力,从而提高了NDF表观消化率。

3.3 AAE对杜寒杂交绵羊肠道相关指标的影响

3.3.1 AAE对杜寒杂交绵羊肠道消化酶活性的影响

肠道消化酶可将复杂的营养物质分解成易被肠道吸收的小分子物质,对动物生长发育有着重要影响。楚维斌[14]研究发现,在鸡饲粮中添加AAE可以提高肉仔鸡小肠蛋白酶和淀粉酶活性。杨明容等[18]研究发现,在草鱼幼鱼饲料中添加4%和8%艾叶粉可以显著提高肠道α-淀粉酶和胰蛋白酶活性,从而促进对营养物质的吸收。包斯琴高娃[19]研究发现,在绒山羊饲粮中添加3%黑沙蒿,显著降低了小肠胰蛋白酶和脂肪酶活性,且消化酶活性降低可能与黑沙蒿的添加量有关。本试验结果表明,饲粮添加AAE可以提高杜寒杂交绵羊十二指肠淀粉酶和脂肪酶活性,可能是由于AAE中某种活性物质提高了小肠黏膜Ⅰ细胞释放胆囊收缩素的能力,从而促进胰腺腺泡分泌各种消化酶,进而提高消化酶的活性,提高饲料利用率[20]。

3.3.2 AAE对杜寒杂交绵羊肠道形态的影响

小肠绒毛在消化和吸收功能上起到重要作用,肠绒毛不仅具有消化和吸收功能,同时还可以防止有害物质和微生物的进入,有助于维持肠道健康。隐窝内的未分化细胞是肠腺和绒毛上皮细胞的再生来源,未分化细胞从隐窝向绒毛顶端不断移动,逐渐成熟,从而使绒毛顶端不断脱落的细胞得以增生补充[21]。归荣等[22]研究发现,在蛋鸡饲粮中添加1%和2%艾草粉可显著提高蛋鸡空肠VH,添加1%、2%和3%艾草粉可显著提高回肠VH/CD值。Ding等[23]研究发现,在猪饲粮中添加杜仲叶可以提高十二指肠和空肠VH,并提高营养物质消化率,同时降低腹泻率。张凌会等[24]研究发现,在脂多糖刺激的肉仔鸡饲粮中添加艾蒿水提物可以缓解由脂多糖刺激导致小肠VH降低的情况。本试验结果显示,饲粮添加AAE可以降低杜寒杂交绵羊空肠和回肠CD,提高回肠VH和VH/CD值。艾草作为性温的中药,可以通经脉、祛湿寒、理气血,从而加强血液循环。血液具有运输肠道吸收的营养物质的作用,饲粮添加AAE提高了血液循环,从而促进细胞新陈代谢。肠道VH的增高可能是由于艾叶具有促进血液循环的作用,可以为肠道提供充足营养物质,提高隐窝细胞的生成率,从而增加隐窝基部向绒毛端迁移、分化形成成熟且具有吸收能力的绒毛细胞数量,进而使VH增高[25-26]。小肠作为营养物质吸收的主要场所,随着VH的增高和CD的降低,肠绒毛与食糜接触的面积增加,从而提高营养物质消化率,前人的试验结果与本试验结果相吻合。

3.3.3 AAE对杜寒杂交绵羊粪便菌群的影响

动物肠道菌群中的微生物种类繁多,正常菌群与黏膜上皮细胞紧密结合,具有生物屏障作用,同时正常肠道菌群在动物生命活动中参与营养转化和合成。这些菌群之间、菌群与动物体间及环境之间形成一种生态关系,这种微生态环境处于一个相对平衡状态。当抗生素使用不当时,会导致病原菌数量的增长,从而引发疾病。反刍动物盲肠和结肠中含有大量的细菌、纤毛虫等微生物,微生物分泌的酶可对小肠中未被分解的营养物质进行进一步消化利用。江阳[27]研究发现,在肉仔鸡饲粮中添加艾蒿醇提物可以显著降低盲肠大肠杆菌数量,同时显著增加盲肠乳酸杆菌数量。马佳欣[28]研究发现,在肉仔鸡饲粮中添加黄花蒿水提物,试验前期盲肠内容物总厌氧菌数量显著增加,总需氧菌数量呈降低趋势,大肠杆菌数量显著降低。本试验结果表明,随着杜寒杂交绵羊饲粮中AAE添加量的增加,试验前期粪便双歧杆菌数量呈二次变化趋势;试验后期总厌氧菌数量呈线性降低和二次变化,但粪便双歧杆菌数量呈线性增加。有益菌的增多可能与小肠VH增高和CD变浅有关,肠黏膜形态结构是动物肠道物理屏障的重要组成部分,小肠VH增高和CD变浅有助于维持肠道健康,而良好的肠道健康通常有利于有益菌的生长和繁殖[29]。由此可见,AAE可以增加杜寒杂交绵羊肠道中双歧杆菌数量,改善大肠中营养物质的代谢,同时可通过代谢产生的有机酸或其他活性物质抑制病原菌的增殖或感染,维护正常肠道菌群的平衡,防止腹泻的发生,从而进一步提高饲粮营养物质的利用率。

4 结论

饲粮添加AAE可提高杜寒杂交绵羊营养物质表观消化率和肠道消化酶活性,改善肠道形态和微生物稳态,从而提高肠道功能,降低F/G;根据二次曲线回归分析,杜寒杂交绵羊饲粮中AAE添加量为1 030 mg/kg时效果较好。

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