本试验所用酶制剂和植物甾醇复合物(酶制剂和植物甾醇按100∶ 1的比例混合)由江苏神力特生物科技有限公司生产，其中总甾醇含量≥90%(β-谷甾醇含量≥40%、菜油甾醇含量≥20%、豆甾醇含量≥17%)、纤维素酶活性≥30 000 U/g、木聚糖酶活性15 000 U/g、葡聚糖酶活性20 000 U/g、甘露寡糖酶活性500 U/g。

根据年龄、胎次、泌乳天数、产奶量相近的原则选择16头泌乳荷斯坦奶牛进行配对，随机分为4组，每组4头，分别为对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组，在相同的条件下饲养，各组奶牛的基本情况见表1。试验采用4×4拉丁方设计，将整个试验分为4期，每期正式试验前先经过7 d预饲，正试期为21 d。预试期记录奶牛产奶量以及健康状况，预试期结束后开始正式试验。试验期内在4组奶牛的精料补充料中分别添加0(对照组)、0.1%(试验Ⅰ组)、0.2%(试验Ⅱ组)和0.5%(试验Ⅲ组)的酶制剂与植物甾醇复合物。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 各组奶牛的基本情况 Table 1 Basic conditions of dairy cows in different groups 项目 Items 对照组 Control group 试验Ⅰ组 Trial group Ⅰ 试验Ⅱ组 Trial group Ⅱ 试验Ⅲ组 Trial group Ⅲ 年龄 Age 4.00±0.71 4.00±0.41 4.00±0.58 4.00±0.71 胎次 Parity 2.00±0.71 1.75±0.25 2.00±0.41 2.00±0.95 泌乳天数 Lactation days/d 107.75±14.17 100.75±11.91 109.75±10.01 106.00±10.82 产奶量 Milk yield/(kg/d) 40.00±1.47 40.75±1.38 39.75±1.32 39.00±2.74

表1 各组奶牛的基本情况 Table 1 Basic conditions of dairy cows in different groups

试验所选奶牛全部拴系式饲养，饲喂模式为精料补充料+粗料，自由饮水。酶制剂和植物甾醇复合物添加到精料补充料中饲喂，精料补充料组成及营养水平见表2。试验奶牛按原牧场日粮配方(表3)饲喂，饲喂方式为人工分次饲喂，每天饲喂3次，每天管道式挤奶。

试验数据用Excel 2010统计整理后，利用SPSS 16.0软件进行显著性分析。各组之间的差异采用单因素方差分析(one-way ANOVA)，多重比较采用最小显著差数(LSD)法，结果用平均值±标准误(mean±SE)表示。

由表3可知，与对照组相比，试验Ⅰ组和试验Ⅱ组奶牛的产奶量分别提高0.48和0.58 kg/d，而试验Ⅲ组则降低0.24 kg/d，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅲ组的乳脂率较对照组有所升高，而试验Ⅰ组和试验Ⅱ组则较对照组有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组的乳体细胞数显著低于对照组(P<0.05)，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组亦低于对照组，但差异均不显著(P>0.05)。3个试验组的乳蛋白率、乳总固形物含量均低于对照组(P>0.05)，而乳糖率则均高于对照组(P>0.05)。与对照组相比，试验Ⅰ组的MUN含量有所降低，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组则有所升高，但差异均不显著(P>0.05)。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 日粮组成(饲喂基础) Table 3 Composition of the ration (as-fed basis) kg/d 原料 Ingredients 含量 Content 玉米青贮 Corn silage 16.0 苜蓿干草 Alfalfa hay 4.0 甜菜渣 Beet pulp 3.0 糖糟 Sugar-off grains 2.0 燕麦草 Oat hay 0.5 羊草 Leymus chinensis 0.5 精料补充料 Concentrate supplement 10.8 合计 Total 36.8

表3 日粮组成(饲喂基础) Table 3 Composition of the ration (as-fed basis) kg/d

由表4可知，与对照组相比，3个试验组的血 清TP和GLB含量均有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组和试验Ⅲ组的血清ALB含量较对照组有所升高，而试验Ⅱ组则较对照组有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。与对照组相比，试验Ⅰ组和试验Ⅲ组的血清GLU含量有所降低(P>0.05)，而试验Ⅱ组则有所升高(P>0.05)；同时，试验Ⅱ组显著高于试验Ⅲ组(P<0.05)。试验Ⅱ组的血清TG含量与对照组相同，试验Ⅰ组和试验Ⅲ组则较对照组有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组的血清TC含量与对照组相同，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组则较对照组有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。与对照组相比，各试验组的血清HDL-C和LDL-C含量均有所升高，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组和试验Ⅲ组的血清UN含量较对照组有所降低，试验Ⅱ组则较对照组有所升高，但差异均不显著(P>0.05)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清生化指标的影响 Table 4 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum biochemical indices of lactating dairy cows 项目 Items 对照组 Control group 试验Ⅰ组 Trial group Ⅰ 试验Ⅱ组 Trial group Ⅱ 试验Ⅲ组 Trial group Ⅲ 总蛋白 TP/(g/L) 68.83±1.61 64.82±2.76 67.48±1.72 65.96±1.29 白蛋白 ALB/(g/L) 27.20±0.39 27.72±0.39 27.06±0.50 27.63±0.49 球蛋白 GLB/(g/L) 41.40±1.60 37.10±2.91 40.40±1.73 38.30±1.37 葡萄糖 GLU/(mmol/L) 19.56±0.53ab 19.02±0.56ab 20.59±0.90a 18.73±0.58b 总胆固醇 TC/(mmol/L) 5.13±0.25 5.13±0.21 5.01±0.25 4.91±0.16 甘油三酯 TG/(mmol/L) 0.30±0.01 0.28±0.02 0.30±0.01 0.29±0.04 高密度脂蛋白胆固醇 HDL-C/(mmol/L) 2.90±0.10 2.92±0.08 3.00±0.11 2.95±0.06 低密度脂蛋白胆固醇 LDL-C/(mmol/L) 0.45±0.03 0.45±0.04 0.48±0.04 0.47±0.03 尿素氮 UN/(mg/dL) 13.33±0.69 12.79±0.77 13.66±0.89 12.56±0.77

表4 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清生化指标的影响 Table 4 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum biochemical indices of lactating dairy cows

由表5可知，与对照组相比，试验Ⅰ组的血清SOD活性有所降低，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组则有所升高，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组的血清GSH-Px活性较对照组有所降低(P>0.05)，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组则较对照组有所升高(P>0.05)；同时，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)。3个试验组的血清MDA含量均较对照组有所降低，但差异均不显著(P>0.05)。

表5

Table 5

表5(Table 5)

表5 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清抗氧化指标的影响 Table 5 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum antioxidant indices of lactating dairy cows 项目 Items 对照组 Control group 试验Ⅰ组 Trial group Ⅰ 试验Ⅱ组 Trial group Ⅱ 试验Ⅲ组 Trial group Ⅲ 超氧化物歧化酶 SOD/(U/mL) 88.83±2.89 88.66±1.13 90.11±1.08 90.87±1.57 谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL) 109.90±13.73ab 92.86±11.57a 123.07±10.67b 121.73±14.43b 丙二醛 MDA/(nmol/mL) 1.53±0.25 1.28±0.16 1.19±0.29 1.26±0.18 同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05)，不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下表同。 In the same row, values with no or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and with different capital letter superscripts mean significant difference (P<0.01). The same as below.

表5 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清抗氧化指标的影响 Table 5 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum antioxidant indices of lactating dairy cows

由表6可知，与对照组相比，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组的血清LPL活性有所降低(P>0.05)，而试验Ⅰ组则有所升高(P>0.05)；同时，试验Ⅰ组显著高于试验Ⅲ组(P<0.05)。试验Ⅰ组的血清HL活性低于对照组，试验Ⅱ组和试验Ⅲ组则均高于对照组，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的血清LA活性均高于对照组，试验Ⅲ组则低于对照组，但差异均不显著(P>0.05)。与对照组相比，试验Ⅰ组的血清GPT和GOP活性均升高，试验Ⅱ组的血清GPT和GOP活性均降低，试验Ⅲ组的血清GOP活性升高而GPT活性降低，但差异均不显著(P>0.05)。3个试验组的血清ALP和AMS活性均较对照组有所降低(P>0.05)。

表6

Table 6

表6(Table 6)

表6 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清酶活性的影响 Table 6 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum enzyme activities of lactating dairy cows 项目 Items 对照组 Control group 试验Ⅰ组 Trial group Ⅰ 试验Ⅱ组 Trial group Ⅱ 试验Ⅲ组 Trial group Ⅲ 脂蛋白脂酶 LPL/(U/mL) 0.62±0.08ab 0.82±0.15a 0.61±0.07ab 0.46±0.04b 肝脂酶 HL/(U/mL) 0.56±0.05 0.55±0.11 0.70±0.09 0.58±0.06 总脂酶 LA/(U/mL) 1.18±0.11 1.38±0.11 1.31±0.13 1.04±0.09 谷丙转氨酶 GPT/(U/L) 24.47±1.07 26.67±1.01 24.44±0.94 24.62±0.92 谷草转氨酶 GOT/(U/L) 83.73±2.79 85.13±5.86 76.83±3.29 80.50±4.19 碱性磷酸酶 ALP/(U/L) 32.07±3.41 31.67±3.36 30.88±3.45 29.31±2.22 淀粉酶 AMS/(U/dL) 68.40±0.13 68.12±0.19 68.33±0.09 68.33±0.14

表6 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清酶活性的影响 Table 6 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum enzyme activities of lactating dairy cows

由表7可知，试验Ⅰ组和试验Ⅲ组的血清PRL水平较对照组有所升高，试验Ⅱ组则较对照组略有降低，但差异均不显著(P>0.05)。试验Ⅰ组的血清IgG水平较对照组有所降低(P>0.05)，试验Ⅱ组较对照组有所升高(P>0.05)，试验Ⅲ组则显著高于对照组(P<0.05)，并极显著高于试验Ⅰ组(P<0.01)。

表7

Table 7

表7(Table 7)

表7 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清PRL和IgG水平的影响 Table 7 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum PRL and IgG levels of lactating dairy cows 项目 Items 对照组 Control group 试验Ⅰ组 Trial group Ⅰ 试验Ⅱ组 Trial group Ⅱ 试验Ⅲ组 Trial group Ⅲ 催乳素 PRL/(g/L) 10.79±0.59 11.64±0.53 10.71±0.52 11.40±0.62 免疫球蛋白G IgG/(g/mL) 94.28±9.99ABa 86.25±9.29Aab 120.94±14.81ABab 148.31±22.39Bb

表7 酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛血清PRL和IgG水平的影响 Table 7 Effects of enzyme-phytosterol complex on serum PRL and IgG levels of lactating dairy cows

奶牛饲粮中粗饲料占绝大部分，且多以植物籽实类为主，其在瘤胃中能够迅速发酵，降低瘤胃液pH，而瘤胃微生物分解纤维的pH一般在6.2以上才能达到最佳效果，且这些粗饲料富含细胞壁，而细胞壁的主要成分是非淀粉多糖(NSP)，这是一种抗营养因子，能够阻碍营养物质的消化吸收。因此，在奶牛因饲喂高精饲粮而引起瘤胃内pH低于6.0时，添加酶制剂不仅可以提高其对纤维的降解，刺激瘤胃消化酶活性，还能打破细胞壁的屏障作用，有利于细胞内容物中淀粉、蛋白质和脂肪等养分从细胞中释放出来，更好地与内源消化酶作用，从而提高饲料利用率。本试验中，与对照组相比，试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的产奶量有所提高，试验Ⅲ组的产奶量有所降低，可能是由于添加适量的酶制剂和植物甾醇复合物提高了奶牛对饲料的利用率，从而提高了产奶量。McAllister等^[6]试验证实，外源酶能够提高反刍动物的饲料利用率和生产性能。Beauchemin等^[7]报道，用添加纤维素酶和木聚糖酶的饲粮饲喂奶牛增加了奶牛整个消化道内营养物质和微生物氮的消化率。吕润全等^[8]研究发现，在泌乳前期奶牛饲粮中添加植物甾醇能够提高奶牛的产奶量，这与本试验结果相似。本试验结果说明，奶牛饲粮中添加酶制剂和植物甾醇复合物有提高产奶量的作用，但与添加量有关。

本试验中，添加酶制剂和植物甾醇复合物的试验组乳体细胞数均比对照组低，尤其是添加量为0.1%的组，更是显著低于对照组。这说明饲粮中添加酶制剂与植物甾醇复合物有降低乳体细胞数的作用，同时也表明能够提高奶牛机体的免疫力，从而改善其健康状况。这可能是由于酶制剂和植物甾醇复合物提高了奶牛对营养物质的消化吸收率，从而使其免疫力提高，因为营养是机体产生免疫力的重要决定因素。Frailep等^[9]报道，β-谷甾醇可以提高猪的免疫调节能力；Alappat等^[10]也发现，β-谷甾醇可以增加维生素D₃对机体巨噬细胞免疫功能的调节作用，从而提高机体免疫力。

血清中蛋白质的作用在于维持血浆渗透压、参与营养物质的转运和保持组织蛋白质的动态平衡等。本试验结果显示，试验Ⅱ组的血清ALB含量较对照组略有降低，试验Ⅰ组和试验Ⅲ组则较对照组有所升高，说明适量添加酶制剂和植物甾醇复合物能提高奶牛血清ALB含量。李伟等^[11]也发现，植物甾醇可以提高断奶仔猪血清球蛋白含量。酶制剂和植物甾醇复合物有提高血清ALB含量的效果可能是由于植物甾醇有改善肝功能和提高机体免疫的功能，而ALB主要由肝脏合成。

血液中的GLU是由肠道对饲粮中GLU的吸收和肝糖元的分解而来的，是动物机体主要的能量来源，而饲粮营养水平对血清GLU含量有明显影响，因此血清GLU含量可反映肠道对饲粮营养物质吸收能力的强弱。本试验中，与对照组相比，试验Ⅱ组血清GLU含量升高，而试验Ⅰ组和试验Ⅲ组却有所降低，且试验Ⅱ组显著高于试验Ⅰ组，说明酶制剂和植物甾醇复合物对奶牛血清GLU含量的影响与添加量有关，添加0.2%酶制剂和植物甾醇复合物可以提高奶牛对饲粮营养物质的吸收能力。

本试验发现，在奶牛饲粮中添加酶制剂和植物甾醇复合物使血清TG和TC含量降低，并有提高血清HDL-C和LDL-C含量的趋势。研究表明，补充植物甾醇能显著降低血液中TC和低密度脂蛋白(LDL)含量，而对高密度脂蛋白(HDL)和TG含量无显著影响^{[11, 12, 13, 14]}。然而，温超等^[15]研究发现，在30周龄产蛋鸡饲粮中添加不同类型植物甾醇，第4周时血清TG、TC、HDL-C和LDL-C含量均较对照组有所下降。出现上述不同的试验结果可能与动物种类不同有关。饲粮添加酶制剂和植物甾醇复合物对奶牛血清TG和TC含量有降低作用可能是由于植物甾醇降低了奶牛肠道中TG和胆固醇(CHOL)的消化吸收，因为植物甾醇与TG和CHOL一样被包裹在胆汁酸微胶粒中被肠绒毛吸收，通过竞争作用使一部分TG和CHOL无法与胆汁酸微胶粒结合而排出体外。

血清中的UN主要来源于饲粮中蛋白质的消化吸收和体蛋白质的分解，其含量高低在一定程度上反映了饲粮中蛋白质的代谢情况和氨基酸的平衡情况。本试验中发现试验Ⅱ组的血清UN含量较对照组有所升高，其他2个试验组则较对照组有所降低，说明酶制剂和植物甾醇复合物对奶牛血清UN含量的影响与添加量有关，添加0.1%和0.5%酶制剂和植物甾醇复合物可以提高奶牛机体对蛋白质和氨基酸的利用率，促进氮沉积。夏枚生^[16]也报道，饲喂添加含30 mg/kg复合酶制剂的高麦麸饲粮可极显著降低仔猪血清UN含量。酶制剂和植物甾醇复合物可以降低奶牛血清UN含量可能是因为植物甾醇、植物生长激素可与能在水中形成分子膜的脂质结合，结合成的植物甾醇核糖核蛋白复合体具有促进动物蛋白质合成的功能，从而减少血清UN含量。

抗氧化酶活性的高低反映了机体清除自由基的能力。动物体内参与抗氧化作用的酶主要有SOD、GSH-Px等，当自由基攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸发生脂质过氧化作用时，会将脂质过氧化物最终分解为MDA，MDA含量的高低反映了机体脂质过氧化反应的速率或强度。本试验结果显示，酶制剂和植物甾醇复合物可以提高血清SOD和GSH-Px活性，降低血清MDA含量，说明酶制剂和植物甾醇复合物能在一定程度上提高泌乳奶牛的抗氧化能力。在家禽和猪上的研究均表明植物甾醇可以提高动物的抗氧化能力^{[17, 18]}。金志红^[5]研究发现，在奶牛基础饲粮中添200和800 mg/d植物甾醇均可显著提高血清SOD和GSH-Px活性，减少脂质过氧化产物MDA的产生，与本试验结果类似。

转氨酶在肝脏中的作用主要是催化氨基酸脱氢基反应，转氨酶活性的降低表明机体利用蛋白质的能力提高。本试验中，与对照组相比，试验Ⅱ组的血清GPT和GOP活性均有所降低，试验Ⅰ组的血清GPT和GOP活性均有所升高，试验Ⅲ组的血清GOP活性降低而GPT活性升高，说明饲粮中添加0.2%酶制剂和植物甾醇复合物对泌乳奶牛可以起到保肝护肝的作用。金志红^[5]在研究中也发现，在奶牛基础饲粮中添加200或800 mg植物甾醇均可以降低奶牛血清中GPT活性。在泌乳奶牛饲粮中添加0.2%的酶制剂和植物甾醇复合物可以降低血清转氨酶活性可能是由于0.2%的酶制剂和植物甾醇复合物提高了机体利用蛋白质的能力。

温超等^[15]研究发现，在蛋鸡饲粮中添加植物甾醇可使第4周血清HL和LA活性有所提高。本试验结果显示，与对照组相比，试验Ⅰ组的血清LPL和LA活性升高，试验Ⅱ组的的血清LA和HL活性升高，试验Ⅲ组的血清HL活性升高。这可能是血清中TC和TG含量降低的原因之一，因为LPL和HL是血浆脂蛋白代谢中的关键酶，LPL是TG代谢的限速酶，主要催化乳糜微粒和极低密度脂蛋白(VLDL)中的TG水解，而HL在LDL和HDL的代谢中起重要作用。

本试验结果显示，饲粮添加0.1%和0.5%的酶制剂与植物甾醇复合物后血清PRL水平均有所升高。王龙昌等^[19]研究发现，在520日龄伊沙褐商品蛋鸡饲粮中添加5和40 mg植物甾醇均能够提高产蛋鸡前期血清PRL水平，与本次研究结果类似。酶制剂和植物甾醇复合物可以提高奶牛的泌乳水平，是由于酶制剂和植物甾醇复合物提高了机体摄取营养物质的能力，因为动物泌乳是通过乳腺腺泡上皮细胞从血液中摄取营养物质生成乳汁。

IgG是血液和胞外液中的主要抗体成分，具有重要免疫学效应。本试验结果显示，试验Ⅰ组的血清IgG水平较对照组有所降低，其他2个试验组则均有升高趋势，并且试验Ⅲ组还显著高于对照组，说明饲粮添加适量酶制剂和植物甾醇复合物有增强奶牛机体免疫能力的作用，这可能是由于酶制剂和植物甾醇复合物提高了奶牛对饲粮中营养物质的消化吸收能力。吕秋凤等^[20]研究证实，饲粮中添加复合酶制剂可以提高仔猪后期血清免疫球蛋白A(IgA)水平，而对血清IgG水平没有影响，这可能与试验动物种类和生理阶段、添加量及饲粮组成有关。由于酶制剂和植物甾醇复合物在奶牛生产中的研究较少，其最佳添加量还有待于进一步研究。