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《飼料工業(yè)》雜志2023年第21期

發(fā)布時間:2023-11-21 | 雜志分類:其他
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《飼料工業(yè)》雜志2023年第21期

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期10.26%,本試驗代乳料表觀消化率數(shù)據(jù)略高于付宇陽等[22]報道的 63~70 日齡羔羊?qū)Υ值鞍踪|(zhì)的表觀消化率(75.48%)和孫進[23]的試驗結(jié)果(75.65%)。試驗組代乳料表觀消化率低于對照組羊乳表觀消化率的原因可能是植物蛋白在胃中停留時間較短,胃蛋白酶作用時間不夠,使較多未消化的蛋白質(zhì)進入腸道造成浪費。有研究認為,與羊乳相比,大豆蛋白利用率低的原因是表觀消化率低,還與幼畜對大豆蛋白的消化障礙有關(guān)[25]。傅啟高等[26]通過解剖喂全代乳料的羔羊發(fā)現(xiàn),其真胃內(nèi)容物較少,盲腸中內(nèi)容物較多,而自然哺乳的羔羊真胃中凝乳塊較多,盲腸中內(nèi)容物較多。本試驗中,對照組飼喂羊乳的羔羊在粗脂肪表觀消化率方面顯著高于飼喂代乳料的試驗組。動物日齡、日糧中脂肪酸的存在形式、日脂肪的食入量等都會對脂肪的吸收產(chǎn)生影響。由于早期斷奶羔羊瘤胃并未發(fā)育健全,因此代乳料中粗脂肪主要在十二指腸和小腸后段被消化吸收。對照組母乳喂養(yǎng)的羔羊粗脂肪顯著高于飼喂代乳料的試驗組羔羊,主要在于羊乳中乳脂率相對于羔羊代乳料中脂肪含量高,而脂肪能促使胰臟分泌酶原顆... [收起]
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SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

10.26%,本試驗代乳料表觀消化率數(shù)據(jù)略高于付宇陽

等[22]

報道的 63~70 日齡羔羊?qū)Υ值鞍踪|(zhì)的表觀消化

率(75.48%)和孫進[23]

的試驗結(jié)果(75.65%)。試驗組

代乳料表觀消化率低于對照組羊乳表觀消化率的原

因可能是植物蛋白在胃中停留時間較短,胃蛋白酶作

用時間不夠,使較多未消化的蛋白質(zhì)進入腸道造成浪

費。有研究認為,與羊乳相比,大豆蛋白利用率低的

原因是表觀消化率低,還與幼畜對大豆蛋白的消化障

礙有關(guān)[25]

。傅啟高等[26]

通過解剖喂全代乳料的羔羊

發(fā)現(xiàn),其真胃內(nèi)容物較少,盲腸中內(nèi)容物較多,而自然

哺乳的羔羊真胃中凝乳塊較多,盲腸中內(nèi)容物較多。

本試驗中,對照組飼喂羊乳的羔羊在粗脂肪表觀

消化率方面顯著高于飼喂代乳料的試驗組。動物日

齡、日糧中脂肪酸的存在形式、日脂肪的食入量等都

會對脂肪的吸收產(chǎn)生影響。由于早期斷奶羔羊瘤胃

并未發(fā)育健全,因此代乳料中粗脂肪主要在十二指腸

和小腸后段被消化吸收。對照組母乳喂養(yǎng)的羔羊粗

脂肪顯著高于飼喂代乳料的試驗組羔羊,主要在于羊

乳中乳脂率相對于羔羊代乳料中脂肪含量高,而脂肪

能促使胰臟分泌酶原顆粒,引起膽汁分泌,因此,哺乳

羔羊有相對較高的脂肪表觀消化率。

羊乳中無纖維成分,哺乳羔羊只能從補飼料中獲

得2個纖維含量。2個試驗組間羔羊中性洗滌纖維和

酸性洗滌纖維表觀消化率方面沒有顯著差異,但均高

于對照組,原因在于試驗組代乳料中適當增加了一些

纖維以促進瘤胃的發(fā)育,使其能盡早采食纖維含量較

高的粗飼料,提早反芻,提高瘤胃發(fā)酵效率。

4 結(jié)論

早期斷奶有利于提高羔羊屠宰性能,促進消化器

官和內(nèi)臟器官的發(fā)育,說明對羔羊?qū)嵤?30 日齡早期

斷奶是可行的。試驗所配制代乳料能夠代替母乳應

用于羔羊早期斷奶,代乳料 A 飼喂效果更好,可在生

產(chǎn)實踐中推廣。

參考文獻

[1] 張鵬坤, 李典芬, 魏時來, 等 . 代乳品營養(yǎng)水平對高寒牧區(qū)羔羊

生長的影響[J]. 草業(yè)科學, 2010, 27(9): 144-149.

[2] MCKUSICK B C, THOMAS D L, BERGER Y M. Effect of wean?

ing system on commercial milk production and lamb growth of

east friesian dairy sheep[J]. Journal of Dairy Science, 2001, 84(7):

1660-1668.

[3] 單俊娟. 早期斷奶對羔羊生長對羔羊腹瀉及母羊繁殖性能影響

的研究[D]. 碩士學位論文. 塔里木: 塔里木大學, 2017.

[4] 張英杰 . 我國羊產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢分析[J]. 飼料工業(yè), 2020, 41(21):

1-4.

[5] 潘麗莎, 李軍 . 我國肉羊產(chǎn)業(yè)“十三五”時期發(fā)展回顧及“十四

五”趨勢展望[J]. 中國畜牧雜志, 2022, 58(1): 262-267.

[6] 甘春艷, 李軍, 金海 . 2021年我國肉羊產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況、未來發(fā)展

趨勢及建議[J]. 中國畜牧雜志, 2022, 58(3): 258-263.

[7] 李發(fā)弟, 王維民, 樂祥鵬, 等 . 肉羊種業(yè)的昨天、今天和明天[J].

中國畜牧業(yè), 2021(13): 29-33.

[8] 權(quán)富生, 盤婕, 何琪富, 等. 我國肉羊研究與發(fā)展展望[J]. 中國草

食動物科學, 2021, 41(1): 57-60.

[9] 李沖. 斷奶應激對羔羊消化道結(jié)構(gòu)與功能發(fā)育的影響及其機理

研究[D]. 碩士學位論文. 蘭州:蘭州大學, 2019.

[10] 李進龍, 郭同軍, 張志軍, 等. 辣椒副產(chǎn)物在動物生產(chǎn)中應用的

研究進展[J]. 動物營養(yǎng)學報, 2023, 35(5): 2836-2846.

[11] 岳喜新 . 蛋白水平及飼喂量對早期斷奶羔羊生長性能及消化

代謝的影響[D]. 碩士學位論文. 塔里木:塔里木大學, 2011.

[12] 岳喜新, 刁其玉, 鄧凱東, 等. 飼喂代乳粉對羔羊生長性能和體

組織參數(shù)的影響[J]. 飼料工業(yè), 2010, 31(19): 43-46.

[13] 柴建民, 刁其玉, 屠焰, 等. 早期斷奶時間對湖羊羔羊組織器官

發(fā)育、屠宰性能和肉品質(zhì)的影響[J]. 動物營養(yǎng)學報, 2014, 26

(7): 1838-1847.

[14] 李典芬 . 代乳料原料組成對羔羊生長及早期斷奶對母羊繁殖

機能的影響[D]. 碩士學位論文. 蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學, 2010.

[15] 郭江鵬, 王宏博, 李發(fā)弟, 等. 早期斷奶羔羊飼糧的可消化性及

對消化道發(fā)育的影響[J]. 畜牧獸醫(yī)學報, 2008(8): 1069-1074.

[16] 祁敏麗, 刁其玉, 張乃鋒 . 羔羊瘤胃發(fā)育及其影響因素研究進

展[J]. 中國畜牧雜志, 2015, 51(9): 77-81.

[17] 汪曉娟, 劉婷, 李發(fā)弟, 等. 開食料補飼日齡對羔羊瘤胃和小腸

組織形態(tài)的影響[J]. 草業(yè)學報, 2016, 25(4): 172-178.

[18] 王定發(fā), 周璐麗, 李茂, 等. 不同營養(yǎng)水平日糧對海南黑山羊肥

育羔羊生長性能和器官指數(shù)的影響[J]. 中國畜牧獸醫(yī), 2013,

40(2): 62-66.

[19] 蔡健森 . 蛋白來源對早期斷奶羔羊生產(chǎn)性能和器官發(fā)育及血

清生化指標的影響[D]. 碩士學位論文 . 北京:中國農(nóng)業(yè)科學

院, 2007.

[20] FUENTE D L, TEJON D, REY A J, et.al. Effect of rearing sys?

tem on growth, body composition anddevelopment of digestive

system in young lambs[J]. Animal Physiol, 1998(78): 75-83.

[21] 許貴善, 刁其玉, 紀守坤, 等. 不同飼喂水平對肉用綿羊生長性

能、屠宰性能及器官指數(shù)的影響[J]. 動物營養(yǎng)學報, 2012, 24

(5): 953-960.

[22] 付宇陽, 白云峰, 涂遠璐, 等. 代乳品和開口料對哺乳中后期羔

羊生長性能血清生化指標和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率的影響[J]. 動

物營養(yǎng)學報, 2017, 29(3): 1056-1064.

[23] 孫進 . 不同處理大豆蛋白源代乳料哺育早期斷奶羔羊的效果

[D]. 碩士學位論文. 蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學, 2003.

[24] 王桂秋, 江振瑩, 劉保東, 等. 蛋白質(zhì)水平對20-25日齡羔羊消

化代謝的影響[J]. 飼料博覽, 2005(6): 1-4.

[25] VOSOOGHI-POOSTINDOZ V, FOROUGHI A R, DELKHOROSHAN

A, et al. Effects of different levels of protein with or without pro?

biotics on growth performance and blood metabolite responses

during pre-and post-weaning phases in male Kurdi lambs[J]. Small

Rumin Research, 2014, 117(1): 1-9.

[26] 傅啟高, 姚錄昆, 雒秋江, 等. 補飼大豆粉代乳品和血清對新生

羔羊消化和生長的影響(Ⅰ)[J]. 新疆農(nóng)業(yè)大學學報, 1997(1):

41-44.

(編輯:張 雷,747334055@qq.com)

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第102頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

γ-氨基丁酸對肉羊生長指標、血清生化、

抗氧化和免疫指標的影響

■ 崔海燕1,2

(1.駐馬店幼兒師范高等??茖W校,河南駐馬店 463000;2.河南師范大學生命科學學院,河南新鄉(xiāng) 453000)

摘 要:為了研究不同劑量γ-氨基丁酸(GABA)對肉羊的作用,試驗選擇120只月齡相近的杜寒

雜交綿羊,隨機分為 4個組,即:對照組、試驗 1組(60 mg/kg GABA)、試驗 2組(100 mg/kg GABA)、試

驗3組(140 mg/kg GABA),預試期3 d,正試期30 d,對肉羊生長性能、血清生化、抗氧化及免疫指標進

行了測定。結(jié)果表明:①試驗2組和試驗3組的平均日增重顯著高于對照組(P<0.05),試驗2、3組的采

食量顯著高于對照組(P<0.05),試驗2組和試驗3組的料重比顯著低于對照組(P<0.05)。 ②與對照組

相比,試驗2、3組肉羊血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)含量顯著提高(P<0.05),谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷

丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性以及尿素氮(BUN)含量顯著降低(P<0.05)。③試驗1、2、3組血清中總抗氧化能

力(T-AOC)顯著提高(P<0.05),試驗2、3組超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)

活性顯著提高(P<0.05),試驗1、2、3組血清中丙二醛(MDA)含量顯著降低(P<0.05);④試驗2、3組血

清免疫球蛋白 A(IgA)、免疫球蛋白 G (IgG)、白細胞介素-2(IL-2)含量顯著升高(P<0.05)。 綜合結(jié)

果:日糧中添加100、140 mg/kg GABA能夠改善肉羊生長性能、血清生化、抗氧化及免疫指標,考慮經(jīng)

濟成本,推薦添加量為100 mg/kg。

關(guān)鍵詞:γ-氨基丁酸;肉羊;生長性能;抗氧化指標;免疫指標

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.21.012

中圖分類號:S816.7 文獻標識碼:A 文章編號:1001-991X(2023)21-0074-04

Effects of γ-Aminobutyric Acid on Growth Performance, Serum Biochemical Indicators,

Antioxidant Indicators and Immune Indicators of Mutton Sheep

CUI Haiyan1,2

(1. Zhumadian Preschool Education College, Henan Zhumadian 463000, China;

2. Henan Normal University College of Life Sciences, Henan Xinxiang 453000, China)

Abstract:This experiment was conducted to study the effects of different doses of γ-aminobutyric acid

(GABA) on mutton sheep. The experimental animals were 120 similar month old Du Han hybrid sheep,

randomly divided into 4 groups: control group and experimental group 1 (60 mg/kg GABA), test group 2

(100 mg/kg GABA), test group 3 (140 mg/kg GABA), pre feeding period of 3 days, experimental period

of 30 days. The growth performance, serum biochemical, antioxidant and immune indexes, were detected

in this experiment. The results showed that: ① the average daily weight gain of group 2 and group 3 was

significantly higher than that of control group (P<0.05), and the feed intake of group 2 and group 3 was

significantly higher than that of control group (P<0.05). The feed weight ratio of group 2 and group 3 was

significantly lower than that of control group (P<0.05). ② Compared with control group, the serum total

protein (TP) and albumin (ALB) contents of the group 2 and group 3 were significantly increased (P<

0.05), while the activities of aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), and urea

nitrogen (BUN) content were significantly reduced (P<0.05). ③The total antioxidant capacity (T-AOC) in

the serum of groups 1, 2, and 3 were significantly increased (P<0.05), while the activities of superoxide

dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GSH-Px) in groups 2 and 3 were significantly increased (P<

0.05). The contents of malondialdehyde (MDA) in

the serum of groups 1, 2, and 3 were significantly

reduced (P<0.05). ④ The levels of serum immuno?

globulin A (IgA), immunoglobulin G (IgG), and in?

作者簡介:崔海燕,碩士,講師,研究方向為生理學。

收稿日期:2023-09-26

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terleukin-2 (IL-2) in group 2 and 3 significantly increased (P<0.05). Comprehensive research results:

Adding 100 mg/kg and 140 mg/kg GABA to diet can improve the growth performance, serum biochemi?

cal, antioxidant, and immune indicators of mutton sheep. Considering economic costs, the recommended

dosage is 100 mg/kg.

Key words:γ -aminobutyric acid; mutton sheep; growth performance; antioxidant indicators; immune

indicators

γ-氨基丁酸,別名 4-氨基丁酸(γ-aminobutyric

acid,簡稱GABA),化學式是C?H?NO?,在脊椎動物、植

物和微生物中廣泛存在[1]

。GABA作為一種抑制性神

經(jīng)遞質(zhì),有著非常多的生理效應,主要作用于中樞神

經(jīng)系統(tǒng),能夠改善肝臟功能、腎臟功能,調(diào)節(jié)食欲等多

種生理活性,GABA 很早就應用在醫(yī)藥和保健食品

中[2]

。GABA 對動物有很好的抗熱應激效果,還能提

高動物的生長速度,它是一種新型飼料添加劑[3]

,

GABA 在畜禽上已經(jīng)廣泛應用。除此之外,GABA 能

增加采食量、改善牲畜的生長性能,還能降低料重比。

在熱應激過程中,通過 GABA 的加入,可以顯著地減

少熱應激仔雞的呼吸頻率,顯著提高肉雞的日增重,

改善料重比[4]

。但 GABA 對肉羊的作用研究相對較

少。羔羊在斷奶后的應激較為嚴重,本試驗旨在研究

斷奶后過渡階段肉羊基礎(chǔ)日糧中添加不同劑量的

GABA,通過對生長數(shù)據(jù)指標、血清生化、抗氧化、免

疫指標測定,為GABA的使用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 添加劑

GABA購買自山東某企業(yè)。

1.2 試驗設(shè)計

試驗地點在河南駐馬店某養(yǎng)殖場,選擇相同月齡

的杜寒雜交綿羊120只,隨機分為4組,每組共30只,每

組分成6欄,每欄5只羊。對照組不添加GABA,試驗1組

添加60 mg/kg GABA,試驗2組添加100 mg/kg GABA,

試驗3組添加140 mg/kg GABA?;A(chǔ)日糧原料組成及

營養(yǎng)水平見表1。預試期3 d,正試期30 d。試驗期內(nèi)按

養(yǎng)殖場要求進行日常管理,早、晚各飼喂一次。

1.3 檢測指標和方法

1.3.1 生長數(shù)據(jù)檢測

分別在開始和結(jié)束時間段,對試驗羊進行稱重,

稱重前空腹處理,記錄每天的吃料量,通過以上數(shù)據(jù)

計算平均日增重、平均日采食量、料重比。

平均日增重(g)=(末重-初重)/試驗天數(shù)

平均日采食量(kg)=(投料量-剩料量)/試驗天數(shù)

料重比=平均日采食量/平均日增重

1.3.2 血清生化指標檢測

試驗最后一天,采集血液 10.0 mL 并分離血清。

使用上海液質(zhì)檢測技術(shù)有限公司的試劑盒檢測總蛋

白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(BUN)含量以及谷草

轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性。血清試劑盒

購買自上海液質(zhì)檢測技術(shù)有限公司。

表1 試驗日糧配方及營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ))

項目

原料組成(%)

玉米秸稈

玉米

豆粕

麥麩

磷酸氫鈣

食鹽

預混料

合計

營養(yǎng)水平

消化能(MJ/kg)

粗蛋白(%)

鈣(%)

磷(%)

含量

44.00

24.00

18.00

11.00

1.00

1.00

1.00

100.00

9.41

12.81

0.87

0.58

注:1. 預混料向每千克日糧提供:VD3 1 200 IU、VA 5 000 IU、VE

20 IU、鐵 30 mg、錳 30 mg、鋅 30 mg、銅 10 mg、鈷 0.1 mg、碘

0.5 mg、硒0.3 mg;

2. 營養(yǎng)水平中除消化能為計算值,其余均為實測值。

1.3.3 抗氧化指標檢測

使用上海液質(zhì)檢測技術(shù)有限公司的試劑盒檢測

總抗氧化能力,使用 Fe3+

還原法檢測 T-AOC 能力、使

用黃嘌呤氧化酶法檢測超氧化物歧化酶(SOD)活性、

使用比色法檢測谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活

性、使用鉑酸鉸法檢測過氧化氫酶(CAT)活性、使用

硫代巴比妥酸法檢測丙二醛(MDA)含量。

1.3.4 免疫指標檢測

使用上海液質(zhì)檢測技術(shù)有限公司的試劑盒檢測

血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球

蛋白M(IgM)、白細胞介素-2(IL-2)、腫瘤壞死因子-α

(TNF-α)含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理和分析

采用 SAS 9.3 進行單因素方差分析,使用 Dun?

can’s 法進行多重比較。以“平均值±標準差”標識數(shù)

75

第104頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

據(jù)。P<0.05表示差異顯著,P>0.05表示差異不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 GABA對肉羊生長指標的影響

由表2可知,與對照組相比,試驗2、3組的平均日

增重、平均日采食量顯著升高,料重比顯著降低

(P<0.05)。

表2 GABA對肉羊生長性能的影響

組別

對照組

試驗1組

試驗2組

試驗3組

初重(kg)

20.29±0.24

20.32±0.19

20.29±0.23

20.42±0.21

末重(kg)

29.02±0.40b

29.41±0.35b

30.84±0.33a

31.03±0.37a

平均日增重(g)

291.00±4.76b

303.00±5.38b

351.67±6.01a

353.67±5.92a

平均日采食量(kg)

1.23±0.13b

1.27±0.12b

1.39±0.10a

1.41±0.14a

料重比

4.24±0.15a

4.20±0.14a

3.95±0.17b

3.98±0.13b

注:同列數(shù)據(jù)肩標不含有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),含有相同字母或無字母表示差異不顯著(P>0.05),下表同。

2.2 GABA對肉羊血清生化指標的影響

由表3可知,與對照組相比,試驗2、3組肉羊血清

TP、ALB 指標顯著提高(P<0.05),AST、ALT 活性以及

BUN含量顯著降低(P<0.05)。

表3 GABA對肉羊血清生化指標的影響

組別

對照組

試驗1組

試驗2組

試驗3組

TP(g/L)

42.56±1.75b

44.38±1.32b

49.12±1.01a

50.21±1.28a

ALB(g/L)

14.21±0.92b

14.01±1.08b

19.87±1.51a

18.99±1.23a

AST(U/L)

38.13±1.72a

36.23±1.83a

32.45±1.14b

33.12±1.27b

ALT(U/L)

30.45±1.11a

28.24±1.08a

24.53±1.54b

24.51±1.12b

BUN(mmol/L)

9.87±0.49a

8.83±0.74a

6.91±0.44b

6.44±0.83b

2.3 GABA對肉羊血清抗氧化指標的影響

由表4可知,與對照組相比,試驗1、2、3組血清TAOC顯著提高(P<0.05),MDA含量顯著降低(P<0.05)。

試驗2、3組SOD、GSH-Px活性顯著提高(P<0.05)。

表4 GABA對肉羊血清抗氧化指標的影響

組別

對照組

試驗1組

試驗2組

試驗3組

T-AOC(U/mL)

0.51±0.02b

0.72±0.03a

0.80±0.03a

0.79±0.04a

SOD(U/mL)

60.15±2.94b

62.44±2.58b

69.74±3.12a

70.23±2.98a

GSH-Px(U/mL)

84.36±3.57b

85.63±3.98b

91.44±4.14a

91.76±3.86a

MDA(nmol/mL)

4.54±0.31a

3.48±0.26b

3.37±0.22b

3.29±0.23b

表5 GABA對肉羊血清免疫指標的影響

組別

對照組

試驗1組

試驗2組

試驗3組

IgA(g/L)

1.55±0.16b

1.61±0.17b

1.87±0.15a

1.86±0.14a

IgG(g/L)

8.31±0.24b

8.42±0.23b

9.94±0.28a

9.79±0.21a

IgM(g/L)

1.15±0.12

1.14±0.11

1.19±0.14

1.21±0.13

IL-2(ng/L)

120.21±2.34b

123.47±2.41b

131.89±2.61a

132.81±2.78a

TNF-α(ng/L)

72.79±1.41

72.95±1.69

73.27±1.64

73.24±1.71

2.4 GABA對肉羊血清免疫指標的影響(見表5)

由表5可知,與對照組相比,試驗2、3組血清IgA、

IgG、IL-2 含量顯著升高(P<0.05);Ig(M)和 TNF-α 試

驗組和對照組無顯著差異(P>0.05)。

3 討論

3.1 GABA對肉羊生長性能的影響

動物的采食量是影響生長的關(guān)鍵因素,受到中樞

系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)會受到體液因素的影響,

例如胃腸道功能、自身代謝的變化和其他因素會對中

樞系統(tǒng)產(chǎn)生影響從而影響采食量[5]

。GABA也可以引

起神經(jīng)肽 Y 在血液中的濃度,可使采食中樞興奮,提

高動物采食意愿[6-7]

。GABA 對葡萄糖磷酸化酯酶活

性有積極影響,提高腦細胞興奮度,增加乙酰膽堿的

含量,從而有效提高動物采食量[8]

。GABA 能夠提升

動物體內(nèi)褪黑素及5-羥基色胺的分泌量,顯著提升動

物體內(nèi)促甲狀腺激素水平 ,從而有效的解決各種應

激問題。GABA 能降低機體 CCK 分泌,提高 NPY 分

泌,抑制 α-MSH 分泌,從而提高 CAMP 的濃度,加快

動物生長速度[9]

。

3.2 GABA對肉羊血清生化指標的影響

血清中 TP、ALB 和尿酸或尿素的含量是衡量機

體營養(yǎng)情況的重要指標[10]

。機體肝臟出現(xiàn)問題時,

AST及ALT指標會明顯提高,所以肝臟健康的動物血

清中的 AST 及 ALT 指標在合理范圍內(nèi)會保持較低的

76

第105頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

水平。未出現(xiàn)病變或損傷,肝臟解毒等功能越強[11]

血清中 BUN 的含量越低代表蛋白質(zhì)合成效率越高。

本試驗結(jié)果顯示,添加 100、140 mg/kg GABA 的試驗

2、3 組肉羊血清 TP 和 ALB 含量顯著提高(P<0.05),

ALT、AST活性和BUN含量顯著降低。

3.3 GABA對肉羊血清抗氧化指標的影響

根據(jù)動物代謝規(guī)律,動物機體氧化反應終產(chǎn)物是

丙二醛(MDA),含量的高低直接反映了氧化反應強

度,MDA含量越高,說明動物機體細胞的損傷程度越

大[12]

。動物機體抗氧化過程中,SOD、GSH-Px發(fā)揮了

主要作用,而 T-AOC 體現(xiàn)抗氧化酶促系統(tǒng)對動物機

體損傷的抵抗能力,T-AOC、SOD、GSH-Px活性越高,

說明抗氧化能力越強[13]

。GABA能夠改善機體的氧化

與還原的動態(tài)平衡,提高反芻動物消除自由基的能

力,從而改善抗氧化功能。本研究中,肉羊日糧中添

加 100、140 mg/kg GABA 能夠顯著提升 T-AOC、SOD、

GSH-Px 活性, MDA含量則會顯著下降。

3.4 GABA對肉羊血清免疫指標的影響

IgG 可以激活補體和中和多種毒素,在免疫應答

中起重要的作用[14-15]

。IgA 抗體可以中和感染因子,

在身體的黏膜表面發(fā)揮作用,由淋巴結(jié)中漿細胞和脾

臟合成,這三種抗體含量反映了體液免疫的強度[16]

IL-2 主要由活化 T 細胞產(chǎn)生,具有多源性和多向性,

來自于趨化因子家族,對機體的免疫應答和抗病毒感

染等有重要作用[17]

。TNF-α 主要是來自單核巨噬細

胞,是重要的生物活性細胞因子。GABA 是一種非常

重要的神經(jīng)遞質(zhì),對免疫系統(tǒng)有調(diào)節(jié)作用,它是通過

與免疫細胞上相應受體結(jié)合起作用[18]

,從而對機體免

疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響。本研究對肉羊血清中各種免疫指

標進行了檢測,結(jié)果表明添加了 GABA 的試驗 2、3組

IgA、IgG、IL-2含量顯著升高,說明 GABA 在調(diào)節(jié)肉羊

體液免疫與細胞免疫方面均具有明顯的積極作用。

4 結(jié)論

在本試驗條件下,肉羊日糧中添加100、140 mg/kg

的GABA能夠提升斷奶后過渡階段肉羊的生長指標,

改善血清中相關(guān)生化指標、抗氧化指標,提升肉羊的

免疫水平。考慮生長性能指標及生產(chǎn)成本因素,

GABA在肉羊中的經(jīng)濟添加量為100 mg/kg。

參考文獻

[1] 閆朝陽, 李旭, 查士銀, 等. γ-氨基丁酸的研究與應用進展[J]. 濟

南大學學報: 自然科學版, 2020, 34(4): 395-401.

[2] 李海峰, 李冰冰, 石碩碩, 等 . γ-氨基丁酸在食品中的應用研究

進展[J]. 河南工業(yè)大學學報: 自然科學版, 2023, 44(1): 117-125.

[3] 劉巖, 楊光, 林聰, 等 . γ-氨基丁酸在緩解奶牛熱應激上的應用

前景[J]. 中國奶牛, 2020(1): 1-4.

[4] XIE W, HOU X, YAN F, et al. Effect of y-aminobutyric acid on

growth performance and immune function in chicks under beak

trimming stress[J]. Animal Science Journal, 2013, 84(2): 121-129.

[5] WANG Q Z, LENG X Q, LUAN H, et al. Zona incerta projection

neurons and GABAergic and GLP-1 mechanisms in the nucleus

accumbens are involved in the control of gastric function and food

intake[J]. Neuropeptides: An International Journal, 2020, 80:1-16.

[6] LV Y, LIANG T, WANG G, et al. Ghrelin, a gastrointestinal hor?

mone, regulates energy balance and lipid metabolism[J]. Biosci?

ence reports, 2018, 38(5). DOI:10.1042/BSR2018/1061.

[7] 溫靜, 余哲琪, 田佳迎, 等 . γ-氨基丁酸對熱應激雛雞胰腺組織

結(jié)構(gòu)、抗氧化能力、消化酶活性及細胞凋亡的影響[J]. 動物營養(yǎng)

學報, 2021, 33(5): 2927-2938.

[8] MUROYA S, FUNAHASHI H, YAMANAKA A, et al. Orexins

(hypocretins) directly interact with neuropeptide Y, POMC and

glucose-responsive neurons to regulate Ca2+

signaling in a recipro?

cal manner to leptin: orexigenic neuronal pathways in the medio?

basal hypothalamus[J]. European Journal of Neuroscience, 2015,

19(6): 1524-1534.

[9] 尹佳佳, 李耀華, 單安山. γ-氨基丁酸對豬生長性能的影響和抗

運輸應激的作用[C]//中國畜牧獸醫(yī)學會動物營養(yǎng)學分會 . 中國

畜牧獸醫(yī)學會動物營養(yǎng)學分會第十一次全國動物營養(yǎng)學術(shù)研討

會論文集[A]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科學技術(shù)出版社, 2012: 46.

[10] 王敏強, 淵錫藩, 邱懷 . 第二部分大通生長牦牛 13種血液生化

指標變化規(guī)律研究[J]. 中國草食動物, 2005(Z2): 6.

[11] 葉柱均, 葉淑霞, 張飛勇, 等. ADA與ALT、AST、GGT聯(lián)合檢測在

肝臟疾病診斷中的意義[J]. 國際醫(yī)藥衛(wèi)生導報, 2016, 22(9): 3.

[12] 竇彩霞, 王倩, 安建勇, 等 . Keap1-Nrf2/ARE 信號通路及其在

畜禽抗氧化中的研究進展[J]. 中國畜牧獸醫(yī), 2019, 46(9):

2567-2574.

[13] 張帥, 陳德經(jīng) . 西洋參果漿皂苷抗氧化作用研究[J]. 陜西理工

大學學報: 自然科學版, 2023, 39(2): 54-61.

[14] LI S, SUN W, ZHANG K, et al. Selenium deficiency induces

spleen pathological changes in pigs by decreasing selenoprotein

expression, evoking oxidative stress, and activating inflammation

and apoptosis[J]. Journal of Animal Science and Biotechnology,

2021, 12(4): 1517-1529.

[15] 卜瑩, 鄭楠, 王加啟, 等. 免疫球蛋白調(diào)控動物胃腸道健康及微

生物功能的研究進展[J]. 中國畜牧獸醫(yī), 2022, 49(10): 3800-

3808.

[16] 肖俊宇 . 免疫球蛋白 IgM 和 IgA 的結(jié)構(gòu)生物學研究[C]//中國

生物化學與分子生物學會 . 中國生物化學與分子生物學會

2020 全國學術(shù)在線會議摘要集, 2020: 42. DOI:10.26914/c.

cnkihy.2020.029560.

[17] 李勤楠, 閆若潛, 吳志明, 等. 重組雞白細胞介素-6/2復合蛋白

對雞T、B淋巴細胞增值活性和T淋巴細胞亞群的影響研究[C]//

中國畜牧獸醫(yī)學會動物傳染病學分會, 解放軍軍事醫(yī)學科學

院軍事獸醫(yī)研究所 . 中國畜牧獸醫(yī)學會動物傳染病學分會第

十六次學術(shù)研討會論文集, 2015: 320.

[18] HUANG R, CHEN Z, DOLAN S, et al. The dual modulatory ef?

fects of efavirenz on GABAA receptors are mediated via two dis?

tinct sites[J]. Neuropharmacology, 2017, 167-178. DOI: 10.1016/

j.neuropharm.2017.04.038.

(編輯:張 雷,747334055@qq.com)

77

第106頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃發(fā)酵

和微生物區(qū)系的影響

■ 楊得玉 黃文植 薛 斌 張曉衛(wèi) 崔占鴻* 馮宇哲

(青海大學畜牧獸醫(yī)科學院,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部青藏高原放牧牦牛藏羊動物營養(yǎng)與飼草料重點實驗室,

青海省牦牛工程技術(shù)研究中心,青海省高原放牧家畜動物營養(yǎng)與飼料科學重點實驗室,青海西寧 810016)

摘 要:為探究暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃發(fā)酵和微生物區(qū)系的影響,試驗選取體重

接近的2.5歲雄性牦牛12頭,隨機分為2組,每組6個重復,對照組純放牧,鹽磚組則采用放牧+補飼礦

物質(zhì)鹽磚的飼養(yǎng)方式。結(jié)果表明:鹽磚組牦牛瘤胃乙酸、丁酸、異戊酸、戊酸、總揮發(fā)性脂肪酸以及氨

態(tài)氮的產(chǎn)量顯著高于對照組(P<0.05),試驗第 30 天對照組和鹽磚組的瘤胃液 pH 差異不顯著(P>

0.05),試驗第 60天、90天鹽磚組的瘤胃液 pH顯著低于對照組(P<0.05)。補飼礦物質(zhì)鹽磚能顯著降

低牦牛瘤胃甲烷桿菌、克里斯滕森菌科、克里斯滕森菌 R-7等菌的相對豐度(P<0.05),顯著提高了變

形菌門、放線菌綱、紅細菌科、纖維素單胞菌科等菌的相對豐度(P<0.05)。綜上所述,暖季補飼礦物

質(zhì)鹽磚能改變牦牦牛瘤胃微生物群落的活性,促進瘤胃發(fā)酵,提高牦牛生產(chǎn)性能。

關(guān)鍵詞:暖季;礦物質(zhì)鹽磚;放牧牦牛;瘤胃發(fā)酵;微生物區(qū)系

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.21.013

中圖分類號:S816.7 文獻標識碼:A 文章編號:1001-991X(2023)21-0078-10

Effects of Mineral Salt Brick Supplemention in Warm Season on Rumen Fermention and

Microbial Community of Grazing Yaks

YANG Deyu HUANG Wenzhi XUE Bin ZHANG Xiaowei CUI Zhanhong*

FENG Yuzhe

(Qinghai Academy of Animal Husbandry and Veterinary Sciences in Qinghai University, Ministry of

Agriculture and Rural Affairs Key Laboratory of Animal Nutrition and Forage-Feed of Grazing Yak

and Tibetan Sheep in Qinghai-Tibetan Plateau, Key Laboratory of Plateau Grazing Animal Nutrition

and Feed Science of Qinghai Province, Yak Engineering Technology Research Center of Oinghai

Province, Qinghai Xining 810016, China)

Abstract: In order to explore the effects of supplementation of mineral salt bricks in warm season on ru?

men fermentation and microflora community of grazing yaks, a total of twelve 2.5-year-old male yaks with

similar body weight were selected and randomly divided into two treatment groups with six replicates in

each group. The control group was pure grazing, and the salt brick group was fed with grazing + supple?

mentary feeding of mineral salt bricks. The results show that: the yields of acetic acid, butyric acid, isova?

leric acid, valeric acid, total volatile fatty acids and ammonia nitrogen in the rumen of yaks in the salt

brick group were significantly higher than those in the control group (P<0.05), but there was no significant

difference in pH between the control group and the salt brick group on the 30th day of the experiment (P>

0.05). On the 60th and 90th day of the experiment,

the pH of the salt brick group was significantly

lower than that of the control group (P<0.05).

Supplementation of mineral salt bricks could sig?

nificantly reduce the relative abundance of Metha?

nobrevibacter, Christenellaceae, Christensenellaceae

R-7 and other bacteria in the rumen of yaks (P<

0.05). It significantly increased the relative abun?

作者簡介:楊得玉,碩士,助理實驗師,研究方向為牦牛營

養(yǎng)與飼料。

*通訊作者:崔占鴻,博士,副研究員。

收稿日期:2023-09-13

基金項目:青海省中央引導地方科技發(fā)展資金——高寒地

區(qū)放牧牦牛適度補飼關(guān)鍵技術(shù)應用與示范項目[2023ZY017]

78

第107頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

dance of Proteobacteria, Actinobacteria, Rhodobacteraceae, Cellulomonadaceae (P<0.05). In summary,

supplementation of mineral salt bricks in the warm season can change the activity of rumen microbial

community in yaks, promote rumen fermentation, improve the production performance of yak.

Key words:worn season; mineral salt brick; grazing yak; rumen fermentation; microbial community

作為青海、西藏等高海拔地區(qū)的象征,1 400多萬頭

牦牛為當?shù)啬撩裉峁┝嘶镜纳尜Y源[1]

。其構(gòu)成了

高原畜牧業(yè)的主要支柱,不僅作為當?shù)啬撩褓囈陨?/p>

的物質(zhì)基礎(chǔ),也是藏區(qū)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點[2-3]

牦牛主要以放牧為主,依靠天然牧草獲取所需的各種

營養(yǎng)物質(zhì)。但是由于高寒牧區(qū)牧草生長期短而枯草

期較長,牧草養(yǎng)分不平衡,導致牦牛生長緩慢[4-5]

。牦

牛在暖季具有補償生長能力[6]

,研究表明,在暖季進行

補飼可以提高牦牛體況,更好地發(fā)揮其生長潛力,達

到短期育肥的目的。傳統(tǒng)放牧生產(chǎn)模式雖然有諸多

優(yōu)點,但高寒草甸天然牧草營養(yǎng)呈季節(jié)性變化,甚至

每個月都有差異,致使這一模式低效。

補飼是目前提高牦牛養(yǎng)殖效益的一種有效措施。

由于高寒草甸的特殊性,對于牦牛冷季補飼的探究已

經(jīng)較為深入。針對青年牦牛和母牦牛,主要補充干

草、精料、青貯、舔磚等[7-11]

,關(guān)于牦牛犢牛也有報

道[12-13]

,結(jié)果均表明冷季進行補飼能延緩掉膘。雖然

在牦牛暖季補飼方面已有一些報道,主要對生長期牦

牛進行補飼,探究其生長性能,但對牦牛暖季的營養(yǎng)

補飼探究其機理的研究仍較少。礦物質(zhì)的補飼有多

種形式,常見的形式是預混料添加劑,制成全價飼料

進行補飼,也有通過不同添加形式進行補飼[14]

,如瘤

胃緩釋彈丸用以預防微量元素的缺乏[15]

。常用的是

制成舔磚進行補飼。舔磚的種類各異,一般根據(jù)成分

來命名,如鹽磚、糖蜜磚、尿素營養(yǎng)舔磚。已有研究證

實,補飼礦物質(zhì)對牦牛瘤胃發(fā)酵有促進作用[16]

。因

此,本試驗通過對放牧牦牛進行暖季補飼礦物質(zhì)鹽

磚,從微觀上探究瘤胃發(fā)酵和瘤胃微生物區(qū)系的變

化,以期充分發(fā)揮放牧牦牛的生長潛力,提高生產(chǎn)性

能,為高寒草甸牦牛的礦物質(zhì)營養(yǎng)研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計與飼養(yǎng)管理

試驗時間為2020年7月16日—2020年10月31日。

試驗地點為青海省海晏縣達日玉秀鄉(xiāng)高寒草甸區(qū),草

地類型為高寒草甸草地,草地優(yōu)勢種有高山嵩草、垂

穗披堿草和草地早熟禾,伴生種有大花蒿、多裂委陵

菜、翠雀花、黃帚橐吾、紫花針茅和芨芨草等。

選取體重接近的 2.5歲健康公牦牛 12頭,隨機分

為2組,每組6頭。對照組牦牛全天放牧,鹽磚組牦牛

放牧并補飼礦物質(zhì)鹽磚,自由舔食。圍欄內(nèi)放置飲水

槽,并保證飲水干凈充足,兩組牦牛自由飲水。預試

期15 d,正試期90 d。本試驗天然牧草的營養(yǎng)含量和

礦物質(zhì)含量見表 1 和表 2,礦物質(zhì)鹽磚的主要礦物質(zhì)

成分見表3。

表1 天然牧草常規(guī)營養(yǎng)成分含量(干物質(zhì)基礎(chǔ),%)

項目

粗蛋白(CP)

粗脂肪(EE)

中性洗滌纖維(NDF)

酸性洗滌纖維(ADF)

粗灰分(Ash)

30 d

7.78±0.16a

2.28±1.77a

56.99±0.45b

30.56±0.97b

6.53±0.04

60 d

6.74±0.01b

2.29±0.05a

60.88±0.72a

34.73±1.35a

6.41±0.14

90 d

5.20±0.01c

1.82±0.12b

59.75±1.78a

34.77±1.15a

6.46±0.23

注:同行數(shù)據(jù)肩標不含有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),含有

相同小寫字母或無字母表示差異不顯著(P>0.05);表2~表5同。

表2 天然牧草礦物質(zhì)含量(干物質(zhì)基礎(chǔ), mg/kg)

項目

鈣(Ca)

磷(P)

鎂(Mg)

鈉(Na)

鉀(K)

錳(Mn)

鐵(Fe)

銅(Cu)

鋅(Zn)

鈷(Co)

30 d

8 860.34±636.24b

960.00±5.00

787.52±8.56b

650.30±29.05b

25 460.27±1 036.30a

33.22±1.35a

146.90±1.53b

6.34±0.39a

19.00±0.60b

0.86±0.06

60 d

4 700.49±184.23c

780.00±8.00

927.99±21.41a

943.92±20.44a

15 402.62±582.92b

13.93±4.96b

206.19±22.30a

4.08±0.52b

22.63±1.15a

1.20±0.75

90 d

13 305.12±1 142.07a

730.00±35.00

484.25±116.33c

630.89±68.21b

3 615.16±393.56c

8.02±0.44c

188.49±24.51a

2.47±0.35c

15.85±2.84c

0.31±0.78

79

第108頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

表3 礦物質(zhì)鹽磚的主要礦物質(zhì)成分

項目

鈣(Ca,%)

磷(P,%)

鈉(Na,%)

鎂(Mg,mg/kg)

銅(Cu,mg/kg)

鐵(Fe,mg/kg)

鋅(Zn,mg/kg)

錳(Mn,mg/kg)

碘(I,mg/kg)

硒(Se,mg/kg)

鈷(Co,mg/kg)

含量

0.63

0.51

33.97

200.00

150.00

1 200.00

1 000.00

500.00

45.00

15.00

20.00

1.2 樣品采集

牧草采集:試驗前根據(jù)牦牛的采食路線圈定采樣

區(qū)域,采用對角線法采集多個 0.25 m×0.25 m 大小樣

方的牧草,混勻并在 65 ℃烘干,并粉碎過篩保存,用

于牧草養(yǎng)分分析。

瘤胃液采集:采樣前禁食8 h,使用胃管式瘤胃液

采樣器采集每頭試驗牛的瘤胃液樣品。先將試驗牛

保定,避免亂動。然后將干凈的胃管式瘤胃液采樣器

從口腔插入,到達瘤胃后用150 mL大型注射器抽取瘤

胃液,舍棄前兩管,采集完畢后,緩慢將采樣器抽出。

隨后立即將注射器中瘤胃液移入15 mL凍存管中,測

定pH,其余放入液氮,用于氨態(tài)氮(NH3-N)、揮發(fā)性脂

肪酸(VFA)濃度的測定和16S rRNA測序分析。

1.3 指標測定

1.3.1 牧草常規(guī)營養(yǎng)成分含量測定

粗灰分(Crude ash,Ash):GB/T 6438—2007《飼料

中粗灰分的檢測》;粗蛋白(Crude protein,CP):GB/T

6432—2018《飼料中粗蛋白質(zhì)的測定 凱氏定氮法》;

粗脂肪(Ether extract,EE):GB/T 6433—2006《飼料中粗

脂肪的測定》;中性(酸性)洗滌纖維(Neutral detergent

fiber,NDF/Acid detergent fiber,ADF):GB/T 20806—

2006《飼料中中性洗滌纖維(NDF)的測定》。

1.3.2 牧草和礦物質(zhì)鹽磚礦物質(zhì)元素測定

磷(Phosphorus,P):GB/T 6437—2018《飼料中總

磷 的 測 定 分 光 光 度 法》;主 要 礦 物 質(zhì) 元 素 :GB/T

13885—2017《飼料中鈣、銅、鐵、鎂、錳、鉀、鈉和鋅含

量的測定 原子吸收光譜法》,使用儀器為普析 TAS990原子吸收分光光度計。

1.3.3 牦牛鹽磚采食量測定

將鹽磚組各頭牦牛采食的鹽磚固定好,確保每頭

牛每天舔食同一塊鹽磚,采食前記錄每塊鹽磚的重

量,在試驗進行30、60 d和90 d時對鹽磚稱重,并計算

試驗期間鹽磚的采食量。

1.3.4 生長性能的測定

試驗期開始前對所有牦牛進行空腹稱重,記錄初

始重,在試驗進行 30、60、90 d時空腹稱重并記錄,并

計算試驗期間的日增重。

1.3.5 瘤胃發(fā)酵指標測定

NH3-N含量:采用馮宗慈等[17]

改進的比色法測定。

VFA 濃度:使用徐曉峰[18]

的測定方法,使用儀器

為島津GC 2014氣相色譜儀。

16S rRNA 測序:委托北京諾禾致源科技股份有

限公司測序分析。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用 Excel 2016 軟件初步處理后,用

SPSS 統(tǒng)計軟件中 ANOVA 進行單因素方差分析,用

Duncan’s法進行多重比較和顯著性分析,數(shù)據(jù)結(jié)果用

“平均數(shù)±標準差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛生長性能的影響

由表 4可知,鹽磚組牦牛礦物質(zhì)鹽磚的平均日采

食量為16 g左右。

表4 礦物質(zhì)鹽磚采食量(g)

項目

鹽磚平均日采食量

30 d

16.00±4.74

60 d

15.19±8.00

90 d

16.10±5.93

由表 5 可知,試驗第 30 天對照組、鹽磚組放牧牦

牛體重無顯著差異(P>0.05);試驗第 60、90 天鹽磚組

牦牛平均體重顯著高于對照組(P<0.05);放牧牦牛平

均日增重鹽磚組顯著高于對照組(P<0.05)。

表5 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛生長性能的影響

組別

對照組

鹽磚組

初始重(kg)

137.75±5.19

136.75±5.44

30天體重(kg)

149.55±11.43

152.20±5.38

60天體重(kg)

156.55±9.05b

170.25±5.62a

90天體重(kg)

158.50±11.21b

176.20±7.85a

平均日增重(g)

244.12±121.65b

464.12±86.25a

注:同列數(shù)據(jù)肩標不含有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),含有相同小寫字母或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。

2.2 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃發(fā)酵的影響

由表 6 可知,隨著牧草營養(yǎng)成分的變化,對照組

的 pH 呈升高趨勢,而鹽磚組瘤胃液的 pH 呈先下降

后上升的趨勢,試驗第 30天兩組瘤胃液的 pH差異不

80

第109頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

顯著(P>0.05),試驗第 60、90 天鹽磚組瘤胃液的 pH

(分別為 7.41、7.54)顯著低于對照組(7.59、7.70)(P<

0.05)。隨著牧草營養(yǎng)成分的變化,牦牛瘤胃發(fā)酵后

的 NH3-N 呈降低的趨勢,鹽磚組的 NH3-N 含量顯著

高于對照組(P<0.05)。試驗第 30天鹽磚組牦牛瘤胃

發(fā)酵后的丁酸、戊酸、異戊酸、總揮發(fā)性脂肪酸含量

顯著高于對照組(P<0.05),乙酸、丙酸、乙丙比、異丁

酸兩組間差異不顯著(P>0.05);試驗第 60 天鹽磚組

牦牛瘤胃發(fā)酵后的乙酸、丁酸、戊酸、異戊酸、總揮發(fā)

性脂肪酸含量顯著高于對照組(P<0.05),丙酸、異丁

酸、乙丙比兩組間差異不顯著(P>0.05);試驗第 90天

鹽磚組乙酸、丙酸、丁酸、異戊酸、總揮發(fā)性脂肪酸含

量顯著高于對照組(P<0.05),異丁酸、乙丙比兩組間

差異不顯著(P>0.05)。試驗 30、60、90天鹽磚組牦牛

瘤胃發(fā)酵后乙酸含量比對照組分別提高了 15.06%、

20.23%、36.05%;丙 酸 含 量 分 別 提 高 了 10.69%、

13.02%、29.90%,丁 酸 含 量 分 別 提 高 了 63.16%、

48.91%、46.21%,異 丁 酸 含 量 分 別 提 高 了 27.27%、

4.44%、3.70%,總揮發(fā)性脂肪酸含量提高了 19.24%、

55.07%、32.91%。

表6 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃發(fā)酵的影響

項目

pH

氨態(tài)氮(mg/dL)

乙酸(mmol/L)

丙酸(mmol/L)

異丁酸(mmol/L)

丁酸(mmol/L)

異戊酸(mmol/L)

戊酸(mmol/L)

總揮發(fā)性脂肪酸(mmol/L)

乙丙比

組別

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

第30天

7.54±0.14

7.67±0.09

7.00±0.18a

8.73±0.22b

34.47±3.46

39.66±4.69

9.54±0.73

10.56±1.00

0.77±0.08

0.98±0.37

5.13±0.20a

8.37±0.20b

0.86±0.10a

1.03±0.05b

3.90±0.36a

4.60±0.43b

54.67±4.00a

65.19±4.30b

3.62±0.36

3.80±0.74

第60天

7.59±0.06a

7.41±0.05b

6.56±0.30a

8.26±0.24b

37.22±1.15a

44.75±3.37b

10.75±1.45

12.15±1.36

0.90±0.09

0.94±0.15

6.40±0.10a

9.53±1.28b

0.79±0.08a

1.10±0.08b

4.15±0.48a

4.91±0.16b

60.21±2.79a

73.37±5.19b

3.51±0.44

3.70±0.25

第90天

7.70±0.08a

7.54±0.10b

3.83±0.23a

5.55±0.18b

28.82±3.21a

39.21±5.35b

7.55±0.86a

9.81±1.38b

0.54±0.06

0.56±0.03

3.83±0.70a

5.60±0.21b

0.53±0.02a

1.05±0.10b

3.98±0.40

3.91±0.27

45.24±4.59a

60.13±5.27b

3.84±0.45

4.06±3.95

注:同項中同列數(shù)據(jù)肩標不含有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),含有相同小寫字母或無字母表示差異不顯著(P>

0.05);表7~表8同。

2.3 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃微生物區(qū)

系的影響

對所有樣本的有效序列,以 97% 的一致性進行

OUTs聚類,再將OUTs的序列進行物種注釋。稀釋曲

線見圖1,由圖1可知,當測序深度達到53 500測序片

段數(shù)時,對照組和鹽磚組的稀釋曲線趨于平緩,說明

測序所得數(shù)據(jù)量已經(jīng)覆蓋樣本中的絕大多數(shù)細菌

物種。

2.3.1 基于OUTs的韋恩圖分析

基于 OUTs 韋恩圖圖 2 可以看出,試驗第 30 天對

照組、鹽磚組 OTUs 數(shù)分別為 4 289 個、3 929 個,兩組

共享 3 439 個,對照組特有 OTUs 859 個,鹽磚組特有

OTUs 490 個;試驗第 60 天對照組、鹽磚組 OTUs 數(shù)分

別為3 978個、3 900個,兩組共享3 392個,對照組特有

OTUs 586個,鹽磚組特有 OTUs 508 個;試驗第 90 天

對照組、鹽磚組 OTUs 數(shù)分別為 3 656 個、5 116 個,

兩組共享 3 203 個,對照組特有OTUs 453個,鹽磚組

特有OTUs 1 913個。

2.3.2 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃微生物

群落α多樣性的影響

81

第110頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

注:圖中A1、B1、C1分別代表對照組試驗第30、60、90天,A2、B2、C2分別代表鹽磚組試驗第30、60、90天OTUs,下圖同。

圖2 韋恩圖

Ace、Chao1 指數(shù)代表菌群豐富度,其值越大,表

明物種總數(shù)越多,Shannon、Simpson 指數(shù)代表菌群多

樣性,指數(shù)越大表明物種多樣性越高,各物種分配越

均勻[19]

。由表 7可知,補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤

胃菌群豐富度估計值(Ace、Chao1 指數(shù))試驗第 30、

60 天鹽磚組的物種總數(shù)與對照組差異不顯著(P>

0.05),試驗第90天鹽磚組顯著高于對照組(P<0.05);

Shannon 指數(shù)除試驗第 60 天對照組顯著高于鹽磚組

(P<0.05),其他時間段兩組沒有顯著差異(P>0.05);

Simpon指數(shù)組間沒有顯著差異(P>0.05)。

序列號

圖1 暖季放牧牦牛瘤胃細菌稀釋曲線

觀察物種數(shù)量

0 10 000 20 000 30 000 60 000

3 000

2 500

2 000

1 500

1 000

500

0

40 000 50 000

A11

A12

A13

A14

A15

A21

A22

A23

A24

A25

B11

B12

B13

B14

B15

B21

B22

B23

B24

B25

C11

C12

C13

C14

C15

C21

C22

C23

C24

C25

表7 數(shù)據(jù)預處理結(jié)果

項目

Ace指數(shù)

Chao1指數(shù)

Shannon指數(shù)

Simpson指數(shù)

組別

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

對照組

鹽磚組

30 d

2 753.45±606.35

2 837.93±233.92

2 733.92±602.85

2 821.32±237.59

9.09±0.66

9.00±0.11

0.993±0.004

0.992±0.002

60 d

2 831.35±128.87

2 726.18±166.30

2 813.89±138.27

2 704.09±160.51

9.19±0.25a

8.90±0.17b

0.993±0.004

0.992±0.003

90 d

2 741.76±54.32b

3 186.76±61.96a

2 719.78±54.47b

3 121.33±49.47a

8.95±0.13

8.74±0.33

0.992±0.003

0.989±0.006

82

第111頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

2.3.3 放牧牦牛瘤胃細菌β多樣性分析

由圖 3可知,基于屬水平上的 PCoA分析,試驗第

30、60、90天鹽磚組和對照組樣品的間距較小,說明同

組樣品間菌落結(jié)構(gòu)差異較小,結(jié)果顯示PCoA1占總變

異的35.57%,PCoA2差異占總變異的14.86%。 PCoA2(14.86 %)

-0.2 0 0.2

0.20

0.15

0.10

0.05

0

-0.05

-0.10

-0.15

-0.20

-0.25

B2

A2

A1

C1

B1

C2

PCoA1(35.57 %)

圖3 放牧牦牛瘤胃細菌的主坐標分析(PCoA)

2.3.4 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃細菌門

水平組成的影響

由圖4可知,含量前十的門分別為擬桿菌門(Bac?

teroidetes)、厚壁菌門(Firmicutes)、變形菌門(Proteo?

bacteria)、疣微菌門(Verrucomicrobiota)、未鑒定菌門

(unidentified_Bacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、纖

細菌門(Gracilibacteria)、螺線體門(Spirochaetota)、互

養(yǎng)菌門(Synergistota)、廣古菌門(Euryarchaeota)。試

驗第 30、60、90 天對照組和鹽磚組以擬桿菌門(分別

為 51.59%、55.95%、57.58% 和 54.40%、59.34%、

52.25%)、厚壁菌門(分別為 31.10%、30.24%、25.53%

和 30.56%、26.81%、24.52%)、變 形 菌 門(分 別 為

0.91%、1.01%、1.64% 和 1.46%、1.28%、4.64%)、疣微

菌門(分別為 3.14%、2.18%、4.05% 和 2.46%、2.06%、

3.93%)、未鑒定菌門(分別為 2.97%、1.43%、1.73%和

1.88%、1.43%、3.54%)、放 線 菌 門(分 別 為 2.40%、

2.11%、1.47% 和 1.84%、1.85%、2.13%)相對豐度較高

(相對豐度≥1%)。值得注意的是,變形菌門在鹽磚組

的含量高于對照組。

2.3.5 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃細菌屬

水平的影響

由圖 5 可知含量前十的屬分別為普雷沃氏菌屬

(Prevotella)、理研菌屬 RC9(Rikenellaceae_RC9_gut_

group)、普 雷 沃 氏 菌 UCG-001(Prevotellaceae_UCG001)、奎 因 氏 菌 屬(Quinella)、克 里 斯 滕 森 菌 R-7

(Christensenellaceae_R-7_group)、普 雷 沃 氏 菌 UCG003(Prevotellaceae_UCG-003)、擬 桿 菌 屬(Bacteroi?

des)、Candidatus Saccharimonas、Qscillospira、桿 菌 屬

(Bacillus)。數(shù)據(jù)表明,試驗第 30、60、90 天對照組和

鹽磚組以普雷沃氏菌屬(分別為 17.41%、11.11%、

13.87% 和 14.03%、13.20%、11.45%)、理研菌屬 RC9

(分 別 為 7.29%、9.44%、12.45% 和 7.72%、10.99%、

11.88%)、普 雷 沃 氏 菌 UCG: 001(分 別 為 2.44%、

5.90%、2.87% 和 2.71%、3.83%、3.53%)、奎因氏菌屬

( 分 別 為 2.47%、3.04%、1.41% 和 2.75%、1.90%、

1.87%)、克里斯滕森菌 R-7(分別為 4.09%、4.02%、

3.77% 和 3.77%、1.90%、1.87%)、普雷沃氏菌 UCG003(分別為 1.71%、3.01%、2.75% 和 2.21%、3.29%、

2.53%)、擬桿菌屬(分別為 0.77%、1.65%、2.19% 和

1.48%、1.04%、1.71%)相對豐度較高(相對豐度≥1%)。相對豐度(%)

A1 A2 B1 B2 C2

100

80

60

40

20

0 C1

Others

Euryarchaeota

Synergistota

Spirochaetota

Gracilibacteria

Actinobacteriota

unidentified_Bacteria

Verrucomicrobiota

Proteobacteria

Firmicutes

Bacterioidota

樣品名稱

圖4 放牧牦牛瘤胃細菌門水平相對豐度

相對豐度(%)

A1 A2 B1 B2 C2

100

80

60

40

20

0 C1

Others

Bacillus

Oscillospira

Candidatus_Saccharimonas

Bacteroides

Prevotellaceae_UCG-003

Christensenellaceae_R-7_group

Quinella

Prevotellaceae_UCG-001

Rikenellaceae_RC9_gut_group

Prevotella

樣品名稱

圖5 放牧牦牛瘤胃細菌屬水平相對豐度

83

第112頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

2.3.6 T檢驗

由圖6可以看出,試驗60 d對照組和鹽磚組主要

的差異菌門是廣古菌門,試驗第 90 天對照和鹽磚組

主要的差異菌門是變形菌門,通過對比,試驗第 60天

鹽磚組的廣古菌門豐度顯著高于對照組(P<0.05),試

驗第 90 天鹽磚組的變形菌門豐度顯著高于對照組

(P<0.05)。

由圖7可以看出,試驗第60天對照組和鹽磚組主

要的差異菌屬是普雷沃氏菌 UCG-005和甲烷短桿菌

屬,試驗第 90 天對照組和鹽磚組主要的差異菌屬有

克里斯滕森菌R-7、Candidatus Saccharimonas、歐陸森

氏菌屬、Saccharofermentans 和解琥珀酸菌屬,通過對

比,試驗第 60 天對照組的普雷沃氏菌 UCG-005 豐度

顯著高于鹽磚組(P<0.05),鹽磚組的甲烷短桿菌屬顯

著高于對照組(P<0.05);試驗第90天對照組的克里斯

滕森菌 R-7、Candidatus Saccharimonas、歐陸森氏菌

屬、Saccharofermentans和解琥珀酸菌屬豐度顯著高于

鹽磚組(P<0.05)。

圖7 T檢驗兩組間物種差異分析圖(屬水平)

0 0.025 0.050

0.007**

P

95%置信區(qū)間

Christensenellaceae_R-7_group

分組平均數(shù) 組間差異

0 0.01 0.02 0.03

C1

C2

Candidatus_Saccharimonas

Olsenella

Saccharofermentans

Succiniclasticum

0.025*

0.024*

0.045*

0.021*

0 0.050 0.010 0.015

0.043*

P

95%置信區(qū)間

Methanobrevibacter

分組平均數(shù) 組間差異

-0.02 -0.01 0 0.01

B1

B2

UCG-005 0.006*

2.3.7 細菌群落結(jié)構(gòu)線性判別(LEfSe)分析

圖 8 中,LDA 分支大于閾值(閾值為 3)的顯著差

異物種,即組間具有統(tǒng)計學差異的生物標識,篩選出

兩組之間顯著差異物種,再以圖 9展示出各層次水平

圖6 T檢驗兩組間物種差異分析(門水平)

0 0.050 0.010 0.015

0.043* P

95%置信區(qū)間

Euryarchaeota

分組平均數(shù) 組間差異

-0.020 -0.015 -0.010 -0.005 0

B1

B2

0 0.02 0.04 0.06

0.045* P

95%置信區(qū)間

Proteobacteria

分組平均數(shù) 組間差異

-0.075 -0.005 -0.025 0

C1

C2

84

第113頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

中存在組間差異的微生物群落或物種結(jié)構(gòu),最終可

知,試驗第30天鹽磚組與對照組相比共有8種差異顯

著的菌,其中擬桿菌科(Bacteroidaceae)、擬桿菌屬、腸

桿菌門(Enterobacterales)、腸桿菌科(Enterobacteria?

ceae)、副 乳 桿 菌 目(Lactobacillales)、terium_enrich?

ment_culture_clone-HN117 等菌屬的豐度較對照組顯

著增加(P<0.05);試驗第60天對照組與鹽磚組相比共

有 7 種差異顯著的菌,其中布勞特氏菌屬(Blautia)、

真桿菌屬(Eubacterium_coprostanoligenes_group)、韋榮

球菌科(Veillonellaceae)、RF39、芽孢桿菌綱(Bacilli)、

細菌(Bacteria)、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)的豐度

顯著高于鹽磚組(P<0.05),鹽磚組與對照組相比共有

6種差異顯著的菌,其中Archaea、廣古菌門、甲烷桿菌

科(Methanobacteriaceae)、甲烷桿菌綱(Methanobacte?

ria)、甲烷桿菌目(Methanobacteriales)、甲烷桿菌屬

(Methanobrevibacter)的豐度較對照組顯著增加(P<

0.05);試驗第 90天對照組與鹽磚組相比共有 19種異

顯著的菌,其中 Saccharimonadia、Saccharimonadales、

Saccharimonadaceae、Candidatus_Saccharimonas、副 桿

菌 科(Parabacteroides_merdae)、歐 陸 森 氏 菌 屬(Ol?

senella)、Atopobiaceae、科氏桿菌(Coribacteriia)、紅蝽

菌 目(Coriobacteriales)、甲 烷 桿 菌 屬 、古 生 菌(Ar?

chaea)、廣古菌門、甲烷桿菌綱、甲烷桿菌目、甲烷桿

菌科、克里斯滕森菌目(Christensenellales)、克里斯滕

森菌科(Christenellaceae)、克里斯滕森菌 R-7、擬桿菌

(Bacteroidales_BS11_gut_group)等菌豐度較 SG 組顯

著增加(P<0.05),鹽磚組與對照組相比共有12種差異

顯著的菌,其中變形菌門、變形菌綱(Gammaproteobac?

teria)、芽孢桿菌綱、放線菌門、酸微菌綱(Acidimicro?

biia)、α-變形菌綱(Alphaproteobacteria)、微球菌目

(Micrococcales)、微球菌科(Micrococcaceae)、細菌、紅

細 菌 目(Rhodobacterales)、紅 細 菌 科(Rhodobactera?

ceae)、纖維素單胞菌科(Cellulomonadaceae)等菌豐度

顯著高于對照組(P<0.05)。

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

p_Proteobacteria

c_Gammaproteobacteria

c_Bacilli

c_Actinobacteria

c_Acidimicrobiia

c_Alphaproteobacteria

o_Micrococcales

k_Bacteria

o_Rhodobacterales

f_Rhodobacteraceae

f_Cellulomonadaceae

f_Micrococcaceae

o_Saccharimonadales

c_Saccharimonadia

f_Saccharimonadaceae

g_Candidatus_Saccharimonas

s_Parabacteroides_merdae

g_Olsenella

f_Atopobiaceae

c_Coriobacteriia

o_Coriobacteriales

g_Methanobrevibacter

k_Archaea

p_Euryarchaeota

f_Methanobacteriaceae

c_Methanobacteria

o_Methanobacteriales

g_Christensenellaceae_R_7_group

f_Christensenellaceae

o_Christensenellales

f_Bacteroidales_BS11_gut_group

C1 C2

LDA分數(shù)(lg)

圖8 差異物種的LDA值分布柱狀圖

a: f_Methanobacteriaceae

b: o_Methanobacteriales

c: c_Methanobacteria

d: f_Cellulomonadaceae

e: f_Micrococcaceae

f: o_Micrococcales

g: c_Actinobacteria

h: f _Atopobiaceae

i: o_Coriobacteriales

j: c_Coriobacteriia

k: f_Bacteroidales_BS11_gut_group

l: c_Bacilli

m: f_Christensenellaceae

n: o_Christensenellales

o: f_Rhodobacteraceae

p: o_Rhodobacterales

q: c_Alphaproteobacteria

r: c_Gammaproteobacteria

s: c_ Acidimicrobiia

t: f_Saccharimonadaceae

u: o_Saccharimonadales

v: C_Saccharimonadia

C1

C2

圖9 進化分支圖

85

第114頁

反 芻 動 物 2023年第44卷第21期 總第690期

3 討論

3.1 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛生長性能和瘤

胃發(fā)酵的影響

對于放牧牦牛而言,牧草礦物元素的季節(jié)性缺乏

將直接影響牦牛的生長。補充礦物質(zhì)鹽磚則會平衡

牧草導致的礦物質(zhì)缺乏,而體重能直接反映牦牛生長

及育肥效果。研究發(fā)現(xiàn),補充礦物質(zhì)能促進牦牛的生

長發(fā)育[20]

,暖季補飼礦物元素能顯著提高牦牛犢

牛[21]

、生長期牦牛[22]

和母牛[23]

的生長性能。本試驗的

結(jié)果與上述研究一致。這正說明在暖季補飼礦物質(zhì)

能夠促進放牧牦牛的生長。

瘤胃液pH是評價反芻動物瘤胃內(nèi)環(huán)境與機體健

康最為直觀的指標。反芻動物瘤胃液pH的正常范圍

為 6.0~7.5[24-25]

。本試驗中各月份放牧組牦牛瘤胃液

pH 高于 7.5,研究表明低能量水平飼糧瘤胃液 pH 要

高于高能量飼糧瘤胃 pH[26]

,本研究牦牛主要采食天

然牧草,其能量水平低于精料日糧,這可能是導致瘤

胃液pH高的原因。

本試驗測得試驗第 30、60 天瘤胃液中 NH3-N 濃

度范圍是6~8 mg/dL,試驗第90天瘤胃中NH3-N濃度

范圍為 3.8~5.5 mg/dL,與郭天龍等[27]

測出的結(jié)果相

符。補飼礦物質(zhì)鹽磚的牦牛組 NH3-N 含量顯著高于

未補飼組,補飼鹽磚組牦牛對牧草CP、EE的消化率提

高,提升了氮利用率,從而也顯著提高了NH3-N含量。

此外,礦物質(zhì)添加提高了放牧牦牛瘤胃 NH3-N 含量,

但其機理還需進一步研究。

VFA 是反芻動物主要能量來源[28]

,研究發(fā)現(xiàn),對

公牛[29]

、奶牛[30] 、山羊[31]

補充礦物質(zhì),能提高乙酸、總

揮發(fā)性脂肪酸的含量,這與本研究結(jié)果一致。本研究

中,8、9、10月補飼礦物質(zhì)鹽磚牦牛組瘤胃乙酸含量比

未補飼組分別提高了 15.06%、20.23%、36.05%;丙酸

含量分別提高了 10.69%、13.02%、29.9%,丁酸含量分

別提高了 63.16%、48.91%、46.21%,異丁酸含量分別

提高了 27.27%、4.44%、3.70%,總揮發(fā)性脂肪酸含量

提高了 19.24%、55.07%、32.91%。暖季放牧牦牛補充

礦物質(zhì)鹽磚明顯提高了VFA的含量。

3.2 暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃微生物區(qū)

系的影響

16S rRNA高通量測序技術(shù)利用其在不同菌種中

序列的多樣性來鑒定菌種的類別[32]

。本研究通過檢

測暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛瘤胃微生物菌群

的變化,來評價補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛微生物菌

群是否有積極影響。本試驗兩試驗組第 30、60、90天

的優(yōu)勢菌群均為擬桿菌門、厚壁菌門、變形菌門,與前

人研究結(jié)果相似[33-36]

。鹽磚組試驗第30、60天擬桿菌

門豐度與對照組相比有所增加,但差異不顯著;兩組

間厚壁菌門豐度差異不顯著。研究發(fā)現(xiàn),擬桿菌門主

要作用是對非纖維物質(zhì)的降解,而厚壁菌門主要作用

是對纖維物質(zhì)的降解[37]

。鹽磚組、對照組的優(yōu)勢菌屬

均為普雷沃氏菌屬,兩組間差異不顯著。根據(jù) T 檢

驗,在門水平下,試驗第 60天鹽磚組的廣古菌門豐度

顯著高于對照組。廣古菌門主要作用是產(chǎn)生甲烷,有

研究表明,瘤胃中產(chǎn)氣量越高,表明飼料在瘤胃內(nèi)的

發(fā)酵程度越高[38]

。試驗第 90天鹽磚組的變形菌門豐

度顯著高于對照組。根據(jù)LEfSe分析,試驗第90天對

照組牦牛瘤胃中甲烷桿菌綱、甲烷桿菌目、甲烷桿菌

科的相對豐度顯著高于鹽磚組。瘤胃產(chǎn)甲烷桿菌在

生長過程中會產(chǎn)生甲烷,甲烷的產(chǎn)生不僅造成了動物

飼料能量的浪費,也增加了溫室氣體排放。有研究表

明,克里斯滕森菌科、克里斯滕森菌 R-7與血清中的

甘油三酯成反比關(guān)系[39]

。

綜合以上結(jié)果表明,補飼礦物質(zhì)鹽磚能降低瘤胃

甲烷桿菌、克里斯滕森菌科、克里斯滕森菌 R-7 等菌

的相對豐度,提高了變形菌門、放線菌門、紅細菌科、

纖維素單胞菌科等菌的相對豐度。

4 結(jié)論

暖季補飼礦物質(zhì)鹽磚降低了放牧牦牛瘤胃液

pH,顯著升高了其瘤胃 NH3-N 的濃度及瘤胃 VFA 的

含量,提高了能量的利用,促進了瘤胃發(fā)酵。

參考文獻

[1] QIU Q, ZHANG G J, MA T, et al. The yak genome and adapta?

tion to life at high altitude[J]. Nature Genetics, 2012, 44(8): 946-

949.

[2] LONG R J, DING L M, SHANG Z H, et al. The yak grazing sys?

tem on the Qinghai-Tibetan plateau and its status[J]. Rangeland

Journal, 2008, 30(2): 241-246.

[3] 南國雄, 王國文, 彭巍, 等. 牦牛繁殖調(diào)控技術(shù)研究進展[J]. 中國

草食動物科學, 2023, 43(4): 51-53.

[4] 包鵬甲, 閻萍, 梁春年, 等 . 高寒牧區(qū)牦牛冷季暖棚飼養(yǎng)技術(shù)要

點[C]//第六屆中國牛業(yè)發(fā)展大會 . 北京: 中國畜牧業(yè)協(xié)會,

2011.

[5] LONG R J, APORI S O, CASTRO F B, et al. Feed value of native

forages of the Tibetan Plateau of China[J]. Animal Feed Science

and Technology, 1999, 80: 101-113.

[6] 鄭燦財, 郭春華, 彭忠利, 等. 牦牛暖季補飼研究進展[J]. 黑龍江

畜牧獸醫(yī), 2014(9): 168-170.

86

第115頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

[7] LONG R J, DONG S K, WEI X H, et al. The effect of supplemen?

tary feeds on the bodyweight of yaks in cold season[J]. Livestock

Production Science, 2005, 93(3): 197-204.

[8] 光有英 . 尿素糖漿營養(yǎng)舔磚對放牧牦牛和藏羊的補飼效果[J].

中獸醫(yī)學雜志, 2022(9): 12-14.

[9] 黃文植, 張曉衛(wèi), 夏洪澤, 等 . 冷季補飼礦物質(zhì)鹽磚對放牧牦牛

犢牛體增重、瘤胃發(fā)酵和血清礦物元素含量的影響[J]. 動物營養(yǎng)

學報, 2021, 33(11): 6300-6308.

[10] 吳偉生, 羅曉林, 楊平貴, 等 . 麥洼牦牛冷季補飼試驗研究[J].

中國牛業(yè)科學, 2009, 35(1): 26-29.

[11] 宋和鍵, 王晨曦, 姜菲, 等 . 暖季補飼精料對牦牛生長性能、血

清生化指標和經(jīng)濟效益的影響[J]. 黑龍江畜牧獸醫(yī), 2023(4):

117-120.

[12] 牟永娟, 郭淑珍, 包永清, 等. 冷季補飼和犢牛早期斷奶對甘南

牦牛生長發(fā)育和繁殖性能的影響[J]. 畜牧獸醫(yī)雜志, 2019, 38

(6): 11-13.

[13] 晁文菊, 劉書杰, 吳克選 . 圍產(chǎn)期補飼對牦牛生產(chǎn)性能及犢牦

牛生長發(fā)育的影響[J]. 黑龍江畜牧獸醫(yī), 2009(5): 111-112.

[14] 李萬棟. 鐵、鋅、硒對牦牛瘤胃發(fā)酵、生長性能及血液生化指標

的影響[D]. 碩士學位論文. 西寧: 青海大學, 2016.

[15] 李星魁 . 反芻家畜瘤胃緩釋彈丸的補飼效果[D]. 碩士學位論

文. 西寧: 青海大學, 2007.

[16] 薛艷鋒. 銅、錳、碘對牦牛瘤胃發(fā)酵、血液指標及生長性能的影

響[D]. 碩士學位論文. 西寧: 青海大學, 2016.

[17] 馮宗慈, 高民 . 通過比色測定瘤胃液氨氮含量方法的改進[J].

畜牧與飼料科學, 2010, 31(6/7): 37.

[18] 徐曉鋒 . 縮合單寧與水解單寧對奶牛日糧氮利用影響及作用

機制的研究[D]. 碩士學位論文. 北京: 中國農(nóng)業(yè)大學, 2013.

[19] 胡丹丹 . 不同精粗比日糧下奶牛瘤胃發(fā)酵與菌群結(jié)構(gòu)及血清

生化指標變化的研究[D]. 碩士學位論文 . 銀川: 寧夏大學,

2019.

[20] 馬志遠, 趙志偉, 王虎成, 等. 礦物質(zhì)緩釋丸對育肥牦牛生長性

能、屠宰性能及肉品質(zhì)的影響[J]. 動物營養(yǎng)學報, 2021, 33(2):

923-931.

[21] 金宇航 . 新生早期補充鋅源對 4周齡犢牛生長性能、血液指標

及腸道微生物的影響[D]. 碩士學位論文. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科學

院, 2021.

[22] 曾鈺, 彭忠利, 陳仕勇, 等. 暖季補飼礦物元素復合舔磚對放牧

牦牛生長性能及產(chǎn)奶量的影響[J]. 黑龍江畜牧獸醫(yī), 2018(21):

149-153.

[23] 陳鐘玲. 不同放牧區(qū)飼糧組成對草原肉用母牛-犢牛生產(chǎn)性能

的影響[D]. 碩士學位論文. 呼和浩特: 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學, 2022.

[24] FROETSCHEL M A, MARTIN A C, AMOS H E, et al. Effects of

zinc sulfate concentration and feeding frequency on ruminal pro?

tozoal numbers, fermentation patterns and amino acid passage in

steers[J]. Journal of Animal Science, 1990, 68(9): 2874-2884.

[25] HEINRICHS A J, JONES C M, HEINRICHS B S. Effects of man?

nan oligosaccharide or antibiotics in neonatal diets on health and

growth of dairy calves[J]. Journal of Dairy Science, 2003, 86(12):

4064-4069.

[26] RABELO, REZENDE R, BERTICS S, et al. Effects of transition

diets varying in dietary energy density on laction performance

and ruminal parameters of dairy cows[J]. Journal of Animal Sci?

ence, 2003, 86(3): 916-925.

[27] 郭天龍, 智宇, 李康, 等 . 礦物質(zhì)舔磚對蒙古羊免疫、抗氧化指

標及生長性能的影響[J]. 飼料工業(yè), 2023, 44(7): 73-78.

[28] GRAY G M. Starch digestion in nonruminants[J]. Journal of Nu?

trition, 1992, 122(1): 172-177.

[29] 王峰. 日糧中不同鋅水平對瘤胃微生物活力及代謝的影響[D].

碩士學位論文. 太原: 山西農(nóng)業(yè)大學, 2001.

[30] 王敬林. 不同錳源及水平對奶牛生產(chǎn)性能、瘤胃發(fā)酵及血清生

化的影響[D]. 碩士學位論文. 揚州: 揚州大學, 2022.

[31] 李文斌, 王星所. 日糧中添加銅和錳對山羊瘤胃消化代謝及日

增重的影響[J]. 河南科技, 1990(S1): 47-52, 95.

[32] CAPORASO J, GREGOR Y, LAUBER C L, et al. Global pat?

terns of 16S rRNA diversity at a depth of millions of sequences

per sample[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences,

2011, 108: 4516-4522.

[33] RAJENDHIEN J, GUNASEKARAN P. Microbial phylogeny and

diversity: small submit ribosomal RNA sequence analysis and be?

yond[J]. Microbiological Research, 2011, 166(2): 99-110.

[34] SINGH K M, TRIPATHI A K, RAMANI U V, et al. Metage?

nomic analysis og surtibuffalo (bubalus bubalis) rumen: a prelimi?

nary study[J]. Molecular Biology Reports, 2012, 39(4): 4841-

4848.

[35] OLIVERA M D, JEWELL K A, FREITAS F S, et al. Characteriz?

ing the microbiota across the gastrointestinal tract of a Brazilian

Nelore steer[J]. Veterinary Microbiology, 2013, 164(3/4): 307-

314.

[36] LEY R E, LOZUPONE C A, HAMADY M, et al. World within

worlds: evlution on the vertebrate gut microbiota[J]. Nature Re?

views Microbiology, 2008, 6(10): 776-788.

[37] SALYERS A A, WEST S E, VERCELLOTTI J R, et al. Fermen?

tation of mucins and plant polysaccharides by anaerobic bacteria

from the human colon[J]. Applied and Environmental Microbiol?

ogy, 1977, 34(5): 529-533.

[38] MENKE K H, RAAB L, SALEW AKI A, et al. The estimation of

the digestibility and metabolizable energy content of ruminant

feedstuffs from the gas production when they are incubated with

rumen liquor in vitro[J]. Journal of Agricultural Science, 1979,

93 (1): 217-222.

[39] VOJINOVIC D, RADJABZADEH D, KURILSHIKOV A, et al.

Relationship between gut microbiota and circulating metabolites

in population-based cohorts[J]. Nature Communications, 2019, 10

(1): 5813-5820.

(編輯:張 雷,747334055@qq.com)

87

第116頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

莢膜甲基球菌蛋白遺傳毒性研究和被動皮膚過敏試驗

■ 高嫣珺1,2 聶 雅1,2 陳秀云3 張思微1,2 劉 瑜1,2 卜仕金1,2*

(1.揚州大學獸醫(yī)學院,江蘇揚州 225009;2.江蘇高校動物重要疫病與人獸共患病防控協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇揚州 225009;

3.揚州大學醫(yī)學院,江蘇揚州 225009)

摘 要:莢膜甲基球菌蛋白(Methylococcus capsulatus bacteria meal,MBM)擬開發(fā)為新飼料原料。

本研究旨在通過遺傳毒性研究和被動過敏試驗評價其毒理學安全性,為其未來的應用奠定基礎(chǔ)。本

研究包括四個試驗:鼠傷寒沙門氏菌回復突變(Ames)試驗采用平板摻入法,每皿劑量在 0.625~

10.000 mg范圍內(nèi),采用TA97、TA98、TA100、TA102和TA1535五種菌株進行回復突變試驗;小鼠骨髓

細胞微核試驗和精子畸形試驗均設(shè)2 500、5 000、10 000 mg/kg三個MBM劑量組,微核試驗采用30 h

兩次給藥法,精子畸形試驗連續(xù)染毒 5 d,分別在既定的時間采樣制片;大鼠被動皮膚過敏試驗設(shè)

250、500、1 000 mg/kg 三個 MBM 劑量組,制備抗血清后背部皮內(nèi)注射致敏,24 h和/或 48 h后進行抗

原激發(fā),考察藍色反應斑直徑。所有試驗均根據(jù)要求設(shè)置陰性、陽性對照組。結(jié)果表明:在有或無代

謝活化系統(tǒng)結(jié)果(S9)時,MBM的鼠傷寒沙門氏菌回復突變(Ames)試驗結(jié)果均為陰性;小鼠骨髓細胞

微核和精子畸形試驗結(jié)果均為陰性;大鼠皮膚被動過敏試驗結(jié)果為陰性。說明在設(shè)置的試驗系統(tǒng)和

劑量下MBM未顯示遺傳毒性和潛在的致敏性。

關(guān)鍵詞:莢膜甲基球菌蛋白;鼠傷寒沙門氏菌回復突變試驗;骨髓細胞微核試驗;精子畸形試驗;

被動皮膚過敏試驗

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.21.014

中圖分類號:S816.4 文獻標識碼:A

文章編號:1001-991X(2023)21-0088-06 開放科學(資源服務)標識碼(OSID):

Genetic Toxicity Study and Passive Cutaneous Anaphylaxis Test of Methylococcus Capsulatus

Bacteria Meal

GAO Yanjun1,2

NIE Ya1,2

CHEN Xiuyun3

ZHANG Siwei1,2

LIU Yu1,2

BU Shijin1,2*

(1. College of Veterinary Medicine Yangzhou University, Jiangsu Yangzhou 225009, China; 2. Jiangsu

Co-Innovation Center for Prevention and Control of Important Animal Infectious Diseases and Zoonoses,

Jiangsu Yangzhou 225009, China; 3. Medical College of Yangzhou University, Jiangsu Yangzhou

225009, China)

Abstract:Methylococcus capsulatus bacteria meal (MBM) is intended to be developed as a new feed ingre?

dient. This study was aimed to evluate toxicological safety of MBM through genotoxicity study and pas?

sive cutaneous anaphylaxis test, which laying the foundation for its future applications. The Ames test

was performed by the plate doping method with doses ranging from 0.625 to 10 mg per dish, reverse mu?

tation test was carried out in five strains of TA97, TA98, TA100, TA102 and TA1535. The mice micro?

nucleus test and the sperm malformation test both performed at 2 500, 5 000, 10 000 mg/kg. The micro?

nucleus test was conducted using a 30 h double

administration method, and the sperm abnormality

test was continuously exposed to the MBM for

5 days. Two tests were respectively sampled and

produced smear at a predetermined time. The rat

passive cutaneous anaphylaxis test was performed

at 250, 500, 1 000 mg/kg. The antiserum was pre?

作者簡介:高嫣珺,碩士,研究方向為獸醫(yī)藥理與毒理學。

*通訊作者:卜仕金,教授,博士生導師。

收稿日期:2023-08-03

基金項目:江蘇高校優(yōu)勢學科建設(shè)工程資助項目;現(xiàn)代農(nóng)

業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項[CARS-41]

88

第117頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

pared and then sensitization by Intradermal injection on the back. Antigenic challenge was performed 24 h

and/or 48 h later. Finally the blue reaction spots were examined. Negative and positive control groups

were set up for all tests. The results showed that the with or without metabolic activation system (S9), the

Salmonella typhimurium reverse mutation assay (Ames test) result was negative; the mice bone marrow

cell micronucleus and sperm abnormality test results were both negative; and the rat passive cutaneous

anaphylaxis test result was negative. The study suggests that MBM showed no genotoxicity and potential

allergy under the set test system and dose.

Key words:Methylococcus capsulatus bacteria meal; Ames test; bone marrow cell micronucleus test;

sperm abnormality test; passive cutaneous anaphylaxis test

豆粕是當前主流的飼料蛋白質(zhì)原料,2022年飼料

中豆粕用量為 6 580 t,占比為 14.5%[1]

。我國大豆高

度依賴進口,2022 年進口量達 9 108 萬噸,大部分用

于生產(chǎn)飼用豆粕,但自然災害等因素使其進口有很大

的不確定性[2]

。為了應對外部的不確定性,農(nóng)業(yè)農(nóng)村

部于 2023 年 4 月 12 日印發(fā)了《飼用豆粕減量替代三

年行動方案》的通知,充分挖掘微生物菌體蛋白,實現(xiàn)

2025年新批準1~2種微生物菌體蛋白上市,以減少豆

粕依賴,是行動的目標之一[3]

。莢膜甲基球菌蛋白

(Methylococcus capsulatus bacteria meal,MBM)來源于

天然存在的非轉(zhuǎn)基因微生物的培養(yǎng)物,粗蛋白含量高

達65%,主要由甲烷氧化菌莢膜甲基球菌在發(fā)酵過程

中使用甲烷、氧氣、氨氮和礦物質(zhì)迅速增殖產(chǎn)生,其生

產(chǎn)不占用耕地、不使用動植物性原料且僅耗費極少的

水資源,相比于傳統(tǒng)的動植物蛋白具有顯著的優(yōu)

勢[4-6]

。研究表明,MBM 不僅可代替魚粉成為大西洋

鮭魚、虹鱒、羅非魚等水產(chǎn)動物飼用蛋白質(zhì)來源,在畜

禽(斷奶仔豬、育肥豬)養(yǎng)殖業(yè)同樣具有廣闊的應用前

景[7-10]

。為了將MBM開發(fā)為新飼料原料,本研究進行

了包括鼠傷寒沙門氏菌回復突變(Ames)試驗、小鼠

骨髓細胞微核試驗和小鼠精子畸形試驗在內(nèi)的 MBM

遺傳毒性研究和大鼠被動皮膚過敏試驗,提供 MBM

開發(fā)為新飼料原料所需的毒理學安全性評價資料[11]

,

為MBM在我國養(yǎng)殖業(yè)作為替代蛋白飼料原料應用奠

定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 受試物

MBM,粗 蛋 白 含 量 ≥65%,褐 色 粉 末 。 批 號 為

FNJ012-20210308,由愷迪蘇(重慶)有限公司南京中

試基地提供。用于 Ames 試驗的不同濃度 MBM 水溶

液使用無菌水溶解;用于小鼠骨髓細胞微核和精子畸

形試驗的不同濃度的 MBM 混懸液使用 0.5% 羧甲基

纖維素鈉配制;用于被動皮膚過敏試驗的 MBM 生理

鹽水溶液使用生理鹽水溶解。不同濃度的MBM溶液

均采用2倍遞次稀釋法配制。

1.2 主要試劑

環(huán)磷酰胺購自Halle公司;Giemsa染液購自Solor?

bio公司;疊氮鈉、敵克松、2-氨基芴、2-氨基蒽和1,8-

二羥蒽醌購自Sigma公司;羧甲基纖維素鈉、磷酸氫鈉

銨、枸椽酸、磷酸氫二鉀、硫酸鎂、氯化鈉、氯化鉀、氯

化鎂、氫氧化鈉、鹽酸、磷酸氫二鈉、二甲基亞砜、D生物素、L-組氨酸、葡萄糖、6-磷酸葡萄糖、氧化型輔

酶Ⅱ、瓊脂粉、牛肉膏、胰胨等購自國藥集團化學試劑

有限公司。所有試劑均為分析純。

代謝活化系統(tǒng)(S9)在試驗前由多氯聯(lián)苯在雄性

成年Wistar大鼠誘導制備,活力經(jīng)診斷性誘變劑鑒定

符合試驗要求。

1.3 主要儀器

D98-9052B-2 隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱購自上海

一恒科學儀器有限公司;CX2 光學顯微鏡購自 Olym?

pus 公司;Centrifuge 5415R 高速冷凍離心機、微量移

液器購自 Eppendorf公司;BCD-251WDGW 購自 Haier

公司。

1.4 試驗動物與菌株

試驗動物:清潔級ICR小鼠100只,體重25~35 g,

其中 75 只為雄性,25 只為雌性;清潔級 Wistar 大鼠

250 只,體重 150~180 g,雌雄各半。試驗動物均購自

揚州大學比較醫(yī)學中心,動物生產(chǎn)許可證號為 SCXK

(蘇)2022-0009,使用許可證號為 SYXK(蘇)2022-

0044。

89

第118頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

試驗菌株:Ames 試驗使用的標準測試菌株為組

氨酸缺陷型鼠傷寒沙門菌TA97、TA98、TA100、TA102

和 TA1535,購自 Moltox公司,經(jīng)生物學特性鑒定合格

后用于試驗。

1.5 試驗方法

1.5.1 Ames試驗

參 考《獸 藥 Ames 試 驗 指 導 原 則》[12]

和《GB

15193.4—2014細菌回復突變試驗》[13]

進行試驗設(shè)計,

根據(jù)點試法進行的預試驗結(jié)果,設(shè)高(10 mg/皿)、中

高(5 mg/皿)、中(2.5 mg/皿)、中低(1.25 mg/皿)、低

(0.625 mg/皿)共 5 個 MBM 劑量組,另設(shè)陰性對照組

(無菌水)及陽性對照組,每個劑量組包括有 S9(+S9)

和無 S9(-S9)兩個系列,采用平板滲入法,測試 MBM

對 TA97、TA98、TA100、TA102 和 TA1535 的致突變作

用,每個MBM劑量組或?qū)φ战M每種菌株分別設(shè)3個平

行皿,于 37 ℃培養(yǎng) 48 h 后計數(shù)每皿的回變菌落數(shù)。

如果MBM劑量組回變菌落數(shù)的增加超過陰性對照組

2倍以上,且滿足以下兩種情況之一:①有劑量-反應

關(guān)系;②某一測試點有可重復的陽性結(jié)果,則可判定

為陽性結(jié)果。

1.5.2 小鼠骨髓細胞微核試驗

參考《獸藥小鼠骨髓細胞微核試驗指導原則》[12]

和 GB 15193.5—2014《哺乳動物紅細胞微核試驗》[14]

進行試驗設(shè)計,設(shè)高(10 000 mg/kg)、中(5 000 mg/kg)

和低(2 500 mg/kg)3個MBM劑量組,另設(shè)陽性對照組

(環(huán)磷酰胺40 mg/kg)和陰性對照組(0.5%羧甲基纖維

素鈉),每組 10 只小鼠,雌雄各半。采用 30 h 兩次染

毒法,即兩次染毒間隔24 h,第2次染毒后6 h采集骨

髓樣品制片。MBM劑量組和陰性對照組經(jīng)口灌胃染

毒,陽性對照組腹腔注射,高、中、低MBM劑量組染毒

藥液分別為 0.5、0.25、0.125 g/mL 濃度的 MBM 混懸

液,除陽性對照組外各組均灌胃20 mL/kg。每組采樣

10 只小鼠,使用胸骨段骨髓,吉姆薩染色,每只小鼠

制片2張。閱片時每張涂片計數(shù)嗜多染紅細胞(PCE)

1 000個,觀察并計數(shù)其中含有微核的PCE細胞(一個

PCE 中含多個微核按一個計),同時計數(shù)同一視野下

的成熟紅細胞(RBC)。計算 PCE/RBC 比值和微核率

(‰),按照公式計算微核率。

嗜多染紅細胞微核率(‰)=含微核的嗜多染紅細

胞/檢查嗜多染紅細胞總數(shù)×1 000

PCE/RBC應在小鼠的參考值(0.6~1.2)范圍內(nèi),陰

性對照組微核率應小于5‰,如MBM劑量組微核率與

陰性對照組存在統(tǒng)計學差異,并且呈現(xiàn)劑量-反應關(guān)

系,則可判定MBM微核試驗結(jié)果陽性。

1.5.3 小鼠精子畸形試驗

參考《獸藥小鼠精子畸形試驗指導原則》[13]

和 GB

15193.7—2003《小鼠精子畸形試驗》[15]

進行試驗設(shè)計,設(shè)

高(10 000 mg/kg)、中(5 000 mg/kg)和低(2 500 mg/kg)

3個MBM劑量組和陽性(環(huán)磷酰胺40 mg/kg)、陰性對

照組(0.5% 羧甲基纖維素鈉),每組 10 只雄性小鼠。

MBM劑量組和對照組連續(xù)經(jīng)口灌胃染毒 5 d,高、中、

低MBM劑量組染毒藥液分別為0.5、0.25、0.125 g/mL濃

度的 MBM 混懸液,陽性對照組為濃度為 2 mg/mL 的

環(huán)磷酰胺溶液(溶劑為生理鹽水),各組灌胃體積均為

20 mL/kg。首次染毒后第35天安樂死動物,每組采樣

10只小鼠,取雙側(cè)附睪制片,2% 伊紅染色,每只小鼠

制片2張,每只小鼠計數(shù)共1 000個精子中的畸形數(shù),

并分類計數(shù)(分為無鉤、香蕉形、無定性、雙頭、胖頭、

尾折疊和雙尾),根據(jù)公式計算精子畸形率(%)。

精子畸形率(%)=畸形精子數(shù)(/ 正常精子數(shù)+畸

形精子數(shù))×100

陰性對照組精子畸形率在質(zhì)控范圍(0.8%~3.4%)

內(nèi),且陽性與陰性對照精子畸形率差異極顯著(P<

0.01),則表明該試驗系統(tǒng)可靠。MBM劑量組小鼠的精

子畸形率為陰性的2倍或2倍以上,或有統(tǒng)計學差異,

且存在劑量-反應關(guān)系,則可判斷試驗結(jié)果為陽性。

1.5.4 被動皮膚過敏試驗

參考《化學藥物刺激性、過敏性和溶血性研究技術(shù)

指導原則》[16]

進行試驗設(shè)計,按體重設(shè)高(1 000 mg/kg)、

中(500 mg/kg)、低(250 mg/kg)3個MBM劑量組,另設(shè)

陽性對照組(牛血清白蛋白 15 mg/kg)和陰性對照組

(生理鹽水)。10只大鼠,雌雄各半,隨機均分為5組,對

應各組劑量皮下注射,隔日一次,共3次,MBM劑量組和

對照組均注射3 mL/kg,MBM和牛血清白蛋白溶劑均為

生理鹽水。末次致敏后第14天采血,2 000 r/min離心

10 min 分離抗血清,使用生理鹽水將各組抗血清為

1∶2、1∶8、1∶32三個濃度。將240只大鼠分為5組,

中、低 MBM 劑量組各 30 只,其余組各 60 只,雌雄各

半,在動物背部預先脫毛 3 cm×4 cm 的區(qū)域,皮內(nèi)注

射各對應組不同濃度的抗血清0.1 mL進行被動致敏,

中、低MBM劑量組被動致敏24 h,其余組不同抗血清

濃度分別致敏24 h和48 h,每組每個濃度不同時間均

90

第119頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

致敏 10 只大鼠。到達致敏時間后,皮下注射與致敏

劑量相同的激發(fā)抗原進行激發(fā),同時靜脈注射 1.0%

伊文思蘭染料 1.0 mL。30 min 后安樂死各組大鼠,

剪取背部皮膚,測量皮膚內(nèi)層的斑點大小,不規(guī)則斑

點的直徑為長徑與短徑之和的一半,直徑大于 5 mm

者判定為陽性,計算各組的陽性百分率(%)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

試驗結(jié)果均采用“平均值±標準差”表示,使用

SPSS 26.0軟件進行統(tǒng)計學分析,組間統(tǒng)計學顯著性比

較采用X2

檢驗,顯著性水平為0.05,極顯著水平為0.01。

2 結(jié)果與分析

2.1 Ames試驗

Ames 試驗結(jié)果見表 1,MBM 每皿劑量為 0.625~

10.000 mg,有或無 S9 時,5 種鼠傷寒沙門氏菌試驗株

的每皿平均回變菌落數(shù)均在陰性對照的兩倍以內(nèi),未

見劑量-反應關(guān)系,兩次試驗結(jié)果均一致。表明MBM

對鼠傷寒沙門氏菌無致突變性,MBM 的 Ames試驗結(jié)

果為陰性。

表1 MBM鼠傷寒沙門氏菌回復突變試驗結(jié)果(n=3)

組別

高劑量組

中高劑量組

中劑量組

中低劑量組

低劑量組

陰性對照組

陽性對照組

有(+)/無(-)

代謝活化

系統(tǒng)(S9)

-S9

+S9

-S9

+S9

-S9

+S9

-S9

+S9

-S9

+S9

-S9

+S9

-S9

+S9

TA97

第一次

150±11

140±25

137±27

147±13

146±13

148±24

156±18

137±19

142±31

138±30

145±13

135±14

2 587±102

1 853±47

第二次

145±21

134±10

143±39

132±29

136±36

131±28

135±21

136±7

143±14

147±19

142±14

134±14

2 583±76

1 797±96

TA98

第一次

37±6

34±5

35±7

35±9

40±3

42±1

36±6

40±1

42±5

35±2

37±3

36±10

1 104±84

6 100±100

第二次

40±7

35±6

36±6

38±6

41±6

37±6

40±4

34±7

41±7

34±6

36±8

38±8

1 123±25

6 046±64

TA100

第一次

153±13

149±33

150±17

146±19

151±23

159±7

149±26

163±13

149±28

141±20

151±15

148±19

2 610±101

2 970±61

第二次

151±10

145±13

150±20

163±11

164±18

155±20

149±8

141±13

165±19

158±16

151±12

159±11

2 667±153

3 020±20

TA102

第一次

262±18

274±22

263±32

263±16

274±23

266±15

283±18

263±24

286±10

283±23

284±7

279±17

828±10

725±40

第二次

274±14

273±6

276±28

287±14

279±26

278±23

277±31

282±16

277±29

265±13

271±28

276±26

850±50

750±30

TA1535

第一次

24±2

27±6

21±7

23±8

21±2

21±6

21±7

24±6

22±10

23±5

23±9

26±5

319±3

353±27

第二次

24±6

27±6

25±6

25±4

25±4

24±8

24±4

24±7

25±1

23±3

24±6

22±4

323±6

343±43

注:+S9 陽性對照,TA97、TA98 和 TA100 為 2-氨基芴 10 μg/皿,TA102 為 1,8-二羥蒽醌 50 μg/皿,TA1535 為 2-氨基蒽

5 μg/皿;-S9陽性對照,TA97、TA98和TA102為敵克松50 μg/皿,TA100和TA1535為疊氮鈉1.5 μg/皿。

2.2 小鼠骨髓細胞微核試驗

由表 2可知,MBM 劑量組和陰、陽性對照組 PCE/

RBC均在參考范圍內(nèi),雌、雄小鼠MBM劑量組PCE微

核率與陰性對照組比較無顯著差異(P≥0.05),且陽

性對照組與 MBM 劑量組、陰性對照組比較差異極顯

著(P<0.01),同一 MBM劑量組內(nèi)雌、雄小鼠微核率顯

著的性別差異(P≥0.05)。結(jié)果表明,MBM 在 2 500~

10 000 mg/kg 劑量范圍內(nèi)小鼠骨髓細胞微核試驗結(jié)

果為陰性。

2.3 小鼠精子畸形試驗

由表 3可知,陰性對照組精子畸形率在質(zhì)控范圍

內(nèi),MBM劑量組精子畸形率未達陰性對照組的2倍且

與陰性對照組比較無顯著差異(P≥0.05),而陽性對照

組與 MBM 劑量組和陰性對照組比較差異均極顯著

(P<0.01)。以上結(jié)果表明本試驗系統(tǒng)可靠,MBM在 2

500~10 000 mg/kg 劑量范圍內(nèi)小鼠精子畸形試驗結(jié)

果為陰性。

2.4 被動皮膚過敏試驗

由表 4 可知,三個 MBM 劑量組和陰性對照組在

1∶2、1∶8、1∶32抗血清濃度,激發(fā)24 h和48 h,所有

大鼠皮膚內(nèi)側(cè)的藍色反應斑直徑均≤5 mm,陽性對照

組大鼠皮膚內(nèi)側(cè)的藍色反應斑直徑均>5 mm。MBM

劑量組與陰性對照組比較無顯著統(tǒng)計學差異(P≥

0.05),與陽性對照組比較差異極顯著(P<0.01)。以上

結(jié)果表明 MBM 在 250~1 000 mg/kg 劑量范圍內(nèi)對大

鼠的被動皮膚過敏試驗結(jié)果為陰性。

91

第120頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

表3 MBM小鼠精子畸形試驗結(jié)果(n=10)

組別

高劑量組

中劑量組

低劑量組

陰性對照組

陽性對照組

檢查數(shù)

(個)

10×103

10×103

10×103

10×103

10×103

精子畸形類別

無鉤

61

62

63

60

145

香蕉形

18

16

17

19

88

無定形

111

108

115

109

239

胖頭

7

8

7

7

19

尾折疊

7

6

7

7

17

雙頭形

5

6

4

5

15

雙尾形

6

6

5

6

25

總畸形數(shù)

(個)

215

212

218

213

548

平均畸形數(shù)

(個)

21.50±2.72ns,**

21.20±2.04ns,**

21.80±3.05ns,**

21.30±3.13

54.80±6.34

精子畸形率

(%)

2.14±0.27

2.11±0.19

2.17±0.31

2.12±0.31

5.45±0.63

表4 MBM被動皮膚過敏試驗結(jié)果(n=10)

組別

陰性對照組

高劑量組

中劑量組

低劑量組

陽性對照組

時間(h)

24

48

24

48

24

24

24

48

抗血清

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

1∶32

1∶8

1∶2

平均藍斑直徑(mm)

1.40±0.47

1.38±0.45

1.34±0.49

1.35±0.44

1.35±0.39

1.53±0.38

1.31±0.42

1.32±0.44

1.41±0.46

1.34±0.50

1.28±0.31

1.40±0.48

1.36±0.45

1.38±0.43

1.44±0.44

1.36±0.51

1.36±0.39

1.36±0.48

6.07±0.99

5.68±0.67

6.18±1.19

5.83±0.65

5.77±0.60

5.67±0.58

藍斑直徑(只)

≤5 mm

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

0

0

0

0

0

0

>5 mm

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

10

10

10

10

10

10

陽性百分率(%)

0

0

0ns,**

0ns,**

0ns,**

0ns,**

100

100

表2 MBM小鼠骨髓細胞微核試驗結(jié)果(n=5)

組別

高劑量組

中劑量組

低劑量組

陰性對照組

陽性對照組

性別

PCE/RBC值

1.02±0.02

1.06±0.05

1.03±0.02

1.11±0.04

1.04±0.06

1.06±0.04

1.05±0.04

1.06±0.03

1.02±0.03

1.01±0.01

PCE微核率(‰)

2.19±0.57ns,**

2.48±0.98ns,**

2.09±0.56ns,**

1.98±0.61ns,**

2.19±0.82ns,**

2.47±0.49ns,**

2.19±0.83

2.28±0.67

13.34±2.13

12.22±1.69

注:ns,各MBM劑量組與同性別陰性對照組比較P≥0.05;**,各MBM劑量組與同性別陽性對照組比較P<0.01;下表同。

92

第121頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

3 討論

MBM 作為一種非動植物源性的新型可持續(xù)功

能 性 蛋 白 原 料 在 國 外 沿 用 已 久 ,商 品 名 為 Feed?

Kind? ,但其首次進入我國市場,尚未批準使用[17]

《新飼料和新飼料添加劑管理辦法》[11]

中規(guī)定,新飼

料原料的申請資料必須包括毒理學安全評價資料,

因此對 MBM 進行全面的毒理學安全性評價對其今

后在我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)的應用具有重大的推動作用。

前期已完成的大、小鼠急性經(jīng)口毒性試驗和 90 d 亞

慢性毒性試驗結(jié)果顯示,MBM 在大、小鼠的 LD50均≥

10 g/kg,無作用劑量至少達到 3 100 mg/kg。本研究

所涉及的試驗根據(jù)前期急性和亞慢性毒性研究結(jié)果

和相關(guān)指導原則要求設(shè)置劑量組,保證受試物得到

充分暴露。本研究參照《獸藥研究技術(shù)指導原則》[12]

和食品安全國家標準[13-15]

,進行 MBM 的 Ames 試驗、

小鼠骨髓細胞微核試驗和小鼠精子畸形試驗研究其

遺傳毒性,其中 Ames 試驗根據(jù)要求設(shè)置在最高劑量

下設(shè) 4 個劑量組,共設(shè) 5 個 MBM 劑量組;微核試驗和

精子畸形試驗根據(jù)要求均設(shè) 3 個 MBM 劑量組。同

時,參照人用藥的相關(guān)指導原則[16]

進行大鼠皮膚

被動過敏試驗,設(shè) 3 個 MBM 劑量組,在各劑量組設(shè)

1∶2、1∶8、1∶32 共 3 個抗血清濃度。在 Ames 試驗

中,每皿劑量在 0.625~10 mg 范圍內(nèi),在加和不加 S9

時 ,各 MBM 劑 量 組 TA97、TA98、TA100、TA102、

TA1535 回變菌落數(shù)均與陰性對照接近,遠低于陽性

的判斷標準,表明 MBM 對鼠傷寒沙門氏菌無致突變

作用。骨髓細胞微核試驗通過測量微核率來評價受

試物對染色體的損傷,本試驗劑量下,MBM 對小鼠

骨髓細胞的微核率與陰性對照組無統(tǒng)計學差異且未

達兩倍,三個 MBM 劑量組微核率接近,未呈現(xiàn)明顯

的劑量-反應關(guān)系;同時,小鼠精子畸形試驗 MBM 劑

量組各類精子畸形數(shù)和總精子畸形率均符合陰性結(jié)

果的標準。大鼠被動過敏試驗中,三個 MBM 劑量組

在不同抗血清濃度和激發(fā)時間下,所有動物藍斑直

徑均≤5 mm,均未出現(xiàn)過敏反應。

4 結(jié)論

在本試驗條件和劑量下,MBM 未顯示遺傳毒性

和潛在的致敏作用,MBM 作為新飼料原料使用具有

較高的安全性。

參考文獻

[1] 章勇 . 再降 0.8%,我國飼用豆粕減量替代再進一程[N]. 中國畜

牧獸醫(yī)報, 2023-04-09(001).

[2] 劉慧 . 不要忽視飼用豆粕減量替代[N]. 經(jīng)濟日報, 2023-04-20

(005).

[3] 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳印發(fā)《飼用豆粕減量替代三年行動方案》[J].

福建畜牧獸醫(yī), 2023, 45(3): 67.

[4] SPALVINS K, ZIHARE L, BLUMBERGA D. Single cell protein

production from waste biomass: comparison of various industrial

by-products[J]. Energy Procedia, 2018, 147: 409-418.

[5] PEREIRA A G, FRAGA-CORRAL M, GARCIA-OLIVEIRA P, et al.

Single-cell proteins obtained by circular economy intended as a

feed ingredient in aquaculture[J]. Foods, 2022, 11(18): 2831.

[6] HANSON R S, HANSON T E. Methanotrophic bacteria[J]. Micro?

biological Review, 1996, 60(2): 439-471.

[7] AAS T S, GRISDALE-HELLAND B, TERJESEN B F, et al. Im?

proved growth and nutrient utilisation in Atlantic salmon (Salmo

salar) fed diets containing a bacterial protein meal[J]. Aquacul?

ture, 2006, 259(1/2/3/4): 365-376.

[8] 李重陽, 馬世峰, 鄒方起, 等 . 單細胞蛋白原料在水產(chǎn)飼料中的

應用研究進展[J]. 飼料工業(yè), 2023, 44(6): 32-37.

[9] 何永聚, 趙曉偉, 郭金梅, 等 . 非糧型單細胞蛋白飼料對育肥豬

的飼喂效果研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學, 2018, 46(21): 109-112.

[10] 梁偉興, 王嘉, 譚北平, 等. 莢膜甲基球菌蛋白替代魚粉對珍珠

龍膽石斑魚生長性能, 血清生化指標和腸道健康的影響[J]. 水

產(chǎn)學報, 2022, 46(10): 1969-1979.

[11] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部. 新飼料和新飼料添加劑管理辦法[Z/

OL]. 2022-01-07. http://www. moa. gov. cn/govpublic/CYZCFGS/

202201/t20220127_6387839.htm.

[12] 農(nóng)業(yè)部獸藥評審中心 . 獸藥研究技術(shù)指導原則匯編(2006-

2011年)[M]. 北京:化學工業(yè)出版社, 2012.

[13] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會 . 食品安全國家

標準 細菌回復突變試驗: GB 15193.4—2014[S]. 北京: 中國標

準出版社, 2014.

[14] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會 . 食品安全國家

標準 哺乳動物紅細胞微核試驗: GB 15193.5—2014[S]. 北京:

中國標準出版社, 2014.

[15] 中華人民共和國衛(wèi)生部 . 小鼠精子畸形試驗: GB 15193.7—

2003[S]. 北京: 中國標準出版社, 2004.

[16] 國家食品藥品監(jiān)督管理總局. 藥物刺激性、過敏性和溶血性研

究 技 術(shù) 指 導 原 則 [Z/OL]. 2014-05-13. http://www.sda. gov. cn/

WS01/CL1616/101018.html.

[17] BISWA A, TAKAKUWA F, YAMADA S, et al. Methanotroph

(Methylococcus capsulatus, Bath) bacteria meal as an alternative

protein source for Japanese yellowtail, Seriola quinqueradiata[J].

Aquaculture, 2020, 529: 735700.

(編輯:王博瑤,wangboyaowby@qq.com)

93

第122頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

發(fā) 酵 桔 皮 對 釀 酒 酵 母 生 長 性 能 的 影 響 研 究

■ 馬吉喆1 吳雨來2 張林梅2 葉倩穎2 陸筑鳳2 李加友2* 徐 濤1

(1.浙江理工大學生命科學與醫(yī)藥學院,浙江杭州 310018;2.嘉興學院生物與化學工程學院,浙江嘉興 314001)

摘 要:研究旨在通過添加新型生長刺激劑促進酵母生長,提升酵母的生長效率。通過向酵母

培養(yǎng)基中添加發(fā)酵桔皮,探究發(fā)酵桔皮對酵母生長的影響,利用單因素試驗、正交試驗、響應面分析

等方法對添加發(fā)酵桔皮的酵母培養(yǎng)基進行優(yōu)化。結(jié)果表明:添加發(fā)酵桔皮后的優(yōu)化培養(yǎng)基為:葡萄

糖100.756 g/L、蛋白胨8 g/L、酵母浸膏11.906 g/L、發(fā)酵桔皮(干物質(zhì)含量)1.906 g/L、無水硫酸鎂2 g/L、

尿素2 g/L、磷酸二氫鉀5 g/L。培養(yǎng)基優(yōu)化后酵母生物量達到最大,比未添加發(fā)酵桔皮的培養(yǎng)基提高

了1.3倍。發(fā)酵桔皮可以作為酵母生長刺激劑提高酵母活菌濃度,縮短酵母進入對數(shù)生長期的時間,

從而促進酵母飼料工業(yè)降本增效。

關(guān)鍵詞:桔皮;發(fā)酵;酵母;生長刺激劑;酵母飼料

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.21.015

中圖分類號:S816.6 文獻標識碼:A 文章編號:1001-991X(2023)21-0094-07

Study on Effect of Fermented Orange Peel on Yeast Growth Performance

MA Jizhe1

WU Yulai2

ZHANG Linmei2

YE Qianying2

LU Zhufeng2

LI Jiayou2*

XU Tao1

(1. College of Life Science and Medicine, Zhejiang Sci-Tech University, Zhejiang Hangzhou 310018,

China; 2. School of Biological and Chemical Engineering, Jiaxing University, Zhejiang Jiaxing

314001, China)

Abstract:The research aims to promote yeast growth and improve yeast growth efficiency by adding new

growth stimulants. By adding fermented orange peel to explore the effect of fermented orange peel on

yeast growth in yeast medium. Next, single-factor experiments, orthogonal experiments, response surface

analysis and other methods were used to optimize the yeast medium with fermented orange peel. The re?

sults showed that the optimized medium after adding fermented orange peel was: C6H12O6 100.756 g/L,

peptone 9 g/L, yeast extract 11.906 g/L, fermented orange peel (dry matter content) 1.906 g/L, MgSO4 2 g/L,

urea 2 g/L, KH2SO4 5 g/L. After medium optimization, yeast biomass was maximized, which was 1.3 times

higher than medium without fermented orange peel. Fermented orange peel can be used as yeast growth

stimulants to increase yeast live bacteria concentration, shorten the time for yeast to enter the logarithmic

growth period, thereby reducing costs and increasing efficiency for yeast feed industry.

Key words:orange peel; ferment; yeast; growth stimulants; yeast feed

隨著生物工程技術(shù)、畜牧業(yè)和飼料工業(yè)的發(fā)展以

及中國居民對高蛋白類食品需求量的增加[1]

,酵母類

產(chǎn)品的開發(fā)利用已成為飼料工業(yè)的重中之重。中國

飼料工業(yè)協(xié)會明確指出:我國的高蛋白飼料在配方結(jié)

構(gòu)、產(chǎn)品創(chuàng)新中更加趨向于酵母培養(yǎng)物類的飼料添加

劑[2-3]

。酵母飼料是利用酵母的新陳代謝,通過微生

物發(fā)酵技術(shù)制成含有活菌、適口性良好、安全、無污

染、無殘留的酵母培養(yǎng)物[4-5]

。研究報道酵母飼料[6-7]

不僅具有原料來源廣泛、生產(chǎn)速度快、蛋白質(zhì)含量高

的優(yōu)點,而且可以調(diào)節(jié)動物腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)、提

高飼料利用率、增強動物機體免疫力[8-12]

,在畜牧養(yǎng)殖

業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的應用前景。但酵母存在的培養(yǎng)

產(chǎn)量低、效率差等問題,使得酵母鉻、酵母葡聚糖、生

作者簡介:馬吉喆,碩士,研究方向為發(fā)酵技術(shù)。

*通訊作者:李加友,教授。

收稿日期:2023-08-11

基金項目:浙江省自然科學基金公益項目[LGN22C20000

9];嘉興市科技計劃項目[2021AD10010]

94

第123頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

物多肽等相關(guān)酵母飼料成本過高[13-15]

。研究表明,提

高酵母的生長性能主要采用添加輔助因子[16]

和培養(yǎng)

基優(yōu)化改良[17]

等方法。其中,通過添加海藻糖等輔助

因子可以增強酵母免疫力,使酵母具有高生物活性,

但價格昂貴不便于投入到工業(yè)生產(chǎn)應用中。因此有

必要進一步研究酵母菌在發(fā)酵過程中營養(yǎng)成分之間

的相互作用,通過添加發(fā)酵桔皮和酵母培養(yǎng)基優(yōu)化相

結(jié)合,觀測酵母的生長趨勢變化,從而在酵母飼料工

業(yè)中做到降本增效、改善生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)品的市場

競爭力。

1 材料與儀器

1.1 試驗材料

桔皮,寧波市象山華宇罐頭廠;葡枝根霉(Rhizo?

pus stolonifer)1118,嘉興學院發(fā)酵食品開發(fā)與分析檢

測實驗室保藏菌種;釀酒酵母(Saccharomyces cerevi?

siae),安琪酵母股份有限公司;葡萄糖(食品級),浙江

一諾生物科技有限公司;酵母浸膏,上海阿拉丁生化

科技股份有限公司;尿素(純度≥99.5%)、無水硫酸鎂

(純度≥99.5%)、磷酸二氫鉀(純度99%)、蛋白胨,上海

阿拉丁生化科技股份有限公司。

初始發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖100、酵母浸膏10、

尿素2、無水硫酸鎂2 、磷酸二氫鉀5。

1.2 儀器與設(shè)備

ZHWY-200B 型全溫搖床,上海智城分析儀器制

造有限公司產(chǎn)品;CT14RD11臺式離心機,上海天美生

化儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品;FR124CN 型分析天平,奧

豪斯儀器有限公司產(chǎn)品;紫外分光光度計,上海美譜

達儀器有限公司產(chǎn)品。

2 試驗方法

2.1 發(fā)酵桔皮的制備

稱取適量干燥桔皮,研磨過篩(10目篩網(wǎng))置于發(fā)

酵桶中,加入桔皮粉干重 1.5 倍質(zhì)量的水,混合均勻,

用直徑1 cm打孔器從匍枝根霉1118的PDA固體培養(yǎng)

基上取 2 個菌苔,加入培養(yǎng)基中,使菌種與桔皮粉充

分接觸。于 28 ℃恒溫培養(yǎng) 15 d。對發(fā)酵物進行過濾

除渣,制成浸膏狀水溶性發(fā)酵桔皮(干物質(zhì)含量

21%),4 ℃下冷藏保存,備用。

2.2 酵母培養(yǎng)

菌種活化:將1 g釀酒酵母活性干酵母加入100 mL

葡萄糖含量為 2% 的培養(yǎng)基中,38 ℃、220 r/min 搖床

振蕩培養(yǎng)30 min,對菌種進行活化,制得種子菌液。

釀酒酵母發(fā)酵培養(yǎng):取 1 mL 種子菌液接種至

100 mL發(fā)酵培養(yǎng)基中,28 ℃恒溫培養(yǎng)。

2.3 酵母濃度測定

2.3.1 標準曲線繪制

取酵母發(fā)酵培養(yǎng)基中1 mL的樣液于顯微鏡下計

數(shù),將樣液分別梯度稀釋 10、20、30、40、50倍,并測定

OD600,繪制OD600與對應酵母活菌數(shù)的標準曲線。

2.3.2 檢測方法

參照參考文獻[18],采用吸光光度法對發(fā)酵液的

生物量進行測定。并將發(fā)酵液進行梯度稀釋至1/20,

利用分光光度計于 600 nm 處測定吸光度,結(jié)果記為

OD600,并以此讀數(shù)作為培養(yǎng)基中的酵母濃度。

2.4 培養(yǎng)基優(yōu)化試驗

2.4.1 單因素試驗

以釀酒酵母初始發(fā)酵培養(yǎng)基為基礎(chǔ),分別考察發(fā)

酵桔皮、葡萄糖、蛋白胨、酵母膏等不同添加量對釀酒

酵母生長的影響,每次處理只改變初始發(fā)酵培養(yǎng)基的

一個因子。按 1%(W/V)接入活化釀酒酵母,28 ℃下

恒溫培養(yǎng)24 h檢測OD600,確定各單因素的最佳水平。

2.4.2 正交試驗

在單因素試驗的基礎(chǔ)上,以發(fā)酵桔皮(A)、葡萄

糖(B)、蛋白胨(C)及酵母浸膏(D)為考察對象,采用

L8(2)

7

正交試驗設(shè)計,對釀酒酵母發(fā)酵培養(yǎng)基進一步

優(yōu)化。各因素與水平見表1。

表1 正交試驗因素水平(g/L)

水平

1

2

A

1.8

2.2

B

90

110

AB

1

2

C

7

9

AC

1

2

BC

1

2

D

11

13

2.4.3 Box-Benhnken響應面分析

在正交試驗基礎(chǔ)上,采用 Box-Benhnken 設(shè)計結(jié)

合響應面分析對發(fā)酵桔皮(E)、葡萄糖(F)、酵母浸膏

(G)等三個主要影響因子進行優(yōu)化。各因素 BoxBenhnken設(shè)計方法與水平見表2。

表2 響應面分析各因素與水平(g/L)

水平

-1

0

1

E

1.5

2

2.5

F

90

100

110

G

11

12

13

2.4.4 桔皮發(fā)酵物成分檢測

用常規(guī)方法檢測桔皮發(fā)酵物中橙皮苷[19]

、黃酮[20]

等藥效成分含量以及多糖[21]

、蛋白質(zhì)[22]

、脂肪[23]

等營

養(yǎng)成分。

95

第124頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

2.5 數(shù)據(jù)處理

每組試驗進行 5 次平行測定,借助 Minitab 16、

Design-Expert 13.0 和 Origin 2021 對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分

析。P<0.05為差異顯著,P>0.05為差異不顯著,0.05≤

P<0.10表示具有差異顯著趨勢。

3 結(jié)果與分析

3.1 培養(yǎng)基組分對吸光度指標的影響

見表 3,對發(fā)酵樣液中酵母活菌進行鏡檢并按梯

度進行稀釋。記錄活菌數(shù)與OD600的對應變化繪制標

準曲線,見圖 1,得到標準曲線方程:y=1.201 27x0.129 62,其中R2

為99.157。表明采用OD600作為酵母

生物量的測定中,培養(yǎng)基組分對吸光度沒有影響。

表3 活菌記錄結(jié)果

項目

吸光度

菌數(shù)(×107

個/mL)

10倍稀釋

0.970

1.053

20倍稀釋

0.566

0.526

30倍稀釋

0.419

0.351

40倍稀釋

0.334

0.263

50倍稀釋

0.251

0.211

酵母活菌數(shù)(×107

個/mL)

0.2 0.3 0.4 0.5 1.0

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

斜率:1.201 3±0.055 33

截距:-0.129 62±0.031 41

R2

=0.991 57

0.6 0.7 0.8 0.9

吸光度

圖1 酵母活菌數(shù)對應OD600標準曲線

3.2 單因素試驗結(jié)果及分析

3.2.1 發(fā)酵桔皮濃度對釀酒酵母生長的影響

通過在發(fā)酵過程中添加相關(guān)的輔助因子能夠促

進酵母生長、增強代謝、彌補酵母營養(yǎng)缺失的物質(zhì)[24]

。

在實驗室對桔皮進行發(fā)酵處理后得到其水溶性浸膏

狀物質(zhì),并將其作為生長刺激劑添加到原始培養(yǎng)基

中,研究不同濃度的發(fā)酵桔皮對酵母生長代謝的影

響,結(jié)果如圖 2所示。結(jié)果表明不同濃度的發(fā)酵桔皮

可以不同程度提高培養(yǎng)體系中的釀酒酵母活菌數(shù)量,

當發(fā)酵桔皮初提物濃度為 2 g/L 時效果最好,酵母活

菌檢測值從0.302提高到0.561,說明發(fā)酵桔皮對酵母

的生長代謝具有良好的刺激作用。

3.2.2 葡萄糖濃度對釀酒酵母生長的影響

葡萄糖是微生物生長的主要營養(yǎng)物質(zhì),初始濃度

對生長和代謝都有重要影響[25]

。在發(fā)酵桔皮濃度為

2 g/L 的條件下,研究不同濃度的葡萄糖對酵母生長

的影響,結(jié)果見圖 3。當葡萄糖濃度為 100 g/L 時,酵

母濃度提高到 0.572;繼續(xù)添加葡萄糖至 160 g/L時酵

母濃度下降明顯。說明葡萄糖濃度過高對酵母對生

長具有抑制作用。

釀酒酵母OD600

0 1 2 3

0.60

0.55

0.50

0.45

0.40

0.35

0.30

0.25

0.302

4 5

0.495

0.561 0.503

0.466

0.448

發(fā)酵桔皮濃度(g/L)

圖2 發(fā)酵桔皮添加濃度對酵母生長的影響

釀酒酵母OD600

80 100 120

0.58

0.56

0.54

0.52

0.50

0.48

0.46

0.44

0.42

0.502

140 160

0.572

0.555

0.493

0.436

葡萄糖濃度(g/L)

圖3 葡萄糖濃度對釀酒酵母生長的影響

3.2.3 酵母浸膏濃度對釀酒酵母生長的影響

酵母浸膏富含豐富的營養(yǎng)物質(zhì),是釀酒酵母培養(yǎng)

基的常用組分。通過改變原始培養(yǎng)基中酵母浸膏的

添加量,考察酵母浸膏對釀酒酵母生長的影響,結(jié)果

見圖 4。當酵母浸膏添加量為 12 g/L 時,酵母濃度最

高可達0.609;酵母浸膏繼續(xù)增加菌體濃度稍有下降。

3.2.4 蛋白胨濃度對釀酒酵母生長的影響

不同微生物對氮源的需求不盡相同,蛋白胨是酵

母生長的常用氮源[26]

。蛋白胨添加量對釀酒酵母生

長的影響見圖 5,結(jié)果表明:在蛋白胨添加量為 8 g/L

96

第125頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

時,酵母濃度達到最高值0.638。但是,在考察的蛋白

胨濃度范圍內(nèi)(7~11 g/L),酵母濃度的最大差異僅為

3%,變化并不顯著。釀酒酵母OD600

8 9 10

0.62

0.60

0.58

0.56

0.557

11 14

0.585

0.609

0.601

0.584

12 13

酵母浸膏濃度(g/L)

圖4 酵母浸膏濃度對釀酒酵母生長的影響

釀酒酵母OD600

7 8 9

0.68

0.67

0.66

0.65

0.64

0.63

0.62

0.61

0.60

0.625

10 11

0.638 0.631

0.623 0.621

蛋白胨濃度(g/L)

圖5 蛋白胨濃度對酵母生長的影響

3.3 正交試驗結(jié)果及分析

在單因素試驗的基礎(chǔ)之上,根據(jù)各單因素的最佳

添加量,并結(jié)合不同因素之間的交互影響,采用7因素

2水平進行正交試驗,結(jié)果見表4。根據(jù)極差(R)大小

比較不同因素對釀酒酵母生長的影響:發(fā)酵桔皮(A)>

葡萄糖(B)>葡萄糖與發(fā)酵桔皮的交互作用AB>酵母浸

膏(D)>蛋白胨(C);另一方面,葡萄糖和發(fā)酵桔皮具有

交互作用,可能是發(fā)酵桔皮有利于促進葡萄糖的代謝,

具體機理有待深入研究。從表 4可以看出,培養(yǎng)基各

因子的最優(yōu)組合為A2B2C2D1。但蛋白胨濃度的影響

水平只有0.02,相對較小,因此進行單因素最佳水平的

響應面分析試驗時不作為主要考慮因素。理論最優(yōu)培

養(yǎng)基為(g/L):葡萄糖110、蛋白胨9、酵母浸膏11、發(fā)酵

桔皮2.2、無水硫酸鎂2、尿素2、磷酸二氫鉀5。

3.4 Box-Benhnken響應面結(jié)果及分析

3.4.1 Box-Benhnken響應面優(yōu)化試驗及結(jié)果分析

設(shè) OD600 讀數(shù)(Z)為響應值,采用 Box-Benhnken

響應面優(yōu)化設(shè)計原理,考察發(fā)酵桔皮(E)、葡萄糖(F)、

酵 母 浸 膏(G)三 個 因 素 對 OD600 讀 數(shù)(Z)的 影 響 。

OD600讀數(shù)響應面試驗設(shè)計及結(jié)果見表5。由表5可以

看出,不同添加量的E、F、G對OD600讀數(shù)(Z)的影響各

不相同。

表4 正交試驗結(jié)果

編號

1

2

3

4

5

6

7

8

K1

K2

R

因素

A

1

1

1

1

2

2

2

2

0.643

0.673

0.030

B

1

1

2

2

1

1

2

2

0.647

0.669

0.022

AB

1

1

2

2

2

2

1

1

0.663

0.654

0.009

C

1

2

1

2

1

2

1

2

0.657

0.659

0.002

AC

1

2

1

2

2

1

2

1

BC

1

2

2

1

1

2

2

1

D

1

2

2

1

1

2

2

1

0.661

0.655

0.006

OD600

0.636

0.638

0.657

0.642

0.662

0.653

0.673

0.704

注:K1代表“1”水平下試驗數(shù)據(jù)平均值;K2代表“2”水平下試驗數(shù)

據(jù)平均值。

表5 Box-Benhnken響應面優(yōu)化試驗及結(jié)果分析

編號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

E

-1

1

-1

1

-1

1

-1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

F

-1

-1

1

1

0

0

0

0

-1

1

-1

1

0

0

0

0

0

G

0

0

0

0

-1

-1

1

1

-1

-1

1

1

0

0

0

0

0

Z

0.627

0.624

0.653

0.611

0.661

0.619

0.636

0.627

0.627

0.642

0.619

0.627

0.711

0.703

0.703

0.709

0.711

3.4.2 OD600讀數(shù)響應面優(yōu)化試驗回歸模型及方差分析

將 OD600讀數(shù)(Z)響應面結(jié)果進行二次響應面回

歸分析,結(jié)果見表6。

97

第126頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

表6 各因素影響的主效應分析

組分

模型

E-發(fā)酵桔皮濃度

F-葡萄糖濃度

G-酵母膏濃度

EF

EG

FG

E2

F2

G2

殘差

失擬項

純誤差

總計

決定系數(shù)R2

可調(diào)節(jié)系數(shù)R2

預測系數(shù)R2

準確性

平方和

0.022 9

0.001 2

0.000 2

0.000 2

0.000 4

0.000 3

0.000 0

0.005 4

0.007 7

0.054 0

0.000 1

0.000 1

0.000 1

0.023 0

0.996 1

0.991 2

0.980 4

35.126 1

自由度

9

1

1

1

1

1

1

1

1

1

7

3

4

16

方差

0.002 5

0.001 2

0.000 2

0.000 2

0.000 4

0.000 3

0.000 0

0.005 4

0.007 7

0.054 0

0.000 1

7.16×10-6

0

F值

200.5

90.91

12.78

15.78

30.01

21.49

0.966 7

426.46

609.40

426.46

0.426 6

P值

<0.000 1

<0.000 1

0.009 0

0.005 4

0.000 9

0.002 4

0.358 2

<0.000 1

<0.000 1

<0.000 1

0.745 0

顯著性

顯著

不顯著

由表 6 可以看出,目標函數(shù) R 的響應面模型 P 值

遠小于 0.01,表示模型的顯著性極好,所得多項回歸

方程可以準確反映各因素對響應值的影響。模型中

的自變量一次項變量E、F、G和二次項EF、EG、E2

、F2

G2

的 P值都小于 0.05,說明 E、F、G是重要的模型項且

具有顯著作用。其中預測系數(shù) R2

與決定系數(shù) R2

差值

為0.015 7表明該模型的預測結(jié)果與實際結(jié)果的合理

一致性,準確性>4,表示該單因素響應面模型信號充

足,可以用于模型預測設(shè)計。其決定系數(shù)R2

為0.996 1,

表明99.61%以上的響應值均可由該模型解釋。因此

可用該回歸方程代替試驗真實點對試驗結(jié)果進行

分析。

通過Design-Expert 13軟件進行二次響應面回歸分析,得到多元二次響應面回歸模型:

Z=0.707 4?0.012 0E+0.004 5F?0.005 0G?0.009 7EF+0.008 3EG?0.001 7FG?0.035 8E2?0.042 8F2

?

0.035 8G2

式中:Z——OD600讀數(shù);

E——發(fā)酵桔皮濃度(g/L);

F——葡萄糖濃度(g/L);

G——酵母浸膏濃度(g/L)。

3.4.3 三維響應面分析

根據(jù)二次多項回歸方程繪制出響應面,發(fā)酵桔皮

濃度與葡萄糖濃度的響應曲面如圖 6,發(fā)酵桔皮濃度

與酵母浸膏濃度的響應曲面如圖 7,葡萄糖濃度與酵

母浸膏濃度的響應曲面如圖8。

根據(jù)發(fā)酵桔皮濃度、葡萄糖濃度與酵母浸膏濃度

兩兩之間的響應曲面表明,在發(fā)酵桔皮濃度E坐標軸

上,OD600讀數(shù)變化最快,而在酵母浸膏濃度 G 的坐標

軸方向,OD600讀數(shù)變化較慢,說明發(fā)酵桔皮濃度的影

響水平較大。其中圖 6的響應面扭曲最大,說明發(fā)酵

桔皮濃度與葡萄糖濃度之間是具有明顯交互作用;

圖 7的響應面扭曲程度也是顯著的,說明發(fā)酵桔皮濃

度與酵母浸膏濃度之間是具有交互作用。其中EF的

P 值小于 0.05,證實正交試驗中發(fā)酵桔皮濃度和葡萄

糖濃度之間的交互影響作用,說明發(fā)酵桔皮的添加對

OD600讀數(shù)的影響并不是簡單的線性關(guān)系,其中二次

項 EF、EG的 P值小于一次項 E、F的 P值,且 P值均小

于0.05;說明該發(fā)酵桔皮對培養(yǎng)基中主要成分的交互

影響作用大于其自身,表明發(fā)酵桔皮的添加可以刺激

釀酒酵母的生長與代謝。

3.5 酵母發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化結(jié)果

3.5.1 優(yōu)化前后酵母數(shù)量的對比

通過Design-Expert 13軟件優(yōu)化結(jié)果見圖9,在此

預測條件下酵母濃度為 0.709,具有 97.9% 的可信度。

98

第127頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

通過對釀酒酵母進行培養(yǎng)后酵母濃度為 0.695,達到

了響應面分析預測值的 98.3%;相對于不添加發(fā)酵桔

皮的優(yōu)化培養(yǎng)基,酵母濃度提高了 37.4%;與不添加

發(fā)酵桔皮的初始培養(yǎng)基相比,酵母濃度提高了 130%

(見圖10)。

105

0.7

Z 1.5

0.72

0.68

0.66

0.64

0.62

0.6

1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 90

100 95

110

E(g/L) F(g/L)

圖6 E與F響應面3D建模

12.5

0.7

Z 1.5

0.72

0.68

0.66

0.64

0.62

0.6

1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 11

12 11.5

13

E(g/L) G(g/L)

圖7 E與G響應面3D建模

12.5

0.7

Z

90

0.72

0.68

0.66

0.64

0.62

0.6

95 100 105 110 11

12 11.5

13

F(g/L) G(g/L)

圖8 F與G響應面3D建模

3.5.2 酵母生長曲線繪制

通過 Design-Expert 13 軟件優(yōu)化結(jié)果,表明酵母

發(fā)酵最佳培養(yǎng)基為葡萄糖 100.756 g/L、蛋白胨 8 g/L、

酵母浸膏11.906 g/L、發(fā)酵桔皮濃度1.906 g/L、無水硫

酸鎂 2 g/L、尿素 2 g/L、磷酸二氫鉀 5 g/L?;陧憫?/p>

面分析得到的最優(yōu)培養(yǎng)基培養(yǎng)釀酒酵母,以添加發(fā)酵

桔皮的培養(yǎng)基為試驗組,不添加發(fā)酵桔皮的培養(yǎng)基為

對照組,繪制出釀酒酵母生長曲線,如圖 11所示。發(fā)

現(xiàn)發(fā)酵桔皮添加能夠在各個時間段明顯提高酵母活

菌數(shù)量,并且縮短酵母進入對數(shù)生長期的時間。

3.6 桔皮發(fā)酵物成分檢測結(jié)果

發(fā)酵桔皮與未發(fā)酵桔皮中營養(yǎng)成分比較見表 7。

通過對桔皮進行發(fā)酵處理后,發(fā)酵桔皮中的脂肪含量

下降 51.99%,總黃酮含量、橙皮苷含量、多糖、蛋白質(zhì)

含量得到了明顯的提高,使得發(fā)酵桔皮中含有更多可

供酵母吸收和利用的相關(guān)物質(zhì)。

圖9 響應面模型優(yōu)化結(jié)果

4 討論

黃酮是一類具有促生長、免疫調(diào)節(jié)、抗菌的天然

植物化合物,其來源廣泛并且應用前景廣闊。通過對

發(fā)酵桔皮和未發(fā)酵桔皮的成分進行測定,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過發(fā)

99

第128頁

試 驗 研 究 2023年第44卷第21期 總第690期

酵后桔皮中相關(guān)營養(yǎng)物質(zhì)的含量大幅度提高,其中發(fā)

酵桔皮中的總黃酮含量是未發(fā)酵桔皮的3.24倍,橙皮

苷的含量為之前的 1.86 倍,蛋白質(zhì)含量為之前的

4.71 倍。說明通過對桔皮進行發(fā)酵處理后,不但桔皮

中有效的中藥成分總黃酮含量得到了提高,而且降低

了其中的脂肪含量,提高了多糖以及蛋白質(zhì)等可供酵

母菌生長的小分子營養(yǎng)物質(zhì)的含量。其中橙皮苷是

由橙皮素和蕓香糖構(gòu)成的一種重要的二氫黃酮類物

質(zhì),具有較高的抗氧化功能。使得酵母細胞的衰老速

度下降,更具有生物活力,使得酵母的生長速度提高。

左瑞華等[27]

研究發(fā)現(xiàn)蕨菜黃酮可以提高肉雞的平均

日增重量。楊汝才等[28]

在飼料中添加辣木黃酮顯著

降低了雛鴨血清中丙二醛(MDA)含量。王詠梅等[29]

在飼料中添加桑葉黃酮使得蝦的抗氧化性能得到提

高。因此,桔皮經(jīng)過發(fā)酵后可以憑借其自身無污染、

高蛋白、高抗氧化的特性作為酵母的生長刺激因子用

于酵母高蛋白飼料的生產(chǎn)中。

表7 發(fā)酵桔皮與未發(fā)酵桔皮營養(yǎng)成分

成分

未發(fā)酵桔皮

發(fā)酵桔皮

總黃酮

(mg/g)

5.92

19.21

橙皮苷

(%)

2.25

4.18

多糖

(%)

8.99

12.03

蛋白質(zhì)

(%)

3.91

18.40

脂肪

(%)

10.56

5.07

5 結(jié)論

在單因素試驗基礎(chǔ)上,經(jīng)過正交試驗選出關(guān)鍵影

響因子,結(jié)合響應面優(yōu)化分析獲得了釀酒酵母培養(yǎng)基

的相關(guān)數(shù)學模型,推測出最佳培養(yǎng)條件為:葡萄糖

100.756 g/L、蛋白胨 8 g/L、酵母浸膏 11.906 g/L、發(fā)酵

桔皮濃度 1.906 g/L、無水硫酸鎂 2 g/L、尿素 2 g/L、磷

酸二氫鉀 5 g/L。在此條件下酵母濃度為 0.695,是初

始發(fā)酵培養(yǎng)基的1.3倍。與不添加發(fā)酵桔皮的檢測結(jié)

果對比,發(fā)酵桔皮可以提高釀酒酵母增殖速率,促進

釀酒酵母生長,加快酵母進入對數(shù)生長期,是一種高

效的生長刺激劑。本試驗豐富了酵母的繁殖環(huán)境,提

高了酵母的發(fā)酵能力,為酵母飼料工業(yè)生產(chǎn)高蛋白飼

料、提高相關(guān)酵母培養(yǎng)物產(chǎn)量以及降低生產(chǎn)成本提供

一種新的途徑。

參考文獻

[1] 宋志鋒, 方欣, 扣澤華, 等 . 酵母蛋白營養(yǎng)價值及其在仔豬飼糧

中應用的研究進展[J]. 飼料工業(yè), 2023, 44(10): 45-51.

[2] 戴維, 薛俊敬, 班博, 等. 復合微生態(tài)制劑對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品

質(zhì)及抗氧化性能的影響[J]. 飼料工業(yè), 2020, 41(5): 23-29.

[3] 張萌慧, 于阿男, 陳黎, 等 . 復合微生態(tài)制劑對櫻桃谷鴨生長性

能、屠宰性能、肉品質(zhì)和血清指標的影響[J]. 中國畜牧雜志,

2023, 59(4): 268-273.

[4] 鄭博予, 王永志, 祁宏偉 . 微生態(tài)制劑對肉牛生長性能、養(yǎng)分消

化率、抗氧化性能和肝功能的影響[J]. 飼料工業(yè), 2022, 43(18):

40-44.

[5] 楊曉東, 李清 . 酵母飼料在動物生產(chǎn)中的應用[J]. 飼料博覽,

2019(4): 19-22, 26.

[6] VALLI C, ANURADHA P, BEAUCHEMIN K, et al. Effect of a

yeast based feed additive (ADDON? - Rumen Support) to counter?

act heat stress related productivity loss in dairy cattle[J]. Indian

Journal of Animal Research, 2022, 56(10): 1235-1240.

[7] LYSIANE D, DAMIEN E, YACINE L, et al. Changes in digestive

microbiota, rumen fermentations and oxidative stress around partu?

rition are alleviated by live yeast feed supplementation to gestat?

ing ewes[J]. Journal of Fungi, 2021, 7(6): 447.

[8] 王麗娟, 韓業(yè)東, 胡國清, 等 . 復合酶和益生菌復合添加劑對仔

豬生長性能的影響[J]. 畜牧與飼料科學, 2019, 40(1): 53-55.

[9] 郭婷, 宋利文, 高民, 等 . 酵母培養(yǎng)物對奶牛的營養(yǎng)生理作用及

其機制[J]. 飼料工業(yè), 2021, 42(23): 25-30.

[10] 管曉軒, 胡紅蓮, 高民, 等. 復合微生態(tài)制劑在犢??垢篂a中應

用的研究進展[J]. 現(xiàn)代畜牧獸醫(yī), 2022(8): 74-78.

[11] 溫家姝, 胡彩虹, 崔世豪, 等. 微生態(tài)制劑對家禽腸道健康影響

的研究進展[J]. 動物營養(yǎng)學報, 2021, 33(4): 1851-1858.

[12] 賀峰, 孫會, 金雪瑩, 等. 釀酒酵母對斷奶仔豬腸道功能與健康

及生長性能影響的研究進展[J]. 飼料工業(yè), 2022, 43(4): 25-29.

[13] 王芬 . 酵母發(fā)酵技術(shù)助推反芻動物健康養(yǎng)殖[J]. 畜牧產(chǎn)業(yè),

2021(5): 55-57.

[14] 袁書林, 王巖, 馮占雨 . 酵母葡聚糖在家禽生產(chǎn)中的應用研究

進展[J]. 中國畜牧雜志, 2022, 58(11): 58-64.

酵母活菌檢測值(OD600)

原始發(fā)酵培養(yǎng)基

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

0.302

0.541

0.452

0.642

正交優(yōu)化培養(yǎng)基 響應面優(yōu)化培養(yǎng)基

0.506

不加發(fā)酵桔皮 0.695

加發(fā)酵桔皮

發(fā)酵培養(yǎng)基種類

圖10 優(yōu)化前后釀酒酵母活菌對比

酵母活菌OD600

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

26

0.531

0.715

實驗組

對照組

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

酵母培養(yǎng)時間(h)

圖11 釀酒酵母生長曲線

100

第129頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法

測定配合飼料中阿奇霉素含量

■ 朱萬燕1 徐文遠1* 張鴻偉2 倫才智1 鮑春曉1 徐 豪1 徐久飛1 王正國1

(1.臨沂海關(guān)綜合技術(shù)服務中心,山東臨沂 276034;2.青島海關(guān)技術(shù)中心,山東青島 266000)

摘 要:試驗旨在建立配合飼料中阿奇霉素含量的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測法。樣品經(jīng)水

和乙腈提取,以氯化鈉為鹽析劑,提取液經(jīng)乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)和氨丙基硅膠鍵合相吸附劑萃取

凈化,采用0.1%甲酸水溶液(內(nèi)含5 mmol/L乙酸銨)-乙腈為流動相,在電噴霧離子源正離子多反應監(jiān)

測模式下進行測定,基質(zhì)外標法定量。結(jié)果表明:阿奇霉素在1.0~50.0 μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,相關(guān)

系數(shù)大于0.999,方法定量限為2.0 μg/kg,在2.0、4.0、8.0 μg/kg加標水平下(n=6)回收率為75%~90%,相

對標準偏差不高于8.7%。說明該法簡單、快速、準確,適用于飼料中阿奇霉素的測定。

關(guān)鍵詞:阿奇霉素;QuEChERS;配合飼料;超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法;檢測

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.21.016

中圖分類號:S816.17 文獻標識碼:A 文章編號:1001-991X(2023)21-0101-06

Determination of Azithromycin in Compound Feed by QuEchERS Purification Coupled with

Ultra Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

ZHU Wanyan1

XU Wenyuan1*

ZHANG Hongwei2

LUN Caizhi1

BAO Chunxiao1

XU Hao1

XU Jiufei1

WANG Zhengguo1

(1.Comprehensive Technology Center of Linyi Customs, Shandong Linyi 276034, China;

2. Technology Center of Qingdao Customs, Shandong Qingdao 266000, China)

Abstract:An analytical method was established

for the determination of azithromycin in compound

feed by ultra performance liquid chromatographytandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS). The

samples were extracted by H2O and acetonitrile,

作者簡介:朱萬燕,碩士,研究方向為商品分析檢測。

*通訊作者:徐文遠,高級工程師。

收稿日期:2023-08-25

[15] CASTRO E D M, CALDER P C, ROCHE H M. β-1,3/1,6-glu?

cans and immunity: state of the art and future directions[J]. Mo?

lecular Nutrition & Food Research, 2021, 65(1): 1901071.

[16] 何迎粉, 何榮榮, 劉敦華, 等. 海藻糖與釀酒酵母乙醇耐受性相

關(guān)性的研究進展[J]. 中國釀造, 2020, 39(11): 1-4.

[17] 張蕾, 黃榮凱, 胡喜貴, 等 . 釀酒酵母培養(yǎng)基的優(yōu)化[J]. 河南科

技學院學報: 自然科學版, 2015, 43(4): 18-23.

[18] 張裕民 . 可見分光光度法對 3種細菌計數(shù)的研究[J].中國藥事,

2015, 29(10): 1066-1068.

[19] 王建安, 江海, 陳文強, 等 . 柑橘組織中橙皮苷的分析[J]. 湖北

農(nóng)業(yè)科學, 2013, 52(7): 1659-1662.

[20] 趙凱麗, 王秋亞, 王慧, 等 . 黃花菜總黃酮的提取、測定方法和

生物活性研究進展[J]. 山東化工, 2022, 51(11): 110-112.

[21] 王彥平, 婁芳慧, 陳月英, 等 . 苯酚-硫酸法測定紫山藥多糖含

量的條件優(yōu)化[J]. 食品研究與開發(fā), 2021, 42(4): 170-174.

[22] 朱連連, 竇德強 . 阿膠、鹿皮膠中蛋白質(zhì)及氨基酸含量測定[J].

亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥, 2018, 14(6): 48-50.

[23] 龔正波 . 索氏測粗脂肪的兩種改進方法[J]. 畜牧產(chǎn)業(yè), 2017

(19): 59-60.

[24] 馬吉喆, 李镕濤, 陸筑鳳, 等. 提高釀酒酵母耐受性能的研究進

展[J]. 食品工業(yè), 2023, 44(1): 178-182.

[25] 王潤超, 陳佳瑞, 王國梁 . 葡萄糖添加對不同演替階段森林土

壤微生物及酶化學計量特征的影響[J]. 水土保持研究, 2022,

29(2): 154-162.

[26] 侯陽陽 . 氮源對釀酒酵母酒精發(fā)酵的影響[D]. 碩士學位論文 .

楊凌: 西北農(nóng)林科技大學, 2022.

[27] 左瑞華, 王莉 . 蕨菜黃酮飼喂肉雞的試驗研究[J]. 皖西學院學

報, 2012, 28(2): 10-12.

[28] 楊汝才, 楊勝林, 譚斌, 等 . 飼糧中添加辣木黃酮對蛋雛鴨生

長、免疫及抗氧化功能的影響[J]. 中國家禽, 2019, 41(1): 31-

34.

[29] 王詠梅, 陳冰, 王國霞, 等. 飼料中添加桑葉黃酮對凡納濱對蝦

生長性能、抗氧化指標及抗脅迫能力的影響[J]. 中國水產(chǎn)科

學, 2020, 27(10): 1184-1195.

(編輯:沈桂宇,guiyush@126.com)

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101

第130頁

飼 料 檢 測 2023年第44卷第21期 總第690期

and NaCl was used as salting-out agent in this experiment. Extraction liquid was purified by dispersivesolid phase extraction with PSA and -NH2 sorben, and finally detected by UPLC-MS/MS in multiple re?

action monitoring mode (MRM) via positive electrospray ionization (ESI), using 0.1% formic acid contain?

ing 5 mmol/L ammonium acetate as mobile phase,matrix standard curve quantification.The results showed

that the correlation coefficient of the standard calibration curves for azithromycin in the concentration

range of 0~50.0 μg/L was above 0.999. The limit of quantification was 2.0 μg/kg. The blank samples

were spiked at three levels (2.0、4.0、8.0 μg/kg), and the average recoveries were between 75%~90% (n=

6), and the relative standard deviations were no more than 8.7%. It indicated that the method is simple,

rapid and accurate; it is suitable for the determination of azithromycin in compound feed.

Key words:azithromycin; QuEChERS; compound feed; ultra performance liquid chromatography-tandem

mass spectrometry (UPLC-MS/MS); determination

隨著人民生活水平的提高,動物源性產(chǎn)品的數(shù)量

已不再是人民首要關(guān)注的問題,其質(zhì)量安全成為人民

關(guān)注的重點。飼料質(zhì)量安全是影響動物源性產(chǎn)品質(zhì)

量安全的重要因素之一。阿奇霉素作為新一代大環(huán)

內(nèi)酯類廣譜抗生素,對于革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性

菌以及厭氧菌都具有較好的抗菌效果,受到養(yǎng)殖業(yè)的

青睞,被越來越多地作為飼料添加劑應用在動物身

上。養(yǎng)殖業(yè)不合理使用阿奇霉素,一方面可誘發(fā)耐藥

菌株,通過食物鏈遷移到人體,產(chǎn)生耐藥性[1]

;另一方

面,人食用含有阿奇霉素殘留的動物食品后,會在體

內(nèi)蓄積,損害胃腸、肝膽、血液、神經(jīng)系統(tǒng)。有關(guān)調(diào)查

表明,因阿奇霉素的濫用已產(chǎn)生耐藥菌株。因此,建

立飼料中阿奇霉素的檢測方法對于監(jiān)控飼料質(zhì)量安

全、進而保證食品安全具有重要意義。

獸藥殘留檢測的方法主要有酶聯(lián)免疫法[2]

、氣相色

譜質(zhì)譜法[3]

、高效液相色譜法[4]

、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用

法[5-7]

。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法因具有定性準確、靈敏度

高等優(yōu)點,成為目前積極推廣應用的檢測方法。目前,

報道較多的是關(guān)于阿奇霉素在動物性食品中的殘留檢

測研究[8-10]

,飼料中阿奇霉素的殘留檢測鮮有報道[11]

。

QuEChERS技術(shù)因具有簡單、快速、環(huán)保、成本低等特

點,已越來越多地被應用在獸藥殘留前處理中[12-14]

。本

試驗以飼料為檢測基質(zhì),以QuEChERS方法進行前處

理,建立了飼料中阿奇霉素的超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜

(ultra performance liquid chromatography-tandem mass

spectrometry,UPLC-MS/MS)檢測方法,方法準確、簡單、

快速、省時省力,可以為飼料中阿奇霉素的安全監(jiān)督提

供技術(shù)支持,從而有效控制動物源性產(chǎn)品污染。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent 1290-6470 型超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜

儀,購自美國Agilent公司;CR22GⅢ高速冷凍離心機,

購自日本 HITACHI 公司;ULTRA-TURRAX T25 型均

質(zhì)器,購自德國 IKA公司;GENIUS 3基本型渦旋混勻

器,購自德國 IKA公司;HS260型多用調(diào)速振蕩器,購

自德國 IKA 公司;Caliper TurboVap LV 氮吹儀,購自

美國公司。

阿 奇 霉 素 標 準 品(CAS 號 83905-01-5,純 度

94.4%),BePure 標準物質(zhì);乙腈(色譜純),購自美國

MREDA公司;甲醇(色譜純),購自美國LabServ公司;

甲酸(色譜純),購自天津市光復精細化工研究所;氯

化鈉(分析純),購自天津博迪化工股份有限公司;中

性氧化鋁、十八烷基硅膠鍵合相(C18)、乙二胺-N-丙

基硅烷(PSA)、陰離子交換混合機理的水可浸潤型聚

合物(PAX)、石墨化炭黑(GCB)、氨丙基硅膠鍵合相、

陽離子交換混合機理的水可浸潤型聚合物(PCX),均

購自天津 Bonna-Agela 公司;試驗用水為美國 Milli?

pore純水系統(tǒng)制得的超純水。

1.2 標準溶液配制

標準儲備液的配制:準確稱取經(jīng)純度折算后的

阿奇霉素標準物質(zhì) 50 mg,置于 50 mL 燒杯中,用甲

醇溶解并定量轉(zhuǎn)移至 50 mL 容量瓶中,既得濃度為

1 000 μg/mL的標準儲備溶液。

標準中間液的配制:準確量取適量體積的阿奇霉

素標準儲備溶液,用甲醇稀釋成 50 μg/mL 的標準中

間液。

1.3 樣品前處理

提?。悍Q取 2.0 g樣品,精確至 0.01 g,置于 50 mL

離心管中,加入 8 mL 水,渦旋 1 min,靜置 30 min,將

樣品充分浸潤分散,再加入 3 g 氯化鈉和 8 mL 乙腈,

102

第131頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

振蕩提取 30 min,10 000 r/min 離心 5 min,取 6 mL 上

清液待凈化。

凈 化 :將 6 mL 上 清 液 加 入 含 有 200 mg 乙 二

胺-N-丙基硅烷化硅膠(PSA)和 100 mg 氨基吸附劑

的 15 mL 離心管中,渦旋 1 min,10 000 r/min 離心

5 min,再取 5 mL上清液于另一離心管中,氮吹至干,

用 1 mL 乙腈-0.1% 甲酸水溶液(體積比 25∶75),復

溶,過0.22 μm濾膜,上UPLC-MS/MS測定。

1.4 儀器工作條件

超高效液相色譜條件:Eclipse Plus C18 色譜柱

(2.1 mm×150 mm,3.5 μm);流動相 A 為 0.1% 甲酸水

溶液(內(nèi)含 5 mmol/L 乙酸銨),B 為乙腈,梯度洗脫程

序:0~2.5 min,10%~95% B;2.5~3.5 min,95% B;3.50~

3.51 min,10%~95% B;3.51~8.00 min,10% B;流速:

0.3 mL/min;柱溫:30 ℃;進樣量:10 μL。

質(zhì)譜條件:AJS 電噴霧離子源,正離子模式/多反

應離子監(jiān)測模式(MRM);干燥氣溫度(Gas Temp):

300 ℃;干燥氣流速(Gas Flow):10 L/min;霧化氣壓

力(Nebulizer):138 kPa;鞘氣溫度(Sheath Gas Temp):

300 ℃;鞘氣流速(Sheath Gas Flow):12 L/min;毛細

管電壓(Capillary):2 500 V;噴嘴電壓(nozzle voltage):

0 V;Delta EMV(+):400 V;阿奇霉素的母離子、子離

子 、保 留 時 間 、毛 細 管 出 口 電 壓 、碰 撞 能 等 參 數(shù)

見表 1。

表1 阿奇霉素的質(zhì)譜參數(shù)

項目

阿奇霉素

母離子(m/z)

750.0

子離子(m/z)

158.3*

591.8

傳輸電壓(V)

130

40

33

碰撞能(eV) 駐留時間(ms)

150

150

注:“*”表示定量離子。

×106 mAu

100 150 200 250 1 000

1.1

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950

質(zhì)荷比(m/z)

圖1 阿奇霉素的母離子掃描圖

2 結(jié)果與分析

2.1 質(zhì)譜條件的選擇

查閱相關(guān)文獻,阿奇霉素多采用正離子模式監(jiān)測,

試驗以1.0 μg/mL阿奇霉素標準溶液為研究對象,在不

接色譜柱的情況下直接進質(zhì)譜儀優(yōu)化參數(shù)。具體在正

離子全掃描模式下,確定目標化合物的母離子,同時優(yōu)

化毛細管出口電壓,結(jié)果表明,阿奇霉素的質(zhì)譜響應不

是很高,只優(yōu)化毛細管電壓達不到理想效果,本試驗在

廠家推薦的起始離子源參數(shù)基礎(chǔ)上,對離子源參數(shù)進行

了進一步優(yōu)化。試驗發(fā)現(xiàn),噴嘴電壓由500 V降到0 V

即去掉噴嘴電壓后,目標化合物的響應提高了一倍;目

標化合物的響應隨著霧化器壓力的升高反而降低,霧化

器壓力由241 kPa調(diào)至138 kPa時,目標化合物響應提

高了50%;此外,在不影響化合物響應的基礎(chǔ)上,為了盡

量延長鞘氣加熱組件的使用壽命,將鞘氣溫度由400 ℃

降至300 ℃。阿奇霉素的質(zhì)譜掃描圖見圖1和圖2。

2.2 色譜條件的選擇

比較了Eclipse Plus C18(2.1 mm×150 mm,3.5 μm),

Waters cortees UPLC C18(2.1 mm×150 mm,1.8 μm),

XBridge peptide BEH C18(2.1 mm×100 mm,3.5 μm),

HT C18(2.1 mm×100 mm,1.8 μm)四種色譜柱,阿奇

霉素在 Eclipse Plus C18(2.1 mm×150 mm,3.5 μm)色

譜柱上的峰型、響應最好,且可實現(xiàn)阿奇霉素與樣品

基質(zhì)的基線分離。

103

第132頁

飼 料 檢 測 2023年第44卷第21期 總第690期

經(jīng)參考文獻,試驗比較了乙腈-0.1% 甲酸溶液、乙

腈-0.2% 甲酸溶液、乙腈-0.4% 甲酸溶液、乙腈-0.1%

甲酸溶液(內(nèi)含5 mmol/L乙酸銨)四種流動相體系,結(jié)

果顯示:隨著甲酸溶液濃度的增加,阿奇霉素的響應沒

有明顯變化;當甲酸溶液中加入5 mmol/L的乙酸銨時,

阿奇霉素的響應明顯提高,且峰型有所改善,最終選擇

乙腈-0.1%甲酸溶液(內(nèi)含5 mmol/L乙酸銨)作為本研

究的流動相。阿奇霉素的MRM色譜圖見圖3。

圖3 阿奇霉素(5 μg/L)的MRM譜圖

×103 mAu

1.5 2 2.5 3 6

1.6

1.4

1.2

1

0.8

0.6

0.4

0.2

0

3.5 4 4.5 5 5.5

計數(shù)與采集時間(min)

(a)定量離子

×103 mAu

1.5 2 2.5 3 6

5

4

3

2

1

0

3.5 4 4.5 5 5.5

計數(shù)與采集時間(min)

(b)定性離子

2.3 提取溶劑的優(yōu)化

試驗發(fā)現(xiàn),當直接用乙腈提取配合飼料中的阿奇

霉素時,回收率僅為 30% 左右,且用空白樣品基質(zhì)提

取溶液配制標準溶液時基質(zhì)效應嚴重;而當先加入

水,之后再用乙腈提取時,回收率明顯提高,達到80%

以上。這可能是由于所用的飼料是干制樣品,加入水

后一方面可以使樣品充分分散,有利于阿奇霉素的提

取,另一方面樣品中的部分極性干擾物質(zhì)被提取到水

中析出,降低了阿奇霉素的基質(zhì)效應。試驗進一步對

水和乙腈的用量進行了優(yōu)化,比較了4 mL水+4 mL乙

腈、4 mL 水+6 mL 乙腈、4 mL 水+8 mL 乙腈、4 mL

水+10 mL乙腈、6 mL水+6 mL乙腈、6 mL水+8 mL乙

腈、6 mL 水+10 mL 乙腈、8 mL 水+8 mL 乙腈、8 mL

水+10 mL 乙腈、10 mL 水+10 mL 乙腈對阿奇霉素提

取效率的影響,結(jié)果見圖4。從圖中可以看出,當水和

乙腈的用量達到 8 mL 時,阿奇霉素的回收率在 80%

以上,之后隨著水和乙腈用量的增加,回收率沒有明

顯變化,綜合考慮回收率及成本、環(huán)保等因素,最終選

擇8 mL水+8 mL乙腈為本試驗的提取溶劑。

2.4 凈化條件的優(yōu)化

凈化條件關(guān)系到整個試驗的效果,在不影響回收

率的情況下盡量去除提取液中的雜質(zhì)是試驗的目標,

試驗過程中分三個步驟對凈化條件進行了優(yōu)化:①吸

附劑種類的初篩;②吸附劑去除雜質(zhì)效果的比較;③

吸附劑用量的優(yōu)化。

吸附劑種類的初篩。首先考察了各種吸附劑對目

標化合物的吸附性,具體方法如下:在濃度為20 μg/L

的標準溶液中,分別加入中性氧化鋁、C18、PSA、

PAX、GCB、NH2、PCX,經(jīng)充分振蕩并離心后,取上清

液過濾膜上機測定,比較標準溶液濃度前后有無變

化。結(jié)果顯示,經(jīng) C18、PAX、GCB、PCX 吸附后,標準

溶液濃度明顯降低,表明這四種吸附劑對阿奇霉素有

×104 mAu

100 150 550

1.1

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

200 250 300 350 400 450 500 600 650 700 750 800

質(zhì)荷比(m/z)

圖2 阿奇霉素的子離子掃描圖

104

第133頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

圖4 提取溶劑不同體積對回收率的影響

回收率(%)

4 mL水+4 mL乙腈

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

4 mL水+6 mL乙腈

4 mL水+8 mL乙腈

4 mL水+10 mL乙腈

6 mL水+6 mL乙腈

6 mL水+8 mL乙腈

6 mL水+10 mL乙腈

8 mL水+8 mL乙腈

8 mL水+10 mL乙腈

10 mL水+10 mL乙腈

很強的吸附作用;而經(jīng)中性氧化鋁、氨基、PSA 吸附

后,標準溶液濃度基本沒有變化,表明這三種吸附劑

對阿奇霉素的吸附作用小。因此,初步選定中性氧化

鋁、氨基、PSA對提取液進行凈化。

吸附劑去除雜質(zhì)效果的比較。試驗比較了中性

氧化鋁、氨基、PSA 及兩兩組合對提取液的凈化效果

及對阿奇霉素回收率的影響。結(jié)果表明,這幾種吸附

劑無論是單獨使用還是兩兩組合使用,其回收率相差

不大,但 PSA 和氨基組合使用時,其基質(zhì)效應是最小

的,原因可能是,PSA 主要去除提取液中的脂類和糖

類物質(zhì),氨基對提取液中的弱酸性物質(zhì)吸附性強,兩

者組合使用凈化效果更好。

吸附劑用量的優(yōu)化。比較了 50~400 mg PSA 與

50~400 mg氨基按不同比例組合時的凈化效果。結(jié)果

表明,200 mg PSA 與 100 mg 氨基組合時提取液顏色

最淺、凈化效果最好,基質(zhì)效應最小。

3 方法學考察

3.1 基質(zhì)效應

參考相關(guān)文獻[15]

,試驗通過比較空白基質(zhì)匹配標

準溶液中待測物質(zhì)的峰面積(A1)與溶劑標準溶液中

待測物質(zhì)的峰面積(A2)的大小來評估方法的基質(zhì)效

應:當兩者的比值(A1/A2)等于 1 時,表明沒有基質(zhì)影

響;當兩者比值小于 1時,表明有基質(zhì)抑制效應;當兩

者比值大于 1 時,表明有基質(zhì)增強效應。具體方法:

取空白飼料樣品,按1.3步驟進行處理,最后用濃度分

別為 1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0 μg/L 的標準溶液復

溶,制得基質(zhì)匹配標準溶液,同時配制相同濃度的溶

劑標準溶液,比較兩種標準溶液中待測物質(zhì)的峰面積,

結(jié)果見表2。從表2可以看到比值均大于1,表明該法

測定飼料樣品中的阿奇霉素存在基質(zhì)增強效應,而且

低濃度時的基質(zhì)效應要強于高濃度時。為抵消基質(zhì)效

應的影響,本試驗用基質(zhì)匹配的標準溶液進行定量。

表2 阿奇霉素的基質(zhì)效應

濃度(μg/L)

1.0

2.0

5.0

10.0

20.0

50.0

基質(zhì)標準峰面積(A1,mAu×min)

582

1 214

3 285

6 495

11 545

27 802

溶劑標準峰面積(A2,mAu×min)

374

720

2 021

4 095

9 158

21 951

A1/A2

1.56

1.69

1.62

1.58

1.26

1.27

3.2 線性關(guān)系和檢出限

取空白配合飼料樣品,按1.3步驟進行處理,待氮

吹干后,用1 mL系列濃度的標準溶液復溶,配制成濃

度在 1~50 μg/L 范圍內(nèi)的基質(zhì)標準曲線溶液,進超高

效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀進行測定;以阿奇霉素的濃

度為橫坐標,以其定量離子峰面積為縱坐標,繪制標

準曲線。用上述同樣的方法,配制濃度逐步降低的基

質(zhì)標準溶液,直到獲得目標化合物的信噪比等于 10

的濃度,確定為該化合物的定量限(LOQ)。阿奇霉素

的線性關(guān)系及定量限見表 3。結(jié)果表明,阿奇霉素在

1~50 μg/L范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(r

2

為0.999 1,定量限為2.0 μg/kg

3.3 回收率和精密度

用經(jīng)測定不含有阿奇霉素的配合飼料作為空白

105

第134頁

飼 料 檢 測 2023年第44卷第21期 總第690期

樣品,添加 3 個質(zhì)量濃度水平(分別為 LOQ、2LOQ、

4LOQ),按照 1.3步驟進行處理,每個水平做 6個平行

樣,計算其加標回收率和相對標準偏差,結(jié)果見表 4。

從表 4 可以看出,阿奇霉素的平均加標回收率在

75%~90%之間,相對標準偏差在4.3%~8.7%之間。

4 樣品檢測

表4 復合飼料中阿奇霉素的加標回收率和相對標準偏差

項目

阿奇霉素

添加量(μg/kg)

2.0

4.0

8.0

測定值(μg/kg)

1.6,1.5,1.7,1.4,1.5,1.4

3.3,3.6,3.1,3.5,2.9,3.6

7.3,7.6,7.0,6.8,7.5,7.0

平均值(μg/kg)

1.5

3.3

7.2

回收率(%)

75.0

82.5

90.0

相對標準偏(%)

7.1

8.7

4.3

從市場上隨機購買30份配合飼料(6份產(chǎn)蛋雞配

合飼料、6份肉雞配合飼料、6份鴨配合飼料、6份豬配

合飼料和 6 份牛羊配合飼料),應用本試驗建立的方

法進行測定,其中有 1份產(chǎn)蛋雞配合飼料檢出阿奇霉

素,含量為 5.2 μg/kg,其余樣品均未檢出。為了驗證

該方法,應用龔蘭等[11]

建立的“固相萃取凈化/高效液

相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜測定飼料中 7 種大環(huán)內(nèi)酯類藥物

含量”的方法對上述陽性樣品進行了檢測,檢出結(jié)果

為5.5 μg/kg。

5 結(jié)論

試驗采用改良的QuEChERS法對樣品進行處理,

并結(jié)合超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀,建立了配合飼

料中阿奇霉素殘留量的檢測方法。試驗過程中系統(tǒng)

優(yōu)化了色譜條件、質(zhì)譜條件、提取溶劑以及凈化條件

等;除此之外,為驗證方法的適用性,還具體考察了方

法的基質(zhì)效應、線性關(guān)系、回收率和精密度。結(jié)果表

明,所建立的方法操作簡單,省時省力,提取回收率

高,重復性好,滿足獸藥殘留分析的要求,可以為飼料

質(zhì)量安全監(jiān)督及飼料安全檢測標準體系的完善提供

技術(shù)支持。

參考文獻

[1] 韋何雯, 徐廣偉, 董曉尉, 等 . 畜禽動物中阿奇霉素獸殘檢測的

研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 肉類工業(yè), 2013(2): 43-46.

[2] 張景艷, 王 磊, 李建喜, 等. 飼料中喹乙醇ELISA檢測試劑盒的

研制及性能分析[J]. 畜牧獸醫(yī)學報, 2013, 44(8): 1297-1304.

[3] 林小莉, 李寧, 霍峰, 等 . 氣相色譜-質(zhì)譜法同時測定飼料中 6

種雌激素類藥物[J]. 分析測試學報, 2016, 35(3): 322-326.

[4] 趙寅, 盧玉, 劉桂亮, 等 . 固相萃取-高效液相色譜法同時測定

牛奶中 22種磺胺類獸藥殘留[J]. 分析實驗室, 2022, 41(2): 187-

191.

[5] 徐媛原, 林敏霞, 李凱華, 等. 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定

水產(chǎn)品中 50 種獸藥殘留[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學報, 2021, 12

(16): 6384-6392.

[6] 張崇威, 吳志明, 李華岑, 等. Captiva EMR-Lipid固相萃取/超高

效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法快速篩查動物源食品中51種藥物殘留

[J]. 分析測試學報, 2020, 39(2): 174-181.

[7] 嘉琦, 馬立利, 曹英華, 等. 動物源性食品中 56 種獸藥殘留物的

UPLC-MS/MS 高通量分析[J]. 分析試驗室, 2018, 37(3): 306-

310.

[8] 粟有志, 劉緒斌, 齊鑫, 等 . QuEChERS-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)

譜法測定動物源食品中阿奇霉素殘留[J]. 分析實驗室, 2014, 33

(12): 1425-1429.

[9] 徐廣偉, 黃春貴, 王振, 等. 高效液相-紫外法檢測肉雞組織中的

阿奇霉素殘留[J]. 食品科學, 2009, 30(10): 195-198.

[10] 韋何雯 . HPLC-MS/MS 法檢測家禽雞可食組織中阿奇霉素的

殘留量[J]. 食品研究與開發(fā), 2014, 35(13): 115-118.

[11] 龔蘭, 欒楓婷, 溫天銳, 等. 固相萃取凈化/高效液相色譜-串聯(lián)

質(zhì)譜法測定飼料中 7 種大環(huán)內(nèi)酯類藥物含量[J]. 分析測試學

報, 2020, 39(7): 874-880.

[12] 方從容, 高潔, 王雨昕, 等. QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)

質(zhì)譜法測定雞蛋中 125 種獸藥殘留[J]. 色譜, 2018, 36(11):

1119-1131.

[13] 王偉, 石志紅, 康健, 等 . 改進的 QuEChERS 結(jié)合 LC-MS /MS

同時測定蜂蜜中 60 種獸藥殘留[J]. 分析試驗室, 2013, 32(4):

82-88.

[14] 魏玉霞, 王芳, 左郡, 等. QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)

譜法同時測定淡水魚和淡水蝦中的11種喹諾酮類獸藥殘留量

[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學報, 2021, 12(7): 2906-2912.

[15] 丁奇, 王建鳳, 馮月超, 等 . 高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定魚

腸道內(nèi)容物中 32 種抗生素殘留[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學報,

2022, 13(4): 1141-1149.

(編輯:沈桂宇,guiyush@126.com)

表3 阿奇霉的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)和定量限

項目

阿奇霉素

線性范圍(μg/L)

1~50

線性方程

Y=555.8X+161.6

相關(guān)系數(shù)(r

2

)

0.999 1

定量限(μg/kg)

2.0

106

第135頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

不同種類樹葉飼料對林麝日糧養(yǎng)分

表觀消化率和氮平衡的影響

■ 蔣桂梅1 王建明1 吳 杰1 陳 鳳1 鄭程莉1 王 歡1 司華哲2*

(1.四川養(yǎng)麝研究所,四川都江堰 611830;2.吉林農(nóng)業(yè)大學動物科技學院,吉林長春 130118)

摘 要:試驗旨在研究不同種類樹葉飼料對林麝營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率和氮平衡的影響。選取12頭

年齡相同、體況良好的雄性林麝[體重(8.0±0.5) kg],隨機分為 6組。試驗采用 6×6拉丁方設(shè)計,整個

試驗期為84 d,共分為6期,每期14 d(預試期11 d,正試期3 d),按照樹葉飼料種類分為青皮藤組、桑

樹葉組、三角楓葉組、榆樹葉組、苦楝樹葉組及以上樹葉等比混合的混合葉組,共 6 組。結(jié)果表明:

①桑樹葉組基礎(chǔ)飼糧和樹葉采食量與其他組差異不顯著(P>0.05);桑樹葉組日糧采食總量顯著低于

混合樹葉組(P<0.05),但與其他組差異不顯著(P>0.05)。②日糧粗蛋白(CP)、粗灰分(Ash)、鈣(Ca)、

碳水化合物(CHO)、總能(GE)、中性洗滌纖維(NDF)表觀消化率以桑樹葉組較高(P<0.05)。③桑樹

葉組沉積氮和氮利用率較高(P<0.05)。由此可見,林麝以桑樹葉為粗飼料時日糧表觀消化率和氮利

用率較高。

關(guān)鍵詞:林麝;樹葉;采食量;表觀消化率;氮平衡

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.21.017

中圖分類號:S816.11 文獻標識碼:A 文章編號:1001-991X(2023)21-0107-06

Effects of Different Leaves on Nutrient Apparent Digestibility and Nitrogen Balance in

Forest Musk Deer

JIANG Guimei1

WANG Jianming1

WU Jie1

CHEN Feng1

ZHENG Chengli1

WANG Huan1

SI Huazhe2*

(1. Sichuan Institute of Musk Deer Breeding, Sichuan Dujiangyan 611830, China; 2. College of Animal

Science and Technology, Jilin Agricultural University, Jilin Changchun 130118, China)

Abstract:This experiment was conducted to investigate the effects of different leaves on feed intake, nutri?

ent apparent digestibility and nitrogen balance in forest musk deer. Twelve male forest musk deers (Moschus

Berezovskii) of similar age and good health were used in a 6×6 Latin square design with 2 replicates per

group. The ration consists of base material and the leaves. Green rattan, mulberry leaves, triangular maple

leaves, elm leaves, Melia azedarach leaves and mixture of the above five leaves in equal proportion were

used in each group. The results showed as follows: ① the intake of base material and leaves in mulberry

leaves group had no significant difference from those in other groups (P>0.05). The intake of total ration in

mulberry leaves group was significantly lower than that in mixed group (P<0.05), but had no significant dif?

ference with the rest groups (P>0.05). ②The apparent digestibility of dry crude protein (CP), crude ash, cal?

cium, carbohydrate (CHO), total energy (GE) and neutral detergent fiber (NDF) in mulberry leaves group

were significantly higher than those in other groups

(P<0.05). ③ The retention nitrogen and nitrogen

utilization in mulberry leaves group were higher

than those in other groups (P<0.05). It is concluded

that the apparent digestibility and nitrogen utiliza?

tion of ration are higher in mulberry leaves group.

Key words:forest musk deer; leaf; intake; appar?

ent digestibility; nitrogen balance

作者簡介:蔣桂梅,碩士,助理研究員,研究方向為反芻動

物營養(yǎng)。

*通訊作者:司華哲,博士,講師。

收稿日期:2023-09-04

基金項目:四川省重點研發(fā)項目[2019YFS0186];四川省

科研院所科技成果轉(zhuǎn)化項目[2023JDZH0029]

107

第136頁

特 種 養(yǎng) 殖 2023年第44卷第21期 總第690期

我國有豐富的樹木資源,其中多數(shù)樹木的葉子、

嫩枝及果實都可用作畜禽的飼料原料,樹葉資源的飼

料化利用可在一定程度上緩解飼料與糧食供求之間

的矛盾,利用當?shù)貎?yōu)勢樹木種類資源,開發(fā)非常規(guī)飼

料資源、提高資源的利用率是保證畜牧業(yè)可持續(xù)健康

發(fā)展的重要途徑。樹葉具有較高的營養(yǎng)價值,例如新

鮮的榆樹葉(Ulmus pumila L.)中粗蛋白含量為 7.5%,

無氮浸出物含量為14%,此外還含有豐富的礦物質(zhì)和

胡蘿卜素[1]

。樊金玲[2]

發(fā)現(xiàn)榆樹葉中含有大量的類胡

蘿卜素,其主要組分為葉黃素和β-胡蘿卜素。楊樹葉

富含多種必需氨基酸,部分氨基酸含量高于谷類作

物[3]

。部分地區(qū)的刺槐、紫穗槐和桑葉(Folium mori)

的蛋白質(zhì)含量可達20%以上,可作為畜禽優(yōu)質(zhì)的蛋白

質(zhì)和維生素來源[4]

。其中,桑葉營養(yǎng)全面、成本低、產(chǎn)

量大[5-6]

,在牛、羊、兔等草食動物中已被證明有較好

的應用效果。據(jù)文獻記載,桑葉有提高動物采食量及

生長性能、改善瘤胃內(nèi)環(huán)境、促進瘤胃內(nèi)微生物纖維

分解酶產(chǎn)生、增強消化率的作用[7-9]

。在飼糧中添加

鮮桑葉可提高母兔繁殖性能和血清瘦素水平,降低血

脂含量[10]

。飼糧配合8%的飼料桑葉可以顯著提高育

肥湖羊平均日增重、胴體脂肪含量、瘤胃背囊肌層厚

度和背囊的乳頭長度,有利于瘤胃發(fā)育,顯著提高湖

羊血清中谷胱甘肽過氧化物酶活力,提高總抗氧化能

力[11]

。桑葉調(diào)制成的桑葉青貯飼料,可作為反芻動物

高質(zhì)量飼料來源或生物活性藥物,可改善瘤胃微生物

群落,提高羔羊的抗氧化能力和免疫調(diào)節(jié)能力[12]

。林

麝(Moschus berezovskii)屬偶蹄目麝科,主要棲于針闊

混交林,也適于在針葉林和郁閉度較差的闊葉林生境

生活。楊營等[13]

針對圍欄養(yǎng)殖林麝采食植物種類的

調(diào)查發(fā)現(xiàn),其可采食植物的種類多達 64種,這些植物

隸屬于 31 科,除野草和種植飼草外,還采食青皮藤

[Jasminum elongatum (Bergius) Willd]、桑樹葉、三角楓

葉(Acer buergerianum Miq)、榆樹葉、苦楝樹葉(Melia

azedaeach L.)等樹葉類飼料。然而,這些樹葉類飼料

對林麝日糧消化率的影響研究鮮見報道。野生林麝

食性較廣,圈養(yǎng)林麝由于受到飼養(yǎng)地域、樹種分布、

樹種數(shù)量、樹葉產(chǎn)量、采摘條件等因素影響,所食樹

葉種類非常有限,通常以榆樹葉、桑樹葉、青皮藤等

為主,輔以其他雜樹葉[14]

。試驗旨在研究幾種常用

樹葉類飼料對林麝營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率和氮平衡的

影響,為不同種類樹葉飼料在林麝生產(chǎn)中的科學應

用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及試驗設(shè)計

試驗在四川養(yǎng)麝研究所都江堰養(yǎng)麝場選取 12頭

體重(8.0±0.5) kg、年齡相同、體況良好的雄性林麝,

隨機分為6組,每組2只。試驗采用6×6拉丁方設(shè)計,

根據(jù)樹葉飼料種類分為青皮藤組、桑樹葉組、三角楓

葉組、榆樹葉組、苦楝樹葉組及以上樹葉等比混合的

混合葉組等六組。整個試驗期 84 d,共分為 6 期,每

期14 d,其中預試期11 d、正試期3 d。

1.2 試驗日糧及飼養(yǎng)管理

試驗日糧由基礎(chǔ)飼糧和樹葉組成。基礎(chǔ)飼糧由

多汁料(南瓜和萵筍,鮮重)與精補料(風干基礎(chǔ))按

5∶1 的重量比例配成,日喂量 600 g,樹葉日喂量

80 g,各樹葉類飼料的營養(yǎng)水平見表 1?;A(chǔ)飼糧組

成及營養(yǎng)水平見表 2。試驗麝每日 08:00 和 16:00 飼

喂兩次,自由飲水。

表1 試驗用樹葉營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ))

項目

粗蛋白(CP,%)

粗脂肪(EE,%)

粗灰分(Ash,%)

鈣(Ca,%)

有機物(OM,%)

碳水化合物(CHO,%)

總能(GE,MJ/kg)

酸性洗滌纖維(ADF,%)

中性洗滌纖維(NDF,%)

粗纖維(CF,%)

青皮藤

13.26

2.23

6.97

2.06

85.44

69.95

10.3

24.6

28.6

11.0

桑樹葉

17.74

3.55

12.99

2.9

79.43

58.15

10.24

18.1

18.6

10.1

三角楓葉

17.54

2.07

7.75

1.95

84.62

65.01

10.4

15.8

19.8

10.0

榆樹葉

17.66

1.02

11.09

2.3

80.9

62.22

9.75

22.9

24.7

9.5

苦楝樹葉

13.29

0.45

6.13

1.59

86.93

73.19

10.01

11.90

17.6

9.9

混合葉

16.05

1.27

9.38

2.03

83.33

66.01

9.98

15.2

21.2

11.3

注:營養(yǎng)成分中有機物和碳水化合物為計算值,其余均為實測值。

108

第137頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

表2 試驗基礎(chǔ)飼糧組成和營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ),%)

原料組成

玉米

豆粕

麩皮

魚粉

氯化鈉

酵母

小蘇打

其他

多汁料

合計

含量(%)

42.38

15.14

12.11

1.51

0.45

1.90

1.13

0.88

24.49

100.00

營養(yǎng)水平

粗蛋白(%)

粗脂肪(%)

粗纖維(%)

粗灰分(%)

總能(MJ/kg)

15.84

2.16

5.45

6.01

10.64

注:表中營養(yǎng)水平為實測值。

樹葉:在 5 月下旬至 6 月下旬采集各品種鮮嫩樹

葉,除去硬枝、雜物,及時攤曬晾干制成風干料,裝入

塑料袋密封,放置于陰涼干燥處保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 樣品采集

1.3.1 飼料樣品和糞樣樣品的采集

試驗正試期每天采集飼料樣本和全部糞樣,飼料

樣品在65 ℃烘干24~48 h至恒重;糞便樣品按收集鮮

重的 25% 加入 10% 酒石酸溶液進行固氮,先在 80 ℃

下殺菌 2 h,然后在 65℃烘干 24~48 h 至恒重,烘干后

的飼料和糞便樣品用于干物質(zhì)測定。粉碎過 40目篩

后進行粗蛋白、粗脂肪、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維

等指標的測定。

1.3.2 尿樣的采集與分析

試驗期每天(24 h)收集全部尿樣,取20%的尿樣

加入裝有二甲苯的廣口瓶中,試驗期結(jié)束后混勻尿

樣,冷藏保存?zhèn)錅y。

1.4 指標的測定及方法

1.4.1 采食量的測定

正試期每天記錄每只動物的飼料投喂量和剩料

量,用于計算干物質(zhì)采食量(DMI)。

1.4.2 消化指標測定

營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率采用2N鹽酸不溶灰分法測

定,計算公式如下:

營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率(%)=100-100×[飼糧中鹽酸

不溶灰分含量(%)/糞樣中鹽酸不溶灰分含量(%)]×[糞

樣中營養(yǎng)物質(zhì)含量(%)/飼糧中營養(yǎng)物質(zhì)含量(%)]

飼料及糞樣的干物質(zhì)(DM)含量采用GB/T 6435—

2014方法測定,粗蛋白含量參照 GB/T 6432—2018采

用凱氏定氮法測定,粗脂肪含量參照GB/T 6433—2006

采用索氏抽提法測定,粗纖維含量參照 GB/T 6434—

2006采用過濾法測定,中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維

參照 GB/T 20806—2006 采用范氏(Van Soest)纖維分

析法測定,總能采用 ZDHW-3 全自動量熱儀測定,鈣

含量采用 GB/T 6436—2018 進行測定,粗灰分的含量

采用 GB/T 6438—2007 飼料中粗灰分的方法測定。

計算可利用氮、沉積氮、氮利用率。

可利用氮(g/d)=食入氮-糞氮

沉積氮(g/d)=食入氮-(糞氮+尿氮)

氮利用率(%)=沉積氮/食入氮

1.5 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析

試 驗 數(shù) 據(jù) 用 Microsoft Excel 2013 整 理 后 采 用

SPSS 22.0中單因素方差分析(one-way ANOVA)進行

均值的差異分析,采用 Duncan’s法進行多重比較,以

P<0.05作為差異顯著性判斷標準。試驗結(jié)果以“平均

數(shù)±標準誤”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種類樹葉對林麝采食量的影響

由表 3可見,以不同種類樹葉作為林麝粗飼料來

源時,三角楓葉組基礎(chǔ)飼糧采食量顯著高于青皮藤組

(P<0.05),但與其他組無顯著差異(P>0.05);混合葉

組樹葉采食量顯著高于榆樹葉組和苦楝樹葉組(P<

0.05),但與其他組無顯著差異(P>0.05);混合葉組飼

糧采食總量顯著高于青皮藤組、桑樹葉組、榆樹葉組

和苦楝樹葉組(P<0.05),但與三角楓葉組差異不顯著

(P>0.05)。表明飼喂混合樹葉更能提高林麝采食量。

表3 林麝以不同樹葉為粗飼料時的采食量(風干基礎(chǔ),g/d,n=12)

項目

基礎(chǔ)飼糧

樹葉

總和

青皮藤組

124.42±8.87b

63.61±5.39ab

188.03±8.55b

桑樹葉組

131.94±5.65ab

61.97±6.94ab

193.40±7.45b

三角楓葉組

149.06±3.36a

59.42±7.57ab

208.47±9.03ab

榆樹葉組

140.10±6.12ab

49.39±5.09b

191.24±8.87b

苦楝樹葉組

144.14±5.40a

48.67±7.25b

192.26±6.49b

混合葉組

145.62±3.40a

78.89±8.67a

224.50±11.00a

P值

0.04

0.04

0.03

注:同行數(shù)據(jù)肩標無字母或含有相同字母表示差異不顯著(P>0.05),不含有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05);下表同。

2.2 不同種類樹葉對林麝日糧營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率

的影響

由表 4可見,以不同種類樹葉作為林麝粗飼料來

源時,桑樹葉組日糧 CP 表觀消化率顯著高于其他處

109

第138頁

特 種 養(yǎng) 殖 2023年第44卷第21期 總第690期

理組(P<0.05);三角楓葉組 EE 表觀消化率顯著高于

混合葉組(P<0.05),但與其他處理組差異不顯著(P>

0.05);各處理組間 Ash的表觀消化率無顯著差異(P>

0.05);桑樹葉組日糧 Ca、OM、CHO、GE、ADF、NDF 表

觀消化率顯著高于榆樹葉組和混合葉組(P<0.05),但

與其他處理組差異不顯著(P>0.05);榆樹葉組日糧

CF 表觀消化率顯著低于其他處理組(P<0.05)。表明

本試驗條件下,以桑樹葉為林麝粗飼料時,日糧 CP、

Ca、OM、CHO、GE、NDF表觀消化率更高,更利于林麝

消化。

表4 不同樹葉對林麝日糧表觀消化率的影響(%,n=12)

項目

CP

EE

Ash

Ca

OM

CHO

GE

ADF

NDF

CF

青皮藤組

69.10±1.56b

58.78±4.19ab

42.76±1.60

38.24±4.00ab

79.69±1.02ab

82.52±0.95abc

77.89±1.04ab

52.28±3.19a

66.31±2.14ab

64.12±1.64a

桑樹葉組

76.98±1.13a

54.04±3.50ab

48.40±2.69

44.42±4.72a

82.28±0.74a

84.66±0.60a

80.15±0.86a

57.19±3.06a

72.68±1.53a

65.15±1.68a

三角楓葉組

71.28±1.32b

63.67±3.19a

47.44±2.28

41.26±1.51ab

80.72±0.63ab

83.47±0.51abc

79.11±0.73ab

60.55±1.76a

71.13±2.08a

66.44±0.69a

榆樹葉組

70.31±1.83b

55.31±5.29ab

41.36±3.34

33.34±4.14b

78.27±1.32b

80.81±1.18c

76.54±1.41b

44.05±4.17b

63.87±2.08b

57.88±2.39b

苦楝樹葉組

71.10±2.46b

61.65±5.89ab

49.24±3.58

42.23±3.97ab

81.09±1.32ab

83.63±1.08ab

79.65±1.47ab

55.36±3.71a

69.31±3.23ab

63.43±2.39a

混合葉組

68.89±1.03b

48.91±4.54b

41.32±3.09

31.31±2.18b

78.39±0.64b

81.34±0.58bc

76.36±0.71b

42.59±3.04b

62.40±2.58b

63.39±1.16a

P值

0.011

0.230

0.168

0.091

0.039

0.022

0.070

0.001

0.016

0.026

2.3 不同種類樹葉對林麝日糧氮平衡的影響

由表 5可見,以不同種類樹葉作為林麝粗飼料來

源時,混合葉組食入氮顯著高于青皮藤組和苦楝樹葉

組(P<0.05);桑葉組組糞氮顯著低于混合葉組(P<

0.05),但與其他組差異不顯著(P>0.05);尿氮各組間

差異不顯著(P>0.05);桑樹葉組、三角楓葉組和混合

葉組可利用氮和沉積氮顯著高于青皮藤組和苦楝樹

葉組(P<0.05),但與榆樹葉組差異不顯著(P>0.05);

桑樹葉組和三角楓葉組沉積氮顯著高于青皮藤組(P<

0.05),但與其他組差異不顯著(P>0.05);各組間氮利

用率差異不顯著(P>0.05),但桑樹葉組較其他組有升

高趨勢。表明本試驗條件下,以桑樹葉作為林麝粗飼

料來源時,日糧氮利用率更高,更有利于氮的吸收

利用。

表5 不同樹葉對林麝日糧氮平衡的影響(n=12)

項目

食入氮(g/d)

糞氮(g/d)

尿氮(g/d)

可利用氮(g/d)

沉積氮(g/d)

氮利用率(%)

青皮藤組

4.47±0.22b

1.39±0.11bc

1.95±0.17

3.08±0.15b

1.13±0.10b

25.67±2.36

桑樹葉組

5.00±0.20ab

1.16±0.07c

2.13±0.15

3.85±0.16a

1.72±0.22a

33.42±3.84

三角楓葉組

5.43±0.24a

1.59±0.11ab

2.14±0.16

3.84±0.17a

1.69±0.18a

31.87±2.88

榆樹葉組

4.94±0.20ab

1.49±0.13abc

2.18±0.20

3.45±0.11ab

1.26±0.68ab

25.67±3.91

苦楝樹葉組

4.45±0.15b

1.30±0.13bc

1.84±0.19

3.14±0.12b

1.31±0.14ab

29.25±3.27

混合葉組(n=12)

5.58±0.26a

1.75±0.12a

2.22±0.16

3.83±0.16a

1.61±0.21ab

28.36±3.06

P值

0.001

0.010

0.617

0.000

0.065

0.430

3 討論

苦楝樹葉是楝科落葉喬木苦楝樹的葉子,含有毒

成分苦楝素和苦楝萜酮內(nèi)酯,畜禽喜吃,但食量過大

會引起中毒[15]

。本研究中,飼喂苦楝樹葉組和榆樹葉

組林麝樹葉的采食量顯著低于混合葉組,這可能是苦

楝樹葉中的苦味物質(zhì)苦楝素和苦楝萜酮內(nèi)酯影響采

食后的生理感受,使得林麝不喜多采食此種樹葉,該

結(jié)果有待進一步研究。王道坤[16]

研究發(fā)現(xiàn)榆樹葉含

粗蛋白 22.4%,粗脂肪 2.5%。王永奇等[17]

報道,興山

榆樹葉的粗蛋白為 13.4%。本試驗使用的榆樹葉粗

蛋白為 17.66%。粗蛋白含量的不同可能與榆樹葉產(chǎn)

地、品種及收獲時期不同有關(guān)。動物對植物的采食受

到植物營養(yǎng)價值特性的影響[18]

。有研究發(fā)現(xiàn),樹葉葉

片中 CP、NDF 及 ADF 含量是影響黇鹿對葉片采食的

重要因素,即黇鹿對葉片的采食量與 NDF 和 ADF 含

量呈負相關(guān),與 CP 含量呈正相關(guān)[19]

。本試驗中所用

榆樹葉和青皮藤粗蛋白含量不高,而 ADF 和 NDF 含

量較高(分別為 22.9% 和 24.7%),林麝對這兩種樹葉

的采食量較低,這與黇鹿對樹葉的采食選擇相似。

Liu 等[20-21]

研究發(fā)現(xiàn),使用桑葉替代生長羔羊氨化稻

草日糧中的菜籽粕,可促進干物質(zhì)采食量的提高,且

桑葉作為粗飼料可改善綿羊瘤胃微生態(tài)環(huán)境,并改善

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第139頁

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第21期 總第690期

瘤胃營養(yǎng)物質(zhì)平衡。在本研究中,桑樹葉組基礎(chǔ)飼糧

和樹葉的干物質(zhì)采食量與其他各組無顯著差異,總干

物質(zhì)采食量顯著低于混合葉組,這可能是由于林麝特

殊的采食習性造成的。野生林麝食性較廣,所食植物

種類可達 100 多種,而圈養(yǎng)林麝所食植物種類有限。

混合樹葉綜合了幾種樹葉在適口性和營養(yǎng)成分方面

的特點、較好地平衡了林麝對適口性和營養(yǎng)的需求,

故在多種樹葉混合飼喂時,較好地滿足了林麝的采食

習性和適口性,采食量提高。本試驗中林麝混合葉組

的總干物質(zhì)采食量最高,較符合林麝采食多樣性的生

理特點[22]

。此外,動物采食量與日糧蛋白質(zhì)水平有

關(guān)。王循剛等[23]

研究發(fā)現(xiàn)藏系綿羊羯羊平均日采食

量隨日糧蛋白質(zhì)水平提高而增加。倪曉君等[24]

對云

南半細毛羊的研究發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)水平從8.38%提高到

10.42%,采食量顯著增加,但10.42%及以上各水平組

間差異不顯著。孫光明等[25]

發(fā)現(xiàn)飼喂粗蛋白水平為

9.91% 和 13.89% 日糧的育肥期牦牛平均日采食量差

異不顯著。賈志海等[26]

研究發(fā)現(xiàn),山羊16%蛋白質(zhì)水

平日糧的干物質(zhì)采食量顯著高于 9% 蛋白質(zhì)水平日

糧。試驗結(jié)果的不同可能是由于使用的動物和日糧

蛋白質(zhì)水平不同。本研究中,由于樹葉種類不同,各

組 日 糧 蛋 白 質(zhì) 水 平 有 一 定 差 異 ,相 差 最 高 約 為

1.56%,其中日糧蛋白質(zhì)水平居中的混合葉組采食量

最高,樹葉種類、營養(yǎng)成分、適口性和日糧蛋白質(zhì)水平

影響林麝采食量的權(quán)重比還有待進一步研究。

新鮮桑葉含粗蛋白 4%,其蛋白質(zhì)的氨基酸組成

大體與脫脂大豆粉一致[27]

,經(jīng)霜后桑葉氨基酸含量高

于其他季節(jié)[28]

。桑葉干物質(zhì)中含粗蛋白 15%~30%,

粗脂肪 4%~10%,粗纖維 8%~12%,無氮浸出物 30%~

35%,粗灰分8%~12%,鈣1%~3%,磷0.3%~0.6%[29-30]

桑葉粗蛋白含量高而粗纖維含量低,林麝較喜食。桑

葉富含維持機體免疫系統(tǒng)、抗氧化系統(tǒng)、脂肪和碳水

化合物周轉(zhuǎn)代謝系統(tǒng)正?;驊せ顒铀璧木S生素,

且礦物質(zhì)元素含量豐富、易被消化吸收[31]

。用桑葉飼

喂牛羊可提高牛羊?qū)Υ值鞍椎奈?,Tewatia等[32]

用桑

樹嫩枝飼喂水牛犢,提高了日糧消化率和日增重,瘤

胃氨基酸含量明顯增加。凌浩等[33]

用青貯桑葉替代

青貯玉米飼喂奶山羊的研究發(fā)現(xiàn),粗蛋白和酸性洗滌

纖維表觀消化率顯著提高。Sun 等[34]

研究發(fā)現(xiàn),飼喂

桑葉綿羊的干物質(zhì)、有機物、酸性洗滌纖維表觀消化

率比飼喂羊草高,且24%桑葉組粗蛋白和粗脂肪表觀

消化率高。桑葉中的黃酮類物質(zhì)能提高飼料中干物

質(zhì)、中性纖維、酸性纖維及氮的表觀消化率,同時能顯

著降低產(chǎn)甲烷菌的數(shù)量,增加琥珀酸纖維桿菌的數(shù)

量,調(diào)節(jié)腸道菌群,減少空氣的污染[35-36]

。本研究所

用風干桑樹葉含粗蛋白17.74%,粗纖維10.10%,林麝

采食后日糧粗蛋白表觀消化率顯著高于其他處理組,

且日糧Ca、OM、CHO、GE和NDF表觀消化率顯著高于

榆樹葉組和混合葉組,且均較其他組有提高趨勢;日

糧 ADF 和 CF 表觀消化率僅次于三角楓組,較其他組

有提高趨勢。本研究結(jié)果與前述研究結(jié)果一致,說明

以桑樹葉作為粗飼料的來源更有利于林麝消化吸收。

嚴冰等[37]

研究了桑葉作為湖羊補充飼料促進生

長的效果。蘇海涯等[38]

研究表明,桑葉蛋白質(zhì)含量

高,適口性好,可使奶牛瘤胃中可降解蛋白增加,提高

產(chǎn)奶量。用桑葉飼喂牛羊可提高牛羊?qū)Υ值鞍椎奈?/p>

收,Tewatia 等[32]

用桑樹嫩枝飼喂水牛犢,瘤胃氨基酸

含量明顯增加。Huyen 等[39]

研究發(fā)現(xiàn),雜交肉牛每天

攝入200、400、600 g桑葉顆??删€性提高瘤胃中總揮

發(fā)性脂肪酸、乙酸、丁酸含量以及乙酸/丙酸,改善氮

平衡,并提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。本研究中桑樹葉組

可利用氮和沉積氮顯著高于青皮藤組和苦楝樹葉組,

與三角楓組和混合葉組差異不顯著,桑樹葉組氮利用

率顯著高于其他處理組,提高了蛋白質(zhì)的吸收率,這

與粗蛋白表觀消化率提高結(jié)果一致。桑樹葉粗蛋白

含量高,易于被林麝消化吸收,可利用氮含量高,飼喂

林麝后日糧營養(yǎng)成分的表觀消化率提高,營養(yǎng)成分的

有效利用改善了氮平衡,提高了氮沉積和氮利用率,

是林麝較理想的樹葉類飼料。

4 結(jié)論

林麝以混合樹葉為粗飼料時日平均總采食量最

高,以桑樹葉為主要粗飼料時日糧CP、Ca、OM、CHO、

GE、NDF 表觀消化率和氮利用率較其他 5 組高。綜

合考慮采食量、日糧表觀消化率和氮平衡指標,未來

可以考慮改變桑樹葉加工調(diào)制方法或采用以桑樹葉

為主的多種樹葉混合飼喂以提高林麝的采食量和消

化利用率,從而滿足林麝采食多樣性、適口性和對營

養(yǎng)的需求,提高林麝的生長、生產(chǎn)性能。

參考文獻

[1] 鄭延平. 養(yǎng)豬好飼料——榆樹葉[J]. 食品科技, 2007(8): 45-49.

[2] 樊金玲. 榆樹葉中類胡蘿卜素的組成和含量[J]. 食品科學, 2015

(23): 532-539.

[3] 鄭飛. 毛竹葉和楊樹葉的營養(yǎng)價值及奶牛瘤胃降解特性的研究

[D]. 碩士學位論文. 哈爾濱: 東北農(nóng)業(yè)大學, 2019.

[4] 王愛萍, 王錦仕 . 如何進行樹葉飼料的開發(fā)利用[J]. 畜禽業(yè),

2005(4): 27-28.

[5] 李喬仙, 亐開興, 劉建勇, 等 . 桑葉粉添加量對云嶺牛增重及經(jīng)

濟效益的影響[J]. 中國草食動物科學, 2018, 38(5): 23-26.

[6] 歐陽佳良, 吳天弋, 王夢芝, 等 . 精料中桑葉粉添加水平對育肥

111

第140頁

特 種 養(yǎng) 殖 2023年第44卷第21期 總第690期

湖羊瘤胃發(fā)酵及纖維降解菌的影響[J]. 中國畜牧雜志, 2017, 53

(9): 75-79.

[7] 魯志平, 郭莉, 李建臻, 等 . 玉米秸稈與飼料?;旌习l(fā)酵飼料對

肉羊生長性能的影響[J]. 畜牧與飼料科學, 2020, 41(3): 11-15.

[8] 程妮, 刁維毅. 桑葉的營養(yǎng)特性及其在畜牧業(yè)中的應用[J]. 飼料

工業(yè), 2005(17): 49-51.

[9] URIBE T F, SANCHEZ M D. Mulberry for animal production.

Animal production and Health Series[M]. Rone: FAO, 2001.

[10] 王彬, 郭志強, 鄺良德, 等 . 飼糧補充鮮桑葉對母兔繁殖性能、

生殖激素和生化指標的影響[J]. 中國畜牧雜志, 2021, 57(12):

170-174.

[11] 寇宇斐 . 飼料桑的營養(yǎng)動態(tài)及其對育肥湖羊生產(chǎn)性能的影響

[D]. 碩士學位論文. 蘭州: 蘭州大學, 2021.

[12] WANG B, LUO H L. Effects of mulberry leaf silage on antioxi?

dant and immunomodulatory activity and rumen bacterial commu?

nity of lambs[J]. BMC Microbiology, 2021, 21(1). DOI: 10. 1186/

S12866-021-02311-1.

[13] 楊營, 馮達永, 王承旭, 等. 四川圍欄養(yǎng)殖林麝采食植物種類調(diào)

查[J]. 四川動物, 2011, 30(3): 445-449.

[14] 鄭程莉, 蔡永華, 王建明, 等 . 四川省林麝養(yǎng)殖現(xiàn)狀調(diào)查報告

[J]. 黑龍江畜牧獸醫(yī), 2020 (3): 136-139.

[15] 葉長衛(wèi), 譚其杰, 蘇文華. 蛋鴨苦楝子及樹葉中毒的診治[J]. 廣

西畜牧獸醫(yī), 2007(2): 82-83.

[16] 王道坤 . 常見樹葉的營養(yǎng)價值及開發(fā)利用[J]. 飼料博覽, 2015

(8): 57-58.

[17] 王永奇, 唐婕, 李斐然, 等. 林麝放牧區(qū)野生飼用植物葉營養(yǎng)成

分的綜合分析[J]. 草業(yè)科學, 2013, 30(5): 752-758.

[18] 郭鑫鈺, 李琦華, 安清聰, 等. 育成林麝的飼料營養(yǎng)學研究進展

[J]. 云南畜牧獸醫(yī), 2020(2): 34-38.

[19] 張鵬騫, 孟玉萍, 張樹苗, 等. 圈養(yǎng)黇鹿對北方4種常見苗木葉

片適口性淺析[J]. 山西農(nóng)業(yè)大學學報: 自然科學版, 2014, 34

(4): 332-335.

[20] LIU J X, YAO J, YAN B, et al. The nutritional value of mul?

berry leaves and their use as supplement to growing sheep fed

ammoniated rice straw[A]//FAO Electronic Conference on Mul?

berry For Animal Production (Morus1-L) [C]. Rome: Food and

Agriculture Organization of the United Nations, 2000.

[21] LIU J X, YAO J, YAN B, et al. Effects of mulberry leaves to re?

place rapeseed meal on performance of sheep feeding on ammo?

niated rice straw diet[J]. Small Ruminant Research, 2001, 39(2):

131-136.

[22] 馮達勇, 王建明, 楊營, 等 . 林麝半散養(yǎng)下采食的調(diào)查[J]. 農(nóng)業(yè)

與技術(shù), 2014, 34(11): 189-191.

[23] 王循剛, 張曉玲, 徐田偉, 等. 飼糧蛋白質(zhì)水平對藏系綿羊瘤胃

真菌菌群結(jié)構(gòu)及功能的影響[J]. 草業(yè)學報, 2022, 31(2): 182-

191.

[24] 倪曉君, 趙小琪, 趙建科, 等. 不同蛋白質(zhì)水平日糧對云南半細

毛羊蛋白質(zhì)沉積、屠宰性能和器官指數(shù)的影響[J/OL]. 中國畜牧

雜志: 1-11[2023-05-05]. https://doi.org/10.19556/j.0258-7033.

20220805-02.

[25] 孫光明, 李鑫, 索朗扎西, 等. 日糧蛋白質(zhì)水平對育肥期牦牛生

長性能、血清生化與免疫指標及瘤胃發(fā)酵特征的影響[J]. 黑龍

江畜牧獸醫(yī), 2023(4): 121-126.

[26] 賈志海, 安民, SAHLU T, 等. 日糧蛋白質(zhì)水平對不同品種山羊

氮平衡和生產(chǎn)性能影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)大學學報, 1996(3): 99-104.

[27] 趙麗君, 齊鳳蘭, 瞿曉華, 等. 桑葉的營養(yǎng)保健作用及綜合利用

[J]. 中國食物與營養(yǎng), 2004 (2): 22-25.

[28] 楊普香, 管幫福, 黎小萍 . 桑葉中黃酮類化合物、氨基酸、桑多

酚的含量變化探討[J]. 蠶桑茶葉通訊, 2003(2): 2-3.

[29] 張愛芹 . 畜牧業(yè)新型飼料源——桑葉的營養(yǎng)價值及青貯技術(shù)

[J]. 甘肅農(nóng)業(yè), 2004(9): 60.

[30] 李勇, 苗敬芝 . 桑葉的功能性成分及保健制品的開發(fā)[J]. 中國

食物與營養(yǎng), 1999(3): 27.

[31] 李瑞雪, 汪泰初, 賈鴻英. 桑葉活性成分、生物活性的研究及其

開發(fā)應用進展[J]. 北方蠶業(yè), 2009, 30(2): 1-3, 8.

[32] TEWATIA B S, KHATTA V E, VIRK A S, et al. Use of mulberry

(Morus alba) leaves as natural protein protectant in ration of

growing buffalo calves[J]. Indian Journal of Diary Science, 1997,

50(6): 457-461.

[33] 凌浩, 郭水強, 李鑫垚, 等. 青貯桑葉替代青貯玉米對奶山羊生

產(chǎn)性能、乳品質(zhì)、養(yǎng)分表觀消化率、瘤胃發(fā)酵參數(shù)和血清生化指

標的影響[J]. 動物營養(yǎng)學報, 2021, 33(6): 3389-3399.

[34] SUN H, LUO Y, ZHAO F F, et al. The Effect of Replacing Wild?

rye Hay with Mulberry Leaves on the Growth Performance,

Blood Metabolites, and Carcass Characteristics of Sheep[J]. Ani?

mals, 2020, 10(11): 2018.

[35] CHEN D D, CHEN X L, TU Y, et al. Effects of mulberry leaf fla?

vonoid and resveratrol on methane emission and nutrient diges?

tion in sheep[J]. Animal Nutrition, 2015, 1(4): 362-367.

[36] MA T, CHEN D D, TU Y, et al. Dietary supplementation with

mulberry leaf avonoids inhibits methanogenesis in sheep[J]. Ani?

mal Science Journal, 2017, 88(1): 72-78.

[37] 嚴冰, 劉建新, 姚軍 . 氨化稻草日糧補飼桑葉對湖羊生長性能

的影響[J]. 中國畜牧雜志, 2002(1): 36-37.

[38] 蘇海涯, 吳躍明, 劉建新 . 桑葉中的營養(yǎng)物質(zhì)及其在反芻動物

飼養(yǎng)中的應用[J]. 中國奶牛, 2002(1): 26-28.

[39] HUYEN N T, WANAPAT M, NAVANUKRAW C. 2012. Effect

of mulberry leaf pellet (MUP) supplementation on rumen fermen?

tation and nutrient digestibility in beef cattle fed on rice strawbased diets[J]. Animal Feed Science Technology, 2012, 175(1/2):

8-15.

(編輯:王博瑤,wangboyaowby@qq.com)

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將作適當處理。

版權(quán)聲明

112

第141頁

·本期廣告索引·

北京愛綠集團(封面)

廣州施華科技有限公司(封底)

成都大帝漢克生物科技有限公司(封面拉頁)

遼寧康普利德生物科技有限公司(封二、扉一)

四川新一美生物科技有限公司(封三)

江蘇法斯特智能裝備有限公司(前 1 ~ 2)

石家莊正誠飼料機械有限公司(前 3)

武漢市華甜生物科技有限公司(前 4)

常州遠見機械有限公司(前 5)

福建新正陽飼料科技有限公司(前 6)

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第九屆“國際動物腸道生態(tài)與健康(中國)

學術(shù)交流大會”(前 13)

南備邇(上海)機械有限公司(前 14)

浙江耀飛生物科技有限公司(扉二)

廣州康瑞德農(nóng)牧科技股份有限公司(續(xù)一)

靖江市衡動粉碎機械廠(續(xù)二)

無錫市德瑞爾機電設(shè)備有限公司(續(xù)三)

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南寧市澤威爾飼料有限責任公司(后 2)

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山東齊灃和潤生物科技有限公司(前 1)

湖南煒基生物工程有限公司(前 2)

廣西南寧龐博生物工程有限公司(前 3)

溧陽市尚品飼料機械有限公司(后 1)

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