SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

2.4 飼料中添加磷脂對仔蟹肝胰腺中Neverland基因

（Nvd）相對表達(dá)量的影響

如圖 4所示，飼料磷脂添加水平顯著影響了仔蟹

肝胰腺 Nvd 基因表達(dá)量。隨著磷脂添加水平升高至

2%，Nvd表達(dá)量顯著增加了1.9倍（P<0.05），之后隨著

磷脂水平的進(jìn)一步提高，Nvd的轉(zhuǎn)錄水平顯著降低至

對照組水平（P<0.05）。相對表達(dá)量

1 2 3 4 5

3.75

3.00

2.25

1.50

0.75

0

磷脂添加水平（%）

圖4 磷脂水平對中華絨螯蟹仔蟹肝胰腺Neverland表達(dá)的影響

3 討論

本研究中，仔蟹存活率均高于 80%，由于甲殼動

物個體之間的相互蠶食是不可避免的，因此本實驗中

仔蟹的成活率是可接受的。本研究發(fā)現(xiàn)飼料中添加

磷脂未對仔蟹存活率產(chǎn)生顯著影響，但適量添加磷脂

（1%）顯著提高了仔蟹的增重率和特定生長率。本研

究結(jié)果與三疣梭子蟹[18，42]

、斑節(jié)對蝦[43]

、長毛對蝦[44]

、

金頭鯛[45]

中的研究結(jié)果相似，但與中華絨螯蟹[46]

、三

疣梭子蟹[17]

、鋸緣青蟹[47-48]

中的研究結(jié)果不一致，后

者發(fā)現(xiàn)飼料中磷脂最適添加量為 2%~3%。上述研究

結(jié)果差異的原因可能與不同種類實驗動物、不同生長

階段和磷脂源的添加種類有關(guān)[24]

。磷蝦油對中華絨

螯蟹幼蟹[初始體質(zhì)量（0.26±0.01） g]的促生長效果最

好，其次是卵黃磷脂，大豆卵磷脂的促生長效果最

差[24]

。另外，本研究發(fā)現(xiàn)飼料中添加磷脂不同程度降

低了仔蟹的飼料系數(shù)，其中磷脂添加水平為1%時，飼

料系數(shù)最低，這說明飼料中添加 1% 磷脂不僅能顯著

提高仔蟹的生長性能，還可以在一定程度上提高飼料

轉(zhuǎn)化效率，降低養(yǎng)殖飼料成本。

肝胰腺是甲殼動物重要的消化器官，它不僅負(fù)

責(zé)營養(yǎng)物質(zhì)的儲存和轉(zhuǎn)運，也參與激素和酶的合成

與分泌，在新陳代謝調(diào)控中發(fā)揮著重要作用[49]

。本

研究中，與對照組和低磷脂添加組相比，仔蟹胰蛋白

酶、纖維素酶和淀粉酶活性在較高磷脂水平（3%~

4%）添加時顯著降低。這說明大豆卵磷脂過量添加

會降低仔蟹的消化率，陳永坡[50]

的研究也發(fā)現(xiàn)飼料

磷脂水平高于 3.29% 時，幼草魚肝胰腺的胰蛋白酶

和淀粉酶活性降低。一方面可能是由于磷脂添加提

高了脂類乳化和消化能力，提高了脂類營養(yǎng)供能比

例，從而降低了其他營養(yǎng)素的消化（如脂肪對蛋白質(zhì)

的節(jié)約效應(yīng)[51-53]

），另一方面可能是由于大豆卵磷脂

中富含的亞油酸引起的炎癥反應(yīng)有關(guān)[54-56]

，特別是

腸道炎癥反應(yīng)造成腸道損傷，降低了消化酶的分

泌[57-58]

。而脂肪酶的活性則是隨著磷脂水平的提高

表現(xiàn)出先降后升的趨勢，在磷脂水平 2% 時，脂肪酶

的活性最低。我們認(rèn)為這可能與仔蟹對營養(yǎng)物質(zhì)種

類需求的轉(zhuǎn)變有關(guān)。當(dāng)磷脂水平較低時，仔蟹的器

官發(fā)育尚不完善，消化脂肪的能力較弱，因此需要更

多的脂肪酶來消化腸道中的脂質(zhì)，此時仔蟹的主要

供能物質(zhì)是碳水化合物和蛋白質(zhì)。當(dāng)磷脂水平逐漸

升高，由于磷脂能夠促進(jìn)脂質(zhì)乳化，幫助腸道吸收，

仔蟹消化脂肪的壓力降低，因而脂肪酶的活性也隨

之下降。而隨著磷脂水平的進(jìn)一步上升，大量脂質(zhì)

被磷脂乳化，導(dǎo)致脂肪酶的活性也隨之升高[59]

，而大

量的脂質(zhì)被仔蟹利用并用于提供能量，因此仔蟹降

低了對于碳水化合物的依賴[60]

。本研究中三酰甘油

圖3 磷脂水平對中華絨螯蟹仔蟹肝胰腺中三酰甘油和總膽固醇含量的影響

三酰甘油(mmol/g prot.)

1 2 3 4 5

6

5

4

3

2

1

0

磷脂添加水平（%）

總膽固醇(μmol/g prot.) 225

180

135

90

45

0

1 2 3 4 5

脂類添加水平（%）

71

水 產(chǎn) 動 物 2023年第44卷第20期 總第689期

這種供能脂類的含量在磷脂水平為 3% 時出現(xiàn)顯著

降低，這與林志燈[46]

的研究一致，他認(rèn)為磷脂水平的

提高會促進(jìn)供能脂類從肝胰腺向肌肉組織轉(zhuǎn)運以滿

足生長所需。

鈣是構(gòu)成蟹殼的主要成分也是多種酶的激活劑，

對激素、神經(jīng)和肌肉的正常功能起著重要作用[61]

。鈣

對中華絨螯蟹蛻殼有著重要影響，中華絨螯蟹會在蛻

殼前攝取大量鈣質(zhì)儲存于血淋巴和肝胰腺以確保蛻

殼[62]

，并在蛻殼后期攝取鈣來進(jìn)行外殼鈣化及促進(jìn)機(jī)

體機(jī)能恢復(fù)[63]

。中華絨螯蟹會通過腸道和鰓來吸收

水體中的鈣[64]

，再通過血液將鈣運輸?shù)浇M織中去。膽

固醇是維生素D的前體，它先脫氫轉(zhuǎn)化為7-脫氫膽固

醇，然后在酶的催化作用下轉(zhuǎn)化成維生素 D3，而維生

素 D3對促進(jìn)水產(chǎn)動物腸道鈣的吸收和調(diào)節(jié)血鈣濃度

有著重要的影響[65-66]

，因此膽固醇有可能通過轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

維生素D3來影響中華絨螯蟹血鈣水平。不過，有學(xué)者

認(rèn)為中華絨螯蟹身披碳酸鈣質(zhì)外殼，這可能會使表皮

無法通過接觸紫外線 7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生

素 D3。但根據(jù)實際觀察，中華絨螯蟹喜在水淺、陽光

明媚的白天蛻殼，中華絨螯蟹從舊殼中蛻出來，表皮

會裸露出來，暴露在紫外線下，剛蛻完殼的中華絨螯

蟹背部呈黑色，這可能會有助于中華絨螯蟹吸收陽光

產(chǎn)生維生素D3，有報道稱不同的光照強(qiáng)度會影響中國

對蝦的生長[67]

。Nvd 的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物能將膽固醇轉(zhuǎn)化成

7-脫氫膽固醇，在維生素 D 的合成過程發(fā)揮作用。

Nvd的表達(dá)水平在一定程度反映了維生素D的合成水

平，而甲殼動物獲得維生素 D 的途徑除了自身合成，

還有從食物中獲取，Liu 等[39]

發(fā)現(xiàn)由于維生素 D 是一

種脂溶性維生素，充足的脂肪攝入可以幫助機(jī)體吸收

更多的維生素D，脂肪酶的活性在磷脂水平為1%~2%

是下降的，這說明機(jī)體吸收的維生素 D 會減少，為了

滿足蛻皮和生長所需，仔蟹需要合成更多的維生素

D，因此Nvd的表達(dá)水平在磷脂水平為1%~2%有明顯

的提高。

4 結(jié)論

綜上所述，飼料中添加 1% 磷脂顯著提高了中華

絨螯蟹仔蟹的生長和飼料轉(zhuǎn)化率，2% 磷脂顯著提高

了仔蟹肝胰腺維生素 D合成調(diào)控基因 Nvd的表達(dá)量，

而較高磷脂添加水平（3%~4%）顯著降低了仔蟹肝胰

腺中胰蛋白酶、纖維素酶和淀粉酶的活性。綜合存活

率和生長性能，中華絨螯蟹仔蟹飼料中磷脂的最適添

加水平為1%。

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(5): 768-772.

（編輯：沈桂宇，guiyush@126.com）

74

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

摘 要：為探討β-谷甾醇對泌乳動物乳腺乳蛋白和乳脂肪合成的影響，研究首先利用MTT法篩

選出對小鼠乳腺上皮細(xì)胞生長增殖不受抑制的β-谷甾醇劑量；采用qRT-PCR技術(shù)檢測β-谷甾醇處

理乳腺上皮細(xì)胞后乳蛋白合成相關(guān)基因和乳脂肪合成相關(guān)基因的mRNA表達(dá)水平。結(jié)果表明：較高

劑量（40~120 μmol/L）的 β-谷甾醇明顯抑制小鼠乳腺上皮細(xì)胞的活力（P<0.05），故后續(xù)試驗添加 5、

10、20 μmol/L的β-谷甾醇處理乳腺上皮細(xì)胞。β-谷甾醇明顯提高酪蛋白基因CSN1S1、CSN2、CSN3 及

乳蛋白合成通路相關(guān)基因 JAK2、STAT5、mTOR、S6K1 的 mRNA 表達(dá)水平（P<0.05），但 5、10 μmol/L

的β-谷甾醇對4EBP1 基因的mRNA表達(dá)水平無顯著影響（P>0.05）。β-谷甾醇顯著上調(diào)乳脂肪合成

關(guān)鍵調(diào)控因子SREBF1、PPARG、PPARGC1A和脂肪酸合成相關(guān)基因ACC、FAS、SCD的mRNA表達(dá)（P<

0.05）。由此可見，β-谷甾醇能通過調(diào)節(jié)小鼠乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白和乳脂肪合成相關(guān)基因的表達(dá)，進(jìn)

而促進(jìn)乳腺細(xì)胞乳蛋白和乳脂肪的合成。

關(guān)鍵詞：β-谷甾醇；乳腺上皮細(xì)胞；乳蛋白；乳脂肪；基因表達(dá)

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.012

中圖分類號：S816.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0075-05

Effect of β-sitosterol on Milk Protein Synthesis and Milk Fat Synthesis in Mouse Mammary

Epithelial Cells

LIU Lili CHEN Min

(College of Pharmacy, Heilongjiang University of Chinese Medicine, Heilongjiang Harbin 150040, China)

Abstract：To explore the effect of β-sitosterol on the synthesis of milk protein and milk fat in the mam?

mary gland of lactating animals. Firstly, MTT method was used to screen the β -sitosterol dose that

were not inhibited the growth and proliferation of mouse mammary epithelial cells. The mRNA expres?

sion levels of the genes related to milk protein synthesis and the genes related to milk fat synthesis

in mammary epithelial cells after β -sitosterol treatment were detected by qRT-PCR. The results

showed that the higher dose (40-120 μmol/L) β -sitosterol significantly inhibited the cell viability of

mouse mammary epithelial cells (P<0.05). Thus, the mammary epithelial cells were treated with 5, 10,

20 μmol/L β -sitosterol in subsequent experiments. β -sitosterol significantly increased the mRNA ex?

pression level of casein genes CSN1S1, CSN2, CSN3 and the genes related to milk protein synthesis

pathway JAK2, STAT5, mTOR, S6K1 (P<0.05). But the mRNA expression level of 4EBP1 was not signifi?

cantly affected by 5, 10 μmol/L β-sitosterol (P>0.05). β-sitosterol significantly up-regulated the mRNA

expression of the key regulatory factors of milk fat synthesis SREBF1, PPARG, PPARGC1A and the

genes related to fatty acid synthesis ACC, FAS and SCD (P<0.05). Thus, β -sitosterol can promote the

synthesis of milk protein and milk fat by regulat?

ing the expression of genes related to milk pro?

tein synthesis and milk fat synthesis in mouse

mammary epithelial cells.

Key words：β-sitosterol; mammary epithelial cells;

milk protein; milk fat; gene expression

β-谷甾醇對小鼠乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白

和乳脂肪合成的影響

■ 劉莉莉 陳 敏

（黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150040）

作者簡介：劉莉莉，博士，教授，研究方向為中藥對泌乳的

調(diào)控。

收稿日期：2023-05-18

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目[82003930]

75

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

哺乳動物乳汁是最適合新生動物健康生長發(fā)育

的天然營養(yǎng)物，乳汁含有豐富的蛋白質(zhì)和脂肪，這些

乳營養(yǎng)成分的合成與乳腺上皮細(xì)胞一些重要功能基

因及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的調(diào)控密切相關(guān)。乳蛋白主要由

酪蛋白和乳清蛋白組成，其中酪蛋白約占乳蛋白的

80%，故其含量的高低常作為評價乳汁營養(yǎng)價值的重

要指標(biāo)。雷帕霉素靶點（mTOR）信號途徑以及酪氨酸

激酶 2/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子 5（JAK2/STAT5）信

號途徑主要調(diào)控乳蛋白的合成，而且mTOR信號通路

與JAK2/STAT5信號通路可相互影響協(xié)同調(diào)控乳蛋白

的合成[1]

。乳脂的主要成分是三酰甘油，主要由脂肪

酸和磷酸甘油在乳腺上皮細(xì)胞中合成。過氧化物酶

體增殖物激活受體（PPARG）和固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合轉(zhuǎn)

錄因子 1（SREBF1）是乳脂肪合成與分泌過程中最重

要的兩個調(diào)控因子，在乳脂肪合成基因網(wǎng)絡(luò)中處于樞

紐位置，二者可通過結(jié)合靶基因，影響乳腺對脂肪酸

的攝取、轉(zhuǎn)運、從頭合成和酯化過程[2]

。

提高乳質(zhì)量及泌乳量是目前哺乳動物亟待解決的

重要問題，天然藥用植物及其提取物具有低毒、無殘留、

不易產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)點，用于增乳有其獨特優(yōu)勢。研究

發(fā)現(xiàn)低劑量葛根素能增強(qiáng)小鼠乳腺乳蛋白和乳脂肪合

成相關(guān)蛋白表達(dá)，提升乳品質(zhì)[3]

。槲皮素可以改善乳質(zhì)

量，提高小鼠乳蛋白、乳糖和乳脂肪合成相關(guān)基因的表

達(dá)[4]

。β-谷甾醇作為一種植物甾醇，是很多藥用植物的

重要組成成分。臨床試驗研究證實β-谷甾醇具有降膽

固醇、降血糖、抗氧化、抗炎、抑菌和抗癌等多種生物活

性。此外，研究發(fā)現(xiàn)β-谷甾醇還可通過雌激素受體途

徑調(diào)節(jié)下游靶基因的表達(dá)而發(fā)揮植物雌激素樣活性的

作用[5-6]

。植物雌激素是許多植物中的天然化學(xué)成分，

結(jié)構(gòu)類似于雌激素17-β-雌二醇，可以與動物雌激素受

體結(jié)合，發(fā)揮雌激素樣活性[7]

。許多增乳藥用植物的活

性成分中含有植物雌激素，其可通過調(diào)節(jié)泌乳相關(guān)激素

的活性，促進(jìn)乳腺發(fā)育，進(jìn)而影響動物泌乳性能。然而

關(guān)于β-谷甾醇對小鼠乳腺上皮細(xì)胞（HC11）乳蛋白、乳

脂肪的合成是否有影響尚未見報道。

本研究以 HC11細(xì)胞為模型，采用 MTT法檢測不

同濃度β-谷甾醇對HC11細(xì)胞增殖能力的影響，qRTPCR 技術(shù)檢測 β-谷甾醇作用的 HC11 細(xì)胞中乳蛋白

和乳脂肪合成相關(guān)基因的表達(dá)情況，為探討β-谷甾醇

對HC11細(xì)胞乳蛋白和乳脂肪合成的調(diào)節(jié)機(jī)理提供理

論基礎(chǔ)，為利用天然植物活性成分提高哺乳動物乳品

質(zhì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

小鼠乳腺上皮細(xì)胞（HC11）購自北京北納創(chuàng)聯(lián)生

物技術(shù)研究院。

β-谷甾醇購自成都瑞芬思生物科技有限公司；

MTT 法細(xì)胞活力檢測試劑盒購自上海碧云天生物技

術(shù)有限公司；RPMI-1640 干粉、胎牛血清（FBS）購自

Gibco 公司；Trizol 購自 Invitrogen 公司；Prime ScriptTM

RT reagent Kit 試劑盒、SYBR Premix Ex TaqTM試劑盒

購自TaKaRa公司。

1.2 HC11細(xì)胞的培養(yǎng)

37 ℃、5% CO2培養(yǎng)條件下，利用生長培養(yǎng)基（RP?

MI-1640+10% FBS）培養(yǎng) HC11 細(xì)胞，每隔 24 h 更換

新鮮培養(yǎng)基。

1.3 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞活力影響的檢測

試驗分為對照組（接種HC11細(xì)胞但不加藥處理）

和不同濃度（5、10、20、40、80、100、120 μmol/L）β-谷甾

醇組。每組 5 個重復(fù)孔。于 96 孔板中接種對數(shù)生長

期的 HC11細(xì)胞（1×104

個/孔），培養(yǎng)過夜，更換新鮮培

養(yǎng)基并添加 β-谷甾醇，作用 24 h 后，各孔加入 10 μL

MTT（5 mg/mL）繼續(xù)培養(yǎng)4 h，吸出培養(yǎng)液，各孔分別加

入 100 μL DMSO，振蕩 10 min，酶標(biāo)儀檢測 490 nm 的

各孔吸光度（OD）值并進(jìn)行計算，試驗重復(fù)3次。

1.4 β-谷甾醇對 HC11 細(xì)胞乳蛋白和乳脂肪合成相

關(guān)基因表達(dá)影響的檢測

取對數(shù)生長期的 HC11 細(xì)胞接種于 6 孔板中，待

培養(yǎng)板中細(xì)胞融合度達(dá)到 70%~80% 時，更換新鮮培

養(yǎng)基，對照組HC11細(xì)胞添加正常細(xì)胞培養(yǎng)基，各試驗

組 HC11 細(xì)胞在添加正常細(xì)胞培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，同時

分別添加不同濃度的β-谷甾醇（5、10、20 μmol/L），每

組設(shè)置 5個重復(fù)孔。β-谷甾醇作用細(xì)胞 48 h，收集細(xì)

胞，Trizol 法提取 RNA，根據(jù) Prime ScriptTM RT reagent

Kit試劑盒說明書進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄，利用 qRT-PCR 試劑盒

（SYBR Premix Ex TaqTM）檢 測 HC11 細(xì) 胞 CSN1S1、

CSN2、CSN3、mTOR、STAT5、JAK2、S6K1、4EBP1、

SREBF1、PPARG、PPARGC1A、ACC、FAS、SCD 基因的

mRNA 表達(dá)水平。各基因的引物序列見表 1，β-actin

為內(nèi)參基因。采用 2-ΔΔCt相對定量的方法計算各基因

的mRNA表達(dá)豐度。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)均以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示；采用 SPSS

22.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，P<0.05表

示具有統(tǒng)計學(xué)差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞活力的影響

不同濃度 β-谷甾醇對 HC11 細(xì)胞活力的影響如

76

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

圖 1 所示。與對照組相比，20 μmol/L 以內(nèi)的 β-谷甾

醇對 HC11細(xì)胞活力均無顯著影響（P>0.05），而 β-谷

甾醇添加量達(dá)到 40 μmol/L 后，細(xì)胞活力隨 β-谷甾醇

添加濃度的升高而顯著下降（P<0.05）。后續(xù)試驗采

用對 HC11 細(xì)胞活力無抑制效果的 5、10、20 μmol/L

β-谷甾醇處理細(xì)胞，以探究其對 HC11細(xì)胞乳蛋白和

乳脂肪合成相關(guān)基因表達(dá)的影響。

表1 實時熒光定量 PCR引物序列

基因

CSN1S1

CSN2

CSN3

STAT5

JAK2

mTOR

4EBP1

S6K1

ACC

FAS

SCD

SREBF1

PPARG

PPARGC1A

β-actin

引物序列（5'~3'）

F: TGCAGCATCTGAGGAACAAG

R: TTCCAGGGTGCACTGGTTG

F: TCACTCCAGCATCCAGTCACA

R: GGCCCAAGAGATGGCACCA

F: TTCAAACTGCCGTGGTGAGA

R: GGCTAGCAGTAGCAGGCAAA

F: TTTGTGATTGCTCGGTGTG

R: AAGGGATGGTGGGAACG

F: CGAGCGAAGATCCAAGAC

R: GCAGGGTTTCCAGGTTTAT

F: TCATCGAGGTGGATGACGAG

R: CGCTGATCCGGACCACATA

F: AAGCAGGAGAAGCCAAAG

R: GAAGAACCACAGAACCCAC

F: CATGGCAGGAGTGTTTGA

R: TCATATGGTCCAACTCCC

F: GAGAGGGGTCAAGTCCTTCC

R: ACATCCACTTCCACACACGA

F: ATCAGAAATTCAGCCCGTTG

R: AAGTTGCATCCACCCAAATC

F: CTAGGCTTGCCTTTGTCCAG

R: GGTAGGGAGGATCTGGAAGC

F: CTTCTGGAGACATCGCAAAC

R: GGTAGACAACAGCCGCATC

F: GGAAGACCACTCGCATTCCTT

R: GTAATCAGCAACCATTGGGTCA

F: CCATACACAACCGCAGTCGC

R: GTGGGAGGAGTTAGGCCTGC

F: ACCGTGAAAAGATGACCCAG

R: AGCCTGGATGGCTACGTACA

細(xì)胞活力(%)

0 5 10 20 100

120

100

80

60

40

20

0 40 80

a a a a

b c d

β-谷甾醇濃度（μmol/L）

注：柱頂字母不含有相同小寫字母表示差異顯著（P<0.05），含有相

同字母表示差異不顯著（P>0.05）；下圖同。

圖1 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞活力的影響

2.2 β-谷甾醇對 HC11 細(xì)胞酪蛋白及乳蛋白合成相

關(guān)基因表達(dá)的影響

不同濃度 β-谷甾醇對 HC11 細(xì)胞酪蛋白基因

mRNA 表達(dá)的影響如圖 2 所示，與對照組相比，5、10、

20 μmol/L 的 β - 谷 甾 醇 均 能 顯 著 提 高 HC11 細(xì) 胞

CSN1S1、CSN2、CSN3 基因 mRNA 表達(dá)水平（P<0.05），

其中 5 μmol/L β-谷甾醇組細(xì)胞 CSN1S1、CSN2、CSN3

基因mRNA表達(dá)水平相對更高?；蛳鄬Ρ磉_(dá)量

CSN1S1

8

6

4

2

0 CSN2 CSN3

d d

a

a a

b a

b

b c

c

0 μmol/L

10 μmol/L

5 μmol/L

20 μmol/L

c

酪蛋白基因

圖2 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞酪蛋白基因mRNA表達(dá)的影響

不同濃度 β-谷甾醇作用下 HC11 細(xì)胞中乳蛋白

合 成 信 號 通 路（JAK2/STAT5 和 mTOR）相 關(guān) 基 因

mRNA表達(dá)水平的變化如圖3所示，與對照組相比，5、

10、20 μmol/L的β-谷甾醇組HC11細(xì)胞STAT5、JAK2、

mTOR 和 S6K1 基因 mRNA 表達(dá)水平均顯著升高（P<

0.05）。 其 中 5 μmol/L β -谷 甾 醇 組 細(xì) 胞 STAT5 和

JAK2基因mRNA表達(dá)水平相對最高，10 μmol/L β-谷

甾醇組細(xì)胞 mTOR 基因和 S6K1 基因 mRNA 表達(dá)水平

更高。與對照組相比，5 μmol/L 和 10 μmol/L 的 β-谷

甾醇組HC11細(xì)胞4EBP1基因mRNA表達(dá)水平無顯著

變化（P>0.05），而 20 μmol/L 的 β-谷甾醇能顯著提高

HC11細(xì)胞4EBP1基因的mRNA表達(dá)（P<0.05）?；蛳鄬Ρ磉_(dá)量

STAT5

8

6

4

2

0 JAK2 mTOR

d

a

a

b

a b

a

b

b

d c

0 μmol/L

10 μmol/L

5 μmol/L

20 μmol/L

S6K1 4EBP1

c c

c

a

b

b b b

a

乳蛋白合成信號通路相關(guān)基因

圖3 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞乳蛋白合成信號通路相關(guān)基因

mRNA表達(dá)的影響

2.3 β-谷甾醇對 HC11 細(xì)胞乳脂肪合成相關(guān)基因表

達(dá)的影響

77

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

不同濃度 β-谷甾醇對 HC11 細(xì)胞脂肪酸合成相

關(guān)基因mRNA水平影響的檢測結(jié)果如圖4所示，與對照

組相比，5、10、20 μmol/L 的 β-谷甾醇均能明顯上調(diào)

HC11細(xì)胞ACC基因和SCD基因的mRNA表達(dá)水平（P<

0.05），其中5 μmol/L β-谷甾醇組細(xì)胞ACC和SCD基因

mRNA表達(dá)水平相對更高。但與對照組相比，5 μmol/L

和 10 μmol/L 的 β-谷甾醇對 HC11細(xì)胞 FAS 基因表達(dá)

無顯著影響（P>0.05）；而 20 μmol/L 的 β-谷甾醇能顯

著提高FAS基因mRNA的表達(dá)（P<0.05）?；蛳鄬Ρ磉_(dá)量

ACC

6

4

2

0 FAS SCD

c d

a

b b

a

a

a

b

c

b

0 μmol/L

10 μmol/L

5 μmol/L

20 μmol/L

b

脂肪酸合成相關(guān)基因

圖4 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞脂肪酸合成相關(guān)基因mRNA

表達(dá)的影響

不同濃度 β-谷甾醇作用下 HC11 細(xì)胞中乳脂肪

合成關(guān)鍵調(diào)控因子基因（SREBF1 和 PPARG）及其輔

助因子PPARGC1A基因mRNA表達(dá)水平的變化如圖5

所示，與對照組 HC11 細(xì)胞相比，5、10、20 μmol/L 的

β-谷甾醇均能顯著提高 HC11 細(xì)胞 SREBF1、PPARG

和 PPARGC1A 基因 mRNA 表達(dá)水平（P<0.05）。其中

5 μmol/L β-谷甾醇組細(xì)胞 PPARG 基因和 PPARGC1A

基因 mRNA 表達(dá)水平相對最高，10 μmol/L β-谷甾醇

組細(xì)胞SREBF1基因mRNA表達(dá)水平相對最高?；蛳鄬Ρ磉_(dá)量

SREBF1

6

4

2

0 PPARG PPARGC1A

c c

a

a

b

a

a

c

b b

d

0 μmol/L

10 μmol/L

5 μmol/L

20 μmol/L

b

乳脂肪合成信號通路相關(guān)基因

圖5 β-谷甾醇對HC11細(xì)胞乳脂肪合成信號通路相關(guān)基因

mRNA表達(dá)的影響

3 討論

乳腺上皮細(xì)胞是乳蛋白、乳脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)合成

的主要場所。哺乳動物的泌乳功能與乳腺上皮細(xì)胞

的數(shù)目以及其分泌與合成乳成分的能力密切相關(guān)。

郭惠中[8]

研究表明低劑量 β-谷甾醇對瘢痕疙瘩成纖

維細(xì)胞活性無顯著影響，而高劑量β-谷甾醇表現(xiàn)出明

顯抑制作用。王凱等[9]

研究發(fā)現(xiàn)隨著 β-谷甾醇添加

劑量的升高，肝癌細(xì)胞Hep3B和HepG2的細(xì)胞活力逐

漸降低。與前人的研究結(jié)果一致，本研究發(fā)現(xiàn)低濃度

的 β-谷甾醇對 HC11細(xì)胞活力無明顯影響，而高濃度

β-谷甾醇對 HC11細(xì)胞活力具有顯著抑制作用，因此

后續(xù)試驗選擇對 HC11 細(xì)胞活力無抑制作用的 β-谷

甾醇劑量來研究其對HC11細(xì)胞泌乳功能的影響。

乳蛋白主要由酪蛋白和乳清蛋白組成[10]

。乳中含量

最高的蛋白質(zhì)是酪蛋白，約占總?cè)榈鞍椎?0%，主要分為

4種：αs1-酪蛋白（CSN1S1）、αs2-酪蛋白（CSN1S2）、β酪蛋白（CSN2）以及 κ-酪蛋白（CSN1S3）[11]

。乳蛋白

合成主要由 2條信號通路調(diào)控，分別是在催乳素或其

他泌乳相關(guān)細(xì)胞因子作用下從基因轉(zhuǎn)錄水平調(diào)節(jié)乳

蛋白合成的JAK2/STAT5信號通路和從蛋白質(zhì)翻譯水

平調(diào)節(jié)乳蛋白合成的 mTOR 信號通路。當(dāng)催乳素等

配體與乳腺細(xì)胞表面的受體結(jié)合后激活 JAK2，活化

的 JAK2 磷酸化轉(zhuǎn)錄因子 STAT5，激活的 STAT5 蛋白

形成二聚體，進(jìn)入細(xì)胞核調(diào)控下游乳蛋白相關(guān)基因的

表達(dá)，促進(jìn)泌乳以及乳蛋白的合成[12]

。激活的 mTOR

磷酸化其下游效應(yīng)因子真核細(xì)胞翻譯啟動因子4E結(jié)

合蛋白 1（4EBP1）和核糖體蛋白 S6 激酶 1（S6K1），被

激活的 S6K1 能增強(qiáng)含嘧啶基因 mRNA 的翻譯效率，

調(diào)節(jié)乳蛋白的合成[13]

。而真核細(xì)胞翻譯起始因子 4E

（eIF4E）與未磷酸化的 4EBP1 結(jié)合，對蛋白質(zhì)的翻譯

產(chǎn)生抑制作用，4EBP1 經(jīng) mTOR 磷酸化后會與 eIF4E

脫離，減弱 4EBP1和 eIF4E 結(jié)合對蛋白質(zhì)翻譯的抑制

作用，促進(jìn)乳蛋白的合成[14]

。研究發(fā)現(xiàn)具有植物雌激

素作用的蘆丁能顯著提高奶牛乳腺上皮細(xì)胞CSN1S1

基因和 CSN2 基因的 mRNA 表達(dá)，對乳蛋白合成具有

促進(jìn)作用[15]

。作為黃酮類植物激素的槲皮素能顯著

上調(diào)產(chǎn)后缺乳小鼠 CSN2 基因的表達(dá)量[4]

。植物雌激

素葛根素可能通過催乳素受體激活 JAK2/STAT5a 信

號通路提高β-酪蛋白的表達(dá)，實現(xiàn)對小鼠乳腺泌乳過

程的調(diào)控[3]

。和雌激素、催乳素作用相似的王不留行

能提高磷酸化 STAT5、mTOR 及 S6K1 的表達(dá)，進(jìn)而促

進(jìn)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白的合成[16]

。與以往的研

究結(jié)果類似，本試驗結(jié)果表明，添加低劑量 β-谷甾醇

能顯著提高 CSN1S1、CSN2和 CSN3的 mRNA 水平，同

時顯著上調(diào) JAK2、STAT5、mTOR 和 S6K1 的 mRNA 表

達(dá)，但低劑量 β-谷甾醇對 4EBP1 的 mRNA 表達(dá)無顯

78

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

著影響。這些結(jié)果提示低劑量的 β-谷甾醇可能發(fā)揮

植物雌激素的作用，激活HC11細(xì)胞JAK2/STAT5通路

和mTOR通路，進(jìn)而促進(jìn)乳蛋白的合成。但相比較而

言，高劑量的β-谷甾醇可能會減弱乳腺上皮細(xì)胞合成

分泌乳蛋白。

SREBF1 是調(diào)節(jié)乳脂肪合成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，參

與調(diào)控乳脂肪合成過程中多種轉(zhuǎn)運蛋白和關(guān)鍵酶的

表達(dá)，影響乳腺三酰甘油的合成和分泌[17]

。Ma等[18]

研

究發(fā)現(xiàn) SREBF1 基因的低表達(dá)會抑制脂肪酸從頭合

成相關(guān)基因ACC、FAS、SCD和脂肪酸結(jié)合蛋白FABP3

的表達(dá) 。PPARG屬于核激素受體家族中的配體激活

受體，可通過調(diào)節(jié)乳腺中與脂肪酸攝取、活化、運輸、

從頭合成、去飽和、三酰甘油合成相關(guān)的生脂基因表

達(dá)及 SREBP1 的表達(dá)而在乳脂肪合成中發(fā)揮關(guān)鍵作

用[19]

。PPARGC1A是PPARG基因的共激活因子，它通

過與轉(zhuǎn)錄因子PPARG的互作而結(jié)合在靶基因的啟動

子區(qū)，協(xié)助調(diào)節(jié)基因表達(dá)[20]

。Kadegowda 等[21]

使用

PPARG 激動劑羅格列酮處理奶牛乳腺上皮細(xì)胞，發(fā)

現(xiàn)脂肪酸從頭合成基因（ACC、FAS、SCD）及轉(zhuǎn)錄調(diào)控

基因（SREBF1）的表達(dá)量均上調(diào)。乳脂肪合成的過程

也受到 mTOR 信號通路的調(diào)節(jié)，激活的 mTOR 信號通

路可以通過eIF4E、4EBP1和S6K等下游信號分子，上

調(diào) SREBF1 和 PPARG 等轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的表達(dá)以促進(jìn)

乳脂肪合成[22-23]

。研究發(fā)現(xiàn)類激素物質(zhì)大豆異黃酮

能明顯促進(jìn)奶牛乳腺上皮細(xì)胞 β-酪蛋白和三酰甘油

的合成和分泌[24]

。槲皮素可以提高產(chǎn)后缺乳小鼠乳

腺脂肪酸合成相關(guān)基因FAS和SCD的表達(dá)[4]

。王不留

行黃酮苷能上調(diào)mTOR和SREBF1c的表達(dá)，促進(jìn)奶牛

乳腺上皮細(xì)胞 β-酪蛋白和三酰甘油合成[25]

。與以前

的研究結(jié)果相似，本研究發(fā)現(xiàn)β-谷甾醇上調(diào)乳脂肪合

成轉(zhuǎn)錄因子 SREBF1、PPARG 及輔助因子 PPARGC1A

基因表達(dá)的同時，也促進(jìn)了 ACC、FAS、SCD 基因的表

達(dá)，提示β-谷甾醇可能通過激活mTOR信號通路調(diào)控

以SREBF1與PPARG為核心的乳脂肪合成基因網(wǎng)絡(luò)，

上調(diào)脂肪酸合成關(guān)鍵酶相關(guān)基因的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)乳

腺三酰甘油的合成與分泌。

4 結(jié)論

β-谷甾醇可通過JAK2/STAT5和mTOR信號通路

調(diào)節(jié)酪蛋白基因 CSN1S1、CSN2和 CSN3的表達(dá)；也可

上調(diào) PPARG 與 SREBF1 乳脂肪合成關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子的

表達(dá)進(jìn)而調(diào)控脂肪酸合成相關(guān)基因 ACC、FAS 和 SCD

的表達(dá)。當(dāng) β-谷甾醇添加濃度為 5~10 μmol/L時，對

小鼠乳腺上皮細(xì)胞乳蛋白和乳脂肪合成相關(guān)基因表

達(dá)的促進(jìn)效果較好。

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（編輯：王博瑤，wangboyaowby@qq.com）

雙 酶 法 制 備 大 米 多 肽 的 研 究

■ 顧杰瑞 劉可意 丁 烽 劉午若 文穎月 李丕武*

（齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室，山東濟(jì)南 250353）

摘 要：試驗以大米蛋白為原料，利用堿性蛋白酶和中性蛋白酶復(fù)合酶解的方法，結(jié)合超聲處理

技術(shù)，制備大米蛋白肽，并通過傅里葉變換紅外光譜儀和氨基酸分析儀對產(chǎn)物性質(zhì)進(jìn)行分析。試驗

結(jié)果表明，大米蛋白經(jīng)過復(fù)合酶解后，溶解度和溶液中短肽含量都有顯著提高，產(chǎn)物的紅外出峰位置

與蛋白肽基本一致，具備多肽基本結(jié)構(gòu)，并且產(chǎn)物具有8種必需氨基酸，氨基酸組成豐富，具有較高營

養(yǎng)價值。

關(guān)鍵詞：大米蛋白；中性蛋白酶；堿性蛋白酶；傅里葉變換紅外光譜；氨基酸組成

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.013

中圖分類號：S816 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0080-06

Study on The Preparation of Rice Peptides by Double Enzymatic Method

GU Jierui LIU Keyi DING Feng LIU Wuruo WEN Yingyue LI Piwu*

(State Key Laboratory of Biobased Materisls and Green Papermaking, Qilu University of Technology

(Shandong Academy of Sciences), Shandong Ji’nan 250353, China)

Abstract：Rice protein peptides were prepared by using alkaline protease and neutral protease complex en?

zymatic solutions, combined with ultrasonic treatment technology, and the properties of the products were

analyzed by Fourier infrared spectrometer and amino acid analyzer. The experimental results show that af?

ter the rice protein is compounded, the solubility and the content of short peptides in the solution are sig?

nificantly improved, the infrared peak position of the product is basically consistent with the protein pep?

tide, has the basic structure of the polypeptide, and

the product has eight kinds of amino acids neces?

sary for the human body, and the amino acid com?

position is abundant and has high nutritional value.

Key words：rice protein; neutral proteases; alka?

line proteases; Fourier transform infrared spectros?

copy; amino acid composition

作者簡介：顧杰瑞，碩士，研究方向為生物工程。

*通訊作者：李丕武，博士，教授，碩士生導(dǎo)師。

收稿日期：2023-08-15

基金項目：國家重點研發(fā)計劃[2019YFC1905902]；山東省

重大科技創(chuàng)新工程[2020CXGC010603]

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80

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

大米是我國重要的糧食作物之一，2021年度我國

大米總產(chǎn)量約為1.47億噸，占全球大米產(chǎn)量的29%[1]

。

大米中主要成分包括碳水化合物（75%~80%）、蛋白

質(zhì)（7%~8%）和脂質(zhì)（1.3%~1.8%），過去在我國食品加

工行業(yè)中多以大米為原料生產(chǎn)淀粉和糖漿等產(chǎn)品，作

為其生產(chǎn)副產(chǎn)物的大米蛋白卻沒有得到很好的利用，

以往多被直接用作動物飼料，少數(shù)被開發(fā)利用成相關(guān)

產(chǎn)品，大量的高質(zhì)量蛋白資源遭到浪費。

隨著近年來我國市場對蛋白粉需求量的不斷擴(kuò)

大，可作為食用蛋白粉直接生產(chǎn)原料的大米蛋白受到

社會和市場越來越多的關(guān)注[2]

。大米蛋白（rice pro?

tein，RP）具有易于消化吸收、低致敏性等特點，其生物

效價為77，與WHO/FAO建議的營養(yǎng)模型相近，是一種

優(yōu)質(zhì)的植源性膳食蛋白。由大米蛋白制備的大米多肽

不僅有著很高的營養(yǎng)價值，還具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力等

作用[3]

。大米蛋白主要由清蛋白（2%~5%）、球蛋白

（2%~10%）、谷蛋白（66%~78%）和醇溶蛋白（1%~5%）

組成，其中，水不溶性的谷蛋白和醇溶蛋白占 80% 以

上[4]

?，F(xiàn)有大米蛋白肽制備方法中最常用的是通過堿

液溶解，然后加酸沉淀的方式，但是，在高堿性環(huán)境中，

蛋白質(zhì)的產(chǎn)率通常很低，且容易發(fā)生交叉耦合和重

排[5]

，從而降低蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。目前研究和實踐方

法中多采用酶制劑對大米蛋白進(jìn)行增溶改性，并對其

水解產(chǎn)物大米多肽進(jìn)行功能特性和營養(yǎng)價值的開發(fā)。

馬曉雨等[6]

采用胰蛋白酶法將大米蛋白酶解，使大米蛋

白的溶解和乳化性能得到明顯的提高，其抗氧化能力

明顯增強(qiáng)，并可有效地改善其功能性。Singh等[7]

利用

木瓜蛋白酶處理米糠蛋白，得到的水解產(chǎn)物 RBPH具

有較高的溶解度和消化率，其潛在的生物活性有一定

程度增加。許多研究者對超聲輔助酶處理大米蛋白的

工藝進(jìn)行了探究，如Fathi等[8]

使用超聲-Alcalase聯(lián)合

處理的方法水解米糠蛋白（RBP），證實了超聲處理通

過影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來增強(qiáng)酶水解的作用，并在超聲

條件（150 W，40 min）下取得最高的水解度（[ 27.35±

0.45）%]。與非水解樣品相比，生成水解物的蛋白質(zhì)和

肽擁有更低的分子量。還有研究者運用多酶共同作用

復(fù)合酶解等方式處理大米蛋白，如徐珍珍等[9]

以大米蛋

白為原料，采用優(yōu)化后的酶解法，制備大米蛋白肽，其

蛋白質(zhì)的回收率可達(dá)43.9%，且分子量較低，感官評定

及生物活性均較好。為了進(jìn)一步提高酶法水解大米蛋

白的效力，本研究采用堿性蛋白酶與中性蛋白酶復(fù)合

酶解大米蛋白的工藝，結(jié)合超聲預(yù)處理技術(shù)，進(jìn)行大米

蛋白肽制備，檢測其溶解度和溶液中短肽含量的變化，

并通過傅里葉變換紅外光譜（Fourier transform infra?

red spectroscopy，F(xiàn)TIR）技術(shù)和氨基酸分析儀對復(fù)合酶

解產(chǎn)物進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)和氨基酸成分分析，進(jìn)而優(yōu)化大

米蛋白肽生產(chǎn)工藝，為大米蛋白的深加工技術(shù)提供進(jìn)

一步的研究基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 主要材料與試劑

大米蛋白粉，山東大樹達(dá)孚特膳食品有限公司；

堿性蛋白酶（酶活力單位 200 000 U/g）、中性蛋白酶

（酶活力單位 200 000 U/g），山東隆科特酶制劑有限

公司；Methyl red 甲基紅指示劑、Bromocresol Green 溴

甲酚綠指示劑，北京酷來搏科技有限公司；混合氨基

酸標(biāo)品，北京索萊寶科技有限公司；氫氧化鈉、鹽酸、

硼酸、三氯乙酸，均為國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司的

分析純試劑。

1.2 主要儀器與設(shè)備

SCIENTZ-HF5000超聲波循環(huán)提取機(jī)，寧波新芝

生物科技股份有限公司；ES-E系列標(biāo)準(zhǔn)分析天平，天

津市德安特傳感技術(shù)有限公司；PHS-3C 精密 pH 計，

濟(jì)南歐萊博生物科技有限公司；ZQZY-CF8E 三層組

合式全溫振蕩培養(yǎng)箱，上海知楚儀器有限公司；

DSHZ-300 旋轉(zhuǎn)式水浴恒溫振蕩器，蘇州培英實驗設(shè)

備有限公司；德國Hermle（哈默）大容量冷凍型高速離

心機(jī)Z326K，賀默(上海)儀器科技有限公司；KDN-16C

數(shù)顯溫控消化爐、KDN-1000全自動定氮儀，上海新嘉

電子有限公司；FT-IRTracer100 傅里葉變換紅外光

譜，日本島津公司;日立氨基酸自動分析儀L-8900，廣

州儀德精密科學(xué)儀器股份有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品制備

稱取 10 g（精確至 0.000 1 g）大米蛋白粉置于

250 mL玻璃燒杯中，加入0.1 mol/L NaOH溶液120 mL，

在磁力攪拌器上攪拌15 min，混勻，配置成固液比1∶12

的大米蛋白懸液，進(jìn)行超聲預(yù)處理[10（] 超聲處理的條

件為：在每升處理液施加超聲功率 250 W、超聲處理

時間10 min、超聲工作間歇比1∶2、循環(huán)速率30 r/s）。

冷卻至室溫后，在8 000 r/min、18 ℃條件下離心15 min，

取上清液，微濾、超濾后置于4 ℃保存，此為對照組。

將超聲預(yù)處理過的溶液pH調(diào)至10，在50 ℃條件

下，按質(zhì)量比0.8%加入堿性蛋白酶酶解2 h，酶解過程中

保持pH不變，酶解結(jié)束后90 ℃水浴滅酶10 min，待冷卻

到室溫，在8 000 r/min 、18 ℃條件下離心15 min，取上清

液，微濾、超濾后置于4 ℃保存，此為單一酶解組。

81

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

用0.2 mol/L HCl溶液將單一酶解組初始pH調(diào)節(jié)

為 7.5，按質(zhì)量比 0.8% 加入中性蛋白酶，在 50 ℃條件

下酶解 2 h，酶解過程中維持 pH 不變，復(fù)合酶解液水

浴 90 ℃滅酶 10 min，冷卻至室溫后，在 8 000 r/min 、

18 ℃條件下離心15 min，取上清液，微濾、超濾后置于

4 ℃保存，此為復(fù)合酶解組。

1.3.2 總氮含量的測定

總氮含量的測定采用凱氏定氮法[11]

。使用移液

器吸取 1 mL樣品溶液置于 250 mL消化管底部，加入

0.4 g五水硫酸銅和 6 g無水硫酸鉀，然后在通風(fēng)櫥內(nèi)

分次沿壁緩慢加入10 mL濃硫酸，用掌心輕拍消化管

外壁，將樣品和試劑小心混勻，在消化管口處放置彎

頸漏斗，靜置過夜。放入消化爐中消解，首先設(shè)置

240 ℃，不蓋蓋子保持 30 min，然后轉(zhuǎn)為 420 ℃，直至

溶液變?yōu)榈{(lán)色，繼續(xù)保持 1 h后，將消化爐關(guān)掉，室

溫冷卻、待測。利用全自動凱氏定氮儀對消化管進(jìn)行

蒸餾，設(shè)置程序為加入50 mL超純水、40 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)

為 40% 的氫氧化鈉溶液，反應(yīng) 2 min后，開始加熱，用

20 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的硼酸溶液吸收。在蒸餾過程

中，硼酸溶液會不斷吸收蒸餾出的氨水。在蒸餾結(jié)束

后的硼酸吸收液中滴加1~2滴甲基紅-溴甲酚綠指示

劑，混勻，用酸性滴定管向蒸餾液中加入 0.1 mol/L 鹽

酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，直至溶液由藍(lán)綠色變?yōu)榛壹t

色，并記錄鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗體積。

X=

（V1 ? V2

）× c × 0.014

V3

式中：X——試樣中總氮含量（g/mL）；

V1——滴定試樣時所消耗的鹽酸體積（mL）；

V2——滴定空白試樣時所消耗的鹽酸體積（mL）；

V3——試樣取用量（mL）；

c——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度（mol/L）；

0.014——與 1.00 mL 標(biāo)準(zhǔn) HCl 溶液相當(dāng)?shù)馁|(zhì)

量（g）。

1.3.3 大米蛋白粉溶解度測定

使用量程為10 mL玻璃量筒分別準(zhǔn)確量取對照組、

單一酶解組和復(fù)合酶解組的大米蛋白溶液各 10 mL，

置于50 mL玻璃燒杯中，在磁力攪拌器上攪拌15 min，

混勻，將溶液轉(zhuǎn)移至離心管中，以 4 200 r/min 離心

10 min，小心移取上清液 1 mL，放入消化管中，通過

1.2.2中的方法測定上清液中蛋白質(zhì)含量，同時測定同

一樣品總蛋白質(zhì)含量[12]

。

溶解度（%）=上清液中總氮含量

樣品中總氮含量

×100

1.3.4 大米蛋白溶液中短肽含量評價

用三氯乙酸氮溶指數(shù)（TCA-NSI）來衡量大米多

肽中短肽含量[13]

。使用量程為 10 mL 的玻璃量筒分

別準(zhǔn)確稱取對照組、單一酶解組和復(fù)合酶解組大米蛋

白溶液各10 mL，置于50 mL玻璃燒杯中，在磁力攪拌

器上攪拌 15 min，混勻，使用 10 mL 移液管分別準(zhǔn)

確加入10 mL 10%的三氯乙酸（TCA），靜置30 min后

4 200 r/min 離心 10 min，取上清液 2 mL 進(jìn)行微量凱

氏定氮，測定其三氯乙酸氮溶指數(shù)（TCA-NSI）。

氮溶指數(shù)(%)=加入TCA后上清液總氮含量

樣品中總氮含量

×100

1.3.5 大米蛋白肽的結(jié)構(gòu)鑒定

將 45 ℃烘干至恒重的大米蛋白粉狀樣品與 KBr

按 1∶100比例在研缽中研磨混勻，壓片后均勻地平鋪

于 FTIR Tracer100 傅里葉紅外光譜儀的金剛石檢測

窗口，旋轉(zhuǎn)壓力旋鈕至指示壓力，確保試樣和測試面

窗口保持緊密的接觸，以減少在試驗中的紅外光束損

耗。記錄每個樣品在波數(shù) 400~4 000 cm-1

光譜范圍

內(nèi)以 4 cm-1

的分辨率掃描 32 次光譜的平均值。在做

樣品之前須做空白干凈金剛石的背景掃描。檢測到

的光譜數(shù)據(jù)采用 FT-IR Tracer100光譜儀所配備的軟

件 OMNIC 進(jìn)行基線校正和均一化處理，最后計算光

譜差值，得到紅外光譜[14]

。

1.3.6 氨基酸成分分析

將樣品稱重后放入玻璃水解管，并加入 6 mol/L

鹽酸 10 mL，在減壓下密封水解管，垂直氮吹 3 min

后，壓蓋密封，使用水解器在 110 ℃的加熱溫度下分

解 22 h。加熱結(jié)束后，將水解管取出冷卻至室溫，在

減壓下干燥成固體，去除鹽酸。最后使用 0.02 mol/L

鹽酸稀釋至一定濃度后用作樣品，最終標(biāo)準(zhǔn)濃度為

0.5 mg prot./mL。樣品上機(jī)前用 0.22 μm 濾膜進(jìn)行過

濾，收集濾液進(jìn)行分析，進(jìn)樣量為 20 μL，檢測器波長

為570 nm和440 nm，色譜柱型號為LCA K06/Na，流動

相為緩沖液A、緩沖液B、緩沖液D（再生液）和水，洗脫

泵流速：0.45 mL/min，衍生泵流速：0.25 mL/min，溫度

為58~75 ℃梯度溫控，壓力為3~7 MPa[15]

。

1.3.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用 Microsoft Excel 2010 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理

和繪圖，采用 SPSS 18.0 軟件進(jìn)行單因素分析（oneway ANOVA），用 Duncan’s法進(jìn)行多重比較。P<0.05

為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 大米蛋白溶液溶解度的測定結(jié)果分析

82

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

如圖1所示，對照組溶解度為37.05%，與對照組相

比，單一酶解組溶解度（51.55%）極顯著提高（P<0.01）；

復(fù)合酶解組溶解度（56.18%）極顯著提高（P<0.01）。復(fù)

合酶解組溶解度顯著高于單一酶解組（P<0.05）。溶解度(%)

對照組 單一酶解組 復(fù)合酶解組

80

60

40

20

0

**

** *

注：“*”表示不同組別之間溶解度差異顯著（P<0.05）；“**”表示不

同組別之間溶解度差異極顯著（P<0.01）；圖2同。

圖1 不同酶解條件大米多肽溶液溶解度

2.2 大米蛋白溶液中短肽含量的測定結(jié)果分析

如圖 2 所示，對照組的短肽含量僅為 12.15%，與

對照組相比，單一酶解組短肽含量（71.44%）極顯著提

高（P<0.01）；復(fù)合酶解組短肽含量（89.38%）極顯著提

高（P<0.01）。復(fù)合酶解組溶解度顯著高于單一酶解

組（P<0.05）。短肽含量(%)

對照組 單一酶解組 復(fù)合酶解組

120

100

80

60

40

20

0

**

** *

圖2 不同酶解條件大米蛋白溶液中短肽含量

2.3 大米蛋白肽的結(jié)構(gòu)分析

如圖3所示，3 309.23 cm-1

附近吸收峰主要歸因于

酰胺Ⅱ帶的泛頻和費米振動；2 892.65 cm-1

附近吸收峰

處于酰胺 B 帶，歸屬于 C―H 伸縮振動；1 632.72 cm-1

附近吸收峰屬于酰胺Ⅰ帶，主要是由 80% C?O伸縮

振動所導(dǎo)致，表現(xiàn)為 α-螺旋結(jié)構(gòu)；1 557.31 cm-1

附近

吸收峰主要是由 60%―H 面內(nèi)彎曲振動和 40%C―N

伸縮振動所導(dǎo)致；1 406.90 cm-1

附近吸收峰主要歸屬

于―CH3和―CH2的不對稱變形振動；1 240.58 cm-1

附

近吸收峰屬于酰胺Ⅲ帶，主要是C?O彎曲振動和C―N

伸縮振動所產(chǎn)生；1 097.57 cm-1

附近吸收峰可歸為少

量胱氨酸氧化物。吸收強(qiáng)度

4 000 3 500 3 000

0.05

0.04

0.03

0.02

0.01

0

3 309.23

2 500 2 000 1 500 1 000 500

2 892.65

1 632.72

1 557.31

1 406.90

1 240.58

大米多肽

波長（cm-1

）

圖3 復(fù)合酶解組大米多肽紅外光譜分峰圖

2.4 大米蛋白肽的氨基酸成分分析

如圖4、圖5所示，樣品中含量最高的是谷氨酸，含

量達(dá)到了8.8 nmol/L，接下來依次是天冬氨酸、亮氨酸、

丙氨酸和甘氨酸，含量均達(dá)到了4 nmol/L以上，主要氨

基酸成分中還有絲氨酸、纈氨酸和精氨酸，含量分別為

3.631、3.309、3.181 nmol/L。除了含量排名前8位的氨

基酸之外，其他氨基酸（蘇氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、異亮氨

酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、組氨酸）共占比28.31%。

含量(nmol/L)

天冬氨酸 絲氨酸 谷氨酸

16

14

12

10

8

6

4

2

0 甘氨酸 丙氨酸 纈氨酸 亮氨酸 精氨酸 其他氨基酸

圖4 復(fù)合酶解組大米多肽中主要氨基酸成分及其含量

3 討論

溶解度是蛋白質(zhì)的一種功能特性，是在不同加工

條件下判斷蛋白質(zhì)潛在應(yīng)用價值的關(guān)鍵因素，可以作

為評價指標(biāo)在食品和飼料研究領(lǐng)域發(fā)揮重要作

83

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

用[16-17]

。物質(zhì)溶解能力的大小往往取決于其內(nèi)在組

成部分。未經(jīng)處理的大米蛋白溶解度較低，與其中所

含高比例的谷蛋白和醇溶蛋白有較大關(guān)系。由圖 1

可得，經(jīng)過超聲和堿處理的大米蛋白溶液溶解度可達(dá)

37.05%，這是因為經(jīng)過超聲波處理后蛋白內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)

生了一定的改變，增強(qiáng)了其溶解性，并且經(jīng)過超聲處

理可以使蛋白酶更好地作用于蛋白內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而部分

堿溶性蛋白在堿性環(huán)境下有著更好的溶解效果。與

對照組相比，單一酶解組和復(fù)合酶解組使得大米蛋白

溶液溶解度得到進(jìn)一步提升，說明堿性蛋白酶和中性

蛋白酶的復(fù)合酶解對大米蛋白的溶解度有顯著提升

作用，這很大程度上是因為堿性蛋白酶的作用位點多

存在于谷蛋白和醇溶蛋白上，經(jīng)過酶解作用后，使兩

者的肽鏈被切斷，結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，溶解度顯著提高，而

中性蛋白酶作為堿性蛋白酶的補(bǔ)充，使得大米蛋白的

水解更為徹底。

三氯乙酸可以作為蛋白質(zhì)沉淀劑，將大米蛋白溶

液中的可溶性蛋白質(zhì)和肽鏈較長的肽沉淀，并用酸將

短肽溶解出來，所以可以利用三氯乙酸氮溶指數(shù)

(TCA-NSI)與相同條件下蛋白溶液溶解度的比值，來

反映短肽在蛋白溶液的溶質(zhì)中所占比例，簡稱短肽含

量。相比于游離氨基酸，動物機(jī)體以短肽形式吸收的

氨基酸強(qiáng)度要更高，并且短肽這種易吸收特性有利于

動物體內(nèi)腸道益生菌的繁殖和微量元素的吸收，以促

進(jìn)動物體的生長發(fā)育[18]

。與對照組和單一酶解組相

比，復(fù)合酶解組中短肽在溶液溶質(zhì)中所占的比例有顯

著的提高，可以說明堿性蛋白酶和中性蛋白酶對大米

蛋白有著極佳的酶解效果，能夠使大米蛋白內(nèi)部的功

能區(qū)更多地被釋放出來，從而使其具有制備各種功能

短肽的條件，增進(jìn)其利用價值。

據(jù)相關(guān)研究表明[19-20]

，大米多肽可以調(diào)節(jié)人體內(nèi)

多個生理過程，還具備抗衰老、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等作

用。為了進(jìn)一步證明經(jīng)過堿性蛋白酶和中性蛋白酶

作用的大米蛋白溶液中，主要成分為具有多種生物學(xué)

功能的多肽，而非小分子氨基酸，我們利用FTIR技術(shù)

對復(fù)合酶解組中的溶質(zhì)進(jìn)行了分析檢測，由圖 3分析

可得，復(fù)合酶解組中溶質(zhì)的特征峰位置與蛋白肽相吻

合[21]

，可以判定通過堿性蛋白酶和中性蛋白酶復(fù)合酶

解所制得的大米蛋白肽具有多肽的基本結(jié)構(gòu)，而不是

小分子氨基酸結(jié)構(gòu)。

將復(fù)合酶解組制得的產(chǎn)物大米多肽溶液進(jìn)行氨

基酸成分分析[22]

，根據(jù)圖 4、圖 5 可得，經(jīng)復(fù)合酶解后

的大米多肽中，具有 8 種人體必需的氨基酸，氨基酸

組成和種類十分豐富。將所測得的大米蛋白肽氨基

酸成分與豆粕蛋白、玉米蛋白相比[23]

，大米蛋白的生物

價相對較高，其營養(yǎng)價值可與動物源蛋白相媲美。在

保健功能方面，大米多肽還能夠降低人體內(nèi)的膽固醇

水平，預(yù)防高血壓，并具有促進(jìn)傷口愈合的功效[24-25]

。

根據(jù)上表分析，大米蛋白與豆粕蛋白、玉米蛋白相比，

三者含有的氨基酸種類齊全，均含有人體所需的 8種

必需氨基酸和 2 種半必需氨基酸。雖然大米蛋白必

需氨基酸總量較豆粕蛋白略低，但大米蛋白的氨基酸

電壓(mV)

2.5 5.0 7.5

120

100

80

60

40

20

0 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0

出峰時間（min）

圖5 復(fù)合酶解組大米多肽VIS1和VIS2整體色譜圖

84

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

組成較為均衡，符合世界衛(wèi)生組織的建議。并且大米

蛋白具有低抗原性，更有利于生產(chǎn)嬰幼兒食品。

本試驗使用了堿性蛋白酶和中性蛋白酶復(fù)合酶

解大米蛋白，結(jié)合超聲預(yù)處理技術(shù)，優(yōu)化其生產(chǎn)工藝，

顯著提高了大米多肽溶液的溶解度和短肽含量，并分

析了大米蛋白肽的分子結(jié)構(gòu)和氨基酸成分，為大米蛋

白的深加工技術(shù)提供進(jìn)一步的研究基礎(chǔ)。

但本試驗未對蛋白肽中所含的風(fēng)味物質(zhì)展開研

究，未來市場會對蛋白肽相關(guān)產(chǎn)品表現(xiàn)出極大興趣，

相應(yīng)的功能性飲料和保健飲品也會隨之逐漸面世。

在未來的研究中，可以嘗試多種不同的酶對植物蛋白

進(jìn)行復(fù)合酶解，結(jié)合超聲處理，提高產(chǎn)物濃度，改善其

風(fēng)味和口感，并對產(chǎn)物多肽的功能性展開研究，生產(chǎn)

出更多對身體健康有益的產(chǎn)品，減少大米蛋白資源的

浪費，促進(jìn)中國食品深加工技術(shù)的發(fā)展。

4 結(jié)論

本研究首次通過堿性蛋白酶和中性蛋白酶對大

米蛋白溶液的復(fù)合酶解作用，與超聲預(yù)處理技術(shù)相結(jié)

合，工藝簡單，成本低廉，使所得大米多肽溶液溶解度

提高到56.18%，且溶質(zhì)中短肽含量占比高達(dá)89.38%。

通過 FTIR 技術(shù)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)復(fù)合酶解產(chǎn)物紅外光

譜特征峰位置與蛋白肽基本符合，具有多肽的基本結(jié)

構(gòu)。氨基酸分析儀的檢測結(jié)果表明，其氨基酸組成豐

富，含有 8 種必需氨基酸，大米蛋白營養(yǎng)價值得到了

充分地提高。

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（編輯：王博瑤，wangboyaowby@qq.com）

85

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

摘 要：試驗旨在研究不同乳酸菌對籽鵝腸道菌群、形態(tài)結(jié)構(gòu)、pH和免疫器官指數(shù)的影響。選取

28日齡、體重接近（875.23±33.18） g的健康籽鵝 90只，隨機(jī)分為 3組，每組 3個重復(fù)，每個重復(fù) 10只，

公母各半?？瞻讓φ战M飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗組飼糧為分別在基礎(chǔ)飼糧中添加植物乳桿菌109

CFU/kg

（普通乳酸菌，試驗組Ⅰ）、乳酸片球菌109

CFU/kg（自主篩選的乳酸菌，試驗組Ⅱ），試驗期28 d。結(jié)果

表明：①試驗組Ⅱ籽鵝盲腸中乳酸菌數(shù)量極顯著高于試驗組Ⅰ和對照組（P<0.01），試驗組Ⅱ籽鵝盲

腸中大腸桿菌數(shù)量和沙門氏菌數(shù)量均顯著低于對照組（P<0.05）。②試驗組Ⅱ籽鵝空腸的絨毛高度

顯著高于對照組（P<0.05），隱窩深度顯著低于對照組（P<0.05），絨毛高度/隱窩深度極顯著高于試驗

組Ⅰ和對照組（P<0.01），試驗組I籽鵝空腸的絨毛高度/隱窩深度顯著高于對照組（P<0.05）；試驗組Ⅱ

籽鵝回腸的絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度均顯著高于試驗組Ⅰ和對照組（P<0.05）。③試驗組Ⅱ的

空腸 pH 顯著低于對照組（P<0.05）。④試驗組Ⅱ籽鵝的胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)均顯著高于對照組

（P<0.05），試驗組Ⅱ籽鵝的脾臟指數(shù)顯著高于試驗組Ⅰ和對照組（P<0.05）。由此可見，飼糧中添加自

主篩選的乳酸菌能夠維持籽鵝腸道菌群平衡，改善其腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)，提高其免疫能力，且效果優(yōu)于普

通乳酸菌。

關(guān)鍵詞：籽鵝；乳酸菌；腸道菌群；腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)；腸道pH；免疫器官指數(shù)

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.014

中圖分類號：S835.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0086-06

Effects of Different Lactic Acid Bacteria in Dietary on Intestinal Flora, Morphology,

pH and Immune Organ Indexes of Zi Geese

BAI Changsheng1

YIN Junyi1

WANG Huan1

WANG Yan1

TIAN Qiufeng1

LIU Qiujin1

MENG Weishan2

ZHAO Jinbo3

(1. Heilongjiang Engineering Technology Research Center of Fermented with Chinese Herbs for Feed,

Branch of Animal Husbandry and Veterinary of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,

Heilongjiang Qiqihar 161005, China; 2. Heilongjiang Key Laboratory of Veterinary Drugs, Branch of

Animal Husbandry and Veterinary of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Heilongjiang Qiqihar

161005, China; 3. Branch of Animal Husbandry and Veterinary of Heilongjiang Academy of

Agricultural Sciences, Heilongjiang Qiqihar 161005, China)

Abstract：This experiment was conducted to inves?

tigate the effects of different lactic acid bacteria

(LAB) on the intestinal flora, morphology, pH and

immune organ indexes of Zi geese. A total of 90

healthy Zi geese of 28 days old with similar body

weight of (875.23±33.18) g were selected and ran?

domly divided into 3 groups with 3 replicates per

group, and 10 Zi geese per replicate(half male

飼糧中添加不同乳酸菌對籽鵝腸道菌群、

形態(tài)結(jié)構(gòu)、pH及免疫器官指數(shù)的影響

■ 白長勝1 尹珺伊1 王 歡1 王 巖1 田秋豐1 劉秋瑾1 孟維珊2 趙金波3

（1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江省飼用中草藥發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，黑龍江齊齊哈爾 161005；

2.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江省獸用藥物重點實驗室，黑龍江齊齊哈爾 161005；

3.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江齊齊哈爾 161005）

作者簡介：白長勝，碩士，工程師，研究方向為菌種選育及

微生物產(chǎn)品制備。

收稿日期：2023-05-18

基金項目：齊齊哈爾市科技計劃創(chuàng)新激勵項目[CNYGG2021008]；黑 龍 江 省 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 院 畜 牧 獸 醫(yī) 分 院 自 擬 課 題

[ZNKT202022、ZNKT-202214]

86

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

隨著現(xiàn)代畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化程度的迅速

提高，由于抗生素或化學(xué)藥物的無節(jié)制使用導(dǎo)致的藥

物殘留、動物源細(xì)菌耐藥和環(huán)境污染等問題日益凸

顯，對畜禽產(chǎn)品質(zhì)量、公共衛(wèi)生安全及生態(tài)環(huán)境造成

嚴(yán)重危害[1-2]

。從 1986 年瑞典在豬飼料中禁抗開始，

世界多國相繼頒布并實施了禁止或限制抗生素或

化學(xué)藥物在畜禽養(yǎng)殖業(yè)使用的相關(guān)法規(guī)，我國也在

2015 年和 2018 年陸續(xù)出臺了禁抗的相關(guān)規(guī)定，由此

可見，減少或禁止抗生素在養(yǎng)殖業(yè)中使用已成為必然

趨勢。但是，在新的養(yǎng)殖形勢下，極可能對養(yǎng)殖水平

造成不利影響，因此，開發(fā)安全、高效及低成本的產(chǎn)品

替代抗生素的應(yīng)用成為現(xiàn)代畜牧養(yǎng)殖行業(yè)高質(zhì)量發(fā)

展的核心和關(guān)鍵[3-4]

。

乳酸菌是動物腸道內(nèi)定植的主要微生物，具有

維持腸道菌群平衡、提高腸道健康、增強(qiáng)機(jī)體免疫功

能等有益生理特性[5-7]

，是抗生素或化學(xué)藥物的有效

替代品之一。乳酸菌具有無毒副作用、綠色環(huán)保和

安全可靠等優(yōu)點，是我國允許使用的微生物類飼料

添加劑，已廣泛應(yīng)用在畜禽養(yǎng)殖過程中。目前對乳

酸菌的應(yīng)用研究更多的是豬、牛和羊等動物生產(chǎn)，在

鵝生產(chǎn)上應(yīng)用研究相對較少。生產(chǎn)上往往將適用于

家畜的乳酸菌直接應(yīng)用于鵝的生產(chǎn)中，而鵝的生理

特點與家畜區(qū)別較大，因此飼喂效果并不顯著。王

利紅[8]

從肉雞消化道中分離篩選乳酸菌可以提高肉

雞生產(chǎn)性能，馮會賢等[9]

從雞腸道中分離乳酸菌具有

較強(qiáng)的抑制致病性大腸桿菌的活性。本研究將前期

分離篩選到的乳酸菌與市售乳酸菌同時飼喂籽鵝，

旨在通過飼養(yǎng)試驗研究不同乳酸菌對籽鵝腸道菌

群、腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)、腸道 pH 及免疫器官指數(shù)的影響，

篩選到更適合家禽生產(chǎn)的乳酸菌。在我國養(yǎng)殖業(yè)綠

色發(fā)展的時代背景下，為提高家禽養(yǎng)殖水平提供科

學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗菌種

植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）為市購普通

乳酸菌；乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）為自主

篩選乳酸菌，分離自酸菜湯，保存于黑龍江省農(nóng)業(yè)科

and half female.) Zi geese in control group were fed a basal diet, and experimental groups were fed the

basal diets supplemented with 109

CFU/kg Lactobacillus plantarum (common LAB, group Ⅰ), 109

CFU/kg

Pediococcus acidilactici (LAB isolated in our laboratory, group Ⅱ), respectively. The experimental period

was 28 days. The results showed as follow: ① the number of LAB in group II was extremely significantly

higher than that in group I and control group (P<0.01). The number of Escherichia coli and salmonella in

group II was significantly lower than that in control group (P<0.05). ② In jejunum, the villus height

(VH) in group Ⅱ was significantly higher than that in control group (P<0.05), the crypt depth (CD) in

group Ⅱ was significantly lower than that in control group (P<0.05), and the ratio of villus height to

crypt depth (V/C) in group Ⅱ was extremely significantly higher than that in group Ⅰ and control group

(P<0.01), the ratio of villus height to crypt depth (V/C) in group Ⅰ was significantly higher than that in

control group (P<0.05), in Ileum, the villus height (VH) and the ratio of villus height to crypt depth(V/C)

in group Ⅱ were significantly higher than those in group I and control group (P< 0.05). ③ The Jejunum

pH in group Ⅱ was significantly lower than that in control group (P<0.05). ④ The thymus index and bur?

sa index in group Ⅱ were significantly higher than those in control group (P<0.05), and the spleen index

in group Ⅱ was significantly higher than that in group I and control group (P<0.05). In conclusion, add?

ing lactic acid bacteria in diets can regulate the intestinal flora balance, improve the intestinal morpholo?

gy decrease the intestinal pH and increase the immune organ index of Zi geese, furthermore, the effect of

LAB which isolated in our laboratory was better than that of common LAB.

Key words：Zi geese; lactic acid bacteria; intestinal flora; intestinal morphology; intestinal pH; immune

organ index

87

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院微生物實驗室。2種乳酸菌的生物

學(xué)特性見表1。

表1 乳酸菌生物學(xué)特性

菌株

植物乳桿菌

乳酸片球菌

MRS肉湯培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h

pH

3.72±0.03

3.75±0.02

活菌數(shù)(CFU/mL)

(1.71±0.35)×109

(1.48±0.29)×109

最適生長溫度(℃)

37

42

1.1.2 試驗動物

黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院選育的純種

籽鵝。

1.1.3 基礎(chǔ)飼糧

購自齊齊哈爾某飼料廠，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水

平見表2。

表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

項目

原料組成（%）

玉米

豆粕

麩皮

石粉

碳酸氫鈣

食鹽

DL-蛋氨酸

預(yù)混料

合計

營養(yǎng)水平

代謝能（MJ/kg）

粗蛋白（%）

粗纖維（%）

鈣（%）

總磷（%）

賴氨酸（%）

蛋氨酸（%）

含量

61.60

23.40

9.60

1.25

0.70

0.30

0.15

3.00

100.00

11.24

17.21

2.99

0.76

0.56

0.84

0.42

注：1. 預(yù)混料為每千克飼糧提供：VA 6 000 IU、VD3 1 200 IU、VE

20 mg、VK3 0.45 mg、VB1 0.6 mg、VB2 3.6 mg、VB6 1.2 mg、

VB12 0.006 mg、煙酸 18 mg、泛酸 8.4 mg、葉酸 0.54 mg、生

物素 0.06 mg、Fe 60 mg、Cu 9 mg、Zn 60 mg、Mn 69 mg、I

0.50 mg、Se 0.10 mg；

2. 代謝能為計算值，其余營養(yǎng)水平為實測值。

1.2 試驗設(shè)計

選用 28 日齡健康，體重（[ 875.23±33.18） g]相近

的籽鵝 90只，隨機(jī)分為 3組，每組 3個重復(fù)，每個重復(fù)

10只，公母各半。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗組分別

在基礎(chǔ)飼糧中添加植物乳桿菌109

CFU/kg（試驗組I）、

乳酸片球菌 109

CFU/kg（試驗組Ⅱ），試驗期 28 d。乳

酸菌活化后接種在MRS肉湯培養(yǎng)基中培養(yǎng)24 h，按設(shè)

計量添加到飼糧中拌勻。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗開始前對鵝舍和器具全面消毒，網(wǎng)床平養(yǎng)，

每個重復(fù)籽鵝置于一欄。試驗鵝自由采食、飲水。在

整個試驗期間避免使用任何抗生素及添加劑。按照

常規(guī)免疫程序進(jìn)行免疫，其他飼養(yǎng)管理按常規(guī)進(jìn)行，

試驗期間詳細(xì)記錄各組試驗籽鵝的健康狀況。

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1 腸道菌群

試驗結(jié)束時，從每個重復(fù)中選取 2只體重與平均

體重接近的試驗籽鵝（禁食12 h，自由飲水），屠宰，在

無菌環(huán)境中準(zhǔn)確稱取 1 g 盲腸內(nèi)容物，加入滅菌的生

理鹽水進(jìn)行梯度稀釋。采用平板菌落計數(shù)法測定腸

道內(nèi)容物中乳酸菌、大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量[10]

，

菌群數(shù)量以 1 g 腸道內(nèi)容物中所含菌落數(shù)的對數(shù)

（lg CFU/g）表示[11]

。

1.4.2 腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)

上述屠宰的籽鵝剪取空腸和回腸組織，去除內(nèi)

容物，置于甲醛固定液中，脫水包埋后制成空腸和回

腸組織石蠟切片，隨后進(jìn)行蘇木精-伊紅（H.E.）染

色。在光學(xué)顯微鏡下觀察形態(tài)，分別測量各腸段絨

毛高度（VH）、隱窩深度（CD），并計算絨毛高度/隱窩

深度（V/C）值。

1.4.3 腸道pH

上述屠宰籽鵝的空腸、回腸和盲腸內(nèi)容物，直接

使用pH計測定pH[12]

。

1.4.4 免疫器官指數(shù)

上述屠宰的籽鵝仔細(xì)摘取胸腺、脾臟和法氏囊，

并剔除脂肪和結(jié)締組織，然后用感量為 0.01 g的電子

天平稱重，計算免疫器官指數(shù)[11]

。

免疫器官指數(shù)（mg/g）=免疫器官鮮重 (mg )

宰前空腹體重 (g )

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用 SPSS 26.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行 one-way

ANOVA單因素方差分析以及Duncan’s法進(jìn)行組間多

重比較，P<0.05 為差異顯著，P<0.01 為差異極顯著。

結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同乳酸菌對籽鵝腸道菌群的影響

88

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

試驗期間籽鵝的健康狀況良好，無死亡。由表 3

可知，試驗組Ⅱ籽鵝盲腸中的乳酸菌數(shù)量極顯著高于

試驗組Ⅰ和對照組（P<0.01），試驗組Ⅰ籽鵝盲腸中的

乳酸菌數(shù)量高于對照組，但無顯著差異（P>0.05）；試

驗組Ⅱ籽鵝盲腸中的大腸桿菌數(shù)量和沙門氏菌數(shù)量

均顯著低于對照組（P<0.05）；試驗組Ⅰ籽鵝盲腸中的

大腸桿菌數(shù)量和沙門氏菌數(shù)量低于對照組，但無顯著

差異（P>0.05）。

2.2 不同乳酸菌對籽鵝腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

由表4可知，試驗組Ⅱ籽鵝空腸VH顯著高于對照

組（P<0.05），CD顯著低于對照組（P<0.05），V/C極顯著

高于試驗組Ⅰ和對照組（P<0.01），試驗組Ⅰ籽鵝空腸

的 V/C 顯著高于對照組（P<0.05）；試驗組Ⅱ籽鵝回腸

的VH和V/C均顯著高于試驗組Ⅰ和對照組（P<0.05）。

表3 飼喂不同乳酸菌對籽鵝腸道菌群的影響（lg CFU/g）

項目

乳酸菌

大腸桿菌

沙門氏菌

對照組

8.26±0.12Bb

8.63±0.19a

6.78±0.21a

試驗組Ⅰ

8.46±0.11Bb

8.48±0.14ab

6.65±0.18ab

試驗組Ⅱ

8.87±0.16Aa

8.21±0.12b

6.32±0.14b

P值

0.003

0.041

0.047

注：同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)含有相同小寫字母或無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），不含有相

同大寫字母表示差異極顯著（P<0.01）；下表同。

項目

空腸

VH（μm）

CD（μm）

V/C

回腸

VH（μm）

CD（μm）

V/C

對照組

1 191.01±59.99b

226.38±13.04a

5.27±0.24Bb

943.52±33.51b

174.22±18.09

5.43±0.37b

試驗組Ⅰ

1 255.17±68.80ab

215.67±8.99ab

5.82±0.22Bb

962.35±24.31b

167.18±12.32

5.67±0.34b

試驗組Ⅱ

1 362.34±55.31a

196.39±9.78b

6.94±0.14Aa

1 020.61±26.99a

155.46±12.48

6.57±0.44a

P值

0.038

0.037

0.001

0.038

0.346

0.032

表4 飼喂不同乳酸菌對籽鵝腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

2.3 不同乳酸菌對籽鵝腸道pH的影響

由表5可知，試驗組Ⅱ籽鵝的空腸pH顯著低于對

照組（P<0.05），試驗組Ⅱ籽鵝的空腸、回腸和盲腸 pH

均低于試驗組Ⅰ和對照組，試驗組Ⅰ籽鵝的空腸、回腸

和盲腸pH均低于對照組，但均無顯著差異（P>0.05）。

表5 飼喂不同乳酸菌對籽鵝腸道pH的影響

項目

空腸

回腸

盲腸

對照組

6.31±0.09a

6.42±0.12

6.68±0.11

試驗組Ⅰ

6.28±0.09ab

6.38±0.11

6.62±0.09

試驗組Ⅱ

6.12±0.04b

6.20±0.09

6.51±0.08

P值

0.045

0.096

0.168

2.4 不同乳酸菌對籽鵝免疫器官指數(shù)的影響

由表 6可知，試驗組Ⅱ籽鵝的胸腺指數(shù)和法氏囊

指數(shù)均顯著高于對照組（P<0.05），試驗組Ⅱ籽鵝的脾

臟指數(shù)顯著高于試驗組Ⅰ和對照組（P<0.05）。

表6 飼喂不同乳酸菌對籽鵝免疫器官指數(shù)的影響（mg/g）

項目

胸腺指數(shù)

法氏囊指數(shù)

脾臟指數(shù)

對照組

0.91±0.14b

0.58±0.08b

1.05±0.08b

試驗組Ⅰ

1.07±0.13ab

0.64±0.06ab

1.14±0.05b

試驗組Ⅱ

1.24±0.10a

0.75±0.06a

1.35±0.04a

P值

0.048

0.046

0.027

3 討論

3.1 不同乳酸菌對籽鵝腸道菌群的影響

腸道菌群平衡對維持機(jī)體健康，保障宿主處于正

常生理狀態(tài)十分重要[13]

。乳酸菌產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸

和乳酸，使腸道中的 pH 和氧化還原電位（Eh）值降

低，從而間接抑制致病菌的增殖[14]

；乳酸菌還產(chǎn)生

H2O2、細(xì)菌素、二乙酰、乙醛等廣譜抗菌物質(zhì)，抑制或

殺滅鏈球菌、大腸桿菌和沙門氏菌等有害菌，減少內(nèi)

毒素及有害物質(zhì)的產(chǎn)生；乳酸菌能黏附在腸道黏膜

表面，形成黏膜屏障，拮抗病原菌的黏附和定植。乳

酸菌通過拮抗、抑制和定植抗力等方式抑制有害微

生物過度繁殖，維持腸道菌群動態(tài)平衡[15-16]

。李雪

莉[17]

研究表明，使用植物乳桿菌飼喂斷奶仔豬，可顯

著提高盲腸和結(jié)腸中的乳酸菌數(shù)量，同時顯著降低

大腸桿菌數(shù)量。本試驗結(jié)果表明，飼喂乳酸菌可以

提高籽鵝腸道中乳酸菌數(shù)量，降低大腸桿菌數(shù)量和

沙門氏菌數(shù)量，且試驗組Ⅱ乳酸菌數(shù)量高于試驗組Ⅰ，

大腸桿菌和沙門氏菌數(shù)量低于試驗組Ⅰ，說明飼糧

中添加乳酸菌可以調(diào)節(jié)籽鵝腸道菌群結(jié)構(gòu)平衡，改善

腸道健康，自主篩選的乳酸菌調(diào)節(jié)腸道菌群平衡效果

89

試 驗 研 究 2023年第44卷第20期 總第689期

優(yōu)于普通乳酸菌。

3.2 不同乳酸菌對籽鵝腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

腸道組織形態(tài)結(jié)構(gòu)與腸道消化吸收功能密切相

關(guān)[18-20]

。VH 與腸道內(nèi)表面積有關(guān)，CD 代表腸上皮細(xì)

胞的成熟程度，V/C 反映腸黏膜功能狀態(tài)，VH、CD 和

V/C是考察腸道消化吸收能力的關(guān)鍵參數(shù)，VH 增加，

CD降低，V/C提高，說明腸黏膜結(jié)構(gòu)改善，消化吸收能

力增強(qiáng)[21-24]

。乳酸菌能夠促進(jìn)益生菌在畜禽腸道內(nèi)

黏附定植，其自身能產(chǎn)生許多特殊的酶系及各種維生

素，二者均有利于腸上皮細(xì)胞生長，改善腸道形態(tài)結(jié)

構(gòu)。玄家潔[25]

在肉雞飲水中添加 3% 的復(fù)合乳酸菌

菌液，其十二指腸、空腸的 VH 及 V/C 顯著提高。張

彩鳳[26]

研究發(fā)現(xiàn)，在艾拔益加（AA）肉仔雞飼喂添加

0.1% 乳酸菌和酵母菌復(fù)合菌劑的日糧，可顯著提高

空腸的 VH 和 V/C。本試驗結(jié)果表明，飼喂乳酸菌可

以增加籽鵝空腸、回腸的 VH，降低 CD，提高 V/C。試

驗組Ⅱ空腸V/C極顯著高于試驗組Ⅰ，試驗組Ⅱ回腸

VH 和 V/C 均顯著高于試驗組Ⅰ，說明乳酸菌可以改

善籽鵝腸道黏膜形態(tài)，自主篩選的乳酸菌保護(hù)效果優(yōu)

于普通乳酸菌。

3.3 不同乳酸菌對籽鵝腸道pH的影響

適宜的腸道 pH 能保證消化酶的活性，同時為腸

道益生菌提供適宜的環(huán)境[27-29]

。乳酸菌利用碳水化

合物發(fā)酵產(chǎn)生多種有機(jī)酸，不僅可降低腸道內(nèi)pH，從

而增強(qiáng)腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，而且還能抑制腸道內(nèi)

大腸桿菌等病原菌的生長和定植[14]

。謝童等[12]

使用

復(fù)合乳酸菌制劑（乳酸桿菌、乳酸和苯乳酸）飼喂黃羽

肉雞，0.3% 添加組肉雞腺胃 pH 顯著降低，0.2% 和

0.3%添加組十二指腸pH顯著降低。劉虎傳等[30]

使用

益生菌制劑（屎腸球菌、植物乳桿菌和枯草芽孢桿菌）

飼喂斷奶仔豬，可顯著降低 28 日齡仔豬回腸內(nèi)容物

pH。本試驗結(jié)果表明，飼喂乳酸菌可以降低籽鵝腸

道pH。試驗組Ⅱ的空腸pH顯著低于對照組，試驗組

Ⅱ的空腸、回腸和盲腸pH均低于試驗組Ⅰ，但差異不

顯著，說明自主篩選的乳酸菌降低腸道 pH 效果優(yōu)于

普通乳酸菌。

3.4 不同乳酸菌對籽鵝免疫器官指數(shù)的影響

禽類體內(nèi)主要的免疫器官是胸腺、脾臟和法氏

囊。胸腺和法氏囊分別是T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞分

化增殖的主要場所[11,31]

；脾臟參與體液免疫和細(xì)胞免

疫[32]

。免疫器官指數(shù)與機(jī)體免疫水平密切相關(guān)，免疫

器官指數(shù)升高，說明機(jī)體免疫功能增強(qiáng)[33-35]

。程鵬

等[36]

研究表明，肉雞飼喂乳酸菌菌液可提高生產(chǎn)性能

及免疫功能，其中拌料組和飲水組可顯著提高1~21日

齡胸腺指數(shù)，灌服組可顯著提高 22~42 日齡胸腺指

數(shù)。本試驗結(jié)果表明，飼喂乳酸菌可以提高籽鵝的免

疫器官指數(shù)。試驗組Ⅱ的胸腺指數(shù)、法氏囊指數(shù)和脾

臟指數(shù)均顯著高于對照組，而試驗組Ⅰ的胸腺指數(shù)、

法氏囊指數(shù)和脾臟指數(shù)雖高于對照組，但差異不顯

著，說明自主篩選的乳酸菌提高籽鵝免疫力的能力優(yōu)

于普通乳酸菌。

每種微生物都有其最適生長溫度，當(dāng)環(huán)境溫度

明顯高于該最適溫度時，微生物體內(nèi)的生物活性物

質(zhì)，如蛋白質(zhì)、核酸及各種酶類因熱力作用活性降低

或消失，導(dǎo)致生長代謝受到抑制甚至菌體死亡。本

研究分離的乳酸片球菌的最適生長溫度為 42 ℃，與

籽鵝體溫一致，可以更好地適應(yīng)籽鵝腸道環(huán)境，從而

在較短時間內(nèi)成為腸道優(yōu)勢菌群，發(fā)揮益生作用。

而目前市售普通乳酸菌主要應(yīng)用在家畜養(yǎng)殖過程

中，其最適生長溫度為 37 ℃，與家畜的體溫一致。

本研究結(jié)果顯示，普通乳酸菌在 42 ℃條件下，其生

長代謝受到抑制，難以充分發(fā)揮益生作用。所以本

研究分離的乳酸片球菌相比市售普通乳酸菌，可以

更好地改善籽鵝腸道菌群平衡，增強(qiáng)機(jī)體免疫力，提

高生長性能。

4 結(jié)論

① 飼糧中添加乳酸菌可以提高籽鵝腸道中乳酸

菌數(shù)量，降低大腸桿菌數(shù)量和沙門氏菌數(shù)量；增加籽

鵝腸道 VH，降低 CD，提高 V/C；降低籽鵝腸道 pH；提

高籽鵝的免疫器官指數(shù)。

② 自主分離乳酸菌在維持籽鵝腸道菌群平衡、

改善腸道黏膜形態(tài)及增強(qiáng)機(jī)體免疫力等方面的效果

優(yōu)于普通乳酸菌。

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（編輯：王博瑤，wangboyaowby@qq.com）

91

問 題 探 討 2023年第44卷第20期 總第689期

云南省滇中溫暖區(qū)青貯玉米全程機(jī)械化

綜合效益評價體系構(gòu)建與分析

■ 鄭嘉鑫1，2 胡 池1，2 付宏財1，2 王占洪3 戴沖云3 宋麗紅4*

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，云南昆明 650201；2.云南高校高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究中心，云南昆明 650201；

3.陸良縣農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)試驗推廣站，云南曲靖 655600；4.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，云南昆明 650201）

摘 要：文章旨在解決云南省青貯玉米主產(chǎn)區(qū)機(jī)械化生產(chǎn)缺少綜合效益評價體系的問題，基于

Delphi法與AHP法，通過專家咨詢、走訪調(diào)研、數(shù)據(jù)采集等方式，構(gòu)建了以保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)

業(yè)機(jī)械化綜合效益為目標(biāo)的青貯玉米全程機(jī)械化綜合效益評價體系。該體系構(gòu)建了 3 個一級指

標(biāo)、7 個二級指標(biāo)和 17個三級指標(biāo)，確定了綜合效益指標(biāo)權(quán)重與分值。以該區(qū)域典型合作社青貯玉

米全程機(jī)械化模式進(jìn)行驗證，并針對合作社得分給予診斷性意見。通過分析得到：一級指標(biāo)的權(quán)重

比為6∶2∶2，滿分值為100分；經(jīng)濟(jì)效益二級指標(biāo)單位面積純收入、人均年收入的權(quán)重比為1∶1；生

態(tài)效益二級指標(biāo)資源消耗與保護(hù)性耕作權(quán)重比為3∶1；社會效益二級指標(biāo)社會貢獻(xiàn)每畝用工量、抗

逆減災(zāi)、推廣度之間的權(quán)重比為4∶3∶3；通過計算陸良縣召夸農(nóng)村機(jī)械農(nóng)田作物專業(yè)合作社得分為

88.2分。該研究對青貯玉米的生產(chǎn)與發(fā)展具有一定的指導(dǎo)作用，也為政府及企業(yè)提供有益參考。

關(guān)鍵詞：青貯玉米；滇中溫暖區(qū)；全程機(jī)械化；綜合效益；評價體系

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.015

中圖分類號：S817.19 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0092-05

Construction and Analysis of a Comprehensive Benefit Assessment System for Silage Corn

Full-Course Mechanization in Middle Yunnan Temperate Zone

ZHENG Jiaxin1,2

HU Chi1,2

FU Hongcai1,2

WANG Zhanhong3

DAI Chongyun3

SONG Lihong4*

(1. Faculty of Mechanical & Electrical Engineering, Yunnan Agricultural University, Yunnan Kunming

650201, China; 2. Plateau-Characteristic Modern Agricultural Equipment Research Center for Colleges and

Universities in Yunnan, Yunnan Kunming 650201, China; 3. Luliang County Agricultural Machinery

Technology Testing Promotion Station, Yunnan Qujing 655600, China; 4. Faculty of Economic

Management, Yunnan Agricultural University, Yunnan Kunming 650201, China)

Abstract：This study is targeted at the lack of comprehensive benefit assessment systems during mecha?

nized production in the silage corn zone of Yunnan. Based on Delphi method, AHP, expert consultation,

interview, investigation and data collection, a silage corn full-course mechanized comprehensive benefit

assessment system was built, which was aimed at protecting agricultural ecoenvironment and improving

the comprehensive benefits of agricultural mechanization. This system involved three first-level indices,

seven second-level indices and seventeen third-level indices, and clarified the weights and scores of the

comprehensive benefit indices. Then the system was validated with the silage corn full-course mechaniza?

tion mode in a representative cooperative in

this zone, and the scores of the cooperative

were rendered with diagnostic suggestions.

Analysis showed the weight ratio of the firstlevel indices was 6∶2∶2, and the full mark

score was 100. Among the second-level indi?

ces, the weight ratio of net income per unit

area∶ annual per capita income was 1∶ 1,

and the weight ratio of resource consump?

tion∶ conservation tillage was 3∶ 1. More?

作者簡介：鄭嘉鑫，博士，副教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向

為高原特色農(nóng)業(yè)全程機(jī)械化及仿生智能農(nóng)業(yè)裝備。

*通訊作者：宋麗紅，博士，高級經(jīng)濟(jì)師。

收稿日期：2023-08-21

基金項目：云南省重大科技專項-云南綠色食品國際合

作研究中心項目“綠色新型飼料與養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究

與示范”[2019ZG00902-03];云南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳科技專項“云

南省玉米全程機(jī)械化生產(chǎn)模式研究”[K2420220021]

92

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

over, the weight ratio of labor use per unit area in social contribution∶resistance and disaster reduction :

promotion degree was 4∶3∶3. The score of Luliang County Zhaokua Rural Machinery Farmland Crop

Professional Cooperative was 88.2. This study offers some guidance for production and development of si?

lage corn, and provides reference for governments and enterprises.

Key words：silage corn; Middle Yunnan temperate zone; full-course mechanization; comprehensive ben?

efits; assessment system

青貯玉米是我國重要的動物飼料和生物質(zhì)能源、

發(fā)酵劑等工業(yè)原料，也是云南省重要的玉米生產(chǎn)類型

及城鄉(xiāng)居民的重要經(jīng)濟(jì)來源[1]

。目前云南省青貯玉米

種植模式多樣，使得青貯玉米農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝結(jié)合形式多

樣、經(jīng)濟(jì)效益分析方法和評價體系不完備，對云南地

區(qū)青貯玉米全程機(jī)械化和農(nóng)民增產(chǎn)增收有很大的影

響[2]

。青貯玉米全程機(jī)械化是指運用先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)

機(jī)械裝備代替人力進(jìn)行青貯玉米大田生產(chǎn)，不斷提高

青貯玉米的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益的過

程。大田生產(chǎn)主要包括耕整地、播種、施肥、田間管

理、收獲等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在評價體系構(gòu)建的相關(guān)研究

中，李名威等[3]

針對河北省小麥—玉米節(jié)水豐產(chǎn)增效技

術(shù)，建立了新的社會效益評價模型，證明了評價指標(biāo)體

系的可行性；范成方等[4]

通過分析種糧成本、商品率等關(guān)

系，以山東省玉米和小麥種植為例進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析，

研究表明小麥種植的經(jīng)濟(jì)效益高于玉米的種植；胡檜

等[5]

通過分析山地丘陵地區(qū)玉米小麥種植模式和作業(yè)機(jī)

具，證明復(fù)式耕種技術(shù)對山地丘陵地區(qū)的玉米小麥種植

較為適宜；甄文超等[6]

為使河北地區(qū)土壤生產(chǎn)力具有可

持續(xù)性，探究了一種新型小麥-玉米輪作種植模式；姚艷

春等[7]

通過分析平原地區(qū)玉米-小麥輪作成本、土地流

轉(zhuǎn)等費用，建立一套新的小麥-玉米種植模式。

本研究構(gòu)建了一種適用于云南省青貯玉米主產(chǎn)區(qū)

滇中溫暖區(qū)的青貯玉米全程機(jī)械化生產(chǎn)的綜合效益評

價體系，以滇中溫暖區(qū)種植青貯玉米的農(nóng)機(jī)合作社及高

級職稱以上的農(nóng)機(jī)、農(nóng)業(yè)專家調(diào)研為基準(zhǔn)，基于Delphi

法與AHP法構(gòu)建綜合效益評價體系；根據(jù)各層次的單

排序進(jìn)行加權(quán)綜合，計算各指標(biāo)的權(quán)重及分值；以云南

省陸良縣召夸農(nóng)村機(jī)械農(nóng)田作物專業(yè)合作社為例進(jìn)行綜

合效益評價，并展開分析討論。證明本評價體系的可行

性。為云南省滇中溫暖區(qū)及其他丘陵山區(qū)青貯玉米全程

機(jī)械化率的提高、農(nóng)民增收提供一定的參考價值[8-10]

。

1 數(shù)據(jù)來源

為保證本評價體系的合理性，本研究采用實地調(diào)

研的方法進(jìn)行獲取數(shù)據(jù)。調(diào)研地區(qū)為昆明、曲靖、楚

雄、大理等多個地區(qū)。收集整理青貯玉米耕、種、管、

收等各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)后，以曲靖、昆明這兩個滇中溫

暖區(qū)的 4家合作社為例，對其經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會及綜合

效益進(jìn)行分析。

2 綜合效益評價體系構(gòu)建

2.1 評價指標(biāo)選取原則[11]

①定量與變量相結(jié)合原則；②定量與定性相結(jié)合

原則；③易操作性原則。

2.2 綜合效益指標(biāo)與權(quán)重的確定

根據(jù)所調(diào)研地區(qū)的原始數(shù)據(jù)，采用 Delphi 法，向

云南省研究員、合作社負(fù)責(zé)人、涉農(nóng)高校相關(guān)教授等

30位專業(yè)人員召開座談會、填寫調(diào)查問卷。根據(jù)專業(yè)

人員的意見以及相關(guān)參考文獻(xiàn)[12-14]

采用 AHP 法確定

各級指標(biāo)及權(quán)重。

確定權(quán)重的基本步驟如下：①建立層次結(jié)構(gòu)Del?

phi法與 AHP 法模型。在本文研究中，該模型就是青

貯玉米全程機(jī)械化技術(shù)模式綜合效益評價指標(biāo)構(gòu)成

框架；②運用 Delphi 法構(gòu)建判斷矩陣，以上一層次的

指標(biāo)M為準(zhǔn)則，對2個指標(biāo)Ai

和Aj

的相對重要性作判

斷矩陣通式，如表1所示。

所謂層次單排序是指對于上一層某因素而言，本

層次各因素的重要性的排序。其計算方法[15]

如下。

第一步，將判斷矩陣每列進(jìn)行歸一化：

Wi

= ai1 ai2 ai3 ai4

n (i=1,2,3,4...n)

第二步，對向量 

W=（W1,W2,W3...Wn

）t

進(jìn)行正規(guī)化

處理，即W′i =Wi ∑i = 1

n

W 2

i 則

W′=（W1',W2',W3'...Wn'）

即為所求的單層次排序向量（權(quán)重向量）。

第三步，計算最大特征值，求一致性指標(biāo)和隨機(jī)

一致性比值：

λ=1

n ∑i = 1

n BWi

n - 1

一致性指標(biāo):

CI=

λmax - n

n - 1

一致性比值:

CR=CI/RI

若 CR<0.1，則判斷矩陣的一致性較為滿意。若

CR>0.1則需要調(diào)整判斷值[16]

。

93

問 題 探 討 2023年第44卷第20期 總第689期

檢驗一致性原因：由于人們認(rèn)識問題的多樣性，

多個元素兩兩比較時并沒有固定的參照物，那么得出

的最終結(jié)果可能會出現(xiàn) A>B，B 大于 C，但是 A 小于 C

的判斷發(fā)生。因此當(dāng)判斷矩陣構(gòu)建完成后要進(jìn)行一

致性檢驗來判斷矩陣的正確性[17]

。

平均一致性指標(biāo)RI值如表2所示。

表2 平均一致性指標(biāo)RI值

1

0.00

2

0.00

3

0.58

4

0.90

5

1.12

6

1.24

7

1.32

8

1.41

9

1.45

設(shè)置社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)為本體系的一級指標(biāo)[18]

；經(jīng)濟(jì)

指標(biāo)下又設(shè)置有綜合機(jī)械化率和經(jīng)濟(jì)收益2個二級指

標(biāo)；綜合機(jī)械化率有耕地、整地、播種、施肥、田間管理、

收獲6個三級指標(biāo)；經(jīng)濟(jì)收益下設(shè)有人均年收入、單位

面積純收入2個三級指標(biāo)；生態(tài)效益分為保護(hù)性耕作及

資源消耗 2個二級指標(biāo)，資源消耗下設(shè)置有肥料使用

量、病蟲害防治2個二級指標(biāo)；保護(hù)性耕作下設(shè)1個三級

指標(biāo)少耕免耕；社會效益設(shè)置3個二級指標(biāo)：社會貢獻(xiàn)

每畝用工量、抗逆減災(zāi)、推廣度，社會貢獻(xiàn)每畝用工量下

設(shè)2個三級指標(biāo)普通勞動力、技術(shù)人員；抗逆減災(zāi)下設(shè)

置有提升品質(zhì)、新技術(shù)使用量2個三級指標(biāo)；推廣度下

設(shè)2個三級指標(biāo)輻射面積、培養(yǎng)培訓(xùn)人員。

本體系通過互相比較不同因素之間的權(quán)重，根據(jù)

專家打分情況建立判斷矩陣，進(jìn)而測算出經(jīng)濟(jì)效益、

生態(tài)效益、社會效益之間的權(quán)重占比為 W1∶W2∶

W3=6∶2∶2，進(jìn)而對體系中各二、三級指標(biāo)之間的權(quán)

重進(jìn)行計算。

3 層次總排序

根據(jù)各層次的單排序進(jìn)行加權(quán)綜合，計算同一層

的指標(biāo)對于上級指標(biāo)的權(quán)重，計算結(jié)果如表3所示。

3.1 綜合效益指標(biāo)分值確定

針對綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)權(quán)重表經(jīng)過表決。根據(jù)下級

各權(quán)重占比資源消耗（S1

）∶保護(hù)性耕作（S2

）=3∶1，社

會貢獻(xiàn)每畝用工量（S3）∶抗逆減災(zāi)（S4）∶推廣度

（S5）≈20∶15∶14；三級指標(biāo)權(quán)重比例確定采用與二

級指標(biāo)權(quán)重比例同樣方法。采用滿分為 100分，根據(jù)

不同權(quán)重計算出各項指標(biāo)所占分值，作為標(biāo)準(zhǔn)用來檢

驗周邊青貯玉米全程機(jī)械化所得分值是否合格從而

進(jìn)行針對性的改進(jìn)。

表3 綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)權(quán)重

一級指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)效益

生態(tài)效益

社會效益

權(quán)重

0.600

0.200

0.200

二級指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)收益

綜合機(jī)械化率

資源消耗

保護(hù)性耕作

社會貢獻(xiàn)

每畝用工量

抗逆減災(zāi)

推廣度

權(quán)重

0.500

0.500

0.750

0.250

0.409

0.311

0.280

三級指標(biāo)

單位面積純收入

人均年收入

耕地

整地

播種

施肥

田間管理

收獲

病蟲害防治

肥料使用量

少耕免耕

普通勞動力

技術(shù)人員

新技術(shù)使用量

品質(zhì)提升

輻射面積

培養(yǎng)培訓(xùn)人員

權(quán)重

0.500

0.500

0.137

0.104

0.186

0.113

0.216

0.244

0.800

0.200

1.000

0.500

0.500

0.800

0.200

0.667

0.333

經(jīng)濟(jì)效益類指標(biāo)：本研究主要針對云南滇中溫暖

區(qū)，以丘陵山區(qū)為主，故設(shè)置經(jīng)濟(jì)指標(biāo)總分值為60分，

經(jīng)濟(jì)指標(biāo)下設(shè)置有綜合機(jī)械化率、經(jīng)濟(jì)收益兩個二級

指標(biāo)；綜合機(jī)械化率滿分為30分，基準(zhǔn)值為24分。下

設(shè) 6 個三級指標(biāo)分別為耕地、整地、播種、施肥、田間

管理、收獲，各項滿分分別為5分，基準(zhǔn)分值均為0分。

經(jīng)濟(jì)收益滿分與基準(zhǔn)值與綜合機(jī)械化率分值設(shè)置相

同；經(jīng)濟(jì)收益下設(shè)置有人均年收入和單位面積純收

入，基準(zhǔn)值均為12分，滿分為15分。

生態(tài)效益指標(biāo)：生態(tài)效益指標(biāo)滿分設(shè)置為 20分；

由二級指標(biāo)保護(hù)性耕作和資源消耗構(gòu)成，其中保護(hù)性

耕作滿分 5 分，下設(shè)置少耕免耕三級指標(biāo)，滿分為 5

分；資源消耗滿分為 15 分，設(shè)置肥料使用量、病蟲害

防治兩個三級指標(biāo)；病蟲害防治設(shè)置分值為 15分，肥

料使用量設(shè)置為5分。

表1 判斷矩陣通式

M

1

3

5

7

9

2、4、6、8

倒數(shù)

含義

表示兩個元素相比，兩者具有同樣的重要性

表示兩個元素相比，前者表現(xiàn)得比后者稍微重要

表示兩個元素相比，前者表現(xiàn)得比后者顯著重要

表示兩個元素相比，前者表現(xiàn)得比后者尤為重要

表示兩個元素相比，前者表現(xiàn)得比后者非常重要

表示兩個元素的重要性比較為上述相鄰兩個判斷的中間值

若元素i和元素j的重要性之比為aij，那么元素j與元素i的重要性之比為aji=1/aij

94

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

社會效益指標(biāo)：社會效益指標(biāo)滿分設(shè)置為 20分，

又分為社會貢獻(xiàn)每畝用工量（8分）、抗逆減災(zāi)（6分）、

推廣度（6分）3個二級指標(biāo)。社會貢獻(xiàn)每畝用工量又

分為普通勞動力（4分）和技術(shù)人員（4分）兩個三級指

標(biāo)；抗逆減災(zāi)指標(biāo)（6 分）由新技術(shù)使用量（4.8 分）、品

質(zhì)提升（1.2 分）兩個三級指標(biāo)組成；二級指標(biāo)推廣度

滿分值為6分，其下面設(shè)置有輻射面積（4分）、培養(yǎng)培

訓(xùn)人員（2分）兩個三級指標(biāo)。選取云南滇中溫暖區(qū)的

四家合作社進(jìn)行數(shù)值代入，其數(shù)值在上下小范圍變

動，具有一定代表性。

3.2 案例分析

以云南省陸良縣召夸農(nóng)村機(jī)械農(nóng)田作物專業(yè)合作

社為例（以下簡稱陸良召夸合作社），此合作社采用自

有機(jī)械深松，機(jī)械播種，除草殺蟲相結(jié)合，自有機(jī)械收

獲的種植模式。從上述經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會3種效益出發(fā)

進(jìn)行評判，得分如表4所示，評分原則如表5所示。

表4 云南省召夸農(nóng)村機(jī)械農(nóng)用作物專業(yè)合作社綜合效益得分

一級指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)效益

生態(tài)效益

社會效益

滿分(分)

60

20

20

二級指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)收益

綜合機(jī)械化率

資源消耗

保護(hù)性耕作

社會貢獻(xiàn)

每畝用工量

抗逆減災(zāi)

推廣度

三級指標(biāo)

單位面積純收入

人均年收入

耕地

整地

播種

施肥

田間管理

收獲

病蟲害防治

肥料使用量

少耕免耕

普通勞動力

技術(shù)人員

新技術(shù)使用量

品質(zhì)提升

輻射面積

培養(yǎng)培訓(xùn)人員

滿分(分)

15

15

5

5

5

5

5

5

12

3

5

4

4

4.8

1.2

4

2

基準(zhǔn)分值(分)

12

12

0

0

0

0

0

0

9.6

2.4

4

3.2

3.2

3.8

1

3.2

1.6

評分標(biāo)準(zhǔn)

以6 000元/ hm2為基準(zhǔn)，每增加或減少

300元/hm2，分值以1分為單位上下增減

以30 000元為基準(zhǔn)，每增加或減少5 000元，

分值以1分為單位上下增減

在作物種植過程耕地環(huán)節(jié)中，采用機(jī)械化

耕作得滿分，否則得0分

在作物種植過程整地的環(huán)節(jié)中，采用機(jī)械化

整地得滿分，否則得0分

在作物種植過程播種的環(huán)節(jié)中，采用機(jī)械化

播種得滿分，否則得0分

在作物種植過程施肥的環(huán)節(jié)中，采用機(jī)械化

施肥得滿分，否則得0分

在作物種植過程田間管理的環(huán)節(jié)中，采用

機(jī)械化田間管理得滿分，否則得0分

在作物種植過程收獲的環(huán)節(jié)中，采用機(jī)械

化收獲得滿分，否則得0分

采用少量農(nóng)藥，為最理想狀態(tài)得滿分；農(nóng)藥使用量

為最近當(dāng)?shù)厝甑木?，得中檔分；農(nóng)藥使用量

大于當(dāng)?shù)厝甑木?，得低檔分

每公頃施肥量根據(jù)當(dāng)?shù)厥┓柿烤担詼p少土地

污染判定，一般青貯玉米施肥總量取1 200 kg/hm2

為基準(zhǔn)值，每增30 kg/hm2的化肥使用，

分值減少0.1分

保護(hù)性耕作（少免耕）得滿分，否則根據(jù)整地

面積相應(yīng)減少分?jǐn)?shù)

雇傭田間勞動人員，以被調(diào)研單位近三年

勞動力人員均值為基準(zhǔn)，相同的種植面積，

雇傭的田間勞動人員越少，分值越高

雇傭田間技術(shù)人員，以被調(diào)研單位近三年技術(shù)人

員均值為基準(zhǔn)。合作社每增加1名技術(shù)服務(wù)人

員，服務(wù)自身和相鄰合作社加0.5分

技術(shù)使用量使用3項時，得滿分

選用經(jīng)國家、省鑒定青貯玉米的優(yōu)良品種，

如青貯玉米抗旱、高產(chǎn)等優(yōu)質(zhì)品種，得1分

輻射面積以選擇打分的單位以及帶動周邊地區(qū)使

用該技模式，種植面積以30 000 hm2為基準(zhǔn)

培養(yǎng)培訓(xùn)人員，包括培養(yǎng)研究生、農(nóng)業(yè)技術(shù)人員、

管理人員等多種人員，以被調(diào)研單位近三年

培訓(xùn)人員均值為基準(zhǔn)

4 陸良召夸合作社經(jīng)濟(jì)效益分析與討論

4.1 陸良召夸合作社經(jīng)濟(jì)效益分析

陸良召夸合作社經(jīng)濟(jì)收益經(jīng)過分析，人均年收入

得分為13分，單位面積純收入為12分，經(jīng)濟(jì)收益總得

分為 25分，略高于均值，這是由于該合作社使用自有

機(jī)械進(jìn)行青貯玉米的耕種管收作業(yè)從而使得該合作

社有較高的經(jīng)濟(jì)效益得分。

4.2 陸良召夸合作社生態(tài)效益分析

95

問 題 探 討 2023年第44卷第20期 總第689期

通過計算，該合作社生態(tài)效益總得分為 16分，肥

料使用量得分為2.8分，病蟲害防治得分為10.2分，資

源消耗得分為 13 分，少耕免耕得分為 3 分；該合作社

生態(tài)效益總分略高于平均分，表明該合作社注意化肥

農(nóng)藥的使用，資源利用率較高，土壤保護(hù)較好，但是病

蟲害的防護(hù)能力應(yīng)適當(dāng)提高。

4.3 陸良召夸社會效益分析

該合作社抗逆減災(zāi)的得分為5.5分，推廣度得分為

4.7分，經(jīng)濟(jì)效益總得分為17.2分遠(yuǎn)高于平均值。表明

該合作社在抗逆減災(zāi)、技術(shù)推廣等方面優(yōu)于其他同行。

建議陸良縣召夸合作社更加注重技術(shù)推廣，提高

病蟲害防范與管理能力，加強(qiáng)有機(jī)肥的使用量，提高

經(jīng)濟(jì)效益得分。

5 結(jié)論

① 基于 Delphi 法與 AHP 法，依據(jù)云南省滇中溫

暖區(qū)青貯玉米種植區(qū)農(nóng)機(jī)合作社數(shù)據(jù)，根據(jù)專家評價

與層次分析，設(shè)定社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益 3個一級指標(biāo)

以及經(jīng)濟(jì)收益、綜合機(jī)械化率、資源消耗、保護(hù)性耕

作、社會貢獻(xiàn)每畝用工量、抗逆減災(zāi)、推廣度 7個二級

指標(biāo)和17個3級指標(biāo)。建立各自的權(quán)重比分，構(gòu)建了

一套針對云南省滇中溫暖區(qū)的青貯玉米種植區(qū)全程

機(jī)械化經(jīng)濟(jì)效益評價體系。

② 根據(jù)建立的經(jīng)濟(jì)效益評價體系，以陸良縣召

夸農(nóng)村機(jī)械農(nóng)田作物專業(yè)合作社為例，進(jìn)行綜合效益

評價打分，并與當(dāng)?shù)?4家合作社的各項分值進(jìn)行對比

分析，表明各合作社之間打分在平均值上下小范圍浮

動，具有一定的代表性。

研究結(jié)論符合實際，給出的評價方法簡單易行，

對其他合作社進(jìn)行理論驗證，并有指導(dǎo)意義。構(gòu)建的

綜合效益評價體系能較好地反映云南省滇中溫暖區(qū)

青貯玉米種植機(jī)械化合作社、農(nóng)戶等經(jīng)營主體發(fā)展現(xiàn)

狀，在一定程度上對西南地區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)與研發(fā)企

業(yè)等具有指導(dǎo)意義，對丘陵山區(qū)合作社青貯玉米種植

與機(jī)械化作業(yè)有指導(dǎo)作用，對我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展

以及農(nóng)民增收具有參考價值。本研究的統(tǒng)計方法需

要大量樣本和反復(fù)修正，可通過增加省內(nèi)外行業(yè)專家

調(diào)研數(shù)據(jù)量，反復(fù)修正綜合效益指標(biāo)與權(quán)重，進(jìn)一步

改進(jìn)、完善評價體系。

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表5 綜合效益指標(biāo)及評分標(biāo)準(zhǔn)

一級指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)效益

生態(tài)效益

社會效益

二級指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)收益

綜合機(jī)械化率

資源消耗

保護(hù)性耕作

社會貢獻(xiàn)每畝用工量

抗逆減災(zāi)

推廣度

得分(分)

25

30

13

3

7

5.5

4.7

4家調(diào)研合作社均值(分)

21

25

12

3

5

4.8

4.4

三級指標(biāo)

單位面積純收入

年人均收入

耕地

整地

播種

施肥

田間管理

收獲

病蟲害防治

肥料施用量

少耕免耕

普通勞動力

技術(shù)人員

品質(zhì)提升

新技術(shù)使用量

輻射面積

培養(yǎng)培訓(xùn)人員

得分(分)

12

13

5

5

5

5

5

5

10.2

2.8

3

4

3

1

4.5

3

1.7

調(diào)研合作社均值(分)

10

11

5

5

5

5

0

5

10.5

1.5

3

3

2

0.8

4

2.9

1.5

96

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

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（編輯：王博瑤，wangboyaowby@qq.com）

金 魚 飼 料 營 養(yǎng) 成 分 比 較

■ 范 瑾 汪佩佩 李京鴻 申月晨 任春燕*

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅蘭州 730070）

摘 要:為了掌握目前市面上常見的金魚飼料中常規(guī)營養(yǎng)成分含量以及水中穩(wěn)定性的變化情況，

從市場上選擇了11種金魚常規(guī)飼料（浮性飼料）進(jìn)行營養(yǎng)成分含量及其水中穩(wěn)定性檢測，包括對飼料

中的干物質(zhì)、粗纖維、粗蛋白、粗灰分、鈣、磷含量及其水中穩(wěn)定性的檢測。每個試樣均做了兩次試驗,

檢測結(jié)果均遵循《飼料檢測結(jié)果判定的允許誤差》（GB/T 18823—2010），以兩個重復(fù)試驗的算術(shù)平均

數(shù)作為最終結(jié)果。試驗結(jié)果表明,當(dāng)前市面上常見金魚飼料營養(yǎng)成分的含水量<9%，粗灰分<16%，粗

脂肪<15%，粗蛋白>25%，粗纖維<12%，鈣<4%，磷<3%。一般要求魚飼料浸泡 30 min，水中散失率<

20%，試驗得出，市面上常見的11種飼料基本符合該標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：金魚；配合飼料；水中穩(wěn)定性；概略養(yǎng)分；快速測試技術(shù)

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.016

中圖分類號：S816.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0097-05

Goldfish Feed Nutritional Composition Comparison

FAN Jin WANG Peipei LI Jinghong SHEN Yuechen REN Chunyan*

(Major in Aquaculture in the College of Animal Science and Technology of Gansu Agricultural University,

Gansu Lanzhou 730070, China)

Abstract：In order to grasp the market commonly used conventional nutrients content in the fish feed, and

the change of the water stability, selected 11 kinds of conventional goldfish feed (floating feed) from the mar?

ket to analyze their nutrient content and water stability, including the dry matter, crude fiber, crude protein,

crude ash, calcium phosphorus content and water stability. Each sample was tested twice, and the test re?

sults folbwed the \"Allowable Error for Determination of feed Detection Results\" (GB/T 18823—2010). The

arithmetic mean of two parallel experiments was taken as the final result. The experimental results showed

that the moisture content of commonly available fish feeds in the market is < 9%, crude ash is < 16%, crude

fat is < 15%, crude protein is > 25%, crude fiber

is < 12%, calcium is < 4%, and phosphorus is <

3%. Generally, fish feed is required to be soaked

for 30 minutes, and the water loss rate is 20%. The

test results showed that the 11 commonly available

fish feeds basically meet this standard.

Key words: goldfish; formulated feed; water sta?

bility; summary nutrient; rapid testing technology

作者簡介：范瑾，研究方向為動物科學(xué)。

*通訊作者：任春燕，講師。

收稿日期：2023-06-15

基金項目:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目

[202204039]；公招博士科研啟動金[GAU-KYQD-2018-28]；甘

肅省青年科技基金計劃[20JR5RA01]

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97

特 種 養(yǎng) 殖 2023年第44卷第20期 總第689期

金魚起源于我國浙江地區(qū)，金魚的祖先是野生的

鯽魚，金魚先是生存在野外，后因其具有觀賞性，逐漸

轉(zhuǎn)變?yōu)榧茵B(yǎng)動物，通過一代代養(yǎng)殖人對金魚的人工選

擇和定向培育，逐漸繁衍出了多種多樣的金魚（多達(dá)

400種以上）。目前將這些眾多品種的金魚大致分為

四大類，分別為草種、文種、龍蛋和蛋種[1]

。金魚體色

艷麗，泳姿優(yōu)美動人，很受歡迎且養(yǎng)殖人數(shù)很多的一

種觀賞魚。然而目前來說，我國對金魚營養(yǎng)和飼料的

研究較缺乏。因而我們很有必要對金魚的營養(yǎng)需求

進(jìn)行相關(guān)的研究，并建立觀賞魚飼料產(chǎn)品基地。

金魚雖是一種經(jīng)人類完全馴化的雜食性魚類，但

是，飼養(yǎng)環(huán)境、飼料營養(yǎng)成分、飼料投喂量、人為管理

等因素也直接關(guān)系到金魚的正常生長發(fā)育、體色表

達(dá)、繁殖性能以及抗病力，這決定了金魚是否可以長

期作為一種人們喜聞樂見的觀賞魚的存在。因此，在

制作金魚飼料配方時，應(yīng)合理添加符合金魚生長需求

的脂肪、維生素、蛋白質(zhì)和微量元素等。文章主要研究

當(dāng)?shù)鼗B魚蟲市場上不同品牌金魚飼料之間的營養(yǎng)成

分含量差異和其水中穩(wěn)定性，為消費者選擇金魚飼料

時提供一些指導(dǎo)性和參考性的建議。

1 材料與方法

1.1 材料選擇與樣品處理

選取當(dāng)?shù)厥袌錾铣Ｒ姷牟煌放平痿~飼料（浮性

飼料）共 11 種，產(chǎn)地為全國不同廠家。在試驗期間，

飼料處于陰涼通風(fēng)干燥處且密封完整，保證所有飼料

都在保質(zhì)期內(nèi)。

在采購的飼料原始樣品中，取20 g樣品，粉碎后過

40目篩，將過篩后的樣品裝入密封袋內(nèi)放置陰涼處保存。

用于測定水中穩(wěn)定性的樣品不做任何處理，在陰

涼通風(fēng)干燥處保存。

1.2 測定方法

采用GB 6435—2014直接干燥法測定水分含量，采

用 GB 6432—2018 凱氏定氮法測定粗蛋白含量，采

用 GB 6433—2006索氏抽提法測定粗脂肪含量，采用

GB 6438—2007 高溫灼燒法測定粗灰分含量，采用

GB 6364—2006酸堿法測定粗纖維含量，采用GB 6436—

2002高錳酸鉀法測定鈣含量，采用GB 6437—2002分光

光度法測定磷含量。采用干燥稱重法測定水中穩(wěn)定性。

干燥稱重法測定金魚飼料水中穩(wěn)定性，其主要操作過程

為：準(zhǔn)確稱取5 g金魚飼料，將其置于25 ℃左右淡水中浸

泡2 h，期間進(jìn)行均勻振動，模仿自然水體環(huán)境，后將其取

出，置于105 ℃烘干箱中烘干至恒重。另取未浸泡的飼

料測定其水分含量，最后進(jìn)行計算。主要分析儀器為電

熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，全自動凱氏定氮儀，馬弗爐，紫外分

光光度計，分析天平，電熱恒溫水浴鍋，索氏脂肪提取器。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

每個樣品的各指標(biāo)的試驗測定均設(shè)兩個重復(fù)，以

其兩個重復(fù)的算術(shù)平均數(shù)作為最終結(jié)果。試驗數(shù)據(jù)

采用 SPSS 19.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，結(jié)果以“平均值±

標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

2 試驗結(jié)果與分析

由表 1可知。當(dāng)前市場常見飼料的含水量<9%、

粗蛋白>25%、粗灰分<16%、粗脂肪<15%、粗纖維<

12%、鈣<4%、磷<3%。

表1 市場常見金魚飼料成分含量測定結(jié)果(DM,%)

階段

稚魚

幼魚

全階段

水分

5.29±0.15

5.14±0.05

6.42±0.24

5.93±0.03

4.75±0.07

5.88±0.04

5.65±0.01

8.41±0.04

5.57±0.03

6.01±0.05

3.72±0.08

粗蛋白

51.82±0.16

44.16±0.06

30.53±0.05

25.54±0.15

29.46±0.12

27.56±0.19

26.38±0.16

27.78±0.03

28.31±0.04

25.49±0.14

42.64±0.18

粗纖維

10.24±0.09

8.45±0.01

2.02±0.07

8.59±0.08

3.52±0.07

11.82±0.07

5.39±0.14

7.38±0.04

6.68±0.03

8.47±0.11

5.78±0.12

粗灰分

12.78±0.11

8.39±0.04

15.07±0.17

8.26±0.02

9.38±0.05

9.94±0.03

15.91±0.01

10.57±0.03

9.21±0.02

8.42±0.03

9.78±0.05

粗脂肪

13.32±0.01

11.93±0.06

3.32±0.08

3.55±0.02

5.46±0.17

4.95±0.03

3.78±0.06

5.23±0.20

3.61±0.04

4.30±0.10

14.77±0.16

鈣

2.05±0.02

2.97±0.03

1.54±0.26

2.51±0.05

2.13±0.09

2.29±0.04

3.55±0.13

2.07±0.06

2.85±0.16

2.14±0.02

3.44±0.37

磷

1.74±0.03

2.53±0.04

1.52±0.01

1.98±0.23

1.53±0.36

2.16±0.16

2.57±0.03

1.95±0.04

2.74±0.16

2.01±0.02

1.88±0.05

按照適宜金魚不同成長階段將其各個營養(yǎng)成分

進(jìn)行顯著性分析，結(jié)果見表2。

由表2可知，在3種不同規(guī)格的金魚飼料中，其中

稚魚飼料中的蛋白質(zhì)含量顯著高于其他生長階段金

魚飼料蛋白質(zhì)含量（P<0.05），而其他營養(yǎng)成分含量差

異不顯著（P>0.05）。

市場中常見飼料散失率結(jié)果見表3。市面上常見

魚飼料水中穩(wěn)定性要求為魚飼料浸泡30 min，水中散

失率<20%。由表 3 可知，市面上常售的 11 種飼料均

基本符合該要求。

3 討論

3.1 水分含量

水分是影響飼料品質(zhì)的重要原因，其貫穿于飼料

銷售、貯藏以及整個加工過程中，其中保證最終飼料

98

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

表2 不同階段金魚飼料各營養(yǎng)成分比較（DM，%）

階段

稚魚

幼魚

全階段

水分

5.22±0.11

5.75±0.71

5.87±1.67

粗蛋白

47.99±5.42a

28.27±2.20b

30.12±7.09b

粗纖維

9.35±1.27

6.49±4.53

6.74±1.24

粗灰分

10.59±3.10

10.66±3.02

10.78±2.97

粗脂肪

12.63±0.98

4.32±1.05

6.34±4.76

鈣

2.52±0.65

2.12±0.42

2.81±0.70

磷

2.14±0.56

1.80±0.32

2.23±0.40

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

產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵之一是有效合理的控制各個工序的

飼料含水率[2]

。當(dāng)飼料水分含量超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時，會

讓飼料中的營養(yǎng)成分占比相對減少，并且會影響飼料

的加工、銷售與儲存，飼料含水率過高易使飼料產(chǎn)品

在貯存過程中發(fā)生霉變，金魚采食霉變飼料，會使機(jī)

體發(fā)生霉菌中毒，更甚者會導(dǎo)致死亡。飼料含水量過

高，金魚在采食的同時，飲水量也會上升，采食量會下

降，影響金魚的生長性能。然而當(dāng)飼料產(chǎn)品的水分含

量過低時，又會使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益下降，水分含量不

均易造成產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定。大多數(shù)情況下動物飼

料中水分含量越多，則越有利于微生物的生長繁殖，

而微生物越多時，飼料的安全性就會越差[3]

。

表3 市場常見金魚飼料水中散失率測定結(jié)果（DM，%）

稚魚

18.53±0.09

13.17±0.03

幼魚

8.74±0.07

21.61±0.08

18.57±0.09

21.04±0.01

全階段

20.13±0.19

16.97±0.07

23.45±0.39

21.04±0.01

13.17±0.03

在飼料生產(chǎn)過程中，有許多工序點需要測量水含

量，以方便生產(chǎn)過程的自動控制。例如，制粒機(jī)前原

料粉的含水量測定對制粒加水的控制具有重要的參

考作用。制粒后，進(jìn)料顆粒需要烘干。干燥過程中含

量的在線測量是干燥過程自動控制的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)

成品被生產(chǎn)出后，成品包裝的質(zhì)量檢測也需要通過水

分檢測，以達(dá)到其最佳含水量點，提高經(jīng)濟(jì)效益。所

以，飼料產(chǎn)品質(zhì)量和飼料水分含量之間關(guān)系緊密，其

水分含量往往決定其產(chǎn)品質(zhì)量和品牌口碑。市面上

常使用的關(guān)于一般加工后水產(chǎn)顆粒飼料含水率的標(biāo)

準(zhǔn) 是 低 于 12.5%，微 粒 飼 料 的 水 分 含 量 應(yīng) 不 高 于

8%[4]

。由此結(jié)論對比表 1試驗結(jié)果可知，該批市場上

常見飼料含水量在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。

3.2 粗蛋白含量

在金魚生長過程中必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)是蛋白

質(zhì)，它不僅是影響金魚發(fā)育的核心元素也是其關(guān)鍵因

素。它提供了金魚在生長發(fā)育中合成蛋白質(zhì)所必需

的氨基酸，還提供了生長代謝過程中所需能量，而且

其他任何一種營養(yǎng)成分都不能代替蛋白質(zhì)在生物生

長發(fā)育過程中的重要作用。蛋白質(zhì)在動物整個生命周

期中不可或缺，但其含量應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)。含量

過低，無法滿足正常生命活動需求，會導(dǎo)致生長緩慢以

至于暫停發(fā)育；反之含量過高時，脫氨基會將未利用的

蛋白質(zhì)排出，進(jìn)入養(yǎng)殖環(huán)境，會造成養(yǎng)殖環(huán)境被污染，

在一定程度上也浪費了飼料，降低了經(jīng)濟(jì)效益。

金魚作為雜食性觀賞魚，需要的蛋白質(zhì)含量偏

低，一般在 35% 左右即可。張璐[5]

研究證明，金魚在

仔稚魚時期所需蛋白質(zhì)比其他生長時期所需蛋白質(zhì)

水平更高。Fiogbé等[6]

研究了金魚稚魚對必需氨基酸

的需求量，發(fā)現(xiàn)它遠(yuǎn)高于羅非魚幼魚的需求量，這證

明了金魚在仔稚魚時期其消化系統(tǒng)可能缺少消化大

分子蛋白的酶。本試驗發(fā)現(xiàn)，稚魚時期對蛋白質(zhì)的需

求高于成魚時期，其也反映了不同規(guī)格的金魚對飼料

中蛋白質(zhì)水平需求不同，如果要進(jìn)一步探究金魚所需

蛋白質(zhì)水平時，應(yīng)從不同規(guī)格的魚類進(jìn)行試驗，以達(dá)

到養(yǎng)殖過程中的最佳經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 粗纖維含量

粗纖維有較良好的營養(yǎng)填充吸收功能，其纖維體

積密度大，吸濕性較強(qiáng)，動物在食入食物后因受一定機(jī)

械的沖擊而會立即產(chǎn)生一種較強(qiáng)的飽腹感。纖維素雖

然無法被消化和吸收，但也對促進(jìn)胃腸肌肉的正常運動

功能有著很重要的幫助，尤其是雜食性魚類及某些偏素

食性魚類，對增加纖維素物質(zhì)的有效含量更顯重要。由

于粗纖維難以分解，且眾多魚類體內(nèi)缺乏相應(yīng)的生物酶

來將其消化利用，含量超標(biāo)將會阻礙其余必要元素的吸

收。從碳水化合物的吸收程度上而言，暖水性魚類比冷

水性魚類更有優(yōu)勢。草食性魚類中大部分群體消化飼

料中的碳水化合物時利用的是其后腸的微生物群[7]

。

Pannevis[8]

報道，金魚對碳水化合物的消化率為70%，而

月光麗魚對碳水化合物的消化率僅為50%。

由于魚類消化系統(tǒng)簡單，并且其中缺乏纖維素分

解酶，所以對碳水化合物中纖維素有很低的利用率，

幾乎是沒有利用。但是粗纖維對于動物而言不可缺

少，有助于腸胃蠕動，促進(jìn)酶的產(chǎn)生，進(jìn)而對食物的消

化有良好促進(jìn)作用；除此以外，飼料因其營養(yǎng)豐富，大

量食用會導(dǎo)致一定的消化問題，粗纖維可起到稀釋作

用，加快吸收。許多魚飼料的黏結(jié)劑就用粗纖維制

成，可提高飼料在水中的穩(wěn)定性等。所以為了不影響

飼料營養(yǎng)及吸收，一定要嚴(yán)格把控粗纖維的用量。通

99

特 種 養(yǎng) 殖 2023年第44卷第20期 總第689期

常粗纖維在各類魚飼料中的含量:草食性魚類 12%~

20%，雜食性魚類 8%~12%,肉食性魚類 2%~9%。金

魚屬于雜食性魚類，由本試驗結(jié)果可知，市面上所售

飼料粗纖維含量均小于20%，但是一些含粗纖維含量

少的產(chǎn)品，可能用于飼喂仔稚魚。

3.4 粗灰分含量

飼料粗灰分主要是無機(jī)鹽或氧化物等礦物元素，

還包括一些與飼料混合的泥漿。這些礦物質(zhì)有些營

養(yǎng)豐富，但有些有毒。因此，必須嚴(yán)格控制飼料粗灰

分含量，以達(dá)到最佳飼喂效果。與陸地飼養(yǎng)的家畜相

比，水生動物的飼養(yǎng)方式和飼養(yǎng)水體更為復(fù)雜，因此

二者具有很大區(qū)別。但在飼料生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員

針對各種情況做好粗灰分的管理，不僅要嚴(yán)格控制有

毒污染物，而且要合理地保障必要的礦物質(zhì)供應(yīng),使

動物飼養(yǎng)獲得了最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

在魚類的生長中，高灰分飼料對其生長極其不

利，經(jīng)過相關(guān)試驗表明，灰分含量高的魚粉，不僅會導(dǎo)

致機(jī)體對磷元素的利用率較低，還會影響魚類機(jī)體對

鋅元素和鎂元素的利用[9]

。

3.5 粗脂肪含量

魚類所需的能量和脂肪酸可以由飼料中的脂肪

供給，而且飼料脂肪攜帶脂溶性維生素和固醇，其對

魚類的生長發(fā)育來說是必不可少的。當(dāng)飼料中的脂

肪含量過高時，就會導(dǎo)致未被吸收的脂肪在體內(nèi)堆

積，從而會引發(fā)脂肪肝等一系列營養(yǎng)性疾病[5]

。NRC

指出，魚的蛋白質(zhì)攝入量會因飼料高水平能量而減

少，并且在一定程度上會影響魚類生長，因此在制定

魚飼料配方時，技術(shù)人員應(yīng)注意蛋白質(zhì)和能量的平

衡[10]

。Kruger等[11]

報道，當(dāng)飼料中蛋白質(zhì)含量為45%，

脂肪含量為 6% 時，劍尾魚的特定生長率和飼料轉(zhuǎn)化

率最高。Lochmann等[12]

報道，飼料中添加磷脂并不能

提高金魚幼魚的成活率.觀賞魚飼料中應(yīng)含有充足的

n-3、n-6 高不飽和脂肪酸，通常可儲存在皮下脂肪

中，使體表光澤更細(xì)膩。梁友光[13]

的研究結(jié)果表明，

當(dāng)飼糧脂肪含量為 14%~18% 時，長吻魚對飼料的利

用率高并且其長勢較好，而當(dāng)飼糧脂肪含量低于11%

時，長吻魚的生長發(fā)育緩慢。一般認(rèn)為鮭科魚類飼料

中脂肪的適宜含量為 15%~18%。目前國內(nèi)外對觀賞

魚所需脂肪含量還沒有具體的研究文獻(xiàn)，國內(nèi)一般對

鯉科食用魚的脂肪推薦量為5%~6%[14]

。

3.6 鈣和磷含量

在無機(jī)鹽需求方面，魚類主要需要鈣和磷。魚類

用鰓和口腔上皮細(xì)胞從水中吸收鈣和磷。由于水中有

充足的鈣源,魚通常沒有因為鈣缺乏而出現(xiàn)骨骼畸形

的情況。但是，由于淡水和海水中磷源對魚類來說供

應(yīng)不足,很難滿足魚類對磷的需求, 所以非常需要從魚

飼料中獲得磷元素。從水體吸收的鈣質(zhì)主要貯存于骨

組織、鱗片和皮膚中。但和陸生動物不同,魚最主要的

鈣質(zhì)調(diào)節(jié)部位并不是在骨內(nèi)，而是在鰓、鰭和口腔上皮

細(xì)胞中。而來自飼料源或水環(huán)境源的磷會儲存在心

臟、肝臟、腎臟、肌肉、血液等軟組織中，也會儲存在骨

骼中。魚體內(nèi)磷含量占體質(zhì)量的 0.4%~0.5%，而鈣和

磷的含量比為0.7~1.6。劉修英[15]

的研究結(jié)果表明，魚

類中草魚對飼料中鈣的需要量為 0.49%，團(tuán)頭紡對飼

料中鈣的需要量為 0.5%~1.0%；當(dāng)飼料中磷固定在

0.68% 時，鯉魚對飼料中乳酸鈣、磷酸鈣、碳酸鈣的利

用率分別為 58%、37%和 27%。一般認(rèn)為魚飼料中鈣

磷比范圍在1 ：1~1 ：2是適合魚類生長所需的。

在構(gòu)成魚所必需脂肪酸的各種天然礦物元素組成

中，磷無疑是其中最為主要組成的礦物元素，由于磷直

接對幼魚身體的正常生長和發(fā)育、骨骼肌肉的正常礦

化、脂肪代謝和體內(nèi)碳水化合物等的正常代謝等均是起

到十分重要的作用，同時也因為在天然水環(huán)境條件中游

離磷離子的相對濃度都很偏低，所以才需要考慮在魚飼

料配方中加入磷。而過量的有機(jī)磷農(nóng)藥釋放殘留在養(yǎng)

殖水體土壤中，會進(jìn)一步造成養(yǎng)殖水體的嚴(yán)重化學(xué)污染

化和富營養(yǎng)化。所以，應(yīng)要格外地重視提高飼料配方中

鈣磷元素的合理添加量。試驗證明，孔雀魚的生長和飼

料中添加鈣含量并沒有很大關(guān)系，但是當(dāng)孔雀魚沒有獲

得足夠生長所需的磷含量時，會使其發(fā)生一系列微量元

素缺乏引起的營養(yǎng)代謝疾病[16]

。本試驗得出的鈣磷含

量比大多數(shù)符合市面上對于魚飼料標(biāo)準(zhǔn)含量的規(guī)定，即

為1 ：1~1 ：2。該比例對于魚類生長有較大益處。

3.7 水中穩(wěn)定性

金魚飼料水中穩(wěn)定性是指金魚配合飼料在水中浸

泡一段時間后(一般為30 min)，能夠保持其成分不被溶

解散失的性能。其主要概括了水產(chǎn)飼料在水環(huán)境中的

保形性，可溶性，可攝取性，不潰散性。該項指標(biāo)是水產(chǎn)

飼料和畜禽飼料最顯著的區(qū)別。影響金魚水中穩(wěn)定性

的兩個主要因素：一是水產(chǎn)飼料本身的質(zhì)量，二是投放

飼料的水體環(huán)境，前者為內(nèi)在因素，后者為外在因素。

一般研究金魚飼料的水中穩(wěn)定性有 4種方法，分

別為感官法、化學(xué)耗氧量（COD）法、光度法和干燥稱

重法[17]

。感官法雖然從水色、外形、粉化和鑷取4個方

面來判斷飼料水中穩(wěn)定性，但是具有很大的局限性，

每位技術(shù)人員判斷經(jīng)驗不同，導(dǎo)致試驗結(jié)果主觀性較

大?；瘜W(xué)耗氧量法在很大程度上只考慮了水產(chǎn)飼料

在水中其有機(jī)物質(zhì)的散失，沒有綜合考慮無機(jī)物質(zhì)消

散和顆粒形態(tài)的變化，且測試方法復(fù)雜，有待進(jìn)一步

探討。光度法需要專門儀器進(jìn)行，由于實驗室條件有

100

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

限，故不考慮這種方法。此次試驗，我們選取了干燥

稱重法，試驗結(jié)果如表 2。但是由于試驗過程中種種

因素受限，該方法也有其自身缺點。第一，試驗時間

長，效率較低；第二，試驗條件難控制，實驗室不易模

擬養(yǎng)殖水體環(huán)境，導(dǎo)致試驗結(jié)果有較大偏差；第三，此

種試驗方法得出的結(jié)論只能代表飼料物理性能的改

變，沒有辦法得到其有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)在水中的改變。同

時水溶性維生素會大量流失，使其營養(yǎng)失衡，而這種方

法是檢測不出的。一般認(rèn)為飼料浸泡30 min而其散失

率小于20%為合格。本次試驗結(jié)果表明，市面常售金

魚飼料大部分是符合標(biāo)準(zhǔn)的。水中穩(wěn)定性是判斷飼料

質(zhì)量水平的重要指標(biāo)。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國每年產(chǎn)對

蝦配合飼料 100 萬噸，產(chǎn)值 30 億元計，假如水產(chǎn)飼料

水中穩(wěn)定性下降1%，我國每年就要增加直接經(jīng)濟(jì)損失

1萬噸，折合3 000萬元，而由此造成的環(huán)境污染、水質(zhì)

敗壞、養(yǎng)殖失敗等間接經(jīng)濟(jì)損失更無法估量[17]

。

我們在市面上常見到的金魚配合飼料多為上浮

魚飼料，該種飼料在測定水中穩(wěn)定性時還需測定其上

浮率。目前，浮性配合飼料在水中穩(wěn)定性的主要物理

性能指標(biāo)是測定其漂浮率和漂浮時間，但是沒有統(tǒng)一

的國家標(biāo)準(zhǔn)測定方法?，F(xiàn)在主要有動水法和靜水法

兩種試驗方法[18]

。我們使用前一種方法，在不同溫度

（20、25 ℃）和不同重量下對擠壓顆粒料進(jìn)行試驗，觀

察溫度和重量對漂浮率和漂浮時間的影響。按照

GB/T 14699.1 要求進(jìn)行采樣，按照四分法選取至少

200 顆完整飼料樣品，分別置于 20 ℃和 25 ℃左右水

中浸泡 30 min（因為我們測試的為金魚飼料，所以設(shè)

置淡水環(huán)境進(jìn)行試驗），攪拌數(shù)下，等到靜止之后計數(shù)

漂浮顆粒數(shù)。每個樣品至少平行測定兩次，以他們的

算數(shù)平均值作為最終結(jié)果。測定漂浮時間時，將以上

試驗樣品測定完漂浮率之后不撈出并計時，繼續(xù)觀察

其在水中的漂浮情況，待飼料全部下沉后停止計時并

進(jìn)行記錄。試驗證明，觀賞魚飼料的水中穩(wěn)定性和溫

度沒有關(guān)系。它不取決于顆粒重量或含水量，而是取

決于顆粒密度。對該實驗中 11個樣品測試結(jié)果的漂

浮率為97%~100%，漂浮時間均在6 h以內(nèi)。

金魚飼料水中穩(wěn)定性是一個綜合性的指標(biāo)，更應(yīng)

該從以上參考指標(biāo)中進(jìn)行多方面的考量和表達(dá)。比

如，可以用感官法觀察飼料在水中穩(wěn)定性的物理性

能，用干燥稱重法計算金魚飼料的潰散程度，光度法

評價其營養(yǎng)物質(zhì)在水中的散失情況，綜合全面地去分

析，這樣能更準(zhǔn)確地去描述金魚飼料的水中穩(wěn)定性。

4 結(jié)論

經(jīng)過對市面上常售金魚飼料的研究，我們可以得

出以下幾點結(jié)論：

① 本地市面上常見金魚飼料的含水量<9%，粗

灰分含量<16%，粗脂肪含量<15%，粗蛋白含量>25%，

粗纖維含量<12%，鈣含量<4%，磷含量<3%。

② 金魚作為雜食性觀賞魚，需要的蛋白質(zhì)含量

偏低，一般在35%左右即可。金魚仔稚魚需要蛋白質(zhì)

含量高于其他規(guī)格金魚。

③ 一般認(rèn)為魚飼料中鈣磷比范圍在 1 ：1~1 ：2

之間。

④ 市面常見金魚飼料在水中的漂浮率在 97%~

100%，漂浮時間均在6 h以內(nèi)，符合一般標(biāo)準(zhǔn)。

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（編輯：沈桂宇，guiyush@126.com）

101

飼 料 安 全 2023年第44卷第20期 總第689期

不 同 養(yǎng) 殖 地 區(qū) 烏 蘇 里 貉 肉 骨 粉 安 全 性 能 評 價

■ 譚展清 李光玉 劉可園 趙海平 邢寶瑞 孫朝陽 胡 肖 崔 凱*

(青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山東青島 266109)

摘 要：研究旨在分析評價烏蘇里貉屠體加工肉骨粉的安全性能，樣品來自全國17個貉主要養(yǎng)

殖地區(qū)，探討貉屠體制作肉骨粉的可行性，為貉屠宰后的副產(chǎn)物有效利用提供理論依據(jù)，為豐富我國

動物性蛋白飼料來源提供數(shù)據(jù)支撐。分別從17個地區(qū)貉養(yǎng)殖場中隨機(jī)選取取皮期健康的烏蘇里貉

各 3只，共 51只。每只體重 9 kg左右，取皮后的貉屠體作為試驗樣品（含內(nèi)臟和趾爪），經(jīng)過絞碎、高

壓水解、脫脂、烘干、粉碎等工藝制作貉肉骨粉，對其進(jìn)行營養(yǎng)價值分析和安全性評價。結(jié)果表明，貉

肉骨粉中粗蛋白、粗灰分、水分、鈣、總磷含量滿足國標(biāo)對肉骨粉的要求，其中衡水、濰坊、青島的貉肉

骨粉中的粗蛋白含量分別高達(dá) 67.29%、66.14%、73.5% 符合 GB/T 20193—2006《飼料用骨粉及肉骨

粉》中的一級指標(biāo)。鉛、砷、汞、鎘、鉻重金屬元素含量符合國標(biāo)對肉骨粉衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)的要求，磺胺

二甲嘧啶、磺胺甲噁唑、磺胺間甲氧嘧啶、磺胺嘧啶、青霉素、土霉素、慶大霉素符合食品中對獸藥最

大殘留限量的標(biāo)準(zhǔn)要求。貉屠宰取皮后的屠體，按照肉骨粉加工工藝制作成肉骨粉，其營養(yǎng)價值豐

富，衛(wèi)生和安全指標(biāo)滿足蛋白質(zhì)飼料原料標(biāo)準(zhǔn)，可作為備選的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料原料。

關(guān)鍵詞：烏蘇里貉；屠體；肉骨粉；安全評價；營養(yǎng)價值

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.017

中圖分類號：S816.48 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0102-06

Safety Performance Evaluation of Ussuri Raccoon Dogs Meat and Bone Meal in Different

Breeding Areas

TAN Zhanqing LI Guangyu LIU Keyuan ZHAO Haiping XING Baorui SUN Zhaoyang

HU Xiao CUI Kai*

(College of Animal Science and Technology, Qingdao Agricultural University, Shandong Qingdao

266109, China)

Abstract：The aim of this study was to analyze and evaluate the safety performance of processing meat

and bone meal from Ussuri raccoon dogs carcasses. Samples were obtained from 17 major raccoon dog

breeding areas in China to explore the feasibility of processing meat and bone meal from raccoon car?

casses, to provide a theoretical basis for the effective utilization of raccoon dog by-products after slaugh?

ter, and to provide data support for the enrichment of animal protein feed sources in China. A total of

51 healthy Ursuline raccoon dogs were randomly selected from 17 raccoon farms in each region. Each rac?

coon dog carcass weighing about 9 kg was taken as a test sample (including internal organs and toe

claws), and raccoon dog meat and bone meal was made by grinding, high-pressure hydrolysis, degreasing,

drying and crushing, and its nutritive value analysis safety evaluation was made. The results showed that

the crude protein, crude ash, moisture, calcium

and total phosphorus contents of raccoon dogs

meat and bone meal met the requirements of the

national standard for meat and bone meal, and the

crude protein contents of raccoon dogs meat and

bone meal from Hengshui, Weifang and Qingdao

were as high as 67.29%, 66.14% and 73.5%, re?

spectively, which met the first level index of Bone

Meal, Meat and Bone Meal for Feedstuffs. The con?

作者簡介：譚展清，碩士，研究方向為特種經(jīng)濟(jì)動物飼養(yǎng)

與繁殖。

*通訊作者：崔凱，博士，副教授，碩士生導(dǎo)師。

收稿日期：2023-06-12

基金項目：青島農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才引進(jìn)項目[1121009]；

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系[SDAIT-21-01]；改良型藍(lán)狐綜合

培育技術(shù)的開發(fā)[2419022/660]

102

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

tent of lead, arsenic, mercury, cadmium and chromium heavy metal elements meet the requirements of the

national standard for meat and bone meal health and safety standards. Sulfadimethoxine, sulfamethoxa?

zole, sulfamonomethoxine, sulfadiazine, penicillin, oxytetracycline and gentamicin meet the requirements

of the standard for maximum residue limits of veterinary drugs in food. The carcass of raccoon dogs after

slaughtering and skin removal is made into meat and bone meal according to the meat and bone meal pro?

cessing procedure, which is rich in nutritional value, and the health and safety indexes meet the standard

of protein feed materials, and can be used as an alternative high-quality protein feed material.

Key words：Ussuri raccoon dog; carcass; meat and bone meal; safety evaluation; nutritive value

貉是我國重要的經(jīng)濟(jì)動物之一，其皮毛具有很高

的經(jīng)濟(jì)價值。每年在貉取皮期會產(chǎn)生大量的屠體，其

作為貉養(yǎng)殖的副產(chǎn)品并沒有被充分利用，如果將貉屠

體加工生產(chǎn)為肉骨粉，不但可以避免嚴(yán)重的資源浪費

和環(huán)境污染，而且可以緩解我國動物源性蛋白質(zhì)飼料

緊缺的問題[1]

。肉骨粉是指用畜禽屠宰后所剩的不宜

人類食用的家畜軀體、骨、內(nèi)臟等做原料，經(jīng)加熱、脫

脂、干燥、粉碎制得的產(chǎn)品[2]

，產(chǎn)品粗蛋白含量為50%~

60%，且氨基酸組分較為平衡，價格較魚粉便宜[3]

。張

亞飛[4]

研究發(fā)現(xiàn)，將貂狐貉屠體按 1∶2∶7 比例混合

后，經(jīng)上述高溫高壓工藝流程生產(chǎn)出的新鮮狐貉貂混

合屠體肉骨粉粗蛋白含量為 45.0%，粗脂肪含量為

11.2%，鈣含量為 12.2%，總磷含量為 6.0%，水分含量

為 8.5%，其營養(yǎng)成分含量符合《飼料用骨粉及肉骨

粉》（GB/T 20193—2006）中的一級指標(biāo)。本研究中的

貉屠體肉骨粉與傳統(tǒng)肉骨粉區(qū)別在于將貉完整屠體進(jìn)

行加工，除去正常生產(chǎn)過程中無法避免的少量雜質(zhì)外，

還混有少量毛、角、爪、糞便等物質(zhì)。加工后的肉骨粉成

品呈金黃色或黃褐色粉狀，有肉香味，無腐敗氣味。肉

骨粉是動物性蛋白飼料中一種重要原料，營養(yǎng)成分豐

富，但由于原料和生產(chǎn)工藝差異較大，其營養(yǎng)成分也不

盡相同[5]

。大部分對毛皮動物胴體的處理是作為蛋白質(zhì)

飼料原料生產(chǎn)肉骨粉和寵物罐頭（貓、狗糧）[6]

。國內(nèi)對

毛皮動物胴體利用較少，2021年水貂、狐、貉取皮后的屠

體約17.18萬噸[7]

，一些養(yǎng)殖戶將毛皮動物屠體當(dāng)作蛋

白補(bǔ)充飼料使用，多采用高溫水煮，絞碎，工藝簡單、難

以完全滅菌，質(zhì)量無法保證。本研究以貉屠體為原料，

采用濕法水解生產(chǎn)貉源肉骨粉，分析其營養(yǎng)價值，對其

安全性進(jìn)行評價，將毛皮動物屠體變廢為寶的同時也為

養(yǎng)殖戶降低養(yǎng)殖成本，增加額外收入，減少對環(huán)境的污

染，為貉源肉骨粉的生產(chǎn)和應(yīng)用提供理論參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

材料：分別以濰坊、煙臺、威海、菏澤、青島、臨沂、秦

皇島、唐山、滄州、衡水、吉林、松原、錦州、大連、哈爾濱、

大慶、雞西17個具有代表性的地市級的貉養(yǎng)殖地作為

采樣地區(qū)，隨機(jī)從采樣地區(qū)選取6月齡9 kg左右的貉各

3只，共51只，取皮后的貉屠體作為試驗樣品，屠體冷

凍保存無變質(zhì)，于青島農(nóng)業(yè)大學(xué)單胃動物科學(xué)研究室利

用烘箱、小型粉碎機(jī)等設(shè)備加工制成肉骨粉。

1.2 試驗試劑及儀器

磺胺二甲基嘧啶（SMZ）、磺胺甲噁唑、磺胺間甲氧

嘧啶（SMM）、磺胺嘧啶、青霉素（Penicillin）、慶大霉素

（Gen）、土霉素（Oxytetracycline）ELISA試劑盒，以上所

有試劑均購自江蘇晶美生物技術(shù)有限公司；犬細(xì)小陽性

血清（本實驗室分離保存），Taq DNA 聚合酶、DL1000

Marker 為 TaKaRa 產(chǎn)品；Agarosele le 瓊脂糖、Gelstaim

10000×核酸染料均為Tran產(chǎn)品；DNA/RNA共提試劑盒

為TianGEN產(chǎn)品。

藥品：濃硫酸、濃鹽酸、濃硝酸、商品硫酸銅、甲醇。

儀器：全自動凱氏定氮儀（K1160型，濟(jì)南海能儀

器股份有限公司），玻璃索氏抽提裝置、紫外可見分

光光度計（上海元析儀器有限公司），熒光和可見光

凝 膠（以 色 列 DNR 成 像 系 統(tǒng) 有 限 公 司），PCR 儀

（PCRtouch、杭州晶格科學(xué)儀器有限公司），SCI小型高

速離心機(jī)（SCILOGEX 賽洛捷克，上?？蒲派锟萍?/p>

有限公司），DYY-6D型電泳儀（北京市六一儀器廠），

連續(xù)波長酶標(biāo)儀（Infinite M Nano型，帝肯上海貿(mào)易有

限公司），可調(diào)式旋渦混合器（上海嘉鵬科技有限公

司），商用高壓鍋（佛山市川粵智能商廚有限公司），生

化培養(yǎng)箱（天津市萊玻特瑞儀器儀器設(shè)備有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品處理

貉屠體肉骨粉制備：將貉屠體放入絞肉機(jī)中將其

混勻絞碎 2次，將絞碎好的肉骨泥用紗布包好放入高

壓鍋中 100 ℃高壓 2 h，拿出紗布包放入螺旋榨油器

103

飼 料 安 全 2023年第44卷第20期 總第689期

過濾水分和油脂，將肉骨泥攤勻在的托盤上，放入

65 ℃的烘箱中 8 h 拿出，冷卻 2 h 自然回溫，粉碎處

理，裝入自封袋做好標(biāo)簽，放入-16 ℃冰箱保存。

1.3.2 17個地區(qū)貉源肉骨粉常規(guī)營養(yǎng)成分分析

水分含量測定參照 GB/T 6435—2014；粗蛋白

（CP）含量測定參照GB/T 6432—2018；粗脂肪（EE）含

量測定參照 GB/T 6433—2006；粗灰分含量測定參照

GB/T 6438—2007；鈣（Ca）含量測定參照GB/T 6436—

2018；總磷（P）含量測定參照GB/T 6437—2018。

1.3.3 17個地區(qū)貉源肉骨粉重金屬測定

重金屬的檢測由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所質(zhì)量

標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究中心完成，鉛、總砷、汞、鎘、鉻的

測定采用 ICP-MS 法，鉛、總砷、鎘、鉻測定參照 GB/T

5009.268—2016，汞的測定參照GB/T 5009.17—2021。

1.3.4 17個地區(qū)貉源肉骨粉藥物殘留測定

磺胺二甲基嘧啶、磺胺甲噁唑、磺胺嘧啶、青霉

素、慶大霉素、土霉素含量的測定方法按照江蘇晶美

生物科技有限公司所提供的試劑盒說明書方法進(jìn)行。

1.3.5 17個地區(qū)貉源肉骨粉犬細(xì)小病毒檢測

犬細(xì)小病毒檢測采用 RT-PCR 擴(kuò)增技術(shù)，按照

DNA/RNA共提試劑盒說明書方法從17個地區(qū)貉源肉骨

泥中提取犬細(xì)小病毒 DNA，引物合成參照 GeneID:

28715659，應(yīng)用Primer Premier 5.0計算機(jī)軟件設(shè)計并合

成1對特異性擴(kuò)增引物，目的片段大小為286bp（CPV）。

CPV1:5'-AGAGCATTGGGCTTACCACCATTTC-3'

CPV2:5'-ATCTTGGATCACCATCTGCTGCTTG-3'

反應(yīng)體系（20 μL）：Taq DNA聚合酶10 μL，上下游

引物各1 μL，cpv滅活病毒模板2 μL，加水至20 μL。

PCR反應(yīng)程序：98 ℃ 3 min，98 ℃ 30 s，55 ℃ 30 s，

72 ℃ 30 s，40 個循環(huán)；最后72 ℃，7 min，4 ℃保存。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗數(shù)據(jù) Excel 2019進(jìn)行初步處理后，應(yīng)用 Spss

26版統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，Dun?

can’s多重比較分析差異顯著性。P<0.01為差異極顯

著，P<0.05差異顯著。試驗結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”

表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 貉源肉骨粉常規(guī)營養(yǎng)成分分析

貉源肉骨粉常規(guī)營養(yǎng)成分分析結(jié)果見表1。由表

1 可知，17 個地區(qū)貉源肉骨粉粗蛋白、粗灰分、總磷、

鈣、水分含量滿足《飼料用骨粉及肉骨粉》（GB/T

20193—2006）對肉骨粉的要求，其中粗蛋白含量和粗

灰分含量符合飼料用肉骨粉一等級肉骨粉的要求，除

濰坊貉源肉骨粉外，其余 16 個地區(qū)貉源肉骨粉的粗

脂肪含量均高于國標(biāo)，其中菏澤貉源肉骨粉粗脂肪含

量高達(dá)22.99%。

表1 各地區(qū)貉源肉骨粉中常規(guī)營養(yǎng)指標(biāo)分析結(jié)果（%）

樣品來源

濰坊

煙臺

威海

菏澤

青島

臨沂

秦皇島

唐山

滄州

衡水

吉林

松原

錦州

大連

哈爾濱

大慶

雞西

粗蛋白

67.29±0.66ABb

61.75±7.00Bbc

61.85±5.82Bbc

62.18±1.38Bbc

73.51±2.16Aab

63.89±2.34Bbc

63.23±4.83Bbc

61.52±2.97Bbc

62.30±3.33Bbc

66.14±1.60Bbc

60.59±1.02Bc

63.99±1.84Bbc

61.41±0.97Bbc

65.97±0.66Bbc

60.58±2.27Bc

60.37±1.12Bc

62.67±1.14Bbc

粗脂肪

12.00±0.01Dd

17.84±3.28BCb

17.13±4.70BCbc

22.99±0.85Aa

15.44±0.96BCDbc

17.11±1.66BbCc

15.98±0.29BCDbc

16.65±2.93BCbc

17.62±1.32BCb

15.63±0.94BCDbc

17.72±1.16BCb

16.05±0.54BCDbc

17.74±0.39BCb

13.88±0.96BCDcd

18.73±0.37Bb

16.41±0.46BCDbc

17.18±0.94BCbc

粗灰分

12.39±0.1.42ABCabc

8.60±0.62Cde

11.04±1.54ABCbcde

8.00±0.80Ce

10.92±2.75ABCbcde

13.55±2.50ABabc

12.67±1.52ABCabc

11.64±1.54ABCbcd

11.23±1.77ABCbcde

10.06±1.26BCcde

11.45±2.33ABCbcde

12.52±0.35ABCabc

10.73±1.22BCbcde

8.47±1.79Cde

14.08±0.89ABab

15.08±3.54Aa

10.05±1.36BCcde

鈣

3.37±0.01ABbc

3.19±0.04Bbc

3.22±0.06Bbc

3.52±0.18ABabc

3.39±0.12ABbc

3.54±0.23ABabc

3.53±0.17ABabc

4.06±1.10Aa

3.49±0.15ABabc

3.57±0.16ABabc

3.64±0.06ABabc

3.55±0.18ABabc

3.80±0.32ABab

3.39±0.17ABbc

3.29±0.13ABbc

3.35±0.01ABbc

3.11±0.04Bc

磷

2.06±0.23ABCbcde

1.72±0.09BCde

1.98±0.32ABCcde

1.85±0.13BCcde

2.40±0.87ABCabcd

2.90±0.82Aa

2.26±0.24ABCabcde

2.73±0.36ABab

1.95±0.45ABCcde

1.88±0.24BCcde

2.14±0.48ABCbcde

2.26±0.05ABCabcde

1.95±0.20ABCcde

1.53±0.34Ce

2.54±0.18ABCabc

2.28±0.04ABCabcde

1.75±0.00BCde

水分

7.27±0.13

7.66±0.59

7.84±0.52

7.13±0.57

7.32±0.30

7.11±0.65

7.45±0.47

7.14±0.42

7.97±0.07

8.03±0.26

7.21±0.48

7.75±0.22

7.96±0.77

7.92±0.27

7.51±0.71

7.47±0.29

7.33±0.47

注：同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)不含有相同小寫字母表示差異顯著（P<0.05），不含有相同大寫字母表示差異極顯著（P<0.01），含有相

同字母或無字母表示差異不顯著（P>0.05）。

2.2 貉源肉骨粉藥物殘留檢測

由表 3可見，本試檢測貉源肉骨粉中磺胺二甲嘧

啶、磺胺甲噁唑、磺胺間甲氧嘧啶、磺胺嘧啶、青霉素、

土霉素、慶大霉素含量均低于表4《食品中獸藥最大殘

留限量》（GB/T 31650—2019）所規(guī)定的含量。

2.3 貉源肉骨粉重金屬檢測

貉源肉骨粉藥物殘留檢測結(jié)果見表 5，由表 5 可

知，本試驗測得貉源肉骨粉中重金屬元素含量，鉛、

104

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

鎘、總砷、鉻和汞均低于《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 13078—

2017）規(guī)定的限量值（見表6），如果將貉源肉骨粉應(yīng)用

到飼料中，不會引起鉛、砷、汞、鎘、鉻等重金屬元素的

安全問題。

表2 飼料用肉骨粉質(zhì)量指標(biāo)（%）

項目

含量

粗蛋白

≥50.0

粗脂肪

≤12.0

粗灰分

≤33.0

水分

≤10.0

鈣

總磷含量的180%~220%

注：參考《飼料用骨粉及肉骨粉》（GB/T 20193—2006）。

表3 各地區(qū)貉源肉骨粉中藥物殘留指標(biāo)分析結(jié)果（ng/kg）

樣品來源

濰坊

煙臺

威海

菏澤

青島

臨沂

秦皇島

唐山

滄州

衡水

吉林

松原

錦州

大連

哈爾濱

大慶

雞西

磺胺二甲嘧啶

176.00±1.27

178.50±0.84

193.50±2.26

188.45±2.05

189.35±0.49

190.45±1.06

189.50±0.56

184.70±2.12

188.75±0.49

186.25±2.47

189.70±1.55

178.05±10.25

189.85±4.59

168.95±2.61

188.90±0.84

190.05±8.27

192.00±1.69

磺胺甲噁唑

196.85±0.49

151.50±0.28

208.55±2.76

162.60±0.14

281.80±3.82

144.75±0.35

192.90±1.56

243.85±1.63

157.90±0.42

340.70±2.40

192.45±0.78

144.60±0.42

147.10±0.85

236.35±0.78

170.05±0.21

203.25±1.63

192.45±0.78

磺胺間甲氧嘧啶

166.20±1.70

312.05±4.03

235.60±0.57

217.80±0.85

228.00±1.98

293.35±3.61

137.75±0.78

167.55±1.77

167.50±0.00

179.05±1.91

142.70±1.41

163.70±0.28

172.85±1.91

306.10±4.1

202.05±2.62

189.40±0.57

164.90±1.98

磺胺嘧啶

147.95±1.20

281.25±0.78

224.25±2.90

200.30±0.71

297.10±3.39

158.30±0.28

246.90±2.69

153.40±0.28

229.45±0.35

202.60±0.14

236.40±3.25

239.50±2.83

211.00±2.12

161.65±0.78

308.05±2.76

288.70±3.96

194.20±0.71

青霉素

145.40±0.14

184.15±0.35

173.60±1.70

231.30±2.40

222.30±2.55

309.95±1.91

159.70±1.56

175.55±0.21

307.60±2.12

227.80±0.28

337.35±4.88

245.15±0.64

162.40±1.13

227.05±0.07

309.65±4.74

223.95±2.90

297.30±0.42

慶大霉素

197.05±1.63

279.05±2.76

369.80±5.37

171.70±0.57

279.10±2.26

188.00±1.84

281.10±3.68

291.75±0.49

170.90±0.99

264.55±3.75

250.00±2.12

206.75±2.05

408.10±2.69

192.10±1.13

177.50±1.56

350.90±4.38

323.00±9.90

土霉素

207.45±1.48

297.70±1.98

207.50±1.41

190.15±0.07

270.40±1.84

179.75±0.64

265.30±4.10

290.80±4.95

236.40±1.84

213.00±1.13

202.45±1.77

336.15±4.74

327.05±0.07

181.90±2.40

146.95±0.07

166.30±1.98

148.05±0.49

表4 食品中獸藥最大殘留限量（ng/kg）

項目

殘留限量

磺胺二甲嘧啶

<100 000

磺胺甲噁唑

<100 000

磺胺間甲氧嘧啶

<100 000

磺胺嘧啶

<100 000

青霉素

<50 000

土霉素

<200 000

慶大霉素

<100 000

注：參考《食品中獸藥殘留最大限量》（GB/T 31650—2019）。

表5 各地區(qū)貉樣品中重金屬殘留量（μg/kg）

樣品來源

濰坊

煙臺

威海

菏澤

青島

臨沂

秦皇島

唐山

滄州

衡水

吉林

松原

錦州

大連

哈爾濱

大慶

雞西

鉛

73.20±0.65

221.04±0.06

122.13±4.69

257.66±9.07

140.4±3.09

288.04±8.50

1 231.40±12.16

156.97±7.52

91.45±10.71

59.31±2.12

125.32±9.55

71.70±6.01

119.50±5.85

56.43±1.30

64.59±1.09

58.44±4.08

60.88±1.19

鎘

64.17±1.95

45.53±0.60

221.97±9.67

44.70±0.52

271.63±3.87

199.59±5.18

104.38±0.28

66.63±1.60

63.90±0.84

52.68±0.52

81.87±2.23

44.21±0.17

56.92±1.02

42.62±2.42

93.67±2.88

57.48±0.26

54.54±0.35

砷

11.61±0.39

6.40±0.49

14.35±1.77

6.60±0.14

3.61±0.26

18.97±0.73

13.89±1.40

10.93±0.02

5.02±0.14

6.70±0.37

11.83±0.73

9.96±0.68

7.23±0.26

3.93±0.22

3.95±0.01

5.17±0.54

5.40±0.13

鉻

551.92±34.39

783.91±8.01

795.15±74.9

834.60±21.7

1177.75±9.4

701.88±57.76

1 026.95±35.85

569.84±24.83

793.38±3.48

649.62±16.14

508.79±39.5

723.43±0.76

651.12±9.37

565.43±46.00

842.84±13.76

653.36±51.25

407.99±204.81

汞

82.24±2.78

23.48±2.24

55.61±0.45

13.01±0.22

95.61±1.32

31.44±7.76

22.79±1.91

10.62±0.14

14.33±0.06

11.81±0.16

30.08±0.23

8.74±0.25

20.38±2.10

12.53±0.07

98.1±1.36

50.41±5.04

64.8±0.61

表6 貉源肉骨粉重金屬限量值（μg/kg）

項目

限量

鉛

≤10 000

鎘

≤2 000

砷

≤10 000

鉻

≤5 000

汞

≤100

注：參考《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 13078—2017）。

2.4 貉源肉骨泥犬細(xì)小病毒檢測

PCR擴(kuò)增結(jié)果陽性對照組在 1.0%的瓊脂糖凝膠

電泳，在凝膠成像儀下可觀察到大小約為286 bp貉細(xì)

小病毒VP2基因的部分片段的片段，其余17個地區(qū)貉

源肉骨泥均沒有擴(kuò)增出任何片段，說明這 17 個貉源

肉骨泥中并無犬細(xì)小病毒。

105

飼 料 安 全 2023年第44卷第20期 總第689期

M 陽性 6 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 14 38

500 bp

200 bp

50 bp

注：M：DNA Marker LD500；6：濰坊；15：松原；16：衡水；17：青島；18：吉林；19：秦皇島；20：大慶；21：滄州；22：雞西；23：威

海；24：臨沂；25：唐山；26：濰坊；27：錦州；28：哈爾濱；14：菏澤；38.煙臺。

圖1 PCR凝膠成像圖

3 討論

3.1 貉源肉骨粉的營養(yǎng)價值

由表 1 的各地區(qū)貉源肉骨粉中常規(guī)營養(yǎng)指標(biāo)分

析結(jié)果中得知，17個地區(qū)的貉源肉骨粉粗蛋白含量均

滿足《飼料用骨粉及肉骨粉》（GB/T 20193—2006）對

肉骨粉的要求，貉源肉骨粉的粗脂肪含量除了濰坊地

區(qū)，其余地區(qū)均高于 12%，分析原因可能是貉屠體的

脂肪約占活體的 19.96%[8]

，由于貉源肉骨粉的制作過

程是將整貉屠體進(jìn)行加工，在處理過程中只是對屠體

表面的脂肪進(jìn)行簡單地剔除，其次由于實驗室條件有

限，后續(xù)對高壓水解后的肉骨泥處理采用螺旋榨油

器，人工進(jìn)行去油脂，實驗室加工肉骨粉少了工業(yè)上

高速離心，甩出油脂的步驟。本研究中菏澤貉源肉骨

粉的粗脂肪含量最高，遠(yuǎn)高于國標(biāo)，除了生產(chǎn)工藝問

題，各貉養(yǎng)殖地區(qū)間也存在由于飼喂條件不同，菏澤

貉子屠體相對肥胖的原因。張銳[9]

在河北昌黎縣隨機(jī)

選取當(dāng)?shù)厮酢⒑?、貉胴體按 2∶7∶1 混合加工肉骨

粉檢測其常規(guī)營養(yǎng)成分，其粗蛋白、粗脂肪、鈣、磷含

量分別 40.0%、15.2%、12.2%、6.0%，其中造成脂肪含

量超標(biāo)的關(guān)鍵原因是在實驗室條件下生產(chǎn)肉骨粉，生

產(chǎn)工藝問題導(dǎo)致脂肪含量高于肉骨粉國標(biāo)之外，其余

指標(biāo)均符合飼料用肉骨粉國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。張亞飛[4]

采

用高溫高壓水解、固液分離等工廠化生產(chǎn)狐貉貂混合

屠體加工成的肉骨粉中主要營養(yǎng)成分：粗蛋白含量為

45.0%、粗脂肪含量為11.2%、鈣含量為12.2%、總磷含

量為6.0%、水分為8.5%，生產(chǎn)出的肉骨粉粗脂肪含量

符合飼料用骨粉及肉骨粉國標(biāo)要求說明在工廠化生

產(chǎn)的條件下，通過脫脂工藝可解決粗脂肪含量超標(biāo)問

題，其余粗灰分、水分、鈣、總磷含量均符合國標(biāo)要求，

毛皮動物加工成的混合肉骨粉從營養(yǎng)成分指標(biāo)上是

合格的。張銳[9]

研究發(fā)現(xiàn)貉的平均屠宰率為 61.99%，

貉胴體的凈肉率為 59.79%，且貉胴體中蛋白質(zhì)、油

脂、鈣磷含量較高，含有大量微量元素，是非常優(yōu)質(zhì)的

動物源產(chǎn)品，也進(jìn)一步說明了貉源肉骨粉屠體加工成

肉骨粉可作為備選的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料原料。我國飼

用蛋白資源嚴(yán)重匱乏以及大宗非糧蛋白資源利用率

極低，制約了我國畜牧業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程[10]

。如能將貉源

肉骨粉合理使用，大力發(fā)展蛋白飼料替代飼料中豆粕

用量，可促進(jìn)我國飼料和養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3.2 貉源肉骨粉藥物殘留的評價

目前在貉養(yǎng)殖生產(chǎn)中使用可產(chǎn)生殘留的藥物添

加劑主要有：β-內(nèi)酰胺類、四環(huán)素類、大環(huán)內(nèi)酰類、氨

基糖苷類、磺胺類、微量元素等[11]

。這些藥物殘留會

對貉產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)和毒性反應(yīng)，還會使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥

性，還可以產(chǎn)生致病菌交叉感染等[12]

。養(yǎng)殖戶在貉養(yǎng)

殖過程中可能存在不規(guī)范使用藥物的情況，造成畜產(chǎn)

品中殘留超標(biāo)，從而危害畜體健康，通過糞、尿可直接

進(jìn)入土壤和水體，導(dǎo)致土壤中微生物對抗生素的抗性

水平增加。研究發(fā)現(xiàn)抗菌藥物能從飼料向畜禽糞便

遷移，在豬、雞的飼料中添加藥物后，在畜禽的糞便中

發(fā)現(xiàn)了藥物的殘留；對糞便進(jìn)行堆肥發(fā)酵成為有機(jī)肥

后，部分藥物被降解，但仍有一些藥物繼續(xù)殘留[13]

。

說明部分藥物會通過由畜禽糞便堆肥制作有機(jī)肥的

過程進(jìn)入環(huán)境土壤的殘留遷移途徑，可能會導(dǎo)致藥物

殘留惡性循環(huán)。目前針對飼料獸藥殘留量在豬肉、禽

類身上的研究相對較多，但對于貉源肉骨粉的獸藥殘

106

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

留量較少，本文選取在貉養(yǎng)殖過程中最常用的幾種藥

物進(jìn)行獸藥殘留檢測，17個地區(qū)貉源肉骨粉藥物殘留

量檢測結(jié)果含量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于《食品中獸藥最大殘留限

量》（GB/T 31650—2019）所規(guī)定的含量，為促進(jìn)貉源

肉骨粉的開發(fā)和安全使用提供理論依據(jù)。

3.3 貉源肉骨粉重金屬殘留量的評價

飼料污染問題中所說的重金屬元素實際上主要

指汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）以及砷（As）等生物毒性顯

著的元素[14]

。隨著對動物所需微量元素的重視，動物

所必需的元素（如銅、鋅等）可能存在在飼料中被超量

添加的情況，使得這些元素變成飼料中重金屬污染

源。重金屬污染物不同于有機(jī)污染物，它們不易分

解，可以在飼料和環(huán)境中長期殘留，當(dāng)其隨飼料進(jìn)入

動物體內(nèi)后一般不會被分解，而是蓄積在動物機(jī)體的

某些器官（如肝臟和腎臟等）中，進(jìn)入畜禽機(jī)體會導(dǎo)致

受害畜禽生長發(fā)育緩慢，生長性能下降，患病甚至中

毒死亡。同時，貉是食肉動物，當(dāng)選擇價格較低的飼

料時，其重金屬含量可能超標(biāo)，會造成糞便中重金屬

含量增加，從而對土壤、作物、水體甚至人類生存構(gòu)成

威脅[15]

。研究發(fā)現(xiàn)國產(chǎn)飼料級肉粉存在重金屬污染

問題，飼料是重金屬進(jìn)入動物體內(nèi)的主要途徑之一，

國產(chǎn)飼料級肉粉重金屬污染嚴(yán)重，可能是因為肉粉中

動物內(nèi)臟和皮毛重金屬含量高，有效控制貉子養(yǎng)殖過

程中含重金屬類產(chǎn)品的使用量，是貉源肉骨粉生產(chǎn)和

使用的前提條件，因此，對貉源肉骨粉的重金屬檢測

是必要的。本文測得貉源肉骨粉中重金屬元素含量

表 5 所示，貉源肉骨粉中的總砷、鉛和鉻汞和鎘均低

于限量值，不會引起重金屬飼料安全問題。

3.4 貉源肉骨泥中犬細(xì)小病毒

貉細(xì)小病毒引起貉的細(xì)小病毒性腸炎是一種急

性、烈性、高度接觸性病毒性傳染病，以病貉嘔吐、劇

烈腹瀉、高發(fā)病率和高死亡率為主要特征，是危害貉

養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要傳染病之一[16]

。貉細(xì)小病毒性腸

炎常由犬細(xì)小病毒、水貂細(xì)小病毒或者狐貍細(xì)小病毒

引起，最常見為犬細(xì)小病毒，犬細(xì)小病毒病的病原為

細(xì)小病毒科細(xì)小病毒屬的犬細(xì)小病毒，該病毒無囊

膜，犬細(xì)小病毒對外界環(huán)境抵抗能力極強(qiáng)，病毒在pH

3~11 時穩(wěn)定，能耐受 65 ℃加熱 30 min 仍保持感染活

性，低溫長期存放對犬細(xì)小病毒的感染活性無明顯影

響[17]

。本試驗中對貉源肉骨泥犬細(xì)小病毒的檢測結(jié)

果均無犬細(xì)小病毒的存在，后續(xù)肉骨泥的加工過程中

100 ℃高壓2 h，進(jìn)一步確保貉源肉骨粉的安全性。

4 結(jié)論

貉源肉骨粉符合動物飼料原料要求，且營養(yǎng)豐富。

貉肉骨粉安全性符合要求，貉源肉骨粉中的幾種常見

藥物的殘留和重金屬殘留均符合國標(biāo)要求同時也不

含犬細(xì)小病毒。

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（編輯：王博瑤，wangboyaowby@qq.com）

107

生 物 技 術(shù) 2023年第44卷第20期 總第689期

不 同 廉 價 培 養(yǎng) 基 對 青 貯 玉 米 秸 稈 微 生 物 的 影 響

■ 楊仕鈺1，2 張?zhí)m蘭2 燕志宏1* 吳光松3 李 平4 龔 涔1 曹莉麗1 邱雪松2

（1.貴州大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，貴州貴陽 550025；2.貴州煜宏生物科技有限公司，貴州貴陽 550604；

3.開陽縣畜禽品種改良站，貴州貴陽 550300；4.貴州省種畜禽種質(zhì)測定中心，貴州貴陽 550024）

作者簡介：楊仕鈺，碩士，研究方向為環(huán)境資源微生物挖

掘及利用。

*通訊作者：燕志宏，教授，碩士生導(dǎo)師。

收稿時間：2023-05-18

基金項目：貴州山區(qū)發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)研究[黔財農(nóng)[2021]

157 號]；基于生豬糞污降解地方微生物資源的研究[黔科合

[2023]一般474號]

摘 要：為研究青貯廉價培養(yǎng)基對青貯微生物的影響情況，從貴州優(yōu)質(zhì)青貯全株玉米秸稈發(fā)酵

飼料中采集樣本，進(jìn)行 16S rRNA 測序，通過對青貯微生物的分離培養(yǎng)，將復(fù)合青貯微生物菌劑分別

接種到MRS肉湯培養(yǎng)基、乳清粉培養(yǎng)基、番茄汁培養(yǎng)基、玉米面培養(yǎng)基中37 ℃厭氧培養(yǎng)48 h，測定其

pH變化、生長曲線、活菌數(shù)、菌劑產(chǎn)量等。研究表明：青貯玉米秸稈發(fā)酵微生物中魏斯氏菌屬（Weis?

sella）豐度值為 51.2%，假單胞菌屬（Pseudomonas）豐度值為 34.25%，片球菌（Pediococcus）豐度值為

12.75%；MRS肉湯培養(yǎng)基活菌數(shù)、吸光值（OD）、pH顯著優(yōu)于其他試驗組（P≤0.05），乳清粉培養(yǎng)基發(fā)酵

青貯微生物的OD值顯著高于玉米面培養(yǎng)基組、番茄汁培養(yǎng)基組（P≤0.05）。綜上所述，乳清粉培養(yǎng)基

可替代MRS肉湯培養(yǎng)基作為更低成本的廉價培養(yǎng)基，進(jìn)而推動青貯微生物添加劑的高效發(fā)展。

關(guān)鍵詞：青貯玉米秸稈微生物；廉價培養(yǎng)基；青貯微生物添加劑；玉米秸稈；發(fā)酵飼料

doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.20.018

中圖分類號：S816.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-991X（2023）20-0108-05

Effects of Different Cheap Medium on Microorganisms of Silage Corn Stalk

YANG Shiyu1,2

ZHANG Lanlan2

YAN Zhihong1*

WU Guangsong3

LI Ping4

GONG Ceng1

CAO Lili1

QIU Xuesong2

(1. College of Animal Science, Guizhou University, Guizhou Guiyang 550025, China; 2. Guizhou Yuhong

Biotechnology Co., Ltd., Guizhou Guiyang 550604, China; 3. Kaiyang Animal Breed Improvement Station,

Guizhou Guiyang 550300, China; 4. Guizhou Center for Germplasm Determination of Livestock and

Poultry, Guizhou Guiyang 550024, China)

Abstract：To study the effect of cheap silage medium on silage microorganisms. In this study, samples

were collected from Guizhou high quality whole silage corn straw fermented feed for 16S rRNA sequenc?

ing. Through the isolation and culture of silage microorganisms, the complex silage microbial microbial

agent was inoculated into MRS broth medium, whey powder medium, tomato juice medium and corn flour

medium were incubated anaerobically at 37 ℃ for 48 h, and pH change, growth curve, viable bacteria

count, microbial yield and so on were measured. The results showed that the abundance of microorganisms

in silage corn straw fermentation was mainly composed of Weissella (51.2%), Pseudomonas (34.25%) and

Pediococcus (12.75%). The viable bacteria number, light absorption value (OD) and pH of MRS broth medi?

um were significantly better than those of other groups (P≤0.05), and OD of silage microorganisms ferment?

ed on whey powder medium was significantly higher than that in corn flour medium group and tomato juice

medium group (P≤0.05). In conclusion, whey powder medium can replace MRS broth medium as a lowcost medium with lower cost, thus promoting the ef?

ficient development of silage microbial additives.

Key words：silage corn stalk microorganism;

cheap medium; microbial additives for silage；corn

stalk; fermented feed

我國是牛羊養(yǎng)殖大國，也是草牧業(yè)種植大國，對青

貯飼料需求極高，青貯飼料主要由牧草、農(nóng)業(yè)和食品加

108

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

工副產(chǎn)物青貯發(fā)酵而成，玉米秸稈是青貯最豐富的原料

之一，也是反芻動物的主要飼糧，具有營養(yǎng)價值高、飼喂

成本低、易保存等特點[1-2]

。青貯發(fā)酵主要原理是飼草

表面的微生物在厭氧條件下利用飼草中可溶性碳水化

合物發(fā)酵產(chǎn)生乳酸等有機(jī)酸，形成酸性環(huán)境[3]

，從而抑制

好氧性細(xì)菌、霉菌和梭菌的生長[4]

。青貯添加劑能顯著

提升青貯品質(zhì)[5]

，廉價培養(yǎng)基的篩選對開發(fā)青貯玉米秸

稈微生物作為青貯添加劑尤為重要。青貯飼料發(fā)酵是

一個復(fù)雜的微生物菌落演替過程[6]

，青貯微生物的組成

受青貯原料、環(huán)境氣候、加工工藝、厭氧程度等因素影

響[7-10]

。不同環(huán)境下的青貯微生物組成各不相同，保安

安[11]

研究結(jié)果表明青藏高原青貯微生物菌群主要由腸

球菌屬（Enterococcus）、乳桿菌屬（Lactobacillus）、片球菌

屬（Pediococcus）、明串珠屬（Leuconostoc）、魏斯氏菌屬

（Weissella）組成；Li等[12]

研究熱帶青貯微生物菌群表明，

菌群主要為魏斯氏菌屬、腸桿菌屬和泛菌屬（Pantoea）

等；梁幸等[13]

研究表明廣西青貯微生物主要由乳桿菌

屬、葡萄球菌屬（Staphylococcus）、鞘氨醇單胞菌屬

（Pphingomonas）、甲基桿菌屬（Methylobacterium）、根瘤

菌屬（Rhizobium）為主，后期以乳桿菌屬為主；楊佳等[14]

研究不同添加劑對青貯品質(zhì)提升效果不同，辛亞芬等[5]

研究表明青貯添加劑的組成成分不同也會對青貯品質(zhì)

產(chǎn)生影響，添加微生物菌劑能提升青貯品質(zhì)[15-17]

。

廉價培養(yǎng)基是對適用培養(yǎng)基進(jìn)行原料替換和微

量元素的控制進(jìn)而達(dá)到降低培養(yǎng)菌群成本的低成本

培 養(yǎng) 基[18]

，乳 酸 桿 菌 瓊 脂 培 養(yǎng) 基（De Man Rogosa

Sharpe，MRS）作為青貯微生物常用培養(yǎng)基，其成本較

高，難以作為青貯添加劑主要成分開發(fā)利用。在養(yǎng)殖

過程中，養(yǎng)殖戶常因添加劑成本較高、制作工藝復(fù)雜

等因素沒有持續(xù)使用，使得青貯添加劑技術(shù)難以快速

推廣。青貯添加劑進(jìn)行開發(fā)利用的關(guān)鍵技術(shù)在于改

良青貯菌劑組成成分和純化微生物菌種，改良青貯菌

劑組成成分有利于降低青貯添加劑的成本，改善青貯

品質(zhì)，助推青貯添加劑技術(shù)的高速發(fā)展。

本試驗通過采集貴州青貯玉米秸稈飼料，篩選

3 種常見廉價培養(yǎng)基，對貴州青貯微生物多樣性、微

生物組成、微生物生長曲線、活菌數(shù)和菌劑產(chǎn)量進(jìn)行

研究，闡述不同廉價培養(yǎng)基對青貯微生物的影響，篩

選廉價培養(yǎng)基作為青貯添加劑的發(fā)酵成分，降低青貯

添加劑成本，推動青貯發(fā)酵技術(shù)的高效發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

MRS固體培養(yǎng)基（上海博微生物科技有限公司）、

MRS肉湯培養(yǎng)基（杭州百思生物技術(shù)有限公司）、4.6%

中蛋白乳清粉（佛山西隴化工有限公司）、葡萄糖（佛

山西隴化工有限公司）、玉米面（市購）、分析純 NaCl

（成都金山化學(xué)試劑有限公司）、番茄（市購）。

1.2 試驗設(shè)計

選用貴州優(yōu)質(zhì)全株玉米秸稈原料不添加微生物菌

劑裝入聚乙烯袋中，封口置于平均溫度24 ℃室內(nèi)進(jìn)行

厭氧發(fā)酵，青貯發(fā)酵90 d，劃開聚乙烯袋后，將青貯料

取出，充分混勻，隨機(jī)取樣并立即放入加有20%的無菌

甘油EP管中，將EP管置于液氮中進(jìn)行保存，再取樣品

100 g與生理鹽水按照 1 ：9稀釋，加入無菌細(xì)菌凍存

液，放入液氮罐保存。取部分樣品送往蘇州帕諾米克

生物醫(yī)藥科技有限公司進(jìn)行16S rRNA測序；帶回實驗

室后使用 MRS固體培養(yǎng)基對青貯微生物進(jìn)行分離純

化，按2%的接種量接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中，發(fā)酵培養(yǎng)基

設(shè)計4個處理，3個重復(fù)，分別為MRS肉湯培養(yǎng)基組、乳

清粉培養(yǎng)基組、玉米面培養(yǎng)基組、番茄汁培養(yǎng)基組。

1.3 測定指標(biāo)及試驗方法

1.3.1 培養(yǎng)基配置

MRS固體培養(yǎng)基由胰酪胨10 g、牛肉膏粉5 g、酵

母粉 4 g、葡萄糖 20 g、乙酸鈉 5 g、檸檬酸三胺 2 g、磷

酸氫二鉀 2 g、硫酸鎂 0.2 g、硫酸錳 0.05 g、瓊脂 15 g、

吐溫80 1 mL組成；MRS肉湯培養(yǎng)基由蛋白胨10 g、牛

肉粉8 g、酵母粉4 g、葡萄糖20 g、磷酸氫二鉀2 g、檸檬

酸氫二銨2 g、乙酸鈉5 g、硫酸鎂0.2 g、硫酸錳0.04 g、

吐溫80 1 mL組成；乳清粉培養(yǎng)基由4.6%中蛋白乳清

粉50 g、葡萄糖10 g組成。玉米面培養(yǎng)基由玉米面與

水按照 1 ：40 的比例在 60 ℃煮 1 h 后用 0.2 mm 過濾

器過濾，過濾后加入1%葡萄糖和0.05%氯化鈉制成；

番茄汁培養(yǎng)基用市場的番茄熬煮制成番茄汁，按1 ：5

稀釋番茄汁制成。培養(yǎng)基配置完成后用 1% 鹽酸將

pH調(diào)至6.4，121 ℃滅菌20 min。

1.3.2 青貯微生物分離培養(yǎng)及鑒定

稱取10 g青貯玉米飼料加入到250 mL含有研磨

珠的錐形瓶內(nèi)，加入 90 mL 生理鹽水，進(jìn)行研磨制成

懸浮液，取上清液備用；在超凈工作臺內(nèi)用生理鹽水按

照1 ：9比例進(jìn)行梯度稀釋，振蕩混勻，選擇10-4

、10-5

、

10-6

稀釋液100 μL，涂布于MRS固體培養(yǎng)基，于37 ℃

倒置厭氧培養(yǎng)48 h，培養(yǎng)結(jié)束后將培養(yǎng)皿上所有菌種

刮入凍存管中保藏。

1.3.3 青貯微生物DNA提取及Illumina Miseq測序

使 用 Tiangen DNA kit 提 取 分 離 純 化 菌 株 總

DNA。送往蘇州帕諾米克生物醫(yī)藥科技有限公司進(jìn)

行 16S rDNA PCR 擴(kuò)增 V3~V4 區(qū)。將測序結(jié)果與 Sil?

va 數(shù)據(jù)庫（Release132，http://www. arb-silva. de）進(jìn)行

OTU 序列比對，篩選有效序列。16S rRNA 擴(kuò)增 V3-

V4 區(qū)引物為通用引物，序列為 27F：5'-AGAGTTT?

109

生 物 技 術(shù) 2023年第44卷第20期 總第689期

GATCATGGCTCA-3'，1492R：5'-TACGGCTACCTT?

GTTAC-3'。

1.3.4 發(fā)酵培養(yǎng)基篩選

將分離純化的菌種按 2% 接種量分別接種到

MRS肉湯培養(yǎng)基、玉米面培養(yǎng)基、乳清粉培養(yǎng)基、番茄

汁培養(yǎng)基中進(jìn)行富集培養(yǎng)，每2 h取一次樣，使用賽多

利斯 pH 計測定 pH，使用普析 T6 紫外分光光度計在

600 nm 處測定 OD 值；培養(yǎng) 48 h 取 1 mL 的菌液加入

99 mL的生理鹽水梯度稀釋，稀釋至10-8

、10-9

、10-10三

個梯度濃度，在無菌培養(yǎng)皿中注入1 mL稀釋菌液，將

MRS 固體培養(yǎng)基傾注培養(yǎng)皿中，用量約 15 mL，轉(zhuǎn)動

培養(yǎng)皿使菌液與 MRS 固體培養(yǎng)基均勻混合；倒置于

CO2培養(yǎng)箱中 37 ℃培養(yǎng) 72 h。采用菌落計數(shù)器進(jìn)行

觀察，參考 GB 4789.35—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食

品微生物學(xué)檢驗 乳酸菌檢驗》計算活菌數(shù)。將剩余

菌液在盧湘儀 18M 離心機(jī) 12 000 r/min 離心 10 min，

倒掉上清液，稱取空管重和菌重，計算菌種產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

微生物測序數(shù)據(jù)使用 R 4.2.1 進(jìn)行 Alpha 多樣性

和豐度計算處理；使用SPSS 27進(jìn)行數(shù)據(jù)顯著性分析，

分別對不同培養(yǎng)基微生物生長曲線、pH、活菌數(shù)、產(chǎn)

率進(jìn)行單因素方差分析，使用 Origin 2018 制圖。P≤

0.05表示差異顯著，P≤0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 青貯飼料微生物組成分析

通過對青貯飼料進(jìn)行 16S 測序分析，結(jié)果由圖 1

可知，青貯飼料中微生物門水平菌群主要由厚壁菌門

（Firmicutes）、變形菌門（Proteobacteria）組成。貴州青

貯飼料微生物屬水平菌群主要由魏斯氏菌屬（Weissel?

la），豐度值為 51.20%；假單胞菌屬（Pseudomonas），豐

度值為 34.25%；片球菌屬（Pediococcus），豐度值為

12.75%等菌屬組成。

2.2 青貯微生物Alpha多樣性研究

由表 1 可知，青貯飼料中微生物 Simpson 指數(shù)為

0.684 2，Shannon指數(shù)為7.445 5，Chao指數(shù)為1 887.197，

ACE指數(shù)為1 901.210 2。

表1 青貯飼料微生物Alpha多樣性指數(shù)

樣本

青貯微生物

Chao

1 887.197

Simpson

0.684 2

Shannon

7.445 5

ACE

1 901.210 2

2.3 不同培養(yǎng)基對青貯微生物活菌數(shù)的影響

由圖2可知，其青貯微生物活菌數(shù)依次是MRS肉

湯培養(yǎng)基組>乳清粉培養(yǎng)基組>番茄汁培養(yǎng)基組>玉米

面培養(yǎng)基組。結(jié)果表明，MRS肉湯培養(yǎng)基組活菌數(shù)極

顯著高于其余各組（P≤0.01），乳清粉培養(yǎng)基組活菌數(shù)

極顯著高于玉米面培養(yǎng)基組（P≤0.01），番茄培養(yǎng)基組

活菌數(shù)顯著高于玉米面培養(yǎng)基組（P≤0.05），乳清粉培

養(yǎng)基組與番茄培養(yǎng)基組差異不顯著（P>0.05）。MRS

肉湯培養(yǎng)基組、乳清粉培養(yǎng)基組、玉米面培養(yǎng)基組菌

泥產(chǎn)量差異不顯著（P>0.05），玉米面培養(yǎng)基組菌泥產(chǎn)

量極顯著高于其他組（P≤0.01）。

2.4 不同培養(yǎng)基對青貯微生物pH、生長曲線的影響

如圖 3所示，各組培養(yǎng)基在培養(yǎng)貴州青貯微生物

48 h后，pH：玉米面培養(yǎng)基組>乳清粉培養(yǎng)基組>MRS肉

圖1 玉米秸稈青貯微生物組成

（a）貴州青貯飼料微生物門水平

相對豐度(%)

門水平

100

75

50

25

0

排名前10的門

Epsilonbacteraeota

Verrucomicrobia

Cyanobacteria

Fusobacteria

Actinobacteria

Bacteroidetes

Proteobacteria

Firmicutes

（b）貴州青貯飼料微生物屬水平

相對豐度(%)

屬水平

100

75

50

25

0

排名前20的屬

Subdoligranulum

Muribaculaceae

Faecalibaculum

Sphingobacterium

Acinetobacter

Escherichia?Shigella

Faecalibacterium

Pantoea

Ochrobactrum

Methylobacterium

Stenotrophomonas

Lactococcus

Enterobacter

Allorhizobium?Neorhizobium?Pararhizobium?Rhizobium

Lactobacillus

Enterococcus

Bacillus

Pseudomonas

Weissella

Pediococcus

110

SILIAO GONGYE 2023年第44卷第20期 總第689期

湯培養(yǎng)基組>番茄汁培養(yǎng)基組；OD值：MRS肉湯培養(yǎng)基

組>乳清粉培養(yǎng)基組>番茄汁培養(yǎng)基組>玉米面培養(yǎng)基組。

如圖4所示，番茄汁培養(yǎng)基組pH顯著低于MRS肉湯培養(yǎng)

基組、乳清粉培養(yǎng)基組（P≤0.05），極顯著低于玉米面培養(yǎng)

基組（P≤0.01），MRS肉湯培養(yǎng)基組與乳清粉培養(yǎng)基組差

異不顯著（P>0.05）；MRS肉湯培養(yǎng)基組的OD值顯著高

于乳清粉培養(yǎng)基組（P≤0.05），極顯著高于番茄汁培養(yǎng)基

組、玉米面培養(yǎng)基組（P≤0.01），乳清粉培養(yǎng)基組OD值極

顯著高于番茄汁培養(yǎng)基組、玉米面培養(yǎng)基組（P≤0.01），番

茄汁培養(yǎng)基組OD值顯著高于玉米面培養(yǎng)基組（P≤0.05）。

注：**表示兩組培養(yǎng)基間差異極顯著（P≤0.01）；*表示兩組培養(yǎng)基間差異顯著（P≤0.05）；圖4同。

圖2 不同培養(yǎng)基的青貯微生物活菌數(shù)差異菌泥產(chǎn)量(%) 6

5

4

3

2

1

乳清粉

培養(yǎng)基組

番茄汁

培養(yǎng)基組

玉米面

培養(yǎng)基組

MRS肉湯

培養(yǎng)基組

**

** **

（b）不同培養(yǎng)基組青貯菌菌泥產(chǎn)量

活菌數(shù)(×1010 CFU/mL)

乳清粉

培養(yǎng)基組

番茄汁

培養(yǎng)基組

玉米面

培養(yǎng)基組

MRS肉湯

培養(yǎng)基組

20

15

10

5

0

** **

**

* **

（a）不同培養(yǎng)基組青貯微生物

pH

0 10 20 50

7.0

6.5

6.0

5.5

5.0

4.5

4.0

3.5

MRS肉湯培養(yǎng)基組

乳清粉培養(yǎng)基組

番茄汁培養(yǎng)基組

玉米面培養(yǎng)基組

30 40

培養(yǎng)時間（h）

（a）

OD

值

0 10 20 50

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

MRS肉湯培養(yǎng)基組

乳清粉培養(yǎng)基組

番茄汁培養(yǎng)基組

玉米面培養(yǎng)基組

30 40

培養(yǎng)時間（h）

（b）

圖3 不同培養(yǎng)基組青貯微生物pH及生長曲線變化圖 OD

值

乳清粉

培養(yǎng)基組

番茄汁

培養(yǎng)基組

玉米面

培養(yǎng)基組

MRS肉湯

培養(yǎng)基組

3.4

3.2

3.0

2.8

2.6

2.4

2.2

2.0

1.8

1.6

1.4

**

**

**

*

*

**

（b）不同培養(yǎng)基組青貯微生物OD值

pH

乳清粉

培養(yǎng)基組

番茄汁

培養(yǎng)基組

玉米面

培養(yǎng)基組

MRS肉湯

培養(yǎng)基組

5.5

5.0

4.5

4.0

3.5

3.0

*

**

*

*

*

（a）不同培養(yǎng)基組青貯微生物pH

圖4 不同培養(yǎng)基組青貯微生物pH和OD值

111

生 物 技 術(shù) 2023年第44卷第20期 總第689期

3 討論

近年來對地方青貯微生物作為青貯添加劑進(jìn)行開

發(fā)利用研究逐漸增加[19]

，青貯添加劑主要有乳酸菌制

劑、化學(xué)添加劑、酶制劑、營養(yǎng)性添加劑等[20]

。其中微生

物添加劑改善效果最為顯著，很多的微生物青貯添加劑

均已實現(xiàn)商品化，并且制備開發(fā)的新型添加劑也在不斷

涌現(xiàn)[21]

。本研究探究廉價培養(yǎng)基對青貯微生物的影響，

旨在挖掘低成本的青貯微生物培養(yǎng)基配方，結(jié)果表明，

貴州青貯微生物在不同培養(yǎng)基中活菌數(shù)依次是MRS肉

湯培養(yǎng)基組>乳清粉培養(yǎng)基組>番茄汁培養(yǎng)基組>玉米面

培養(yǎng)基組，pH 為玉米面培養(yǎng)基組>乳清粉培養(yǎng)基組>

MRS肉湯培養(yǎng)基組>番茄汁培養(yǎng)基組，OD濃度為MRS

肉湯培養(yǎng)基組>乳清粉培養(yǎng)基組>番茄汁培養(yǎng)基組>玉米

面培養(yǎng)基組；MRS肉湯培養(yǎng)基中營養(yǎng)元素全面，能提供

乳酸菌繁殖生長的最佳營養(yǎng)條件[22]

，乳清粉培養(yǎng)基因其

含有較高蛋白質(zhì)、維生素、微量元素等，常用作酵母菌發(fā)

酵增菌培養(yǎng)基[23]

，前人研究表明乳清粉培養(yǎng)基能提供促

進(jìn)乳酸菌生長的營養(yǎng)物質(zhì)，提升發(fā)酵效果[24]

，番茄培養(yǎng)

基發(fā)酵效果優(yōu)于玉米面培養(yǎng)基，因番茄培養(yǎng)基初始pH

和維生素含量豐富等條件優(yōu)于玉米面組[25-26]

。本次研

究表明MRS肉湯培養(yǎng)基具有高產(chǎn)、高品質(zhì)的效果，但其

成本較高，難以作為青貯添加劑培養(yǎng)基進(jìn)行開發(fā)利用，

乳清粉培養(yǎng)基與MRS肉湯培養(yǎng)基同樣有著高產(chǎn)、高品

質(zhì)的特點，并且乳清粉培養(yǎng)基成本低，可作為玉米秸稈

青貯微生物添加劑的廉價培養(yǎng)基。

4 結(jié)論

綜上，乳清粉培養(yǎng)基與 MRS 肉湯培養(yǎng)基有著高

產(chǎn)、高品質(zhì)的特點，可作為青貯玉米秸稈微生物添加

劑進(jìn)行開發(fā)利用的廉價培養(yǎng)基。

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（編輯：王博瑤，wangboyaowby@qq.com）

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