论文部分内容阅读
碳水化合物是反刍动物重要的日粮组成部分,是能量的主要来源。中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)是表示纤维类物质的主要指标,非纤维性碳水化合物(non-fiber carbohydrates,NFC)则是指在反刍动物瘤胃内能被快速发酵为机体供能的那部分碳水化合物。NFC/NDF的比值不仅能更准确反映饲粮的碳水化合物的结构,也是反映反刍动物瘤胃亚急性酸中毒(subacute ruminal acidosis,SARA)的重要指标,适宜的NFC/NDF比是维持瘤胃正常的发酵功能和健康的重要保证。近年来,外源纤维素酶(exogenous fibrolytic enzymes,EFE)在反刍动物日粮中的应用成为研究热点,但由于EFE的应用效果受诸多因素的影响,故很多报道结果不一致。本研究首先利用体外产气法探究EFE与底物NFC/NDF比值的互作关系,找出不同NFC/NDF比值条件下EFE的适宜添加量,然后进行动物饲养试验,以探讨EFE在山羊日粮中的作用机理,为EFE在山羊日粮中的应用提供理论依据。试验一:不同NFC/NDF比值的底物下外源纤维素酶适宜添加水平的研究本试验旨在利用体外产气法研究不同NFC/NDF比底物中添加EFE对各处理产气特性、瘤胃发酵参数及纤维降解率的影响,并找出不同NFC/NDF比底物条件下适宜的EFE添加水平。试验以底物的NFC/NDF比值和EFE添加水平作为两个试验因素,采用3×6交叉分组试验设计,底物的NFC/NDF比值分别为0.66(底物1)、1.16(底物2)和1.66(底物3),EFE添加量分别为:0,0.2,0.4,0.8,1.6和3.2 mg/g DM。结果表明,(1)随着底物NFC/NDF比的增加,产气量(GP)、最大潜在产气量(b)、干物质消失率(DMD)、中性洗涤纤维降解率(NDFD)、酸性洗涤纤维降解率(ADFD)及粗蛋白降解率(ND)都极显著提高(P<0.001),EFE对DMD、ND及纤维降解率有极显著的影响(P≤0.001),两因素对产气延滞时间(L)、DMD、NDFD和ADFD有显著的互作效应(P≤0.001);(2)随着EFE添加量的增加,底物1的GP、NDFD及ADFD显著二次曲线提高(P<0.05),以添加0.8 mg/g的EFE最高,而底物2与底物3添加0.4 mg/g的EFE有最高的GP、b、DMD、NDFD和ADFD;(3)底物NFC/NDF比值及EFE对瘤胃发酵参数及MCP含量都有显著的影响(P<0.05),EFE对p H无影响(P=0.105),两因素对NH3-N和A:P有极显著的互作效应(P<0.001);(4)在底物1条件下,随着EFE添加量的提高,NH3-N浓度及乙酸摩尔比例二次曲线降低(P<0.001),添加0.8 mg/g的EFE其MCP、丙酸及TVFA高于其他添加组,而底物2和底物3添加0.4 mg/g的EFE时TVFA和MCP含量最高,NH3-N含量最低。在底物1条件下EFE最适添加水平为0.8 mg/g,而底物2和底物3则为0.4 mg/g。试验二:不同NFC/NDF比日粮中添加外源纤维素酶对山羊生长性能、瘤胃发酵参数及纤维分解菌的影响为探究在不同NFC/NDF比的日粮条件下添加EFE对山羊生产性能、瘤胃发酵参数和纤维分解菌数量等的影响及作用机理。采用2×2因子试验设计,两因素分别为日粮NFC/NDF比及EFE水平,日粮NFC/NDF比分别为1.16和1.66,EFE添加水平分别为0和0.4 mg/g TMR(DM基础),4个处理分别为:CON A(1.16+0),EXP A(1.16+0.4),CON B(1.66+0)和EXP B(1.66+0.4),选取64只体重接近(11±0.8 kg)的川中黑山羊(乐至型)生长羔羊按照随机区组试验设计分为4个处理组,每组4个重复,每重复4只羊,进行动物饲养试验。结果表明,(1)随着日粮NFC/NDF比的提高及EFE的添加,山羊的平均日增重(ADG)显著提高而F:G显著降低(P≤0.05),其中,EXP B组有最高的ADG和最低的F:G值(P<0.05);(2)随着日粮中NFC/NDF比的提高,养分表观消化率极显著提高(P<0.01),日粮中添加EFE则显著提高了OM、ADF及NDF的表观消化率(P<0.05),各养分消化率均以EXP B组最高;(3)日粮NFC/NDF比的提高和EFE的添加显著提高瘤胃TVFA、MCP浓度和丙酸摩尔比(P<0.01),pH随NFC/NDF比提高显著降低(P<0.001),但EFE的添加不影响pH,添加EFE可显著降低NH3-N浓度和乙酸摩尔比,其中EXP B具最高的TVFA、MCP浓度及丙酸摩尔比;(4)瘤胃液的纤维素酶及木聚糖酶活力随着日粮NFC/NDF比的提高显著降低(P<0.05),但日粮中添加EFE显著提高了这两种酶的活力(P<0.05);日粮NFC/NDF比值从1.16提高到1.66,产琥珀酸丝状杆菌相对数量显著降低(P=0.004),黄色瘤胃球菌相对数量有降低的趋势(P=0.066),但添加EFE对三种纤维分解菌相对数量均无显著影响。体外产气试验中,在底物1条件下EFE最适添加水平为0.8 mg/g,而底物2和底物3则为0.4 mg/g;动物饲养试验中,提高日粮NFC/NDF比值或在日粮中添加0.4 mg/g的EFE均可提高山羊的生产性能并促进瘤胃发酵,日粮中添加EFE显著提高纤维素酶及木聚糖酶活力,但添加EFE对三种纤维分解菌相对数量均无显著影响,因此推测EFE是通过补充山羊生长羔羊内源酶的不足来达到提高山羊纤维物质消化率的目的。