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日粮不同精粗比对反刍动物影响的研究进展
发布日期:2019-01-09  来源:中国饲料   浏览次数:46
核心提示:文章已经通过《中国饲料》评审!
 摘要:日粮精粗比是决定瘤胃发酵的主要因素,而瘤胃发酵是反刍动物机体健康的决定性因素。调整反刍动物合适的精粗比,可提高牧场管理水平、增加经济效益。本文综述了日粮不同精粗比对反刍动物生长性能、瘤胃发酵特性和微生物、血液指标、肝脏代谢和产奶性能的影响,分析了近些年来不同精粗比对反刍动物产生的不同影响的原因,为进一步分析日粮精粗比例对反刍动物代谢机制的影响提供理论依据。
关键词:反刍动物;不同精粗比;瘤胃微生物;肝脏代谢
前言
反刍动物瘤胃中寄居着大量的微生物,主要分为细菌、真菌和原虫,全部微生物构成了一个复杂的微生物系统。反刍动物与瘤胃内微生物相互制约也相互依赖,饲料中的养分为微生物的生命活动提供保障,不同种类的微生物可有序地降解饲料中不同的营养物质,并为宿主提供能量和养分,所以反刍动物日粮营养结构可影响瘤胃微生物的生命活动,从而影响宿主对营养物质的吸收。但许多文献中日粮结构存在各种差异,对反刍动物的影响也有较大不同。本文综述了近年来日粮结构的变化对瘤胃微生物造成的不同的影响,为科研工作者提供依据。
1 日粮不同精粗比对生长性能的影响
干物质采食量(DMI)是保障动物健康生产的基础,日粮精粗比是影响反刍动物DMI的重要因素之一。有学者表明,精料添加量在60%以内时,提高精料比例可有效提高反刍动物干物质(DM)、有机物(OM)、粗蛋白(CP)的采食量(P<0.05)[1-2]。但也有实验表明降低精料比例反而增加DMI(P<0.05)[3]。其原因可能是动物具有采食较高能量的本能。也有学者称日粮精料添加量为60%和40%时,反刍动物DMI无显著差异,其原因可能是因为粗饲料中所含有的蛋白(CP)、脂肪(EE)水平和降解率的差异可影响其采食量[4]。大量实验表明,随着日粮精粗比的升高,反刍动物日增重(DG)也随之增加(P<0.05),并可提高饲料利用率和经济效益[5-7],这是由于高精料日粮的能量水平高,提高了消化能的摄入量,体增重随着能量摄入量的增加而提高。
2 日粮不同精粗比对瘤胃发酵特性的影响
反刍动物瘤胃发酵及其对日粮的消化功能均是瘤胃微生物与动物之间高效相互作用的结果,而瘤胃微生物的生长与繁殖需要适宜的瘤胃发酵内环境。大量实验表明,随着日粮精料水平的增加,瘤胃内pH值随之降低(P<0.05)[8]。这是由于精料中的碳水化合物在瘤胃内快速被瘤胃微生物降解,产生大量挥发性脂肪酸(VFA),导致pH值降低,还可能是由于精料粒度小,导致反刍次数和进入瘤胃的唾液量减少[9]。大量研究表明,日粮中精料比例升高,瘤胃中总VFA浓度也升高,乙酸浓度和乙丙比值降低(P<0.05)[10-11],丁酸浓度升高(P<0.05)[12]。这主要是由于高精料日粮中淀粉含量高,瘤胃淀粉分解菌占有优势,产生大量丙酸和乳酸,丙酸发酵途径占有优势,所以乙酸浓度和乙丙酸比值降低[13-14]。
3 日粮不同精粗比对瘤胃微生物的影响
微生物可以利用反刍动物本身不能消化的养分,如纤维类物质,为宿主提供所需营养物质。即瘤胃微生物是反刍动物能够利用粗饲料的关键性因素。所以反刍动物日粮中粗饲料的比例无疑是影响微生物活动的关键性因素之一。有一些研究表明,在干物质采食量(DMI)相同的情况下,反刍动物日粮中精粗比升高会提高瘤胃总细菌数量而降低纤维降解菌的数量[15-16],其中黄色瘤胃球菌(flavefaciens)、白色瘤胃球菌(albus)和溶纤维丁酸弧菌(Butyrivibrio fibrisolvens)的数量随着粗饲料的比例升高而增加(P<0.05)[17]。并且Grant等人和McAllan等人的实验结果表明随着日粮中精料比例的升高,瘤胃中粗饲料的消化率下降(P<0.05),这可能是因为粗料比例下降导致瘤胃内环境的变化,而引起纤维降解菌数量降低,进而影响了粗饲料的消化率。但也有一些实验表明,改变日粮精粗比例,瘤胃内纤维分解菌数量无显著变化(P>0.05)[16,18],还有实验表明高粗料日粮引起纤维降解菌数量的升高(P<0.05),但未影响纤维降解率(P>0.05[19]。这些实验结果的差异可能是由于试验动物、日粮成分来源等的不同。有学者称,精料比例升高,荧光定量PCR检测的产甲烷菌的表达量也升高(P<0.05)[20],其原因可能是日粮中精料的水平提高,瘤胃中可发酵的碳水化合物含量上升,瘤胃中甲烷的产量也会相应提高,所以产甲烷菌的相对表达量也会提高。
纤毛原虫(Ciliate protozoa)可利用饲料中的纤维素并释放VFA,并且与纤维分解菌存在吞噬作用和竞争关系等复杂的相互作用。大量研究表明,当反刍动物的粗料型日粮中精料比例增加时,原虫(protozoa)数量增加(P<0.05)[12-22],同样地有学者称,运用荧光定量PCR检测到高粗料饲喂组的纤毛虫原虫(Ciliate protozoa)拷贝数降低(P<0.05)[23],并且另外的实验中,提高日粮精粗比,可显著提高原虫细胞内葡萄糖代谢酶的活性(P<0.05)[24]。出现此种结果的原因可能是由于原虫主要的发酵底物为淀粉和可溶性糖,所以当精料比例增加时,原虫数量和酶活性显著升高。
 
 
 
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