大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期黃牛生產(chǎn)性能的影響范文
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《動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)》2016年第9期
摘要：
本試驗(yàn)旨在研究大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛生產(chǎn)性能、抗氧化能力及免疫性能的影響。選取20頭健康狀況良好、體重為（140±5）kg的生長(zhǎng)期錦江黃牛，隨機(jī)分為4組，每組5頭牛。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧（精粗比為4∶6），試驗(yàn)組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加了100、200和400mg／kg大豆甙元的試驗(yàn)飼糧。限飼各組的干物質(zhì)采食量均為3．98kg／d。預(yù)試期為10d，正試期為60d。結(jié)果表明：1）各試驗(yàn)組平均日增重顯著高于對(duì)照組（P＜0．05），400mg／kg組較對(duì)照組高126．6g／d。2）各試驗(yàn)組粗蛋白質(zhì)表觀消化率均顯著高于對(duì)照組（P＜0．05）。3）與對(duì)照組相比，各試驗(yàn)組血清總超氧化物歧化酶（T⁃SOD）活性均顯著升高（P＜0．05）；各試驗(yàn)組血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH⁃Px）活性相比于對(duì)照組均有升高的趨勢(shì)（0．05≤P≤0．10）；各試驗(yàn)組血清丙二醛（MDA）含量均低于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0．05）。4）各試驗(yàn)組血清免疫球蛋白（Ig）M含量均顯著高于對(duì)照組（P＜0．05），同時(shí)400mg／kg組顯著高于100mg／kg組（P＜0．05）；各試驗(yàn)組的血清IgG含量相比于對(duì)照組均有一定程度的升高，但差異均不顯著（P＞0．05）。由上述結(jié)果可見(jiàn)，飼糧中添加適量的大豆甙元可以提高生長(zhǎng)期錦江黃牛養(yǎng)分消化率，促進(jìn)犢牛的生長(zhǎng)，同時(shí)提高免疫及抗氧化性能。
關(guān)鍵詞：
肉牛；大豆甙元；生產(chǎn)性能；免疫性能；抗氧化性能
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，民眾的膳食結(jié)構(gòu)在不斷地發(fā)生改變，而牛肉因其脂肪含量低、富含蛋白質(zhì)的特點(diǎn)受到人們的喜愛(ài)。從肉牛養(yǎng)殖實(shí)踐可知，犢牛的培育是肉牛養(yǎng)殖的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因?yàn)檫@一階段是牛只損失的危險(xiǎn)期；并且，犢牛發(fā)育的好壞嚴(yán)重影響到后續(xù)的生產(chǎn)性能。因此，在犢牛飼養(yǎng)階段，不僅要確保犢牛能夠獲取生長(zhǎng)所必需的各種營(yíng)養(yǎng)，還要提高犢牛的免疫力，保證犢牛的健康成長(zhǎng)，從而在保證養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟(jì)收益同時(shí)，也為廣大消費(fèi)者提供安全、優(yōu)質(zhì)的牛肉。大豆甙元（daidzein，DA），別名大豆黃酮、大豆素，又名葛根黃豆苷元［1］，是大豆異黃酮類化合物中主要的游離甙元之一。大豆甙元的分子式及相對(duì)分子質(zhì)量分別為C15H10O4和254．24。一般情況下，大豆甙元呈白色粉末狀，無(wú)味、無(wú)毒，不溶于水，但易溶解于醇和酮類溶劑，極易溶于二甲基亞砜。大豆甙元首次于1931年從大豆中分離提取。大豆甙元的結(jié)構(gòu)與哺乳動(dòng)物雌激素的結(jié)構(gòu)相似［2］，從而促使其具有弱雌激素活性的生物學(xué)效應(yīng)［3］。此外，Kaldas等［4］的研究表明，大豆甙元還具有抗雌激素樣的作用。大豆甙元是一種雌激素樣的天然活性物質(zhì)，它能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的神經(jīng)內(nèi)分泌，影響機(jī)體的激素分泌水平，從而提高肉公雞以及去勢(shì)仔公豬飼料利用率［5－6］，增強(qiáng)肉公雞、去勢(shì)仔公豬以及東北細(xì)毛羊的日增重效果［5－8］，但對(duì)肉母雞生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響［5］，甚至對(duì)雌性去勢(shì)仔母豬的生長(zhǎng)起到抑制的效果［5－7］，提高斷奶仔豬飼糧的養(yǎng)分消化率［9］。研究表明，大豆黃酮具有顯著的抗氧化能力［10］。畜牧生產(chǎn)實(shí)踐證明，飼糧中添加大豆黃酮可以顯著提高小尾寒羊、老齡蛋雞、肥育豬、奶牛的抗氧化能力［11－14］。以往的研究表明，大豆黃酮可顯著提高新生仔豬的血清中母源抗體水平和T淋巴細(xì)胞CD8＋、CD4＋亞群比例，提高母豬乳腺局部及整體的體液免疫功能［13，15］，提高奶牛血漿中的乳及血清中免疫球蛋白（Ig）A、IgG含量［16－17］，增強(qiáng)雛公雞淋巴細(xì)胞對(duì)植物血凝素的反應(yīng)性，顯著增加其免疫器官的相對(duì)重量［18］。大豆甙元在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用主要集中在蛋雞、奶牛、豬肉雞等動(dòng)物，研究在動(dòng)物不同生長(zhǎng)時(shí)期飼糧中添加大豆甙元對(duì)其性能和生理生化指標(biāo)的影響，以期為降低畜牧業(yè)生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率提供依據(jù)。前人大量研究表明，通過(guò)在動(dòng)物飼糧中添加大豆甙元可以提高動(dòng)物抗氧化能力及免疫性能，從而促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)。因此，本試驗(yàn)擬通過(guò)在生長(zhǎng)期錦江黃牛飼糧中添加大豆甙元，研究其對(duì)生產(chǎn)性能、抗氧化能力、免疫性能的影響，為大豆甙元在肉牛生產(chǎn)中的應(yīng)用提供依據(jù)。
1材料與方法
1．1試驗(yàn)材料、試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)
大豆甙元（陜西慈緣生物技術(shù)有限公司）純度＞98％。本試驗(yàn)于2015年4月25日至2015年7月3日在江西高安裕豐農(nóng)牧有限公司牛場(chǎng)進(jìn)行。預(yù)試期為10d，正試期為60d，試驗(yàn)為期70d。
1．2試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼糧
選取20頭健康狀況良好、體重為（140±5）kg的6月齡錦江黃牛公犢，隨機(jī)分為4組，每組5頭牛。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加了100、200和400mg／kg大豆甙元（風(fēng)干基礎(chǔ)）的試驗(yàn)飼糧。基礎(chǔ)飼糧精粗比為4∶6，由于限飼各組的干物質(zhì)（DM）采食量均為3．98kg／d。正試期生長(zhǎng)期錦江黃牛飼糧營(yíng)養(yǎng)水平按照我國(guó)《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（NY／T815—2004）要求進(jìn)行配制。精料由玉米、豆粕、小蘇打、食鹽、預(yù)混料組成，粗料為稻草。基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
1．3指標(biāo)測(cè)定及方法
1．3．1生產(chǎn)性能測(cè)定
在正試期第1天和第60天的08：30，對(duì)犢牛進(jìn)行空腹稱重，以記錄每頭牛試驗(yàn)初始重和末重，計(jì)算各組犢牛試驗(yàn)期的平均日增重。平均日增重（g／d）＝（末重－始重）／試驗(yàn)天數(shù)。
1．3．2糞樣采集、常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定及消化率計(jì)算
消化試驗(yàn)采用內(nèi)源指示劑法，試驗(yàn)結(jié)束前3天進(jìn)行消化試驗(yàn)，每組選取體重相近的3頭牛，每天定時(shí)隨機(jī)抽取新鮮糞樣，每天收集3次并于18：00將每組收集的糞樣進(jìn)行混勻并稱重。采用四分法稱取2份500g的新鮮糞樣作為分析樣品，其中一份加入20mL10％的稀硫酸，以防止氨氮的損失，4℃冷藏保存。試驗(yàn)結(jié)束后將每個(gè)重復(fù)連續(xù)3d的樣品進(jìn)行混勻，置于65℃烘箱中烘干。烘干后用密封式樣品粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎后樣品過(guò)40目篩，保存于自封袋中備用。加稀硫酸的糞樣用于分析糞中含氮量，另一份用于測(cè)定營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量。飼糧及糞樣的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量測(cè)定：干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)（CP）、有機(jī)物（OM）、中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）含量的測(cè)定參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》［19］進(jìn)行。飼糧及糞便中的酸不溶灰分（AIA）含量根據(jù)4mol／L⁃HCl不溶灰分法測(cè)定。養(yǎng)分表觀消化率（％）＝1－bc／ad。式中：a為飼糧樣中某養(yǎng)分的含量（％）；b為糞樣中該養(yǎng)分的含量（％）；c為飼糧樣中指示劑酸不溶灰分的含量（％）；d為糞樣中指示劑酸不溶灰分的含量（％）。
1．3．3抗氧化能力及免疫性能測(cè)定
在正試期的第60天的08：30，用真空采血管對(duì)每頭犢牛進(jìn)行頸靜脈采血。用無(wú)抗凝采血管采集15mL血液，傾斜靜置30min后，以3500r／min轉(zhuǎn)速離心10min，吸取離心后的上清液，制備血清，放置于－20℃冷凍保存。血清丙二醛（MDA）含量及谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH⁃Px）、總超氧化物歧化酶（T⁃SOD）活性的測(cè)定參照試劑盒說(shuō)明書(shū)的步驟進(jìn)行，試劑盒均購(gòu)自南京建成生物工程研究所。采用免疫比濁法對(duì)血清樣品中IgA、IgM、IgG含量進(jìn)行測(cè)定。
1．4數(shù)據(jù)處理及分析
采用Excel2003對(duì)所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，使用SPSS17．0中的單因素方差分析（one⁃wayANOVA）進(jìn)行差異顯著性分析，當(dāng)存在顯著差異時(shí)用Duncan氏法進(jìn)行組間的多重比較。P＜0．05表示差異顯著；0．05≤P≤0．10表示存在差異顯著的趨勢(shì)。
2結(jié)果
2．1飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛生產(chǎn)性能的影響
由表2可知，各試驗(yàn)組平均日增重與對(duì)照組相比均差異顯著（P＜0．05），與對(duì)照組相比，100、200、400mg／kg組的平均日增重分別提高了19．05％、21．05％和29．19％，400mg／kg組顯著高于100mg／kg組（P＜0．05），而200mg／kg組與其他試驗(yàn)組之間差異不顯著（P＞0．05）。
2．2飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛養(yǎng)分表觀消化率的影響
由表3可知，與對(duì)照組相比，飼糧中添加大豆甙元顯著提高生長(zhǎng)期錦江黃牛對(duì)飼糧中粗蛋白質(zhì)的表觀消化率（P＜0．05），100mg／kg組與對(duì)照組相比提高了4．79％，200mg／kg組與對(duì)照組相比提高了5．52％，400mg／kg組與對(duì)照組相比提高了5．11％，但各試驗(yàn)組間的粗蛋白質(zhì)表觀消化率無(wú)顯著性差異（P＞0．05）。各試驗(yàn)組的有機(jī)物、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維表觀消化率與對(duì)照組相比，均差異不顯著（P＞0．05）。
2．3飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛血清抗氧化指標(biāo)的影響
由表4可知，試驗(yàn)組錦江黃牛的血清MDA含量相比于對(duì)照組有一定的程度的降低，但不存在顯著性差異（P＞0．05）。隨著飼糧中大豆甙元添加水平的增加，生長(zhǎng)期錦江黃牛血清中T⁃SOD活性也在持續(xù)的升高，且各試驗(yàn)組均顯著高于對(duì)照組（P＜0．05），其中以400mg／kg組活性最高。各試驗(yàn)組血清GSH⁃Px活性相比于對(duì)照組均有升高的趨勢(shì)（0．05≤P≤0．10）。
2．4飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛血清免疫指標(biāo)的影響
由表5可知，與對(duì)照組相比，100、200、400mg／kg組生長(zhǎng)期錦江黃牛血清IgG含量分別升高了8．60％、6．38％和16．43％，但各組間均無(wú)顯著性差異（P＞0．05）。200和400mg／kg組生長(zhǎng)期錦江黃牛血清IgM含量分別為2．67和2．82g／L，均顯著高于對(duì)照組（P＜0．05），但這2組之間無(wú)顯著差異（P＞0．05）；100mg／kg組生長(zhǎng)期錦江黃牛血清IgM含量高于對(duì)照組，但差異不顯著（P＞0．05）。各試驗(yàn)組生長(zhǎng)期錦江黃牛血清IgA含量與對(duì)照組相比無(wú)顯著性差異（P＞0．05）。
3討論
3．1飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛生產(chǎn)性能的影響
大量試驗(yàn)研究表明，大豆甙元能促進(jìn)雄性動(dòng)物的生長(zhǎng)，但對(duì)雌性動(dòng)物和去勢(shì)動(dòng)物的促生長(zhǎng)效果不一致。郭曉紅等［5］在1日齡艾維茵肉雞基礎(chǔ)飼糧中分別添加5、10和15mg／kg大豆黃酮，研究對(duì)公、母雞的生產(chǎn)性能的影響，結(jié)果表明飼糧中添加大豆黃酮可顯著增加肉公雞的平均體增重、飼料利用率及平均日采食量，而對(duì)肉母雞生產(chǎn)性能無(wú)顯著影響。郭慧君等［6］用添加有5mg／kg大豆黃酮基礎(chǔ)飼糧飼喂斷奶仔豬（公、母均去勢(shì)），連續(xù)飼喂30d，結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組的增重存在明顯性別差異，雄性去勢(shì)仔豬增重提高59．15％，但雌性去勢(shì)仔豬低26．39％。本試驗(yàn)研究結(jié)果與前人基本一致，在飼糧中添加大豆甙元各試驗(yàn)組犢公牛的平均日增重均顯著提高。有關(guān)大豆甙元促進(jìn)雄性動(dòng)物生長(zhǎng)的作用機(jī)理韓正庚［20］做了系統(tǒng)的研究，大豆甙元具有弱的雌激素活性能與下丘腦、垂體等雌二醇受體結(jié)合，影響動(dòng)物神經(jīng)內(nèi)分泌的性腺軸及生長(zhǎng)軸，從而促進(jìn)雄性動(dòng)物睪酮的分泌，同時(shí)使垂體的生長(zhǎng)激素生成和釋放增加，刺激肝臟生長(zhǎng)激素受體發(fā)育和胰島素樣生長(zhǎng)因子－Ⅰ生成，從而促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育。
3．2飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛養(yǎng)分表觀消化率的影響
李方方等［9］在大白斷奶仔豬飼糧中分別添加0（對(duì)照）、5、10和15mg／kg大豆異黃酮，研究其對(duì)仔豬養(yǎng)分表觀消化率影響，結(jié)果得出，各試驗(yàn)組的粗蛋白質(zhì)表觀消化率均高于對(duì)照組，且10mg／kg組與對(duì)照組差異顯著。本試驗(yàn)得出基本一致的結(jié)果，在生長(zhǎng)期錦江黃牛基礎(chǔ)飼糧中添加大豆甙元可以顯著提高粗蛋白質(zhì)表觀消化率。有研究報(bào)道，大豆異黃酮具有提高動(dòng)物血清胰島素含量、降低血清葡萄糖含量的作用，因此促進(jìn)了機(jī)體對(duì)飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行分解，為機(jī)體提供了所需能量，從而提高了飼糧蛋白質(zhì)和脂肪利用率［19］。劉春龍等［21］發(fā)現(xiàn)，在奶牛的基礎(chǔ)飼糧中添加200mg／d大豆黃酮，可以顯著提高奶牛瘤胃內(nèi)木聚糖酶、羧甲基纖維素酶、水楊苷酶和微晶纖維素酶的活性，由此表明大豆黃酮在適宜添加水平下有促進(jìn)飼料纖維性物質(zhì)降解的作用。而本試驗(yàn)研究結(jié)果與其不一致，100mg／kg組中性洗滌纖維表觀消化率相比于對(duì)照組有降低的趨勢(shì)，因此作者推測(cè)可能是該添加水平下瘤胃相關(guān)纖維降解菌的豐度降低，導(dǎo)致了中性洗滌纖維表觀消化率的降低。
3．3飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛抗氧化能力的影響
正常生理狀態(tài)下的動(dòng)物機(jī)體，體內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除保持著動(dòng)態(tài)平衡，從而使自由基的含量處于較適宜的水平［22］。該防御體系主要由酶促和非酶促2個(gè)系統(tǒng)組成。酶促反應(yīng)系統(tǒng)由超氧化物歧化酶（SOD）、GSH⁃Px和過(guò)氧化氫酶（CAT）等抗氧化酶組成；維生素E、維生素C、β－胡蘿卜素、金屬蛋白和半胱氨酸等組成非酶促反應(yīng)系統(tǒng)。一般認(rèn)為，機(jī)體內(nèi)高的CAT、SOD、GSH⁃Px活性，以及低的MDA含量暗示機(jī)體具備良好的抗氧化能力［23］。謝棒祥等［24］報(bào)道大豆產(chǎn)品具有抗氧化、清除過(guò)氧化氫和超氧離子的作用，并認(rèn)為是大豆黃酮在起作用。劉德義等［11］在奶牛基礎(chǔ)飼糧中添加大豆黃酮，結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組奶牛的血清CAT、SOD及GSH⁃Px活性均顯著增加，血清MDA含量顯著的降低。程忠剛等［13］發(fā)現(xiàn)，大豆黃酮可以顯著降低肥育豬血清MDA含量，顯著提高血清SOD、GSH⁃Px的活性。本試驗(yàn)研究結(jié)果得出，在生長(zhǎng)期錦江黃牛飼糧中添加大豆甙元可以顯著升高血清T⁃SOD活性，同時(shí)各試驗(yàn)組的GSH⁃Px活性相比于對(duì)照組有升高的趨勢(shì)，且各試驗(yàn)組的血清MDA含量均低于對(duì)照組。說(shuō)明在畜禽飼糧中添加一定水平的大豆甙元可以在一定程度上提高機(jī)體的抗氧化能力。
3．4飼糧中添加大豆甙元對(duì)生長(zhǎng)期錦江黃牛免疫性能的影響
大豆甙元屬于植物源免疫調(diào)節(jié)劑，可以作用于靶組織或者靶細(xì)胞上的雌激素受體，因此往往通過(guò)神經(jīng)—內(nèi)分泌途徑調(diào)節(jié)免疫器官或細(xì)胞上的雌激素受體進(jìn)而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用［25－26］。在動(dòng)物飼糧中添加適量的大豆甙元可以促淋巴細(xì)胞的增殖，從而提高機(jī)體的免疫能力；但過(guò)量的添加會(huì)抑制淋巴細(xì)胞的增殖，進(jìn)而抑制機(jī)體的免疫功能［27］。鄭立等［16］、楊建英等［17］發(fā)現(xiàn)，大豆黃酮能提高奶牛血漿及乳中IgG、IgA含量。Liu等［28］研究表明，在熱應(yīng)激奶牛的泌乳后期飼糧中添加300、400mg／d的大豆黃酮，奶牛血液中IgG含量極顯著高于對(duì)照組及200mg／d組。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，飼糧中添加大豆甙元顯著提高生長(zhǎng)期錦江黃牛血清IgM含量，同時(shí)各試驗(yàn)組的血清IgG含量有一定程度的升高，但對(duì)血清IgA含量無(wú)顯著影響。由此我們可以得出，大豆甙元具有提高犢牛免疫性能的作用。
4結(jié)論
①飼糧中添加大豆甙元可以顯著提高生長(zhǎng)期錦江黃牛平均日增重，其中以飼糧中添加400mg／kg促增長(zhǎng)效果最佳。
②飼糧中添加大豆甙元可以顯著提高生長(zhǎng)期錦江黃牛粗蛋白質(zhì)表觀消化率。
③飼糧中添加大豆甙元可以改善生長(zhǎng)期錦江黃牛血清抗氧化能力。
④飼糧中添加大豆甙元可以提高生長(zhǎng)期錦江黃牛免疫性能，當(dāng)添加水平為200和400mg／kg時(shí)，犢牛血清IgM含量顯著升高。
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作者:周珊 趙向輝 楊食堂 陳作棟 瞿明仁 單位:江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 高安裕豐農(nóng)牧有限公司