日糧對湖羊胃腸道ph值、氨態(tài)氮和菌體蛋白的影響

日糧對湖羊胃腸道ph值、氨態(tài)氮和菌體蛋白的影響

現(xiàn)在，世界上存在著尋找蛋白質(zhì)和飼料資源的現(xiàn)實。如何改善反芻動物在飼料中的使用尤為重要。日糧蛋白質(zhì)消化代謝及消化道內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)吸收的狀況,不僅取決于飼料的性質(zhì),而且可能取決于日糧的蛋白質(zhì)水平。本試驗就是利用4種不同蛋白質(zhì)水平日糧,研究其對湖羊胃腸道內(nèi)pH值、氨態(tài)氮、菌體蛋白的影響,為提高反芻動物蛋白質(zhì)利用率提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1試驗動物選取3頭體況良好,體重(35±3)kg的湖羊,安裝永久性瘤胃瘺管、十二指腸近端T型瘺管。1.2日糧與營養(yǎng)水平配制蛋白質(zhì)水平分別為8.4%(A)、11.2%(B)、14.0%(C)、16.8%(D)的4種不同日糧?；A(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1,粗料由鍘短的(3cm)羊草和粉碎的稻草組成,按粗精比7:3配比。較高水平的蛋白質(zhì)日糧(B、C、D組)由酪蛋白調(diào)節(jié)(食用級干酪素,CP=92.03%)。試驗羊單籠飼養(yǎng),按體重的2.5%給料(干物質(zhì)),每日于8:00和18:00兩次等量飼喂,自由飲水。1.3試驗設(shè)計4種不同蛋白質(zhì)水平日糧和三只湖羊按4×3不完全拉丁方試驗設(shè)計方案,每期分別飼喂不同日糧,每期試驗期為13d,采樣期為1d。1.4收集瘤監(jiān)獄和瞳膠試驗羊連續(xù)飼喂12d,于第13d的8:00(喂前)、10:00、12:00、14:00、16:00、18:00采集瘤胃液,十二指腸食糜。每個時間采集瘤胃液50ml,十二指腸食糜30ml,隨即測量pH值,將樣品置于-20℃保存待測。1.5測量指標和分析方法1.5.1ph值PHS-3C精密pH計測定pH值。酚-次氯酸鈉顯色法測定。1.5.4紫外分光光度法參照《蛋白質(zhì)化學(xué)研究技術(shù)與進展》(夏其昌,1997)中所闡述的光吸收法測定。取4ml經(jīng)過500×g離心10min的瘤胃上清液,于16000×g離心15min,棄上清液,加入4ml10%三氯乙酸(TCA),洗勻,置室溫30min,于4000×g離心10min,棄上清液,加入4ml5%NaOH混勻溶解,4000×g離心10min,取上清液,在756型紫外分光光度計測定280nm和260nm處的吸光度。計算公式:蛋白質(zhì)濃度(mg/ml)=1.45A280-0.74A260。1.6處理數(shù)據(jù)試驗數(shù)據(jù)的整理與統(tǒng)計采用Excel軟件。用SPSS統(tǒng)計軟件進行多重比較。2結(jié)果與分析2.1食物和蛋白質(zhì)水平對湖泊和羊腸ph值的影響2.1.1不同消費階段蛋白質(zhì)組ph值的變化從表2可以看出,湖羊瘤胃液的pH值在6.10~6.70變動,屬正常范圍。各蛋白質(zhì)組的pH值在采食后均開始下降,A組在食后4h降至最低,后又上升;B、C、D三組在食后6h降至最低,后開始上升。各組日糧的平均pH值呈現(xiàn)隨蛋白質(zhì)水平上升而增加的趨勢,D組顯著高于A組(P<0.05)。2.1.2不同時間ph值的變化由表3可見,4組日糧pH值的波動范圍分別為2.70~2.98、2.83~3.07、2.92~3.20、3.14~3.32,各組比較穩(wěn)定,受蛋白質(zhì)水平的影響較小。從不同時間pH值的變化可以看出,各組的pH值變化趨勢相似,均在采食后開始上升,食后2h達到最高,然后開始下降,A、B、D組在食后6h降至最低,隨后又開始上升。4組的平均值以D組最高,D組顯著高于A組(P<0.05)。2.2食物和蛋白質(zhì)水平對湖泊和羊腸氨氮濃度的影響將所采瘤胃液于常溫下500×g低速離心15min,去除原蟲和飼料大顆粒。量取上清液,測氨態(tài)氮。十二指腸食糜的處理方法同瘤胃液。2.2.1單次攝食時蛋白質(zhì)水平本試驗中,4組不同蛋白質(zhì)水平日糧下,湖羊瘤胃氨態(tài)氮濃度變化規(guī)律基本相似。4組日糧氨態(tài)氮濃度變化范圍分別為5.23~12.10、6.03~13.14、6.93~14.63、7.63~16.30mg/100ml。采食2h后,各組的產(chǎn)氨量均迅速上升,至食后4h達到最大值,隨后開始下降,16:00降至最低(D組一直下降),隨后又開始回升,18:00時除D組低于初始值外,其它3組高于初始值。各組間平均值比較顯示,蛋白質(zhì)水平高時產(chǎn)氨量也比較高,D組極顯著高于其它組(P<0.01);C組極顯著高于A組(P<0.01);B組顯著高于A組(P<0.05)。2.2.2各組氨態(tài)氮濃度比較隨著蛋白質(zhì)水平的提高,十二指腸食糜氨態(tài)氮濃度也有所升高。采食后,氨態(tài)氮濃度先上升后降低,再上升。食后2h各組氨態(tài)氮濃度達到峰值,D組最高,極顯著高于其它組(P<0.01);B、C組極顯著高于A組(P<0.01)。隨后氨態(tài)氮濃度開始下降。各組氨態(tài)氮濃度平均值比較顯示,D組最高,極顯著高于其它3組(P<0.01);B組顯著高于A組(P<0.05);C組極顯著高于A組(P<0.01)。表明日糧蛋白質(zhì)水平對氨態(tài)氮濃度有顯著的影響。2.3食后4h,a組大鼠食后24h的最低值日糧蛋白質(zhì)水平對瘤胃微生物的生長速度有顯著的影響。試驗期內(nèi)平均值D組的微生物蛋白產(chǎn)量最高,C、B、A組依次降低。采食后,A、D組先升高后降低再升高,B、C組先降低后升高。組間比較顯示,采食前(8:00),A組最低(2.74mgN/100ml),極顯著低于其它3組(P<0.01)。食后4h,A組和D組達到峰值(6.10、5.82mgN/100ml),B組和C組降到最低值(3.16和4.28mgN/100ml),A、D組極顯著高于B、C組(P<0.01),C組顯著高于B組(P<0.05)。B、C組在18:00達到最大值(7.72和8.36mgN/100ml),B、C組極顯著高于A組(P<0.01),顯著高于D組(P<0.05);D組顯著高于A組(P<0.05)。4組菌體蛋白濃度平均值比較顯示,A組最低,顯著低于其它3組(P<0.05)。3討論3.1瘤胃ph值的影響飼料蛋白水平高低對瘤胃pH值有影響作用。pH值是反映瘤胃發(fā)酵水平的一項重要指標,是瘤胃發(fā)酵過程的綜合反應(yīng)。適宜的pH值可以提高微生物的活性,當pH值低于正常變化范圍時,微生物的活性降低、數(shù)量減少,對動物機體生理狀況產(chǎn)生很大影響;較高的pH值可促進瘤胃內(nèi)蛋白質(zhì)的消化。瘤胃pH值影響日糧蛋白質(zhì)在瘤胃的降解率。研究表明,蛋白質(zhì)分解和脫氨基作用的最適pH值在6.0~7.0,在此范圍內(nèi)大多數(shù)飼料蛋白質(zhì)都能得到有效的降解。本試驗中,瘤胃液的pH值在6.10~6.70波動,屬正常范圍。各組pH值呈現(xiàn)出隨蛋白質(zhì)水平升高而升高的趨勢。pH值可以維持腸道內(nèi)相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境,從而影響到蛋白肽酶和其它消化酶的活性。十二指腸內(nèi)pH值受真胃分泌的鹽酸、食糜、十二指腸液及膽汁的影響,pH值過高或過低,都會對消化酶活性產(chǎn)生很大的影響。周韶(2003)研究認為十二指腸的pH值一般為2.16,本試驗與文獻相近,且隨蛋白質(zhì)水平的升高pH值呈升高趨勢。3.2瘤胃液氨態(tài)氮的測定氨態(tài)氮是瘤胃微生物發(fā)酵的主要氮源,是影響微生物活性的重要指標,適宜的氨態(tài)氮濃度是保證微生物蛋白合成效率的首要條件。瘤胃液氨氮濃度一方面受瘤胃壁吸收和食糜排空速度的影響,另一方面又直接影響著瘤胃微生物菌體蛋白的合成。Annison(1956)以酪蛋白和酪蛋白酶解物(CP=12.7%)為主要蛋白源的日糧飼喂綿羊,兩種處理的瘤胃液氨態(tài)氮在晨飼后3~4h達到峰值,分別為183和245mg/l。本試驗中4組日糧在飼喂后4h達到峰值,之后開始下降,至下次采食前又會出現(xiàn)回升的現(xiàn)象,這與Reddy等(1985)所得的結(jié)果一致。氨態(tài)氮濃度比文獻報道的偏低,但在Preston等(1987)提出的微生物生長對氨氮濃度耐受的臨界范圍內(nèi)(6~30mg/100ml)。本試驗不是以酪蛋白為主要蛋白源,特別A組僅是基礎(chǔ)日糧,而且測定的方法及試驗動物的不同都會引起試驗結(jié)果的差異。十二指腸中的氨態(tài)氮,主要是瘤胃微生物合成微生物蛋白已經(jīng)被瘤胃壁吸收后,剩余的隨食糜進入到十二指腸。如果瘤胃中氨態(tài)氮濃度過高,未被利用的氨態(tài)氮增加,則進入后段消化道的氨態(tài)氮量也會相應(yīng)增加,本試驗的數(shù)據(jù)表明,隨著蛋白質(zhì)水平的升高,氨態(tài)氮濃度也相應(yīng)的升高。3.3瘤胃微生物蛋白的測定微生物蛋白質(zhì)是反芻家畜重要的蛋白質(zhì)來源,占小腸中蛋白質(zhì)的40%~80%。細菌是瘤胃內(nèi)蛋白質(zhì)降解的主要微生物,瘤胃細菌的蛋白分解活力是原蟲的6~10倍,因此對瘤胃細菌進行研究具有重要的意義。美國康乃爾大學(xué)研究建立了“康乃爾凈碳水化合物和蛋白質(zhì)體(CNCPS)”,依據(jù)瘤胃細菌利用的底物及發(fā)酵終產(chǎn)物,把瘤胃微生物分為兩大類,一類是發(fā)酵非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(NSC)的微生物,以氨態(tài)氮、氨基酸氮及肽氮作為氮源合成微生物蛋白;另一類是發(fā)酵結(jié)構(gòu)性碳水化合物(SC)的微生物,這類微生物主要利用氨態(tài)氮合成微生物蛋白。瘤胃蛋白分解菌占整個瘤胃細菌總量的1