全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪生长性能、血液指标及胴体性状的影响

雷丽莉 张淑芳 章岳军 卢丽枝 李 春 廖 莹 刘 巍 李悦伊 沈水宝

(广西大学动物科学技术学院，南宁530004)

食叶草(Rumexdapibusherbaby.)为多年生宿根草本植物，蓼科(Polygonaceae)，酸模属(Rumex)，属于药食两用植物。因其蛋白质含量高又名“蛋白草”，除此之外，食叶草的氨基酸含量及组成相对比较丰富均衡，尤其钾含量较高，因此也有“氨基酸草”“高钾菜”等别称。酸模属植物生物活性成分丰富[1]，具有广泛的治疗作用，如抗微生物、抗氧化、抗炎和抗肿瘤作用等[2]。有研究表明，食叶草中含维生素C、维生素E、黄酮、胡萝卜素、绿原酸、超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化生物活性成分[3-4]。此外，食叶草茎、叶中含有一定量的酒石酸、草酸等有机酸，这些成分可有效缓解机体衰老。廖科酸模属的植物在民间有土大黄的俗称，其蒽醌类衍生物(大黄素)抗菌作用较强[5]。食叶草属于我国引进的杂交改良品种，因此其适应能力特别强。在我国的南方一年四季均可收割，北方春、夏、秋一年三季收割，平均1个月为1个生长周期，可收割1次。

目前我国国内饲料资源，尤其是蛋白质资源的紧缺与高需求导致其价格在市场中的波动越来越大，成为行业发展的一大限制性因素。除此之外，传统高蛋白质饲料在生产中的消化利用率普遍较低，这也导致了养殖成本的增加。因此，新型蛋白质资源食叶草的开发以及新型低蛋白质饲料应用研究也变得尤为重要。岳玉胜等[6]研究指出，以46.3%蛋白质水平的豆粕为例，蛋白质水平每降低1%相当于饲料中减少23 kg/t的豆粕用量。段格艳等[7]在育肥猪低蛋白质饲粮中添加全株构树发酵饲料，发现添加全株构树发酵饲料可抑制背脂合成，降低体脂重量，并通过改善肠道微生物菌群组成促进动物的生长性能。因此，本试验旨在研究全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪生长性能、血液指标及胴体性状的影响，为新型蛋白质资源食叶草在育肥猪低蛋白质饲粮中的应用提供科学依据。

1.1 试验材料

试验所用食叶草购自云南文山食叶草种植基地，其营养水平及氨基酸组成见表1。

表1 食叶草营养水平及氨基酸组成(风干基础)

1.2 试验设计

选取育肥期平均体重大约为80 kg的商品猪(杜洛克×长白×大白)80头，随机分为4组，每组4个重复，每个重复5只。

1.3 试验饲粮

试验饲粮以粗蛋白质水平为梯度进行设计。对照组饲喂玉米-豆粕型全混合发酵饲粮，试验组(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组)分别饲喂不同蛋白质水平的全混合食叶草发酵饲粮(粗蛋白质水平分别为14.13%、12.17%、10.30%)，各试验组饲粮中食叶草含量分别占饲粮总量的30.00%、40.00%和46.06%(以鲜样计)。试验饲粮组成及营养水平见表2。

表2 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

发酵饲粮采用固态发酵工艺在广西壮族自治区靖西市禄峒镇进行制作。发酵菌剂购自南宁诺惠生物科技有限公司，为复合发酵菌剂，主要菌种有乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母等。将食叶草用割草机切割成宽度约为1 cm长条，然后将各饲料原料、预混料及食叶草按照不同的配比依次加入搅拌机中。根据各原料初始含水量，适量加水将含水量控制在50%左右，发酵菌剂按照0.1%的接种量进行接种，搅拌至均匀，最后装入发酵袋(装有单向排气阀)中25～35 ℃静止发酵72 h。

1.4 饲养管理

每天08:00、14:00、21:00进行饲喂。试验采用液体饲喂的模式，水料比为1∶3，试验期间猪自由饮水。每天清扫圈舍，饲养期间按照猪场常规管理进行免疫，猪舍定期消毒并保持舍内自然通风。试验期42 d。

1.5 样品采集和指标检测

1.5.1 生长性能的测定

试验开始前1天，用磅秤称取每只猪的体重，并打耳标进行标记。试验期间以重复为单位每日准确记录猪群的采食量，试验结束的前1天供水禁食12 h后称重。最后计算平均日采食量、平均日增重和料重比。

1.5.2 血液指标的测定

正试期的第43天早晨，每个重复选2头体重接近于每栏平均体重的猪，空腹前腔静脉采血，每头猪大约采集血液10 mL，分别收集于含抗凝剂及普通采血管中用于制备血浆和血清。

血液生理指标的测定：采血结束后4 h内于广西大学动物科学技术学院利用全自动血细胞分析仪(PE-6800VET)测定血液生理指标，测定前需将血样摇匀，读取数据并记录。

血清生化指标的测定：普通采血管3 000 r/min离心10 min，取上层血清装入1.5 mL的EP管中，-4 ℃冰箱中保存，后于广西大学动物医院使用全自动血液生化分析仪(URIT-8021)进行血清生化指标的测定。

1.5.3 胴体性状的测定

试验结束后，选择对照组及试验组中生长表现最优组(参照猪群试验期间日常表现及生长性能结果)进行屠宰试验。具体屠宰操作步骤《畜禽屠宰操作规程 生猪》(GB/T 17236—2019)，胴体指标的测定参照《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范》(NY/T 825—2004)。测定指标包括屠宰率、平均背膘厚、皮厚、体直长、体斜长、眼肌面积、瘦肉率、皮脂率、骨骼率。相关指标的测定或计算方法如下。

胴体重：屠宰放血后的猪，去头、尾、四肢、内脏(保留板油和肾脏)后剩下的躯体重量。

屠宰率(%)=100×胴体重/宰前活重。

平均背膘厚：用游标卡尺测量胴体背中线肩部最厚处、腰荐锥结合处以及最后肋3处的背膘厚，取平均值。

皮厚：用游标卡尺测量胴体背中线第6肋至第7肋处的皮肤厚度，取平均值。

体直长：测量胴体耻骨联合前缘至第1颈椎凹窝部的长度。

体斜长：测量胴体耻骨联合前缘至第1肋骨与胸骨联合处中点的长度。

眼肌面积：用硫酸纸描绘出背最长肌最后肋处的眼肌轮廓，测量其高度和宽度，高度与宽度的乘积即为眼肌面积。

瘦肉率、皮脂率、骨骼率：将胴体的肉、皮脂、骨分别剥离再求和，按实际剥离结果计算各组织的百分比；
其中，瘦肉率=100×(瘦肉重量/剥离组织总重)，皮脂率=100×(皮脂重量/剥离组织总重)，骨骼率=100×(皮脂重量/ 剥离组织总重)。

1.6 数据统计分析

采用Excel 2010将数据进行初步整理后，生长性能及血液指标使用SPSS 22.0软件进行单因素方差分析，并用Duncan氏法进行多重比较，胴体性状进行独立样本t检验，数据以“平均值±标准误”表示。结果根据P值大小进行显著性判定，其中P<0.05为差异显著，P<0.01为差异极显著。

2.1 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪生长性能的影响

由表3可知，各组之间初始均重和结束均重均无显著差异(P>0.05)。试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组平均日增重均极显著高于对照组(P<0.01)。试验Ⅱ组平均日采食量极显著高于对照组和试验Ⅲ组(P<0.01)，显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)。试验Ⅲ组料重比极显著低于其他各组(P<0.01)，试验Ⅰ组料重比极显著低于对照组(P<0.01)，试验Ⅱ组料重比与对照组差异不显著(P>0.05)。

表3 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪生长性能的影响

2.2 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血液指标的影响

2.2.1 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血液生理指标的影响

由表4可知，试验Ⅰ组中间细胞比率显著低于其他各组(P<0.05)。对照组中性粒细胞比率显著低于其他各组(P<0.05)。试验Ⅱ组红细胞计数和血红蛋白含量显著低于其他各组(P<0.05)。试验Ⅰ组红细胞压积显著高于试验Ⅱ组(P<0.05)。试验Ⅱ组平均红细胞血红蛋白浓度极显著低于对照组(P<0.01)，显著低于试验Ⅰ、Ⅲ组(P<0.05)。试验Ⅲ组血小板计数显著高于试验Ⅱ组(P<0.05)。试验Ⅱ组血小板平均体积显著低于试验Ⅰ组(P<0.05)。试验Ⅱ组血小板压积显著低于试验Ⅲ组(P<0.05)。

表4 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血液生理指标的影响

2.2.2 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血清生化指标的影响

由表5可知，各组之间血清免疫球蛋白G、免疫球蛋白M、白蛋白和球蛋白含量无显著差异(P>0.05)。试验Ⅲ组血清IgA含量显著低于其他各组(P<0.05)。试验Ⅰ组血清总蛋白含量显著低于其他各组(P<0.05)。试验Ⅰ、Ⅲ组血清尿素氮含量显著低于对照组(P<0.05)。

表5 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血清生化指标的影响

续表5项目Items对照组Control group试验Ⅰ组Test group Ⅰ试验Ⅱ组Test group Ⅱ试验Ⅲ组Test group Ⅲ总蛋白 TP69.95±0.91a68.35±40.37b68.45±2.68a69.05±2.09a白蛋白 ALB39.97±0.6239.08±1.3139.20±1.1838.73±0.59球蛋白 GLB29.98±0.9429.73±1.4931.77±2.1229.85±1.59尿素氮 UN5.44±0.61a3.60±0.91b4.06±0.20ab3.57±0.28b

2.3 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪胴体性状的影响

由表6可知，对照组与生长表现最优组——试验Ⅲ组之间的屠宰率、体直长、体斜长、平均背膘厚、皮厚、眼肌面积、骨骼率和皮脂率均无显著差异(P>0.05)。试验Ⅲ组瘦肉率显著高于对照组(P<0.05)。

表6 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪胴体性状的影响

3.1 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪生长性能的影响

微生物发酵饲料不仅可以改善饲料营养价值并提高饲料适口性[8-9]，还可在一定程度上通过改善动物肠道消化酶活性[10]，优化肠道菌群的组成，通过增加肠道有益菌丰度以改善动物的肠道健康[11-13]。宋博等[14]在育肥猪低蛋白质饲粮中添加10%构树全株干粉或构树全株发酵饲料，结果发现低蛋白质饲粮对育肥猪生长性能并无负面影响，与本研究结果一致。饲粮蛋白质水平与肠道微生物的组成以及代谢活性有关[15-16]。研究表明，八眉猪饲粮中14%蛋白质水平组的微生物多样性和丰度高于12%和16%蛋白质水平组[17]，这说明适当降低蛋白质水平可以改善动物肠道微生物组成。有趣的是，在本研究中，3个饲喂低蛋白质全混合食叶草发酵饲粮组的平均日采食量均不同程度高于对照组，平均日增重均极显著高于对照组。推测原因这可能由于全混合食叶草发酵饲粮适口性要优于玉米-豆粕型全混合发酵饲粮。此外，尽管试验组蛋白质水平较对照组低，但动物对蛋白质的需求通过采食量的增加得到了满足，故低蛋白质饲粮对育肥猪并无负面影响。本研究条件下，最低蛋白质水平组的生长性能最优，推测一方面可能与最低蛋白质水平组添加食叶草数量最多，因此饲粮中所含的生物活性成分比较丰富有关；
另一方面可能是由于除饲粮中额外添加几种氨基酸外，试验组其他种类的氨基酸组成较对照组更加均衡。由此可见，在适当满足动物所需氨基酸的情况下，蛋白质水平的降低并不会对育肥猪生长性能产生负面影响。

3.2 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血液指标的影响

血液中各组分是机体新陈代谢的物质基础，其含量可反映动物机体新陈代谢机能和生理活动的大致情况[18]。当动物发生生理变化或产生疾病都会导致血液参数发生变化，血液生理及免疫相关指标在一定程度上能够反映猪只的健康状况，血液参数也可间接预测动物的饲料利用效率[19]。红细胞计数、血红蛋白、红细胞分布宽度、红细胞平均体积和平均红细胞血红蛋白浓度等指标反映了血液运载氧气的能力，也可用于检测机体缺铁性贫血的发生[20]。本研究中，3个试验组平均红细胞血红蛋白浓度均低于对照组，且试验Ⅱ组红细胞计数、血红蛋白含量均低于其他各组，总体来看，发生显著性变化的指标中试验Ⅱ组表现较差，其他2个试验组较对照组并无较大差异。故推测试验Ⅱ组虽饲粮蛋白质水平大于试验Ⅲ组，但生长性能较试验Ⅲ组差的原因可能在此。

免疫球蛋白G是血清免疫球蛋白的主要成分，也是初级免疫应答中最重要的抗体，其含量占总免疫球蛋白的75%左右。免疫球蛋白M是体液免疫最先产生的球蛋白。免疫球蛋白A虽有免疫球蛋白G及免疫球蛋白M的部分功能，但在血清中并不发挥重要免疫功能。本研究中，各组之间血清免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量均无显著差异，但试验Ⅱ组血清免疫球蛋白A含量显著低于其他各组。总的来讲，饲喂低蛋白质水平的全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪血清免疫指标并无太大影响。周力等[21]研究发现，18%蛋白质水平组仔猪的血清免疫球蛋白A、免疫球蛋白M和免疫球蛋白G含量显著高于其他3个蛋白质水平组(16%、20%、22%)，说明适当降低饲粮蛋白质水平有益于提高藏香猪断奶仔猪的免疫机能。总蛋白、白蛋白、球蛋白以及尿素氮是动物机体氮代谢相关指标，可以反映机体蛋白质吸收代谢情况。血清尿素氮含量较低，表明氨基酸平衡，机体蛋白质合成率高[22]。研究发现，饲喂猪低蛋白质水平饲粮可以显著降低血清尿素氮的生成[23-24]。Talukdar等[25]研究发现，最低蛋白质水平组(14.4%)猪血清中的尿素氮和总蛋白含量显著降低，球蛋白含量和白蛋白/球蛋白比值不因蛋白质水平不同而发生变化。本研究中，最低蛋白质水平组的血清尿素氮含量显著降低，各试验组血清总蛋白含量不同程度降低，与上述研究基本一致。

3.3 全混合食叶草发酵饲粮对育肥猪胴体性状的影响

有研究发现，给予低蛋白质饮食的空肠和盲肠样本中的主要细菌是厚壁菌门和拟杆菌门的成员[17]。而拟杆菌门的主要代谢产物是乙酸和丙酸，研究表明这2种短链脂肪酸含量与脂肪沉积呈负相关[26]。本研究发现，饲喂低蛋白质全混合食叶草发酵饲粮的育肥猪瘦肉率显著高于对照组，同时皮脂率有下降的趋势，故推测这可能与肠道菌群的代谢相关。研究发现，在低蛋白质饲粮中添加10%构树全株干粉和构树全株发酵饲料组均可显著降低育肥猪脂肪率[14]。Coma等[27]研究表明，瘦肉组织增长与血清尿素氮含量呈负相关，这与本研究变化规律基本一致。研究发现，随着育肥猪体重的上升，当瘦肉组织的生长达到平台期后，育肥猪采食的多余饲粮就会成为剩余能量而变成脂肪沉积，从而使胴体瘦肉率降低，故可通过限制饲喂达到提高胴体瘦肉率的目的[28-29]。综上所述，饲喂低蛋白质全混合食叶草发酵饲粮组瘦肉率提高的原因可能由于低蛋白质全混合食叶草发酵饲粮营养浓度偏低，从而减少了育肥猪摄入多余能量转化为脂肪的量，故导致瘦肉率相应地提高。但也有研究表明育肥猪饲粮降低蛋白质水平时，机体用于蛋白质降解代谢的能量减少会增加脂肪沉积，因此减少产热造成体内净能和脂肪的沉积[28]。其具体作用机制有待进一步研究。

本试验条件下，饲喂低蛋白质全混合食叶草发酵饲粮可以不同程度改善育肥猪的生长性能，其中试验Ⅲ组生长性能表现最优，同时提高了育肥猪的瘦肉率。