硒和维生素E对西门塔尔牛瘤胃发酵和尿嘌呤衍生物含量的影响

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

硒和维生素E对西门塔尔牛瘤胃发酵和尿嘌呤衍生物含量的
影响
张拴林;袁霞;徐亚光;程建国;武晋孝;聂玉梅;黄应祥;杨致玲
【摘要】This study was to investigate the effects of supplementation of selenium and vitamin E on rumen fermentation and urinary purine derivative contents in Simmental steers. Four Simmental steers [ average body weight of (500 ±20) kg, 5 years old] widi permanent rumen fistulas were used in a 4 ×4 two-factor design. Those steers were fed a basal diet consisted of corn silage and concentrate supplement which was added with 0, 0.1, 0.2 and 0. 3 mg/kg selenium and 0, 30, 60 and 90 IU/kg vitamin E. Selenium (mg/kg) /vitamin E (IU/kg) levels in the sixteen groups were
0/0 ( group 1) , 0.1/0 ( group 2) , 0.2/0 ( group 3) , 0.3/0 (group4), 0/30 (group5), 0.1/30 (group6), 0.2/30 (group7), 0.3/30 (group8), 0/60 (group9), 0.1/60 (group 10), 0. 2/60 ( group 11), 0.3/60 (group 12) , 0/90 ( group 13) , 0. 1/90 (group 14) , 0.2/90 (group 15) and 0.3/90 (group 16) , respectively. The results showed as follows; 1) ruminal pH in groups 4, 8 and 12 was significantly lower than that in groups 1,5,9 and 13 (P <0.05). Ammonia nitrogen content was significantly different between groups 1 to 4 and groups 9 to 16, between groups 5 to 8 and groups 12 to 16 (P <0.01) , respectively, and that in groups 5 to 8 was significantly higher than that in groups 9 to 11 (P <0.05). The contents of acetate, propionate and butyrate in groups 8 and 12 were significantly higher than those in group 1 (P
<0.05), and the total volatile fatty acid content in groups 8, 12 and 14 was
significantly higher than that in groups 5, 9 and 13 (P < 0. 05). 2) Organic matter degradability of corn straw in groups 4, 8, 12 and 14 was significantly higher than that in groups 1, 2 and 3 (P <0.01) , and significantly higher than that in groups 5,6,9 and 13 (P <0. 05). Neutral detergent fiber degradability of corn straw in groups 4, 8, 12 and 16 was significantly higher than that in groups 1,3,5,9 and 13 (P < 0.01). Acid detergent fiber degradability of corn straw in groups 8 and 12 was significantly higher than that in groups 1,3,5, 9, 11, 13, 14 and 15 (P<0.01).
3) Organic matter degradability of concentrate supplement in group 14 was significantly higher than that in group 1 (P <0. 05); crude protein degradability in group 4 was significantly higher than that in group 10 (P
<0.05). 4) The contents of allantoin and uric acid in groups 8, 12 and 14 were significantly higher than those in group 1 (P <0.05); purine derivative content in group 8 was significantly higher than that in group 1 (P<0.01), and that in groups 12 and 14 was significantly higher than that in group 1 (P <0.05). The results indicate that selenium and vitamin E has a positive influence on rumen fermentation and urinary purine derivative contents. The optimum selenium and vitamin E levels are 0. 3 mg/kg and 30 IU/kg, respectively.%本试验旨在研究饲粮中添加硒和维生素E对西门塔尔牛瘤胃发酵和尿嘌呤衍生物含量的影响.选用4头5岁、平均体重为(500±20) kg的装有永久性
瘤胃瘘管的西门塔尔阉牛,采用4×4两因素随机试验设计,以玉米青贮和精料补充料为基础饲粮,在基础饲粮中分别添加0、0.1、0.2和0.3 mg/kg硒和0、30、60和90IU/kg的维生素E,共形成16组饲粮,硒水平(mg/kg)/维生素E水平(IU/kg)分别为0/0(1组)、0.1/0(2组)、0.2/0(3组)、0.3/0(4组)、0/30(5组)、0.1/30(6组)、
0.2/30(7组)、0.3/30(8组)、0/60(9组)、0.1/60(10组)、0.2/60(11组)、
0.3/60(12组)、0/90(13组)、0.1/90(14组)、0.2/90(15组)、0.3/90(16组).结果表明:1)瘤胃pH 4、8、12组显著低于1、5、9、13组(P<0.05);氨态氮含量
1~4组与9~16组,5~8组与12~16组之间分别达到极显著水平(P<0.01),5~8组显著高于9~11组(P<0.05);乙酸、丙酸和丁酸含量8、12组显著高于1组(P <0.05);总挥发性脂肪酸含量8、12、14组显著高于5、9、13组(P<0.05).2)
玉米秸秆有机物质的瘤胃降解率4、8、12、14组极显著高于1、2、3组(P<
0.01),显著高于5、6、9、13组(P<0.05);中性洗涤纤维的瘤胃降解率4、8、12、16组极显著高于1、3、5、9、13组(P<0.01);酸性洗涤纤维的瘤胃降解率8和12组极显著高于1、3、5、9、11、13、14、15组(P<0.01).3)精料补充料有机
物质的瘤胃降解率14组显著高于1组(P<0.05);粗蛋白质的瘤胃降解率4组显
著高于10组(P<0.05).4)尿囊素和尿酸含量8、12、14组显著高于1组(P<0.05);尿嘌呤衍生物含量8组极显著高于1组(P<0.01),12和14组显著高于1组(P<0.05).综上所述,添加硒和维生素E促进了瘤胃发酵,提高了尿嘌呤衍生物含量,适宜
添加水平分别为0.3mg/kg、30 IU/kg.
【期刊名称】《动物营养学报》
【年(卷),期】2013(025)002
【总页数】8页(P326-333)
【关键词】硒;维生素E;瘤胃发酵;嘌呤衍生物;西门塔尔牛
【作者】张拴林;袁霞;徐亚光;程建国;武晋孝;聂玉梅;黄应祥;杨致玲
【作者单位】山西农业大学动物科技学院,太谷030801
【正文语种】中文
【中图分类】S823
硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的组成成分,可通过消除脂质过氧化物而保护
细胞膜免受损害,参与辅酶A和辅酶Q的生物合成。

维生素E是细胞内的抗氧化剂,防止生物膜上不饱和脂肪酸被氧化破坏,调节性腺发育,促进促甲状腺素和促肾上腺皮质激素的产生等,硒和维生素E都是动物必需的营养素。

山西省属于全
国从东北到西南缺硒带中的中心区域,全省有71.7%的县(市)饲草料中硒含量低于0.05 mg/kg[1],因此,在动物饲粮中补充硒对于山西省畜牧业持续健康发展
具有重要的意义。

Ceballos-Manquez等[2-3]研究发现给青年母牛补充硒有
降低乳腺内感染和奶中体细胞数的趋势。

Dobbelaar等[4]给产前青年母牛每日每头补充3 000 IU维生素E,显著提高了血液、肝脏和卵泡液中维生素E的含量。

Bouwstra等[5-6]发现奶牛机体的生理状况,特别是机体的总抗氧化能力会明显影响维生素E的功效,处于较高水平氧化应激的奶牛,即使补充高剂量维生素
E(3 000 IU/d)也会增加临床型和亚临床型乳房炎的发生几率。

在奶牛饲粮中同时
添加硒和维生素E,Gupta等[7]证实可防止胎衣不下;董卫星等[8]研究认为
可提高机体总抗氧化能力;王治华等[9]认为可显著提高产奶量,但王芳等[10]认为对产奶量、乳脂率和乳蛋白率等均无影响。

饲粮中的养分首先必须经消化和吸收才能转化为牛乳,因此,研究饲粮中添加硒和维生素E对瘤胃发酵和饲粮养分
消化率等的影响是全面认识上述问题的前提。

Shi等[11]研究添加 0.3 ~1.0
mg/kg纳米硒对羊瘤胃发酵有显著影响;Wang 等[12]和刘强等[13-15]研
究了不同硒源及添加水平对牛瘤胃发酵和嘌呤衍生物的影响,均得出了可提高秸秆养分在瘤胃中的有效降解率的结论。

由于不同硒源的生物效价是不同的,同时由于
维生素E添加水平不同,使上述学者在对产奶量影响方面得出了不同的结论。

NRC(1996和2001)肉牛和奶牛营养需要对硒推荐量分别为 0.1 ~ 0.3 mg/kg 和0.3 mg/kg[16-17],NRC(2001)奶牛营养需要对维生素E的需要量做了大幅
度调整,对于采食贮存牧草的泌乳牛建议为20 IU/kg,干奶期母牛和青年母牛妊
娠最后60d建议为80 IU/kg[17]。

同时,有资料证明硒和维生素E协同在提高机体抗体水平及防止自由基对机体侵害方面所发挥的作用大于两者分别作用之和[18-19]。

增加维生素 E添加量可减少硒的需要量,因为维生素E可使含硒的
氧化型谷胱甘肽变成还原型的谷胱甘肽而节约硒[20],而GSH-Px可催化被氧
化了的维生素E转变为还原形式的维生素E而减少维生素E的用量[18]。

当两
者添加量不适宜时,养分之间失衡,由于硒的需要量与中毒极限量之间差异不大[21],易造成硒过量中毒,且引起地表水与饮用水污染而危及人类食物链。


试验在饲粮中添加不同水平的硒和维生素E,探讨其对西门塔尔阉牛瘤胃发酵和嘌呤衍生物含量的影响,为在养牛生产实践中安全、有效和经济地利用硒和维生素E 提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 试验动物与试验设计
选用4头装有永久性瘤胃瘘管、年龄5岁、体重(500±20)kg的西门塔尔阉牛,采用4×4两因素随机试验设计。

硒的4个添加水平分别是0、0.1、0.2 和 0.3
mg/kg,维生素 E 的 4 个添加水平分别是0、30、60和90 IU/kg。

本试验采用
亚硒酸钠(分析纯)形式补充硒,所用的维生素E(生化试剂)由成都市科龙化工试剂
厂生产,含量≥50%。

试验共分为16个组(表1),每组为1个阶段,每阶段预试
期10d,正试期5d。

分4期实施本试验,每期包括4个组,每期按照4×4拉丁
方设计实施。

第1、2、3 和 4 期分别为 1、6、11 和 16 组,4、5、10和 15 组,3、8、9 和 14 组,2、7、12 和13 组。

表1 试验分组Table 1 Grouping of the test0.1 0.2 0.3 0 1组 2组 3组 4组维生素E Vitamin E/(IU/kg)硒Selenium/(mg/kg)0 30 5组 6组 7组 8组60 9组10组 11组 12组90 13组 14组 15组 16组
1.2 试验饲粮和饲养管理
根据试验牛的维持营养需要设计基础饲粮[21],基础饲粮组成及营养水平见表2。

日进食量为9.0 kg(干物质),每日采食精料补充料3.0 kg,玉米青贮6.0 kg。

试验期日喂 2 次(07:00、19:00),单槽饲养,采取先精后粗的饲喂顺序,自由饮水。

1.3 样品采集及测定
1.3.1 饲料样品采集与测定
每期试验前采集该期精料补充料样品,试验中逐日采集玉米青贮样品,分别测定其硒和维生素E的含量。

硒含量采用2,3-二氨基萘荧光法测定,维生素E含量采用高效液相色谱法测定。

表2 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)Table 2 Composition and nutrient levels of the basaldiet(DM basis) %1)预混料可为每千克饲粮提供The premix provided the following per kilogram of thediet:VA 3 000 IU,VD 1 200 IU,Fe 30 mg,Cu 8 mg,Zn 30 mg,Mn 40 mg,I 0.25 mg,Co 0.1 mg。

2)综合净能根据原料组成计算所得,其余为实测值。

NEmfwas calculated according to ingredient composition[21],while the others were measured values.原料Ingredients 含量Content玉米青贮 Corn silage 66.50 综合净能
NEmf/(MJ/kg)Content 营养水平Nutrient levels2) 含量5.41玉米 Corn 24.79 粗蛋白质CP 7.82麦麸 Wheat bran 2.35 中性洗涤纤维NDF 58.01豆粕Soybean meal 1.00 酸性洗涤纤维ADF 29.83棉籽粕 Cottonseed meal 2.48 钙Ca 0.67菜籽粕 Rapeseed meal 1.47 磷P 0.48石粉 Limestone 0.50 硒
Selenium/(mg/kg)0.07食盐 NaCl 0.34 维生素E Vitamin E/(IU/kg)3.35预混料Premix1)Total 100.00 0.67合计
1.3.2 瘤胃液采集与测定
每阶段的第13天和第14天,分别在饲喂前(0 h)以及饲喂后3、6和9 h采集瘤
胃液,每次采集200 mL,用4层纱布过滤,立即测定pH,然后将瘤胃液分为2份,一份及时测定氨态氮含量,另一份在-40℃冷冻保存以备测定挥发性脂肪酸(VFA)含量。

氨态氮含量采用氧化镁直接蒸馏法测定[22],VFA含量采用
GC102AF气相色谱仪测定。

1.3.3 瘤胃外流速率的测定
取重铬酸钠172 g溶于温水中,倒入1 000 g玉米秸秆或精料补充料中,不断搅
拌至棕黄色粥状,将该饲料转移到带盖搪瓷盘中,盖上盖,置于100℃烘箱中烘
24 h取出,取出后放入底部有一细筛网(200目)的桶中,冲洗至水清。

将饲料悬
于清水中,用维生素C将其pH调至4,搅拌后静置12 h,放在65℃电热恒温干燥箱中烘24 h制成铬标记饲料。

铬标记饲料在晨饲时与粗料一起饲喂,每头牛300 g,在饲喂后4、8、12、16、20、24、28、32、36、40、44、48、54、60、72、84、96、108 和120 h直肠取粪,粪样65℃下烘干,粉碎过1 mm筛,用比色法测其中铬的含量,瘤胃外流速率的计算公式与方法参考文献[19],测
定结果用于计算养分瘤胃有效降解率。

1.3.4 养分瘤胃降解率的测定
分别以玉米秸秆和精料补充料为待测饲料,用瘤胃尼龙袋法[19]分别测定玉米
秸秆有机物质(OM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)和精料补充料干物质(DM)、OM、粗蛋白质(CP)的瘤胃降解率。

准确称取3.0~4.0 g样品,装入尼
龙袋,扎紧袋口,于晨饲后2 h投入瘤胃腹囊50 cm处,每头牛放10个精料补
充料袋、12个玉米秸秆袋,分别于 4、8、12、24、48 和 72 h(精料补充料只做
到48 h)取出2个袋,立即用水冲洗至完全澄清,在电热恒温干燥箱中65℃烘至恒重,分别测定 DM、OM、NDF、ADF和 CP 含量[22]。

待测饲料养分的降解常数的确定和有效降解率的计算公式与方法参考文献[19]。

1.3.5 瘤胃液VFA含量的测定
取瘤胃液5 mL,加入1 mL 25%偏磷酸溶液,混合均匀,冰水浴中放置30 min 后于10 000 r/min离心10 min,然后取上清液,用GC102AF型气相色谱仪测定VFA含量,色谱柱为φ4(外)×2 m玻璃柱,固定相PEG-20M,涂布浓度为3%,载体为Chromsorb WAW DMCS;色谱柱温160℃,汽化室温度200℃;空气压力 0.12 MPa,氢气压力0.06 MPa,氮气(载气)压力 0.08 MPa;氮气流速30 mL/min,氢气流速 60 mL/min,空气流速360 mL/min;灵敏度10-10,衰减16;进样量1 μL。

1.3.6 尿样采集与尿嘌呤衍生物含量的测定
正试期每天收集并记录排尿量,均按总量的1%采集到装有10%硫酸的磨口玻璃瓶中,使pH小于3,把5d的尿样混合,用4层纱布过滤后在-40℃保存以备分析。

用比色法测定尿中尿囊素和尿酸含量,尿囊素和尿酸之和即为尿嘌呤衍生物含量。

1.4 数据处理及统计分析
试验数据应用SPSS 10.0统计分析软件的one-way ANOVA进行方差分析和LSD 多重比较。

试验结果以平均值±标准差表示。

2 结果
2.1 饲粮中添加硒和维生素E对瘤胃pH以及氨态氮、VFA含量的影响
从表3 看出,瘤胃 pH 4、8、12 组与 1、5、9、13组差异显著(P<0.05),其他组间差异不显著(P>0.05)。

氨态氮含量1~4组显著高于5~8组(P<0.05),5~8组显著高于9~11组(P<0.05),1~4组之间、5~8组之间以及9~16组之间
差异不显著(P>0.05)。

乙酸、丙酸和丁酸含量8、12 组显著高于1 组(P <0.05),8、12、14 组之间以及剩余组之间差异不显著(P>0.05)。

总VFA含量8、12和
14组显著高于5、9和13组(P<0.05),其余组间差异不显著(P >0.05)。

乙酸/
丙酸各组间差异不显著(P>0.05)。

2.2 饲粮中添加硒和维生素 E对养分瘤胃降解率的影响
从表4看出,玉米秸秆OM的瘤胃降解率4、8、12和14组极显著高于1、2和
3组(P <0.01),显著高于5、6、9 和 13 组(P <0.05),与 7、10、11、15和
16 组间差异不显著(P >0.05),7、10、11、15、16组与1、2和3组之间差异
显著(P <0.05),其他组间差异不显著(P>0.05)。

玉米秸秆NDF的瘤胃降解率4、8、12和16组极显著高于1、3、5、9 和13 组(P <0.01),2、6、7、10、11、14 和15 组与1、3、5、9 和 13 组差异显著(P <0.05),其余各组差异不显著(P
>0.05)。

玉米秸秆ADF的瘤胃降解率8 和 12 组极显著高于 1、3、5、9、11、13、14 和15 组(P <0.01),与 2、4、6、7、10 和 16 组差异不显著(P >0.05),2、4、6、7、10 和16 组显著高于1、3、5、9、11、13、14 和15 组(P <
0.05),其余各组间差异不显著(P >0.05)。

表3 饲粮中添加硒和维生素E对瘤胃pH以及氨态氮、VFA含量的影响Table 3 Effects of selenium and vitamin E supplementation on pH and contents of ammonia nitrogen and VFA in rumen同列数据肩标相邻字母表示差异显著(P<0.05),相间字母表示差异极显著(P<0.01),相同或无字母表示差异不显著(P >0.05)。

下表同。

Values in the same column with adjacent letter superscripts mean significantdifference(P <0.05),and with alternate letter superscripts mean extremely significantdifference(P <0.01),while with the same or no letter superscripts mean no significantdifference(P >0.05).The same as below.组别Groups pH氨态氮Ammonia nitrogen/(mg/dL)乙酸
Acetate/(mmol/L)丙酸Propionate/(mmol/L)丁酸Butyrate/(mmol/L)乙酸/丙酸Acetate/propionate总挥发性脂肪酸Total VFA/(mmol/L)1 6.87 ±0.06a 7.18 ±0.05a 51.86 ±0.29c 13.81 ±0.39c 0.68 ±0.07c 3.75 ±0.06 66.35
±0.51c 2 6.77 ±0.16ab 7.24 ±0.08a 58.33 ±0.19abc14.88 ±0.16abc0.72
±0.00abc 3.92 ±0.15 73.93 ±0.29abc 3 6.64 ±0.07abc 7.21 ±0.06a 55.24 ±1.19abc15.02 ±0.39abc0.74 ±0.01abc 3.68 ±0.09 71.00 ±1.02abc 4 6.55 ±0.04bc 7.21 ±0.07a 58.47 ±0.38abc15.86 ±0.10abc0.74 ±0.01abc 3.69
±0.08 75.07 ±0.29abc 5 6.88 ±0.09a 6.87 ±0.05b 59.05 ±0.60abc14.57
±0.48abc0.74 ±0.00abc 4.05 ±0.06 70.05 ±1.15bc 6 6.76 ±0.10ab 6.97
±0.04b 56.67 ±1.15abc14.95 ±0.25abc0.72 ±0.00abc 3.79 ±0.11 72.34
±0.92abc 7 6.71 ±0.03ab 6.90 ±0.08b 55.22 ±1.34abc14.54 ±0.62abc0.70 ±0.01abc 3.80 ±0.08 71.62 ±0.79abc 8 6.49 ±0.07bc 6.93 ±0.08b 59.91
±0.70ab 16.35 ±0.34ab 0.75 ±0.01ab 3.66 ±0.16 77.01 ±0.94a 9 6.88
±0.05a 6.67 ±0.09cd 56.50 ±1.17abc15.68 ±0.62abc0.72 ±0.01abc 3.60
±0.15 68.44 ±0.44bc 10 6.75 ±0.07ab 6.80 ±0.13cd 55.26 ±0.43abc15.96 ±0.31abc0.72 ±0.00abc 3.46 ±0.06 71.94 ±0.66abc 11 6.71 ±0.07ab 6.72 ±0.15cde 54.12 ±0.71abc15.21 ±0.46abc0.72 ±0.01abc 3.56 ±0.17 74.36 ±0.24abc 12 6.52 ±0.07bc 6.63 ±0.13de 62.02 ±0.41ab 16.91 ±0.30ab 0.74 ±0.01ab 3.67 ±0.12 79.67 ±0.67a 13 6.86 ±0.01a 6.49 ±0.16de 55.54
±0.27abc15.37 ±0.54abc0.71 ±0.01abc 3.61 ±0.11 70.46 ±1.77bc 14 6.64 ±0.03ab 6.43 ±0.13de 60.16 ±1.11ab 16.98 ±0.26a 0.76 ±0.00a 3.54 ±0.11 77.90 ±1.33a 15 6.62 ±0.09abc 6.48 ±0.15de 55.81 ±1.31abc15.23
±0.16abc0.70 ±0.00abc 3.66 ±0.13 71.74 ±1.50abc 16 6.65 ±0.12ab 6.42 ±0.15de 53.07 ±0.32abc14.67 ±0.22abc0.70 ±0.01abc 3.62 ±0.08 72.90
±1.73abc
精料补充料OM的瘤胃降解率14组显著高于1组(P<0.05),14组和1组与其余组间差异不显著(P>0.05)。

精料补充料DM的瘤胃降解率所有试验组组间差异不显著(P>0.05)。

精料补充料CP的瘤胃降解率4组显著高于10组(P<0.05),而与其余组间差异不显著(P >0.05)。

表4 饲粮中添加硒和维生素E对养分瘤胃降解率的影响Table 4 Effects of selenium and vitamin E supplementation on nutrientdegradability in rumen %玉米秸秆精料补充料组别Groups CP 1 Corn straw有机物质OM中性洗涤纤维NDF酸性洗涤纤维粗蛋白质ADF Concentrate supplement有机物质OM干物质DM 34.31 ±6.25c 24.07 ±3.39cd 25.58 ±3.40cd 60.89 ±3.71b 56.84 ±4.67 51.47 ±1.00ab 34.65 ±3.02c 28.59 ±4.00ab 28.77 ±3.80ab 62.02 ±5.64ab 57.29 ±5.97 53.41 ±7.93ab 3 35.91 ±3.27c 25.81 ±4.04cd 27.32 ±3.91c 63.90 ±1.83ab 59.03 ±1.24 54.40 ±3.95ab 4 39.05 ±1.40a 29.38 ±0.95a 27.39 ±1.46ab 64.59 ±3.61ab 59.61 ±3.67 58.04 ±2.86a 5 34.16 ±1.07bc 24.20 ±1.15cd 22.93 ±1.24cd 67.39 ±6.27ab 63.98 ±6.36 52.77 ±7.75ab 6 36.01 ±3.05bc 27.98 ±3.39ab 28.87 ±3.39ab 66.41
±5.94ab 63.17 ±6.35 51.69 ±11.73ab 7 38.44 ±2.77ab 28.93 ±3.34ab 28.73 ±3.01ab 65.74 ±5.91ab 61.90 ±5.68 53.37 ±6.87ab 8 39.33 ±2.51a 29.87 ±2.82a 30.31 ±2.86a 65.97 ±3.55ab 62.45 ±3.66 50.91 ±5.15ab 9 36.07
±0.68bc 24.79 ±0.91cd 25.68 ±0.99cd 64.75 ±6.28ab 61.07 ±6.69 51.12
±11.28ab 10 37.36 ±1.69ab 26.64 ±1.97ab 27.70 ±1.73ab 63.43 ±5.10ab 59.14 ±4.64 46.27 ±5.50b 11 37.38 ±2.33ab 27.71 ±2.69ab 27.19 ±2.24c 64.51 ±2.69ab 60.15 ±2.67 49.83 ±2.12ab 12 39.20 ±2.15a 30.26 ±1.87a 29.99 ±2.33a 67.45 ±4.83ab 64.12 ±5.01 54.35 ±8.53ab 13 36.38 ±3.09bc
24.79 ±3.39cd 24.79 ±3.51cd 68.56 ±5.08ab 64.11 ±5.95 55.31 ±7.80ab 14 39.40 ±3.13a 27.49 ±3.67ab 26.79 ±3.73c 69.61 ±2.63a 65.08 ±3.12 56.19 ±2.08ab 15 37.73 ±4.35ab 27.16 ±3.13ab 26.86 ±4.92c 68.57 ±3.50ab 64.47 ±3.93 54.19 ±2.09ab 16 38.70 ±3.85ab 29.17 ±2.90a 28.87 ±3.76ab 67.00 ±4.60ab 62.47 ±4.20 51.54 ±7.85 2 ab
2.3 饲粮中添加硒和维生素E对尿嘌呤衍生物含量的影响
从表5看出,尿囊素和尿酸含量8、12、14组显著高于1组(P<0.05),其余组之间差异不显著(P>0.05)。

尿嘌呤衍生物含量8组极显著高于1组(P<0.01),12和14组显著高于1组(P<0.05),其余组之间差异不显著(P >0.05)。

3 讨论
瘤胃pH是瘤胃发酵过程的综合反映,其变动范围一般为5.5~7.5,瘤胃最适宜pH应为6.6~7.0[23]。

pH 直接影响瘤胃微生物生长、繁殖及菌体蛋白的生产效率。

纤维分解菌对pH非常敏感,当pH低于6.2时,纤维分解菌的活动就会受到抑制[24]。

本研究中各组pH均在6.50以上,属于正常范围,说明添加硒和维生素E对瘤胃pH无不良影响。

在基础饲粮相同情况下,瘤胃微生物对氨态氮的利用速度和瘤胃壁对氨态氮的吸收速度是影响氨态氮含量的因素,能反映饲粮蛋白质在瘤胃降解和微生物蛋白质的合成之间的一种平衡状况。

添加硒和维生素E组(除2、3、4组外)的氨态氮含量都比1组有不同程度地降低,说明添加硒和维生素E增强瘤胃微生物的活力,促进微生物蛋白质的合成,这一点还能从尿嘌呤衍生物含量得到证明。

淀粉和NDF是瘤胃内产生VFA的主要底物[20],并影响瘤胃的 pH。

本研究的8、12组的乙酸、丙酸、丁酸含量显著高于1组,总VFA含量8、12和14组极显著高于1组,其中的8和12组的硒源和添加水平及结果与刘强等[13-15]的研究报道一致,其原因可能是大部分瘤胃细菌(除真菌外)属于原核细胞,无线粒
体,其呼吸作用的电子传递链和三磷酸腺苷(ATP)合成酶均位于细胞膜上[25],具有多功能细胞膜,因此,瘤胃细菌细胞膜在能量代谢、参与DNA复制与子细菌的分离等方面具有重要作用;而瘤胃是中性偏酸的内环境,可能对瘤胃细菌细胞膜不太有利,维生素E可以保护细胞质膜免受自由基的攻击,硒则阻断自由基的致病作用,使细胞膜功能得以正常的发挥;同时维生素E可以通过嘧啶碱基参与DNA 的生物合成过程[18-19],可能促进瘤胃细菌的分裂,两者不仅促进瘤胃细菌的生长、繁殖,而且促进瘤胃细菌分泌纤维素分解酶等其他酶类,另外,两者可能还通过抗氧化性能保护了瘤胃细菌分泌的酶的活性,提高了对产生乙酸、丙酸、丁酸和总VFA底物的降解。

在此也同样可以解释添加硒和维生素E提高了玉米秸秆ADF和NDF的瘤胃降解率的结果。

表5 饲粮中添加硒和维生素E对尿嘌呤衍生物含量的影响Table 5 Effects of selenium and vitamin E supplementation on urinary purinederivative contents mmol/dUrinary purinederivatives 1 57.48 ±4.24c 7.07 ±0.01c 64.55 ±4.23组别Groups 尿囊素Allantoin 尿酸Uric acid 尿嘌呤衍生物c 76.33 ±2.65abc 7.15 ±0.01bc 83.48 ±2.67abc 3 71.69 ±3.16abc 7.14
±0.01bc 78.83 ±3.12abc 4 75.54 ±3.36abc 7.16 ±0.01bc 82.70 ±3.39abc 5 68.35 ±1.55bc 7.26 ±0.01abc 75.61 ±1.54abc 6 64.23 ±5.60bc 7.22
±0.03abc 71.45 ±5.62abc 7 72.41 ±3.62abc 7.15 ±0.01bc 79.56 ±3.67abc 8
84.14 ±3.18ab 7.31 ±0.02ab 91.45 ±3.14a 9 77.76 ±5.26abc 7.25 ±0.01abc
85.01 ±5.23ab 10 72.91 ±4.84abc 7.26 ±0.03abc 80.71 ±4.66abc 11 69.33 ±3.05abc 7.24 ±0.02abc 76.45 ±3.05abc 12 83.53 ±4.23ab 7.29 ±0.01ab 90.28 ±4.24ab 13 70.46 ±3.75abc 7.16 ±0.02bc 77.60 ±3.79abc 14 81.54 ±3.68ab 7.30 ±0.01ab 88.84 ±3.63ab 15 71.26 ±4.34abc 7.13 ±0.01bc 78.39 ±4.30abc 16 72.27 ±2.04abc 7.12 ±0.01bc 79.39 ±2.04 2 abc
尿嘌呤衍生物含量与动物从肠道中所吸收的嘌呤量呈正相关。

由于瘤胃微生物混合群体中核酸嘌呤与蛋白质的含量有一定的定量关系,所以,根据尿嘌呤衍生物含量就可以计算出微生物蛋白质的产量。

瘤胃细菌在降解碳水化合物产生VFA的同时
也产生ATP,ATP除用于微生物维持和生长外,特别用于微生物蛋白质的合成[20],因此总VFA含量较高的组,其ATP产量也高,因此,尿嘌呤衍生物含量也应当相应提高,本研究也得出了该结果。

硒和维生素E在防治自由基对机体侵害方面虽然具有互补作用,但不能互相代替,所以1~5、9和13组在各方面都不太理想。

16组(硒0.3 mg/kg、维生素E 90 IU/kg)并不是最佳组合,可能是由于维生素E和硒的互作,使其效果相互抵消所
引起。

4 结论
① 硒0.3 mg/kg、维生素 E 30 IU/kg组和硒0.3 mg/kg、维生素E 60 IU/kg组瘤胃pH显著低于硒0 mg/kg、维生素E 0 IU/kg组,其瘤胃氨态氮含量分别显
著和极显著低于硒0 mg/kg、维生素E 0 IU/kg组,而它们的乙酸、丙酸、丁酸
及总VFA含量分别显著和极显著高于硒0 mg/kg、维生素E 0 IU/kg组。

② 硒0.3 mg/kg、维生素 E 30 IU/kg组和硒0.3 mg/kg、维生素E 60 IU/kg组玉米秸秆OM、NDF和ADF的瘤胃降解率极显著高于硒0 mg/kg、维生素E 0
IU/kg组。

③ 硒0.3 mg/kg、维生素 E 30 IU/kg组的尿囊素和尿酸含量显著高于硒0
mg/kg、维生素E 0 IU/kg组,其尿嘌呤衍生物含量极显著高于硒0 mg/kg、维
生素E 0 IU/kg组。

④饲粮中硒和维生素E的适宜添加水平分别为 0.3 mg/kg、30 IU/kg。

参考文献:
[1]张婉如.动物微量元素营养研究[J].山西农业大学学报,1991,11(3):225
-227.
[2] CEBALLOS-MANQUEZA,BARKEMA H W,STRYHN H,et al.The effect of selenium supplementation before calving on early-lactation udder health in pastureddairy heifers[J].Journal of Dairy Science,2010,
93:4602 -4612.
[3] CEBALLOS-MANQUEZA,BARKEMA H W,STRYHN H,et k selenium concentration and its association with udder health in Atlantic Canadiandairy herds[J].Journal of Dairy Science,2010,93:4700-4709. [4] DOBBELAAR P,BOUWSTRA R J,GOSELINK R M A,et al.Effects of vitamin E supplementation on and the association of body condition score with changes in peroxidative biomarkers and antioxidants around calving indairy heifers[J].Journal of Dairy Science,2010,93:3103 -3113. [5] BOUWSTRA R J,NIELEN M,NEWBOLD J R,et al.Vitamin E supplementationduring thedry period indairy cattle.PartⅡ:oxidative stress following vitamin E supplementation may increase clinical mastitis incidence postpartum[J].Journal of Dairy Science,2010,93:5696-5706. [6] BOUWSTRA R J,NIELEN M,STEGEMAN J A,et al.Vitamin E supplementationduring thedry period indairy cattle.PartⅠ:adverse effect on incidence of mastitis postpartum in adouble-blind randomized field trial[J].Journal of Dairy Science,2010,93:5684 -5695.
[7] GUPTA S,HARENDRA K,SONI J.Effect of vitamin E and selenium supplementation on concentrations of plasma cortisol and erythrocyte lipid peroxides and the incidence of retained fetal membranes in crossbreddairy cattle[J].Theriogenology,2005,64(6):1273 -1286.
[8]董卫星,王冬梅,李征.纳米硒和维生素E对热应激奶牛抗氧化性能的影响[J].中国奶牛,2009,9:22-24.
[9]王治华,杨志飞,王连仲.日粮中硒和维生素E对奶牛泌乳性能的影响[J].中国草食动物,2005,25(2):33-34.
[10]王芳,董国忠,贾亚伟.日粮中添加硒和维生素E对奶牛产奶性能及牛乳和血浆中硒和维生素E含量的影响[J].中国饲料,2010(23):18-21.
[11] SHI L G,XUN W J,YUE W B.Effect of elemental nano-selenium on feeddigestibility,rumen fermentation,and purinederivatives in sheep [J].Animal Feed Science and Technology,2011,163(11):136 -142. [12] WANG C,LIU Q,YANG W Z.Effects of selenium yeast on rumen fermentation,lactation performance and feeddigestibilities in lactatingdairy cows[J].Livestock Science,2009,126(12):239 -244. [13]刘强,黄应祥,王聪,等.蛋氨酸硒对西门塔尔牛瘤胃发酵及尿嘌呤衍生物的影响[J].中国生态农业学报,2009,17(1):110 -114.
[14]刘强,黄应祥,苗朝华.日粮添加赛乐硒对西门塔尔牛瘤胃发酵及尿嘌呤衍生物含量的影响[J].草业学报,2007,16(3):101 -107.
[15]刘强,王聪,董宽虎.包被硒对西门塔尔牛瘤胃发酵及尿嘌呤衍生物的影响[J].饲料工业,2007,28(18):6-8.
[16]NRC.Nutrient requirements of beef cattle[S].7th ed.Washington,D.C.:National Academy Press,1996.
[17]NRC.Nutrient requirements ofdairy cattle[S].7th ed.Washington,D.C.:National Academy Press,2001.
[18]孙明远.食品营养学[M].北京:科学出版社,2006:356-358.
[19]冯仰廉.反刍动物营养学[M].北京:科学出版社,2004:466 -467,575
-576.
[20]杨凤.动物营养学[M].2版.北京:中国农业出版社,2000:131. [21]冯仰廉.肉牛营养需要和饲养标准[M].2版.北京:中国农业大学出版社,2000:23.
[22]杨胜.饲料分析及饲料质量检测技术[M].北京:北京农业大学出版社,1996:171-172.
[23] RUSSELL J B.Strategies that ruminal bateria use to handle excess carbohydrates[J].Journal of Dairy Science,1998,76(7):1955 -1963. [24]莫放.养牛生产学[M].北京:中国农业大学出版社,2010:198. [25]顾德兴.普通生物学[M].北京:高等教育出版社,2009:247-248.。

相关文档
最新文档