非淀粉多糖酶对蛋鸡玉米-杂粕型日粮离体消化能的影响

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非淀粉多糖复合酶制剂对肉鸡养分表观利用率及肠道组织形态结构的影响

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非淀粉多糖酶在饲料中应用的作用机理及其影响因素

非淀粉多糖酶在饲料中应用的作用机理及其影响因素专论综述非淀粉多糖酶在饲料中应用的作用机理及其影响因素冯定远华南农业大学动物科学学院摘要:本文讨论了阿拉伯木聚糖酶,p一葡聚糖酶和纤维素酶等饲用非淀粉多糖酶制剂作用机理和影响饲用非淀粉多糖酶制剂应用效果的因素.非淀粉多糖酶可以降解饲料中可溶性非淀粉多糖,降低食糜的粘性;摧毁植物细胞壁,释放细胞内养分;减少动物后肠有害微生物增殖;对消化系统发育的影响以及提高机体代谢水平,增强免疫力.日粮类型,动物种类,动物消化道内环境,饲用酶制剂性质,其它饲料添加剂的作用以及加工和贮存条件等多方面因素都不同程度影响酶制剂的应用效果.关键词:非淀粉多糖酶;作用机理;应用效果;影响因素饲用酶制剂是近年来研究和开发十分活跃的领域,基础研究和生产应用都取得可喜的进展,特别是饲用非淀粉多糖酶制剂的应用研究,随着非常规饲料原料的开发和非常规日粮的使用越来越普遍.所谓非淀粉多糖酶制剂是指降解非淀粉多糖的一类酶制剂,非淀粉多糖(Non—starchPolysaccharides.NSP)是植物组织中除淀粉以外的所有碳水化合物的总称,由纤维素,半纤维素,果胶和抗性淀粉四部分组成.它们的特殊结构使它们具有一定的抗营养特性,相应的非淀粉多糖酶制剂可以破坏其特殊结构,从而去除或降低其抗营养作用,提高饲料的利用效率和改善动物的生产性能.合理添加使用非淀粉多糖酶制剂的前提是正确理解饲用非淀粉多糖酶制剂作用机理及影响其效果的因素.近年来,华南农业大学等单位在这方面作了较系统的研究(于旭华,2001, 2004;冯定远等,1997,1998,2000;冯定远和张莹2000;冯定远和吴新连,2001;沈水宝,2002;黄燕华, 2004).1饲用非淀粉多糖酶制剂作用机理自非淀粉多糖被发现是造成小麦,大麦,黑麦和小黑麦等麦类日粮主要的抗营养因子以来,人们就开始针对性地在麦类基础日粮中添加非淀粉多糖酶,并且取得了良好的使用效果(Classen等,1988; Bedford,1996).阿拉伯木聚糖酶,B一葡聚糖酶和纤维素酶在动物日粮中添加不仅提高了动物的饲料转化率和生长速度,同时降低了动物粪便的粘度和水分含量,动物的呼吸系统和腿部疾病大大减少,提高了动物的福利,也减少了日粮中营养物质向环境的排放,部分缓解了养殖业对环境污染的压力.非淀粉多糖具有抗营养作用的主要是可溶性部分,称为可溶性非淀粉多糖(SNSP).可溶性阿拉伯木聚糖主要存在于黑麦,小麦和小黑麦中,它是由吡喃木糖残基以B一1,4键连接而成,木糖某些残基上的c一2或c一3上还可能发生阿拉伯糖残基的取代.阿拉伯糖残基的取代降低了主链化学键的作用力,从而使其具有水溶性和粘稠性.B一葡聚糖是来源于大麦和燕麦糊粉层和胚乳层的一种部分可溶性的细胞壁多糖.它是由B一1,4糖苷键和p一1,3糖苷键组成,其中p一1,4糖苷键构成主链.由于p一1,3糖苷键的存在,使B一葡聚糖不同于纤维素,从而使其成为在水溶液中的粘性成分.1.1降解饲料中可溶性非淀粉多糖,降低食糜的粘性日粮中阿拉伯木聚糖和B一葡聚糖造成抗营养作用的主要原因是提高了动物肠道内容物的粘度(Choct等,1990;Annison,1991),而在麦类基础H粮中添加阿拉伯木聚糖酶和B一葡聚糖酶则可以减低动物肠道内容物的粘度.消化道内容物的粘性,对内源酶来说是一个屏障,添加相应的酶制剂一方面增加了动物肠道内饲料同消化酶的接触机会,同时,已消化养分向肠粘膜的扩散速度也加快,提高了动物对已消化养分的吸收,从而提高动物的生产性能.纤维素系水性很强,添加纤维素酶也可降低粘稠度,促进内源酶的扩散,增加养分的消化吸收.Bedford等(1992)在对肠道中食糜粘性的检测中发现,肠道食糜的粘性同日粮类型和阿拉伯木聚糖酶的添加剂量之间存在着较强的互作关系,随着日粮中黑麦添加量的增加,肉鸡肠道内容物粘度逐饵料?养殖?琢境2006"?81专论综述渐增加,而日粮中木聚糖酶的添加则降低了动物肠道内食糜的粘度;在对肉鸡肠道食糜的粘度同动物生产性能的回归分析中发现,肉鸡的日增重和饲料转化率与动物肠道食糜粘度之间存在着一定的相关关系,其中饲料转化率同粘度的回归方程为:FCR= 1.507+0.0075x;另外,当日粮中黑麦的含量较高时,阿拉伯木聚糖酶的需要量也较高.粘度升高的抗营养作用主要有:(1)使溶质的扩散速度下降(Petterson和Al"nan,1988;Bedford, 1996),这种效应将明显减慢营养物质从日粮中的溶出速度.(2)使肠道机械混合内容物的能力严重受阻(Edwards等,1988).高粘度会使食糜中各组分混合不均,从而妨碍食糜中的糖,氨基酸和脂肪酸向肠黏膜的移动.研究表明肠道内粘度增加,脂肪的消化率明显降低,主要是降低了脂肪乳化所需要的混合作用.(3)非淀粉多糖与内源酶的结合.粘稠的非淀粉多糖与肠道内酶的结合从而阻止这些酶与其底物的反应.Almiral等(1995)认为,饲喂大麦日粮时肠道食糜中胰酶活性降低以及胰脏肥大就是因为肠道食糜粘度升高的缘故.Bedford等(1992)认为,肠道食糜粘度的对数与肉鸡体增重和饲料转化率之间存在显着的负相关作用.Annison和Choct(1991)研究认为,小麦中的可溶性非淀粉多糖与日粮表观代谢能呈显着线性负相关.汪儆等(1997)报道,小麦或次粉日粮中添加0.1% 以木聚糖酶和B一葡聚糖酶为主的酶制剂提高了日粮的表观代谢能值(AME).加酶后,小麦日粮AME 值提高6.6%,差异极显着(P<0.01),次粉日粮AME 值提高1.5%.Choct和Annison(1992)指出用相应酶切割非淀粉多糖,降低其粘度和分子量进行鸡饲养试验,发现随着粘度和分子量的降低非淀粉多糖的抗营养作用逐渐消失.Chesson(1987)指出,纤维素酶制剂能改善饲养效果并不是非淀粉多糖被水解成单糖增加吸收,而是改变了肠道粘性增加养分扩散速度的结果.三种纤维素酶的协同作用,能显着降低非淀粉多糖的抗营养作用,提高植物性饲料养分利用率(Annison和Topping1994;Englyst,1989).1.2摧毁植物细胞壁,释放细胞内养分虽然非淀粉多糖的粘性是造成动物生产性能下降的主要原因,但是非淀粉多糖作为一种物理屏障, 在动物消化酶与日粮混合中的作用也是很明显的, 这一作用在非粘性日粮如玉米豆粕基础日粮中的作用则更为重要.在一些试验中证明,在肉鸡的非粘性日粮中添加非淀粉多糖酶制剂可以提高肉鸡的生产匈稃?养殖?琢境2a05?8性能(Cowan,1996;Choct,1997),这一点也说明非淀粉多糖酶制剂可以降解饲料中非可溶性的植物细胞壁,打破物理屏障,更多的消化酶与它们的底物接触,最终提高了饲料营养物质消化率和动物的生产性能.植物细胞壁的结构复杂,主要由非淀粉多糖(包括纤维素,B一葡聚糖,木聚糖,甘露聚糖和果胶)和木质素等组成.许多饲料即使经加工处理后,仍不能破坏其细胞壁的完整性,包埋在细胞壁内的许多可消化营养物质(蛋白质,淀粉等)由于不能与消化酶接触而不能被消化利用.家禽体内缺乏内源性纤维素酶,因此饲粮中相当比例的营养物质随纤维素进入后肠发酵或从粪便排出(张海棠等,2000).在日粮中添加纤维素酶,可以破坏植物细胞壁结构,使细胞内容物裸露出来与动物内源消化酶接触消化,提高植物性饲料的营养价值.韩东等(1996)在电子显微镜下观察到纤维素酶使部分细胞因胞间层的分解而离散,结构规则的细胞破解,用DNS法测定酶解后麸皮中还原糖的含量,是未酶解前的两倍左右.赵林果等(2001)试验用纤维素复合酶体外酶解小麦,玉米,大麦等,扫描电镜观察到酶处理后的样品表面孔隙数量增多,孔径增大,胞间层断裂,细胞被破坏;酶解结束后测定酶解液中还原糖含量是未加酶处理的3～5倍;将酶解液与稀碘液进行显色反应结果呈较深的蓝色,而未加酶处理的水浸提液呈非常淡的蓝紫色.这表明,在酶的作用下淀粉大分子从被打碎的细胞中释放出来.Terrila—wilo等(1996)也报道,用纤维素酶和木聚糖酶作用于小麦,随着细胞壁物质的降解,蛋白质和非淀粉碳水化合物的释放量明显增加.Savory(1992)用"c标记单糖研究外源酶对饲料中植物细胞壁的降解作用,认为纤维素中释放出来的葡萄糖可能是酶降解细胞壁而促进能量利用的方式.而Bedford(1996)认为,添加酶制剂改善肉鸡饲料的消化利用并不是来自于降解非淀粉多糖产生的能量,而是通过将大分子非淀粉多糖降解成小分子物质,降低了食糜的粘度和通过破坏细胞壁的完整结构,释放其中的细胞内容物.1.3减少动物后肠有害微生物增殖成年动物肠道内的微生物菌群通常是稳定的,当日粮类型改变或者日粮中营养物质的消化速度改变时,可以改变动物肠道内微生物的种类和数量(Vahjen等,1998).当日粮中非淀粉多糖的含量增加时,宿主肠道的有害微生物则会增殖.Choct等专论综述(1996)的试验表明,肉鸡H粮中添加可溶性非淀粉多糖明显增加了小肠内微生物的增殖和发酵,而随后的试验中添加了非淀粉多糖酶后则克服了这个问题.高纤维日粮中添加纤维素酶可显着减少盲肠内容物大肠杆菌数,同时显着增加了有益的乳酸杆菌数(黄燕华,2004).Vah]en等(1998)报道,在肉鸡H粮中添加木聚糖酶改善了肉鸡消化道微生物的种类和数量,显着降低了肉鸡0～3周龄肠道中的菌落数和革兰氏阳性菌数,同时显着增加了组织样品中乳酸菌的数目.家禽H粮添加纤维素酶制剂能改变H粮纤维的消化部位,使H粮纤维的消化由盲肠转移到小肠,减少后肠微生物发酵,提高其消化率.此外,外源酶还有助于改善消化道内环境,平衡内源酶的分泌,减少肠黏膜细胞的脱落.1.4对消化系统发育的影响H粮中非淀粉多糖的存在一方面与消化酶,胆汁等活性物质结合,造成动物消化道内消化酶活性的降低,另外,还可以造成动物消化器官代偿性增生和肥大(Isaksson等,1982;Ikegami等,1990;于旭华, 2001).饲料中添加了非淀粉多糖酶后则可以减少动物消化器官的代偿性生长.Brenes等(1993)在无壳大麦中添加酶制剂可以分别降低鸡嗉囔和肌胃重量的15%和17%,而在带壳大麦中添加酶制剂则可以分别降低嗉囔和肌胃重量的7%和8%.在麦类H粮中添加酶制剂降低了消化器官代偿性增生.添加纤维素酶可使雏鹅小肠相对重量下降,并可显着降低雏鹅直肠相对重量和42H龄生长肉鹅盲肠相对重量.纤维素酶可改善小肠及盲肠肠道黏膜绒毛的发育,减轻或避免高纤维H粮对肠绒毛的损伤(黄燕华,2004).H粮中添加了木聚糖酶肉鸡空肠中段小肠绒毛由对照组的手指状变为长舌状,而且小肠绒毛较短(于旭华,2004).钱利纯(1998)认为,H粮中添加适宜的外源酶制剂可使胃肠道内环境发生变化,使肠壁变薄并减少肠道微生物数量,改善营养吸收.Brenes等(1993) 报道,大麦H粮添加粗酶制剂,降低了十二指肠,空肠回肠和结肠的相对重量.高峰(1998)也报道,在以大麦为主的H粮中添加酶制剂显着降低肉鸡小肠的相对重量.1.5提高机体代谢水平,增强免疫力畜禽的生长发育过程以及各种营养物质在动物体内的消化吸收和代谢都受到神经和内分泌激素的调控.在大麦基础H粮添加粗酶制剂可以显着提高雏鸡甲状腺素(T,),促甲状腺素(TSH),生长激素(GH)和胰岛素(Ins)水平.在鹅的试验中也取得了相似的结果,大麦基础H粮中添加0.1%粗酶制剂提高了肉鹅60H龄的GH,T,,TSH和胰岛素样生长因子I(IGF—I)等与生长关系密切的激素水平(韩正康,2000).高纤维H粮中添加纤维素酶,可使雏鹅和生长肉鹅血液中胰岛素,T,,T,TSH水平有不同程度的提高,使胰高血糖素水平显着降低.使42H龄鹅血液中IGF—I水平有提高的趋势,肌肉IGF-I水平在21H龄和42H龄均有提高的趋势(黄燕华, 2004).在小麦基础H粮中添加阿拉伯木聚糖酶,均有提高黄羽肉鸡6周龄血清中T浓度的趋势,其中Ⅺ与对照组比较达到显着水平(于旭华,2004).在粗酶制剂作用下,大麦H粮的p一葡聚糖等多糖经分解后可能产生活性寡糖,活性寡糖作用于肠黏膜细胞受体,使机体的细胞免疫力明显提高.蛋白质可能降解产生具有免疫活性的小肽,而H粮中非淀粉多糖也可降解成一些寡糖,可能参与机体免疫调节,增强机体免疫力和健康水平(Martin,1995).2影响饲用非淀粉多糖酶制剂应用效果的因素2.1日粮因素H粮类型不同,非淀粉多糖酶制剂的应用效果不同.对麦类H粮和玉米豆粕H粮,所适合应用的非淀粉多糖酶制剂有所不同.即使对麦类H粮,所适合应用的非淀粉多糖酶制剂也有所不同.小麦和黑麦中主要的非淀粉多糖是阿拉伯木聚糖,用于小麦和黑麦H粮的非淀粉多糖酶制剂应主要含木聚糖酶; 而大麦和燕麦中除了阿拉伯木聚糖外主要是B一葡聚糖,用于大麦和燕麦H粮的非淀粉多糖酶制剂则主要含B一葡聚糖酶及较少量的木聚糖酶.小麦和黑麦中的阿拉伯木聚糖含量分别为8.1%和8.9%;华南农业大学测定不同小麦品种的阿拉伯木聚糖含量为7.33+0.14%(于旭华,2004).大麦和燕麦中的p一葡聚糖含量分别为8.2%和4.5%,但其中阿拉伯木聚糖的含量也较高,分别为7.9%和2.1%(Englyst,1989). 裸大麦中8一葡聚糖的水平要高于皮大麦中的水平, 饲喂品种中8一葡聚糖的含量高于酿造品种的含量. 纤维素酶对不同纤维源的H粮作用有差异,不同纤维源H粮的改善程度也不同,添加纤维素酶对稻谷H粮总能代谢率的提高幅度大于草粉H粮(黄燕华, 2004).2.2动物种类因素动物的种类和年龄等都会影响酶制剂的使用效果.在高含量非淀粉多糖的饲料中添加非淀粉多糖饵?养殖?环境2话3专论综述酶,可以明显提高家禽的生长性能和饲料报酬,但是非淀粉多糖酶对于猪的效果往往没有家禽饲料中的应用效果明显.可能非淀粉多糖对猪的危害没有其对鸡的危害严重,由于猪肠道内容物中水分含量高于家禽,而干物质的含量(10%)明显低于家禽肠道内容物干物质的含量(20%),其肠道内容物中的粘度往往要比家禽的低很多,Fenger等(1988)的试验发现,即使是很小幅度粘度的提高就能够使营养物质在溶液中的扩散速度急剧下降,猪肠道内容物的低粘度增加了消化酶和各种营养物质的扩散速度. 由于猪的后肠道容量占总肠道的比例要远远高于家禽,后肠微生物的发酵作用在猪的消化中往往占有很大的作用,猪后肠微生物的发酵作用可以释放一些脂肪酸从而给动物提供部分的能量,而家禽肠道中微生物种类和数量要低于猪,因此酶制剂在其日粮的消化中的作用更为明显.另外,饲料在猪的胃中往往要停留4h以上,而饲料在鸡的胃中停留时间要短的多.由于鸡在酸性环境的肌胃前还有嗉囔,酶制剂在嗉囔相对高的pH值环境中发挥了相当大的作用.麦类日粮对肉仔鸡的抗营养作用与H龄有很大的关系.Classen和Bedford(1991)比较了小麦和大麦加酶日粮对肉仔鸡的生产性能的影响,结果发现,高p一葡聚糖含量的大麦H粮对肉仔鸡的抗营养作用主要发生在0-4周龄,4周龄以上各组肉仔鸡之间生长性能差异不显着.这主要是因为随着肉仔鸡H 龄的增加,小肠内容物粘度有所降低的原因.但Bedford(1997)比较了14个试验中酶制剂对42H龄肉仔鸡的生长情况发现,酶制剂的添加对22-42H龄肉仔鸡饲料报酬的提高幅度明显高于0～21H龄.这可能是因为,虽然肉仔鸡食糜的粘度随着日龄的增加而逐渐的降低,但是随着H龄的增加, 非淀粉多糖增加了肉仔鸡肠道致病菌的增殖,而饲料中添加非淀粉多糖酶后,降低了食糜的粘度,提高了各种营养物质的消化吸收率,从而减少了肠道有害微生物的繁殖.2.3饲用酶制剂性质不同来源酶的特性是不同的,即使同一来源的酶,性质也有所不同.由不同菌种产生的酶制剂,其发挥最大活性所需的底物和环境条件(pH值和温度等)往往是不一样的.汪做等(2000)对国内外4种酶制剂木聚糖酶活性进行检测发现,各种酶制剂木聚糖酶最适的反应温度为60-65oC,最适的pH值为5.85-6.35,其中3种酶在pH值低于3.6时活性急剧4匀籽?养殖?环境200.5"?8下降.在随后对4种酶制剂中f3一葡聚糖酶活性的检测中发现,大多数复合酶制剂获得最高p一葡聚糖酶活的条件是60~(2和pH值6.35.同一种发酵方法不同菌种来源的纤维素酶稳定性小同,木霉来源比青霉来源好;同一真菌来源的纤维素酶,液体发酵的稳定性更好(黄燕华,2004).于旭华(2001)试验表明,在pH4.6的条件下,A,B两种纤维素酶,其最高活性都是在温度为60℃时获得,纤维素酶A和B在40~(2条件下的活性分别为60~(2条件下的71.7%和64%.pH值对2种纤维素酶的活性也有较大的影响,其活性在pH值4.6时的活性最大,在pH值3.6-5.8的范围内,其活性都保持在50%以上.选择温度和pH范围与畜禽体内环境一致的纤维素酶可发挥较好的作用.2.4其它饲料添加剂的作用非淀粉多糖酶可以降低小肠食糜的粘度,减少各种营养物质在后肠道内的富集,从而减少各种有害微生物在后肠道内的增殖.而抗生素对肠道有害细菌也有较强的抑制作用,因此抗生素与酶制剂在饲料中的作用效果可能有协同作用.Pijel(1996)报道,卑霉素与木聚糖酶同时使用,可以使肉仔鸡的牛产性能优于单独使用酶或单独使用抗生素时的牛产性能.黄俊文等(2000)的试验也发现,饲用酶单独使用能够改善断奶仔猪的生长性能,而金霉素与饲用酶的配合使用能够进一步改善仔猪的生产性能,尤其在试验的后期,金霉素与饲用酶的配合使用,干物质,能量和粗蛋白的消化率都要高于酶的单独添加组.另外,微量元素添加剂,酸化剂等饲料添加剂,特别是在预混料中的同时添加,在一定程度上也会影响酶制剂的活性和应用效果.3非淀粉多糖酶应用关注的问题3.1饲料加工过程高温高压处理黑麦和小麦降低了其在肉鸡牛产中的营养价值,这可能是由于高温高压处理增加了肉鸡消化道中食糜的粘度,然而高温高压处理加酶饲料却明显的提高了肉仔鸡的生产性能,其效果要明显好于单独添加木聚糖酶组肉仔鸡的生产性能. 另外,微波处理和制粒处理都能够增加酶制剂在饲料中应用的效果,这与饲料加酶降低了其在动物体内食糜粘度可能有关.加酶的大麦H粮在不同的温度下制粒后饲喂肉鸡的试验发现,肉鸡的生产性能开始时随着制粒温度的升高而提高,这可能是冈为制粒增加了日粮中p一葡聚糖的可溶性从而提高了专论综述小肠内容物的粘度,饲料加酶后降低了B一葡聚糖的抗营养特性.当温度继续升高,肉鸡的生产性能有所下降,这可能是冈为过高的温度对酶有部分灭活作用,也可能是因为过高温度破坏了饲料中的营养物质从而降低了各种营养物质的消化利用性(Classen 等,1991).Pickford(1992)比较了3种商业酶制剂的制粒稳定性,在制粒温度80~(7的条件下,3种商品酶制剂在饲料中的存留率分别为85%,55%和35%.Petterson 等(1997)的试验则表明,在85cC的制粒条件下,有2 种木聚糖酶的活性存留率保持在80%以上,即使制粒温度升高至95cIC,其中1种热稳定木聚糖酶的活性存留率仍然保持在70%以上.饲料加工调质过程中过高的温度可能破坏饲料中添加酶的活性,但动物的生产性能并不是随着饲料加工温度的升高而降低.Silversides等(1998)试验表明,日粮中木聚糖酶的活性随着饲料加工温度的升高而逐渐下降,但随后21日龄肉仔鸡的饲养试验发现,饲料加工温度82~C的肉仔鸡生产性能最好, 饲料加工温度低于或高于82cC,肉仔鸡的生产性能都有所降低,而饲料转化率与饲料中酶的活性之间相关性不着.对肉仔鸡肠道内容物的粘度的测定结果发现,所有加工温度的加酶饲料都降低了肉仔鸡肠内容物的粘度,而且在95~(2时粘度的降低幅度最大.Steen(2001)报道,在日粮中添加0.5kg/t和1kg/t的复合酶制剂,然后分别在7O,80,9O和95~(2 的条件下调质制粒,结果在所有温度的条件下,酶制剂的添加均提高了动物的饲料报酬,相同的加酶条件下的饲料报酬与不同调质温度之间呈三次方的函数关系,即降低,升高,再降低,两种不同剂量之间比较可以看出,在8()cC和95~C条件下两种剂量生产性能相近,在70℃的调质条件下高剂量的饲料报酬要好于低剂量的饲料报酬,但是在90~C的条件下与此相反.因此,在实际生产中应该以动物的实际生产性能作为检验酶制剂有效性的标准.提高酶制剂在饲料加工过程中高温的耐受性的途径丰要有三条.一方面可通过基因技术筛选耐高温的菌株,第二条途径可以采用产品的物理处理如包埋等技术,第三条途径采用液体酶制剂在饲料制粒后的颗粒表面喷涂技术,也可以减少酶制剂在饲料加上调质过程中活性的损失.嗜热菌产耐热木聚糖酶基因在常温菌中的克隆和表达为耐热木聚糖酶的开发和利用提供了更广阔的前景.克隆基因的高效表达,提高了木聚糖酶的耐热性,同时获得相同量所需的细胞量仅仅为野生型的百分之几,提高了酶的产量.由于宿主菌产生的其它蛋白质相对不稳定,采用热变性的方法可以迅速而简便地对常温菌中表达的耐热木聚糖酶进行提纯,解决了工业用胞内酶纯化费用高的难题.在筛选耐高温菌种的同时一定要注意酶的产量和其它一些理化性状的改变,以免提高酶的耐热性的同时降低了酶的产量以及在常温下的活性.。

复合非淀粉多糖酶筛选及在蛋鸡杂粕日粮中的应用的开题报告

复合非淀粉多糖酶筛选及在蛋鸡杂粕日粮中的应用的开题报告题目：复合非淀粉多糖酶筛选及在蛋鸡杂粕日粮中的应用一、研究背景随着畜禽饲料需求的日益增加，以及粮食资源的有限性，非淀粉多糖酶已成为饲料产业发展的热点。

然而，单一非淀粉多糖酶只能降解其中的一种多糖，为了提高饲料的利用率和经济效益，复合非淀粉多糖酶逐渐受到人们的关注和研究。

同时，利用蛋鸡杂粕替代部分粮食进行饲料生产已成为当前饲料生产的一种有效途径。

因此，开展复合非淀粉多糖酶筛选及在蛋鸡杂粕日粮中的应用研究，对于畜禽饲料的研究和生产具有重要意义。

二、研究目的本研究旨在筛选具有协同降解多种非淀粉多糖酶活性的微生物，并研究复合非淀粉多糖酶对蛋鸡杂粕的降解效果和在蛋鸡杂粕日粮中的应用效果。

三、研究内容和技术路线1. 筛选具有协同降解多种非淀粉多糖酶活性的微生物：采用传统筛选和分子筛选结合的方法，经过筛选和鉴定后确定具有协同降解多种非淀粉多糖酶活性的微生物。

2. 构建复合非淀粉多糖酶的表达载体：设计和合成复合非淀粉多糖酶所需的基因片段，并将其克隆到表达载体上。

3. 表达和纯化复合非淀粉多糖酶：将表达载体转化到适当的宿主中，利用大规模发酵表达，对重组复合非淀粉多糖酶进行高纯度和高活性的纯化。

4. 评价复合非淀粉多糖酶的降解效果：利用微孔板方法，评估不同酶剂量的复合非淀粉多糖酶对蛋鸡杂粕的降解效果。

5. 研究复合非淀粉多糖酶在蛋鸡杂粕日粮中的应用效果：按照一定比例配制蛋鸡日粮，将复合非淀粉多糖酶加入日粮中，并研究其对饲料利用效率、鸡体生长性能和蛋品质量的影响。

四、预期结果及意义预计通过上述研究，能够获得具有协同降解多种非淀粉多糖酶活性的微生物和复合非淀粉多糖酶，探究复合非淀粉多糖酶对蛋鸡杂粕的降解效果和在蛋鸡杂粕日粮中的应用效果，推动畜禽饲料行业的发展和研究。

非淀粉多糖酶对养分消化率的影响及可能的机制

非淀粉多糖酶对养分消化率的影响及可能的机制摘要：非淀粉多糖（NSP）主要作为植物细胞壁的组分，具有较强的抗营养作用。

研究发现：在动物饲粮中添加非淀粉多糖酶，可降解饲粮NSP，提高能量、蛋白质、氨基酸等养分的消化利用率、改善饲料的营养价值。

关键词；非淀粉多糖（NSP），非淀粉多糖酶，养分消化率，机制非淀粉多糖（NSP）是植物组织中除淀粉以外的所有碳水化合物的总称，包括纤维素、非纤维素多糖和果胶多糖；非纤维素多糖又包括阿拉伯木聚糖、混合链β-葡聚糖、甘露聚糖、半乳聚糖等。

根据溶解性，NSP又可分为可溶性NSP 和不溶性NSP。

非淀粉多糖（NSP）是植物细胞壁的主要组分，但各种谷物籽实中NSP的种类和含量存在很大的差异。

如玉米的NSP主要是纤维素，大麦和燕麦的主要是纤维素和β-葡聚糖，而黑麦和小麦则以木聚糖为主。

谷物副产物含大量的细胞壁成分，因而富含非淀粉多糖，如米糠含有大约20%-25%的非淀粉多糖，主要是等量的木聚糖和纤维素。

豆科植物除了提供蛋白质外，还含有大量的NSP，纤维素和木聚糖作为豆类籽实的主要非淀粉多糖，大部分存在于豆科植物的外壳。

果胶多糖也是豆科饲料中的主要可溶性NSP，禾本科植物中的含量较少。

谷物茎叶也含有少量果胶多糖。

1、非淀粉多糖的抗营养机理大量的实验证实：非淀粉多糖具有较强的抗营养作用，可降低饲料的消化利用率，抑制畜禽的生产性能，并影响畜禽的健康。

关于NSP的抗营养机理，人们作了许多研究；现主要归纳为以下几个方面。

1.1提高肠道食糜的粘度粘性谷物中NSP的有害作用通常与其粘度性质相联系，主要是由可溶性非淀粉多糖（Soluable non-starch polysaccharide，SNSP）引起的。

SNSP本身的结构特点决定了其具有强持水力的特性，并使其溶解水后能够产生粘性，这也正是SNSP产生抗营养作用的主要原因（Bedford等，1991）。

谷物饲料中含有的水溶性NSP能结合大量水分，导致动物消化道食糜粘度的增加，影响养分的消化利用和动物生产。

在肉鸡上评估非淀粉多糖(NSP)酶的效果

在肉鸡上评估非淀粉多糖(NSP)酶的效果Bill Dudley-Cash;毛慧【摘要】特定的非淀粉多糖(Non-Starch Polysaccharide,NSP)酶应用于肉鸡行业已有很长的时间.在含有特定底物(如大麦和小麦)的日粮中添加特殊的酶所产生的益处是巨大的,且易于量化并经济实用.因此,来自Pilgrim公司的营养技术服务高级主管Mike Blair博士在加利福尼亚动物营养技术研讨会上,发表了一篇关于在肉鸡营养中应用NSP酶的论文,指出在肉鸡场在评估NSP酶功效应考虑的因素、匹配酶产品底物以及营养价值.【期刊名称】《国外畜牧学-猪与禽》【年(卷),期】2014(034)009【总页数】2页(P8-9)【关键词】NSP酶;评估;酶产品底物;营养价值【作者】Bill Dudley-Cash;毛慧【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】S816特定的非淀粉多糖(Non-Starch Polysaccharide，NSP)酶应用于肉鸡行业已有很长的时间。

β-葡聚糖酶(一种NSP酶)是大麦型日粮的标准添加剂，而木聚糖(一种NSP)酶通常添加至小麦型日粮中。

在含有特定底物(如大麦和小麦)的日粮中添加这些特殊的酶所产生的益处是巨大的，且易于量化并经济实用。

随着植酸酶在家禽饲料中的应用获得广泛的成功的，人们对玉米/豆粕型日粮中使用NSP酶越来越感兴趣。

在玉米/豆粕型日粮中使用NSP酶的生产性能优势和经济效益不如在大麦和小麦型日粮中添加适当的酶效果明显。

来自Pilgrim公司的营养技术服务高级主管Mike Blair博士，在由美国安迪苏(Adisseo)公司主办的加利福尼亚动物营养技术研讨会上，发表了一篇关于在肉鸡营养中应用NSP酶的论文。

1 酶制剂产品Blair表示NSP酶主要以3种形式存在：(1)单一酶，由单一生物生产，以特定底物为目标；(2)酶复合物，由多种生物产生的一种以上酶的混合物；(3)混合酶，由一种微生物产生的一种以上酶的混合物。

非淀粉多糖复合酶对饲喂低能量水平饲粮肉鸡生长性能的影响研究

．．
结果表明
在
l
～
日龄
，
两个加酶组的料重比比负对照组降低 1 】0 ％和
k 0 2 1 MJ ／g
．
) 表明非淀粉多糖酶在肉鸡日粮中降低
。
，。
能量水平的条件下能显著地提高肉
，
鸡生产性能提高饲料转化效率经济效益良好
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曾福海张芹袁志超詹志明梅志扬程时军刘金银
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单位及通讯地址同第
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作者
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A NOVA
收稿日期：2 0 0 8 0 3 3 1
进行分析用 L S D 法进行多重比较
，
关键词
肉鸡；非淀粉多糖复合酶；平均日增重
；
料重比
中图分类号
Q5 5
响
．
非淀粉多糖 (N S P ) 是植物性饲料中存在的主要抗营养因子之
10 ％
～
一
3 为酶制剂在肉鸡 1 粮中的合理应用提供参考依
，
随机分成 4 组
，
分别饲喂
t g／酶制
：
正
，
对照基础日粮
、
负对照基础
．

日粮中添加非淀粉多糖酶对肉鸡生产的作用

饲粮中添加外源酶在促进生长和提高饲料利用效率方面的价值已得到家禽养殖业的广泛认可。

虽然家禽的胃肠道也会产生酶来帮助消化日粮的营养物质，但是其体内没有足够的酶来完全消化粗纤维，所以需要一些外源性酶来帮助消化。

很多饲料作物中都富含非淀粉多糖(non-starch polysaccharides,NSPs)，其含量与饲料的营养价值成反比。

在饲粮中添加非淀粉多糖酶可提高可溶性非淀粉多糖含量高的作物的营养价值。

非淀粉多糖酶是一种由蛋白质、氨基酸和矿物质、维生素组成的生物催化剂。

因为非淀粉多糖在家禽中的消化率很低，大部分通过排泄物排出。

在家禽饲料中使用非淀粉多糖酶可提高肉鸡生产性能和饲料利用率，从而降低养分的排泄量，特别是氮、磷、锌和铜的过量排泄，最大限度地减少粪中养分流失而造成的环境污染。

已有大量研究表明，与玉米-大豆饲粮相比，在小麦、大麦、高粱或小黑麦饲粮中添加外源非淀粉多糖酶可以提高家禽的生产性能。

非淀粉多糖能够结合大量的水，使食糜粘度增加，肠道黏度越高，粘滴量就越高，进而可能会对碳水化合物、蛋白质和脂肪的消化中引起一些问题。

这些问题都可以通过在家禽饲粮中添加非淀粉多糖酶来解决。

从营养、经济、健康和环境的多重角度日粮中添加非淀粉多糖酶对肉鸡生产的作用王晓佳(抚顺市农业特产学校，抚顺113123)摘要：非淀粉多糖(NSP)是一种抗营养因子，在小麦、大麦、葵花籽粉、菜籽粕等谷物饲料原料中大量存在，由于家禽缺乏消化这些原料所必需的内源性酶，因此对生产性能产生不利影响，也限制了粗纤维含量高的饲料原料在家禽中的应用。

解决这一问题的方法之一是添加非淀粉多糖酶，使其能够水解非淀粉多糖，进而使家禽能够利用这些非淀粉多糖，并提高营养价值和利用率。

文章从肉鸡肠道，营养物质消化和生产性能等方面综述了非淀粉多糖酶的作用，为实际生产提供理论基础。

关键词：肉鸡;非淀粉多糖;生产性能;消化率中图分类号：S816.7文献标识码：A文章编号：2096-8515（2021）05-0040-04来看，非淀粉多糖酶在肉鸡生产中的使用将逐渐增加[1]。

几种商业非淀粉多糖酶制剂对肉鸡消化器官的影响

论参考。
１材料与方法１１商业ＮＰ制剂．Ｓ酶
膨化大豆
鱼粉
６０．０
１ｏ．ｏ
６０．０
１ｏ．０
麦麸
次粉
一
一
３ｏ．０
３０．ｏ
玉米蛋白粉
ＤＤＧＳ
３Ｏ．５
一
３Ｏ．５
３．０ｏ
胆碱石粉磷酸氢钙
０１．０１３．Ｏ１３．３
在４龄，每个处理组随机抽取１只健康鸡２日２（公母各半）处死，剖开腹腔清除胃肠内容物，测
定腺胃、肌胃、十二指肠、成本，麦麸、次粉、ＤＧ等ＤＳ农业加工副产物在肉鸡饲料中添加量日益增大。
参考农业部标准《鸡饲养标准（０４｝２０）并结合云南省养殖实际情况配制２～２日龄肉鸡基础日粮，１４
日粮组成及营养水平见表２。
１４测定指标．
肉鸡饲料中玉米与豆粕是最常见的能量与蛋白原料，随着饲用玉米与豆粕用量的持续增长，尤其是２１年玉米价格高涨，饲料成本不断增加…。饲００
近年来，玉米、豆粕等常规畜禽饲料原料价格持续上涨，饲料企业为了降低饲料成本，开始广泛使用麦麸、次粉、玉米酒糟及其可溶物（ＤＳ等ＤＧ）
非常规能量、蛋白饲料原料 ¨ 。非常规饲料原料
表２基础日粮的原料组成及营养水平
原料组成／％
且未消化的营养物质会对环境造成污染。ＮＰＳ酶制剂主要包括葡聚糖酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、果胶酶、纤维素酶等，能够有效降解植物饲料原料中的ＮＰ。当前，市售商业ＮＰＳｔＳ酶制剂可能含有其中的一种或多种，且由于生产工艺和菌种不同，酶的活性有较大差异。再加上酶制剂生产企业的建议添加量不同，造成当前商品ＮＰＳ酶制剂使用效果产生较大差异４３］－０本试验结果显示，日粮添加昆明爱科特商业ＮＰＳ酶制剂的处理组３肉鸡腺胃和空肠相对重量大于负对照组。处理组３肉鸡腺胃相对

非淀粉多糖复合酶制剂对肉鸡生产性能及养分表观利用率的影响

广第７第期
畜牧技术・５１・
非淀粉多糖复合酶制剂对肉鸡生产性能及养分表观利用率的影响
赵必迁，张克英，丁雪梅。
（１雅安市农业局，四川．
雅安
６５０；２四川农业大学动物营养研究所，教育部抗病营养研究中心，２００．四川雅安６５１２０４）
ｂｓｌｉｔｗｈｌｅｂｏｌｒｎｔａｍｅｔ２ｗａｅｔｅｂｓｌｉｔｓｐｌｍｅｔｄｗｉｅｎｎｓａｃＮＳ１ａａｅ，ｉｔｒｉｓｉｅｔｎｓｆｄｗｉｔａａｅｕｐｅｎｅｔｔｏ－ｔｒｈ（Ｐｄｅｈｅｒｈｈｄｈｈ
摘要：本试验旨在研究非淀粉多糖复合酶制剂对肉鸡生产性能、养分表观利用率的影响。试验采用单
因子随机分组试验设计，选取科宝肉鸡商品代１日龄公雏３０，随机分成２个处理组，各处理组８个重复２只每个重复２只。处理１Ｏ饲喂基础饲粮，处理２饲喂基础饲粮＋／Ｓ１０ｇｔＮＰ复合酶制剂Ｆ－１ｄ基础饲粮５。１２采用玉米一豆粕型饲粮，２－２ｄ２４基础饲粮采用玉米一豆粕一杂粕型饲粮，低温制粒。结果表明，在卜２１ｄ
肉鸡的玉米一豆粕型饲粮中添加ＮＰＳ酶制剂Ｆ肉对鸡生产性能和养分表观利用率无改善作用，而在高杂粕
（菜粕、３棉粕和８ＤＳ３％％％ＤＧ）的玉米一豆粕一杂粕型肉鸡饲粮中添加ＮＰ复合酶制剂Ｆ对２－２ｄ卜４Ｓ２４和２ｄ
肉鸡生产性能均有改善作用，在一定程度上改了２－２ｄ肉善２４鸡饲粮的养分表观利用率关键词：ＮＰＳ复合酶制剂；肉鸡；生产性能；养分表观利用率

非淀粉多糖酶的应用效果及作用机制

四川畜牧兽医·2009·03期·总第221期编辑11S I C H U A N X U M U S H O U Y I3非淀粉多糖酶主要包括木聚糖酶、β-葡聚糖酶、果胶酶和纤维素酶等，能降解饲粮中NSP （非淀粉多糖）的多聚体、消除NSP 抗营养性。

谷物饲料尤其是麦类及其副产物为主的饲料中含有较多的非淀粉多糖，特别是可溶性非淀粉多糖（SNSP ）（主要为可溶性阿拉伯木聚糖和β一葡聚糖），具有较强的抗营养作用，能够提高消化道食糜黏度、降低饲粮养分的消化利用率。

在动物饲粮中添加非淀粉多糖酶，可特异性降解饲粮SNSP ，降低SNSP 的黏性，同时提高饲粮养分的消化利用率、改善动物生长性能及动物健康状况。

因此非淀粉多糖酶被广泛的应用于畜禽日粮中。

本文就非淀粉多糖的应用效果及作用机制作一综述。

1非淀粉多糖酶在畜禽饲料中的应用效果1.1提高养分消化率许多研究发现，在动物饲粮中添加非淀粉多糖酶，可降解饲粮NSP ，提高能量、蛋白质和氨基酸等养分的消化利用率、改善饲料的营养价值。

Rattay（1998）在含17.1%NSP 的生长猪饲粮中添加木聚糖酶（4000IU/kg 饲粮）使总NSP 、干物质、粗蛋白质、粗脂肪和粗纤维的消化率分别提高了4%、2.4%、4.7%、7.2%和10.3%。

Li 等（1996）报道在28日龄仔猪小麦/大麦－豆粕型为基础的日粮中添加0.2%的β－葡聚糖（1000U/g），改善了饲粮养分的粪和回肠消化率，总能分别提高了3.07%（P <0.01）和9.55%（P <0.05），干物质分别提高了2.13%（P <0.05)和10.98%（P <0.05），有机物分别提高了2.18%（P <0.05）和10.48%（P <0.05），粗蛋白分别提高4.71%（P <0.01）和12.73%（P <0.01）同时也提高了多种必需氨基酸的消化率。

非淀粉多糖酶对肉鸡生长性能和养分代谢率的影响

非淀粉多糖酶对肉鸡生长性能和养分代谢率的影响吕秋凤;王振勇;张民;曹敏建;王聪【期刊名称】《中国畜牧杂志》【年(卷),期】2010(046)009【摘要】以玉米豆粕为基础日粮,研究在正常能量和低能量水平日粮中添加非淀粉多糖酶对肉鸡生长性能、代谢能、粗蛋白、氡基酸、粗纤维、纤维素、半纤维素表观代谢率的影响.试验采用单因素完全随机化设计将400只1日龄AA+肉鸡随机分成4组,正对照组、负对照及试验1、2组.结果表明:在正常能量水平的玉米-豆粕型日粮中添加非淀粉多糖酶,可显著提高1～21、14～2日龄肉仔鸡的日增重(P<0.05),降低22～24、1～42日龄饲料增重比(P<0.05),能显著提高肉鸡的能量、粗蛋白、氨基酸、纤维素、半纤维素的表观代谢率和真代谢率(<0.05);在负对照组中添加非淀粉多糖酶肉鸡的生长性能、能量的代谢率达到正对照组水平.【总页数】4页(P49-52)【作者】吕秋凤;王振勇;张民;曹敏建;王聪【作者单位】沈阳农业大学,辽宁沈阳,110161;沈阳农业大学,辽宁沈阳,110161;沈阳农业大学,辽宁沈阳,110161;沈阳农业大学,辽宁沈阳,110161;沈阳农业大学,辽宁沈阳,110161【正文语种】中文【中图分类】S831.5【相关文献】1.蛋白酶、淀粉酶和非淀粉多糖降解酶的添加对以玉米豆粕为基础日粮的肉鸡养分利用率和生长性能的影响 [J],S.A.Kaczmared;A.Rogiewicz;M.Mogielnicka;A.Rutkowski;R.O.Jones;B.A.Slomi nski;陈琳2.葡萄糖氧化酶对肉鸡生长性能、养分代谢率、肠道pH及盲肠微生物的影响 [J], 郭玉光;陈思;王敏;冯新雨;陈书琴;刘凯丽;谢德欢;杜红方3.糖化玉米秸秆对22～42日龄肉鸡生长性能、养分代谢率、屠宰性能及肉品质的影响 [J], 王平;刘梦洁;常娟;尹清强;刘超齐;党晓伟;高天增4.葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶对肉鸡生长性能及养分代谢率的影响 [J], 郑伟萍;王洪军;张民;徐晓明;屈汶辉;白玉川;赵颖;吕秋凤5.非淀粉多糖酶对体外养分消化和肉鸡生长性能的影响 [J], 唐德富;陈亮;汝应俊;万敏艳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同非淀粉多糖复合酶在肉鸡玉米-豆粕型饲粮中的应用效果

组提高的利润幅度最大。从结果中可以看出，在低能量水平玉米一豆粕型饲粮中添加ＮＳＰ复合
酶可显著提高肉鸡前期生长性能，对后期生长性能无显著影响，对肉鸡肠道形态具有改善作用，
但对屠宰性外添加不同的ＮＳＰ复合酶可不同程度地提高经济效益。综合考虑，本试验中ＮＳＰ复合酶ｌ的应用效果最优。
５）各组间大肠杆菌和双歧杆菌数量差异均不显著（Ｐ＞０．０５）；ＮＳＰ复合酶２组第７天的乳酸杆
菌数量显著低于ＰＣ组和ＮＣ组（Ｐ＜０．０５）。６）以ＰＣ组利润为１００％，与之相比ＮＳＰ复合酶１
明：１）与ＰＣ组相比，ＮＣ组第２１天平均体重与１～２１ｄ平均体增重均显著降低（Ｐ＜０．０５），与ＮＣ组相比，ＮＳＰ复合酶组第２ｌ天的平均体重与１— ２１ｄ的平均体增重均显著提高（Ｐ＜０．０５）；与ＰＣ组相比，ＮＣ组１～２１ｄ和ｌ～４２ｄ的料重比均显著提高（Ｐ＜０．０５），与ＮＣ组相比，ＮＳＰ
回肠绒毛高度差异达显著水平（Ｐ＜０．０５）；与ＰＣ组相比，ＮＣ组的十二指肠、空肠和回肠的肌层
厚度均有增加，ＮＳＰ复合酶３组的十二指肠肌层厚度显著提高（Ｐ＜０．０５）。各组间第４２天各段

蛋白酶、淀粉酶和非淀粉多糖降解酶的添加对以玉米豆粕为基础日粮的肉鸡养分利用率和生长性能的影响

蛋白酶、淀粉酶和非淀粉多糖降解酶的添加对以玉米豆粕为基础日粮的肉鸡养分利用率和生长性能的影响作者：陈琳来源：《国外畜牧学·猪与禽》2015年第10期摘要：本文中，一个试验的目的是测定淀粉酶和蛋白酶是否能提高2周龄以下肉鸡的养分消化率。

试验的处理组分为以玉米-豆粕为基础日粮的对照组与日粮中添加了淀粉酶或淀粉酶+蛋白酶的试验组。

结果发现，酶制剂的添加对肉鸡的增重和饲料转化率没有作用。

这一点已被淀粉和蛋白质的回肠消化率测定数据证实：对照组、淀粉酶组与淀粉酶+蛋白酶组3组肉鸡的平均值分别为96.8 %、96.8 %、96.9 %和83.9 %、80.1 %、79.6 %。

三组日粮的淀粉总肠道消化率（Total Tract Digestibility，TTD）平均值分别为97.8 %、97.7 %和97.7 %，其日粮AMEn值分别为3 129 kcal/kg、3 129 kcal/kg和3 106 kcal/kg。

另一个试验采用2×2×2因子设计8个试验处理，以测定玉米颗粒（常规或简单粉碎以及精细粉碎）和非淀粉多糖酶、淀粉酶或非淀粉多糖酶+淀粉酶对1～21日龄肉鸡生长性能和养分利用率的作用。

饲喂简单粉碎的玉米（几何平均粒径为736 μm）型日粮的肉鸡，较之饲喂精细粉碎玉米型日粮（几何平均粒径为482 μm）的肉鸡，增重更高（808 g/羽比750 g/羽）（P关键词：玉米颗粒；淀粉酶；蛋白酶；非淀粉多糖酶；肉鸡中图分类号：S816.79 文献标识码：C 文章编号：1001-0769（2015）10-0039-06家禽行业一直试图通过添加酶制剂来提高家禽日粮的营养价值。

除了使用常规的木聚糖酶、甘露聚糖酶、植酸酶以及最近流行的复合碳水化合物酶制剂外，Jiang等（2008）、Angel 等（2011）；Kalmendal和Tauson（2012）、Yegani和Korver（2013）提出使用常规的消化道酶（如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶）。

饲用非淀粉多糖酶的作用机理及其对畜禽生产性能的影响

饲用非淀粉多糖酶的作用机理及其对畜禽生产性能的影响作者：李洪根来源：《新农业》2021年第23期摘要：非淀粉多糖（NSP）广泛存在于麦类、玉米芯等常用饲料原料中，是饲料中主要抗营养因子，对畜禽生产造成重大影响。

NSP酶作为NSP的有效消除手段，其具有分解抗营养因子，保护肠道健康，提升消化吸收率，增加养殖收益等作用，被广泛应用于现代畜禽养殖业中。

本文主要描述NSP酶的作用机理，详细介绍其在畜禽生产中的应用研究进展。

关键词：非淀粉多糖（NSP）；非淀粉多糖酶；抗营养因子；作用机理；畜禽生产非淀粉多糖（NSP）是由若干单糖通过糖苷键连接成的多聚体，非淀粉多糖主要分为三大类，即纤维素、半纤维素性聚糖和果胶聚糖。

饲料中的NSP主要包括木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖、半乳聚糖等。

NSP在甘蔗渣、麦麸、玉米芯、麦秆等作物中含量很多。

NSP对于畜禽生长，肠道发育、肠道微生物区系建立等方面均具有重要作用，但其中一部分NSP也是畜禽饲粮中主要的抗营养因子，降低畜禽对营养物质的吸收利用率，增加食糜黏度，导致有害微生物在肠道内滋生。

因此，NSP酶在现代畜禽养殖中被大量使用，能提高饲料转化效率，改善肠道内环境，提升养殖效益。

NSP酶是一类可降解非淀粉多糖的酶，包括纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶、甘露聚糖酶和果胶酶等。

NSP酶可有效消除NSP，主要表现在降低食糜黏度、破坏植物細胞壁、有助益生菌繁殖、抑制有害微生物生长、改善肠道形态等。

1.1 降低食糜黏度麦类作为主要的饲料原料，其含有大量的NSP，经动物咀嚼，与消化液混合后，其很容易形成黏稠的食糜，降低食糜在肠道中的排空速度，且营养物质被包裹在其中，阻挡了营养物质与肠道的有效接触，从而影响畜禽对饲料营养的消化吸收。

1.2 破坏植物细胞壁植物细胞外包裹着细胞壁，细胞壁主要由纤维素和果胶等物质组成，单胃动物破坏细胞壁，因此其细胞内营养物质无法释放得到充分利用。

纤维素酶、果胶酶等可以有效破坏植物细胞壁，使细胞内营养物质得到释放，被单胃动物吸收利用。

蛋公鸡强饲法评估非淀粉多糖酶对肉仔鸡日粮表观代谢能值的作用效果

蛋公鸡强饲法评估非淀粉多糖酶对肉仔鸡日粮表观代谢能值的作用效果贾　巍,呙于明,袁建敏(中国农业大学动物科技学院动物营养与饲料系,北京　100094)摘要:以240只艾维茵肉仔鸡和24只海兰褐成年蛋公鸡为试验动物,通过代谢试验研究非淀粉多糖酶对肉仔鸡和成年蛋公鸡能量利用的作用效果。

试验结果表明:在含有1.8%小麦总戊聚糖、0.2%可溶性小麦戊聚糖的日粮中添加酶制剂对肉仔鸡的生产性能影响不显著(P >0.05)。

三种饲用酶制剂显著影响3周龄肉仔鸡的能量利用,分别提高日粮表观代谢能值(AME ) 3.5%,4.9%,3.5%(P =0.029,0.004,0.023)。

通过回归方程(AME 3周龄肉仔鸡=1.160×AME 蛋公鸡-1.309,R 2=0.989,P =0.006),可以成年蛋公鸡为模型,采用排空强饲法快速评估酶制剂对3周龄肉仔鸡日粮表观代谢能值的影响。

关键词:畜牧学;表观代谢能;非淀粉多糖酶;排空强饲法;肉仔鸡;蛋公鸡中图分类号:S831.5 文献标识码:A 文章编号:0258-7033(2004)01-0017-03收稿日期:2003-02-11;修回日期:2003-06-23 小麦中的非淀粉多糖主要是戊聚糖-阿拉伯木聚糖。

以往的试验研究已经证实,小麦的表观代谢能值(AME )与可溶性非淀粉多糖的含量呈负相关[1]。

添加非淀粉多糖酶制剂能够提高家禽小麦日粮的AME 值[2],提高养分利用率,改善家禽的生产性能。

目前常用于测定鸡饲料代谢能的方法主要有排空强饲法、指示剂法和全收粪法三种,其中排空强饲法是我国测定鸡饲料代谢能的标准方法,具有简便快速,经济可靠等优点。

但由于不便于强饲,未确定适宜的强饲量、绝食期和收粪期等原因,该法不适合用于雏鸡的代谢试验。

本试验旨在探讨成年蛋公鸡排空强饲法进行代谢试验的测定结果能否估测肉仔鸡全收粪法代谢试验的测定结果,为更简单准确地评估酶制剂对肉仔鸡能量利用的作用效果提供依据。

非淀粉多糖酶制剂对鸡猪生长的影响及其作用机制研究

降低肠道疾病的发生率：非淀粉多糖酶制剂能够改善肠道微生物菌群，降低肠道疾病的发生率，从而有利于鸡的生长。
提高鸡肉品质：非淀粉多糖酶制剂能够改善鸡肉的口感和质地，从而提高鸡肉品质。
非淀粉多糖酶制剂对鸡免疫力的影响
提高鸡免疫力：非淀粉多糖酶制剂能够促进鸡肠道微生物平衡，增强免疫功能，降低患病风险。
非淀粉多糖酶制剂对猪生长的影响
非淀粉多糖酶制剂对猪消化系统的影响
提高猪对非淀粉多糖的消化率，增加营养吸收
改善猪肠道微生物菌群平衡，降低腹泻率
降低猪肠粘膜的通透性，减少肠内毒素的吸收
增加猪对纤维素的消化，提高饲料利用率
非淀粉多糖酶制剂对猪生长性能的改善
提高饲料利用率：非淀粉多糖酶制剂能够降解饲料中的复杂碳水化合物，释放出更多的营养物质，从而提高猪对饲
添加项标题
降低环境污染：非淀粉多糖酶制剂的应用有助于减少动物粪便中有机物的含量，降低环境污染。
添加项标题
促进相关产业发展：非淀粉多糖酶制剂的研究和应用将带动相关产业的发展，如酶制剂生产、饲料加工和养殖业等。
THANK YOU
汇报人：XX
破坏植物细胞壁，释放细胞内养分，增加可利用养分的含量
促进肠道微生物菌群的繁殖，提高微生物发酵水平，产生更多的有益代谢产物
降低食糜粘度，改善消化道微生态环境，提高养分消化率
激活养分分解酶的活性，提高养分分解和吸收的能力
非淀粉多糖酶制剂对免疫系统的调节作用
增强免疫细胞活性：非淀粉多糖酶制剂能够促进免疫细胞增殖，提高其活性，增强机体的免疫力。
提高抗体水平：摄入非淀粉多糖酶制剂可以刺激机体产生更多的抗体，提高动物对疾病的抵抗力。
调节炎症反应：非淀粉多糖酶制剂具有抗炎作用，可以缓解机体的炎症反应，有助于动物恢复健康。

非淀粉多糖酶制剂在蛋鸡日粮中的应用研究

非淀粉多糖酶制剂在蛋鸡日粮中的应用研究作者：陈清华，朱立涛，曹满湖，李灵作者单位：陈清华,朱立涛,曹满湖(湖南农业大学动物科技学院动物营养教研室)，李灵(湖南尤特尔生化有限公司)刊名：饲料广角英文刊名：FEED CHINA年，卷(期)：2004(13)被引用次数：2次本文读者也读过(9条)1.沈建新.陈清华.朱立涛应用NSP复合酶调整蛋鸡日粮配方的研究[期刊论文]-中国畜牧兽医2004,31(7)2.赵德英.茌亚青.任德胜.杨磊酶制剂在蛋鸡小麦型日粮中的应用[期刊论文]-中国家禽2001,23(24)3.徐境羚.赵宇红饲用酶制剂对饲料中非淀粉多糖的作用[期刊论文]-吉林畜牧兽医2003(2)4.郭国强.夏先林非淀粉多糖酶在家禽壳类饲料中的应用研究现状[期刊论文]-贵州畜牧兽医2009,33(3)5.梅学文.陈宝江.Mei Xuewen.Chen Baojiang非淀粉多糖复合酶对蛋鸡生产性能的影响[期刊论文]-饲料广角2009(10)6.夏树.龙建酶制剂对动物肠道微生态环境的影响[期刊论文]-畜禽业2004(11)7.于旭华.冯定远影响酶制剂在饲料中应用的因素[期刊论文]-饲料工业2002,23(3)8.王永花.高峰.周光宏非淀粉多糖酶制剂在畜禽胃肠道的作用模式[会议论文]-20089.黄燕华.冯定远.黄志毅纤维素酶在家禽日粮中的应用机理及影响应用效果的因素[会议论文]-2005引证文献(2条)1.刘建国复合酶在不同营养水平蛋鸡饲粮中的应用研究[学位论文]硕士 20062.王菊花体外酶解棉籽粕的适宜参数及饲喂效果研究[学位论文]硕士 2005本文链接：/Periodical_slgj200413023.aspx。

非淀粉多糖酶对体外养分消化和肉鸡生长性能的影响

非淀粉多糖酶对体外养分消化和肉鸡生长性能的影响■唐德富1陈亮2汝应俊3万敏艳1（1.甘肃农业大学，甘肃兰州730070；2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京100193；3.大祥资源私人有限公司，新加坡629314）摘要：文章旨在研究两种非淀粉多糖（NSP ）酶对肉仔鸡饲粮体外消化率和生长性能的影响。

体外模拟消化试验中，采用单因素完全随机设计，分为3个处理组（基础饲粮，基础饲粮+酶A ，基础饲粮+酶XB ），每个处理5个重复，每个重复1个模拟器。

添加酶A 和酶XB 两种酶制剂显著提高肉仔鸡基础饲粮干物质消化率、粗蛋白质消化率、总能消化率和体外消化能（P<0.05）。

饲养试验选择320只1日龄科宝肉仔鸡，随机分为4个日粮处理组，每组8个重复，每个重复10只鸡，分别饲喂正对照组(PC ，组1)、负对照组(NC ，代谢能较PC 低0.63MJ/kg ，组2)、NC+酶XB(组3)和NC+酶A(组4)，分0~21d 和22~42d 两期进行。

研究结果表明：与组1相比，组2的22~42d 及0~42d 平均体增重显著降低(P<0.05)；组2在0~21、22~42d 和0~42d 的料重比均显著高于组1(P<0.05)；组3的肉仔鸡体增重在0~21d 和22~42d 均有所改善，全期（0～42d ）组3平均体增重较组2提高47.1g/只，但未达到显著性水平(P>0.05)。

添加NSP 酶可显著改善饲粮的体外消化性能，并在一定程度上提高肉仔鸡的体增重。

就本研究结果而言，体外试验较准确地评定了两种商品酶制剂产品的效价。

关键词：肉仔鸡；非淀粉多糖酶；生长性能；养分消化；生物学效价评估doi:10.13302/ki.fi.2020.02.009中图分类号：S816.7文献标识码：A 文章编号：1001-991X （2020）02-0041-04Effect of NSP enzymes on in vitro nutrient digestion and growth performance of broilersTang Defu,Chen Liang,Ru Yingjun,Wan MinyanAbstract ：This experiment was to study the effects of two non-starch polysaccharide (NSP)enzymes on digestibility and growth performance of broiler diets in vitro and in vivo.A single factor complete ran⁃domized design was used in vitro test and divided into three treatment groups with basic diet,basic di⁃et +enzyme A,and basic diet +enzyme XB.Each treatment had five replicates,and each replicate had one simulator.Addition of A and XB enzymes significantly increased the dry matter digestibility,crude protein digestibility,total energy digestibility (P<0.05).3201-day-old Cobb broilers were ran⁃domly divided into four dietary treatments with 8replicates in each group and 10chickens in each rep⁃licate.They were fed with positive control group (PC,group 1),negative control group (NC,ME lower to 0.63MJ/kg compared to PC,group 2),NC+enzyme XB (group 3)and NC+enzyme A (group 4)dur⁃ing 0~21days and 22~42days,respectively.The results showed that the average body weight gain of group 2was significantly lower than that of group 1during 22~42d and 0~42d (P<0.05).The feed/gain of group 2during 0~21d and 22~42d was significantly higher than that of group 1(P<0.05),and it was significantly higher than that of group 1during 0~42d (P<0.05).The average body weight gain of group 3was higher with 47.1g/head than that of group 2,but it did not reach the significant level(P>0.05).The results showed that NSP enzymes could significantly improve the digestibility of di⁃ets in vitro and increase the body weight gain of broilers to a certain extent.According to the re⁃sults of this experiment,two commercial enzyme preparations were evaluated accurately in vitro.Key words ：broilers ；NSP ；growth performance ；nutrients digestibility ；biological evaluation 作者简介：唐德富，博士，研究方向为家禽营养、动物营养与畜产品品质。

非淀粉多糖酶对玉米加工副产品氨基酸及养分真代谢率的影响

价评定研究等，致同名玉米加工副产品间质量变
异大，饲料生产厂家难以精准利用，从而限制了饲
料资源的利用。关于酶制剂能否提高氨基酸代谢
率的结果不一。例如，有报道称，添加复合酶制剂
收稿日期：２０１２—１２—０３
我国每年有数千万吨玉米被用于制取淀粉和酒精，在玉米深加工过程中会产生大量玉米蛋白粉、玉米皮、玉米胚芽饼／粕、玉米干酒糟及其可溶物（ＤＤＧＳ）等副产品，均可作为饲料资源。但因加工工艺及原料来源不同、非淀粉多糖含量较高、缺乏对添加非淀粉多糖酶前后氨基酸等的生物学效
有显著提高效果（Ｐ＜０．０５），对玉米及其加工副产品粗纤维真代谢率也有显著提高作用（Ｐ＜０．０５）。由此可知，添加复合非淀粉多糖酶总体上能提高玉米及其加工副产品的氨基酸及养分真代谢率，改善玉米加工副产品的营养效价。
天冬氨酸（Ａｓｐ）、丝氨酸（Ｓｅｒ）和谷氨酸（Ｇｌｕ）代谢率（Ｐ＜０．０５），提高幅度为１ — ２个百分点。而许多研究证明酶制剂在提高饲粮干物质、粗蛋白
作者简介：林
谦（１９８６一），男，湖南长沙人，硕士，专业为动物营养与饲料科学。Ｅ－ｍａｉｌ：ｋｉｎｇｌｌｌｉ＠１６３．ｃｏｎｒ