脂肪酸钙对瘤胃发酵及羧甲基纤维素酶活性的影响

青 岛 农 业 大 学 孙国强 吕永艳

上海市肉牛育种中心 刘建雷

本试验通过测定瘤胃液pH、氨态氮（NH3-N）、挥发性脂肪酸（VFA）浓度以及羧甲基纤维素酶活性，研究日粮中添加不同水平脂肪酸钙对绵羊瘤胃发酵及羧甲基纤维素酶活性的影响，旨为其在绵羊日粮中适宜添加量的确定提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物 选用年龄相同，装有永久性瘤胃瘘管的健康小尾寒羊4只，平均体重为（50±2.84）kg。

1.2 试验动物和饲养管理 试验精料组成为玉米60%，麸皮10%，豆粕25%，预混料5%。试验羊粗料为全株玉米青贮和花生蔓。精料400 g/d·头，全株玉米青贮4 kg/d·头，花生蔓0.8 kg/d·头。试验羊日粮干物质饲喂量为体重的4%，即2 kg。单笼饲喂，自由饮水，每日喂料 2 次（08∶00 和 18∶00）。

1.3 棕榈油脂肪酸钙 试验用棕榈油脂肪酸钙购自石家庄犇牛有限公司。

1.4 试验设计 采用4×4拉丁方设计，分为4组，其中一组为对照组（CT）饲喂不添加棕榈油脂肪酸钙的基础日粮，其余三组，即A组、B组和C组为试验组，分别添加日粮干物质的1%（20 g）、2%（40 g）、3%（60 g）的棕榈油脂肪酸钙，整个试验设计分4期，每期13 d，其中预试期10 d，正试期为3 d。棕榈油脂肪酸钙分2次随精料添加。

1.5 测定指标与方法 每期试验的第12、13天的 08∶00、10∶00、12∶00、15∶00、18∶00 分别采集瘤胃液40 mL，四层尼龙布过滤后立即测定pH。然后将瘤胃液离心（4000 r/min离心15 min），上清液制样以备测定瘤胃液NH3-N浓度、VFA浓度和羧甲基纤维素酶活性。

1.5.1 pH 用pH-5型pH计进行测定。

1.5.2 VFA 按照曹庆云和周武艺（2006）的气相色谱法进行测定。

1.5.3 NH3-N 采用冯宗慈和高民（1993）的比色法测定。

1.5.4 羧甲基纤维素酶活性 按照汪水平和王文娟（2006）的方法测定。

1.6 数据统计 数据采用Excel进行预处理后，采用SPSS进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液pH的影响结果见表1。表1显示，一个饲喂周期内，各组的pH平均值均大于6.4。与CT组相比，试验组的pH平均值均略有降低，但无显著差异（P＞0.05），各组pH值均呈先降低后升高的趋势。

表1 不同水平脂肪酸钙对瘤胃内pH的影响

2.2 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液NH3-N浓度的影响 结果见表2。表2显示，一个饲喂周期内，各试验组NH3-N浓度平均值均大于CT组，A组与CT组差异不显著 （P＞0.05），C组极显著高于CT组和 A组（P＜0.01），显著高于B组（P＜0.05）。饲喂后2～4 h达到最高水平，随后逐渐下降后又恢复至饲喂前水平。

2.3 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液挥发性脂肪酸的影响

2.3.1 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液总挥发性脂肪酸（TVFA）浓度的影响 结果见表3。表3显示，一个饲喂周期内，A和B组TVFA浓度平均值与CT组差异不显著（P＞0.05）。C组显著高于CT和B 组（P ＜0.05），与 A 组无显著差异（P ＜0.05）。

表2 不同水平脂肪酸钙对瘤胃内NH3-N浓度的影响mg/100mL

表3 不同水平脂肪酸钙对TVFA浓度的影响mmol/L

2.3.2 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液乙酸与丙酸比例的影响 见表4。表4说明，各组瘤胃液乙酸与丙酸比例差异不显著（P＞0.05）。

表4 不同水平脂肪酸钙对瘤胃乙酸丙酸比例（乙酸/丙酸）的影响

2.4 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液羧甲基纤维素酶活性的影响 结果见表5。表5表明，一个饲喂周期内，C组酶活性平均值最高，且显著高于CT组和A、B两组（P＜0.05）。A组、B组平均值与CT组差异不显著（P＞0.05）。

表5 不同水平脂肪酸钙对瘤胃羧甲基纤维素酶活性的影响IU

3 讨论

3.1 不同水平脂肪酸钙对瘤胃内pH的影响瘤胃液pH是瘤胃内发酵最重要的指标之一，瘤胃微生物在pH为6.4～7.0时活性最高。表1显示，饲喂基础日粮和添加不同水平脂肪酸钙的日粮，对瘤胃内pH无显著影响 （P＞0.05），3个试验组pH有所下降，但均大于6.4，因此不会影响瘤胃发酵，这与Schauff（1989）的研究结果一致。因此，本试验日粮中添加1%、2%、3%的脂肪酸钙不会对瘤胃发酵产生影响。可能因为脂肪酸钙在瘤胃中的分解产生的不饱和脂肪酸的量不足以对瘤胃微生物造成毒害作用，即对瘤胃微生物没有副作用，因此瘤胃发酵稳定，所以瘤胃pH值在正常范围内。

3.2 不同水平脂肪酸钙对瘤胃内NH3-N浓度的影响 本试验中，不同水平脂肪酸钙添加后瘤胃内NH3-N平均浓度比对照组均有所提高，3%添加组显著高于其他组，这与冯仰廉（2004）研究结果一致。可能是脂肪酸钙在瘤胃的少量分解，不仅没有抑制瘤胃微生物的活动，反而为瘤胃微生物提供了能量，增强瘤胃微生物消化能力，因而增强了其对日粮蛋白质的降解，这与腾佳伍（2006）研究的结果一致。据报道，瘤胃最适NH3-N浓度为8～10 mg/100 mL，但5～30 mg/100 mL时也属正常变动范围，不影响微生物的活性（刘哲等，2005；苑文珠，2002）。本试验各组发酵后的NH3-N浓度为6.04～9.73 mg/100 mL，均在正常变动范围。

3.3 不同水平脂肪酸钙对瘤胃内VFA浓度的影响

3.3.1 对TVFA浓度的影响 Martin（1996）研究指出，VFA能提供反刍动物总能量需要的70%～80%，本试验中，C组显著高于CT和A、B组，可能是添加3%的脂肪酸钙后在瘤胃的少量分解，不但没有对瘤胃微生物造成危害，反而为瘤胃微生物提供了能量，促进了瘤胃微生物的生长繁殖，增强瘤胃微生物的活力，因而饲料消化率提高，这也可用本试验中C组羧甲基纤维素酶活性最强的结果来证实。添加A组和B组与对照组差异不显著，可能是添加量少，对瘤胃微生物的生长繁殖没有起到促进作用，这与Suhanff（1989）的结果一致。

3.3.2 对乙酸丙酸比例的影响 乙酸丙酸比例影响瘤胃液pH和瘤胃内饲料的消化进而影响动物的生产性能，乙酸丙酸比例过高或过低，无论对于瘤胃发酵、饲料的消化利用还是动物生产性能的发挥都是不利的，乙酸丙酸比例的最适范围是2.0～3.6，但是其变化范围可为1.05～5.15，本试验各组在各个时间点的乙酸丙酸比例变化范围是3.19～4.43，均在正常范围内，其中C组的乙酸丙酸比例为3.50，在最适范围内。

3.4 不同水平脂肪酸钙对瘤胃液羧甲基纤维素酶活性的影响 羧甲基纤维素酶和微晶纤维素酶是瘤胃中最重要的内切和外切葡萄糖酶，羧甲基纤维素酶是内切酶，能膨胀纤维素和羧甲基纤维素，并以随机方式内切纤维素聚合体并产生纤维素糊精、纤维素二糖及葡萄糖，可见羧甲基纤维素酶在纤维素消化过程中起着非常重要的作用。本试验中，C组羧甲基纤维素酶活性显著高于其他组（P＜0.05），可能是添加3%的脂肪酸钙后，其在瘤胃中少量分解为瘤胃微生物的生长繁殖增加了能量和钙，加之适宜的氨氮水平，使瘤胃微生物生长繁殖加快，活性增强，分泌的羧甲基纤维素酶增多，因而瘤胃液羧甲基纤维素酶活性高于其他组。本试验中C组TVFA浓度最高的结果就是对上述推断的佐证。

4 结论

添加不同水平棕榈油脂肪酸钙后对瘤胃pH影响不显著，而对瘤胃NH3-N浓度影响显著或极显著，但均在正常范围内。添加3%的棕榈油脂肪酸钙可显著提高瘤胃羧甲基纤维素酶活性及TVFA浓度，而各组间在乙酸丙酸比例上差异不显著。因此，在本试验设计条件下，棕榈油脂肪酸钙最适添加水平为日粮干物质的3%。

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