饲用酶制剂对高海拔地区奶牛生产性能和生化指标的影响

朱彦宾，巴桑旺堆，尼 玛，索朗曲吉，马金英，旦增曲珍，平措占堆，周 雨

（西藏自治区农牧科学院畜牧兽医研究所，拉萨 850009）

微生物（细菌或真菌）发酵的有酶活性蛋白质产物，是绿色、安全的新型饲料添加剂。酶制剂能够有效促进动物生长，提高饲料利用率和降低排泄废物中氮、磷的排泄量，因此在畜禽生产中被广泛使用［1］。高精料饲喂会影响家畜纤维素酶的活性［2-4］。添加外源性酶制剂能够显著改善牛瘤胃降解纤维素的能力，提高饲料的营养价值和畜禽的吸收能力［5，6］。纤维素酶和反刍复合酶均可以改善反刍动物瘤胃微生物区系，对提高植物营养物质的消化率和利用率具有积极意义。本研究分别以纤维素酶和反刍复合酶作为酶制剂进行奶牛饲喂试验，考察不同添加比例酶制剂对高原地区奶牛的生长性能和生化指标的影响，以期为饲用酶制剂在高原奶牛的临床应用提供指导和参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点

拉萨市净土产业投资开发集团有限公司城关区奶牛场。

1.2 试验动物选择及分组

选择正常、健康无病、初始体重相近、组间差异不显著的荷斯坦奶牛（高原奶牛）32 头，卫生、防疫措施按牛场常规程序进行，奶牛自由饮水。

1.2.1 纤维素酶试验 采用单因素对比试验设计，将16 头高原奶牛随机分为4 组，分别为对照组（CK）、纤维素酶低剂量组（T1，纤维素酶添加浓度为5 g/kg）、纤维素酶中剂量组（T2，纤维素酶添加浓度为10 g/kg）、纤维素酶高剂量组（T3，纤维素酶添加浓度为15 g/kg）。每组试验重复4次，试验期共52 d，其中预试期为7 d，正式期为45 d。

1.2.2 反刍复合酶试验 采用单因素对比试验设计，将16 头高原奶牛随机分为4 组，分别为对照组（CK1）、反刍复合酶低剂量组（F1，反刍复合酶添加浓度为10 g/kg）、反刍复合酶中剂量组（F2，反刍复合酶添加浓度为20 g/kg）、反刍复合酶高剂量组（F3，反刍复合酶添加浓度为30 g/kg）。每组试验重复4次，试验期共52 d，其中预试期为7 d，正式期为45 d。

1.3 样品采集

饲喂前每头奶牛静脉采血10 mL，分别装入2 个10 mL 的离心管中（预先用去离子水处理），常温下迅速离心，吸取上清液以获得血清，血清分装存于2.5 mL 的离心管中，置于-20 ℃冰箱保存。

1.4 试验试剂与仪器

1.4.1 试验试剂 葡萄糖、邻甲苯胺、胆固醇、浓硫酸（含量为98%，化学纯）、浓磷酸（含量为87%，化学纯）等，均购于上海尚宝生物科技有限公司。

葡萄糖标准溶液的配制：1.00 g 优级纯葡萄糖溶于1 000 mL蒸馏水中摇匀，制成浓度为1.00 mg/mL葡萄糖标准溶液。

邻甲苯胺试剂的配制：称取硫脲1.5 g 溶于750 mL 冰醋酸中，加邻甲苯胺150 mL 及饱和硼酸40 mL，混匀后加冰醋酸至1 000 mL，得到邻甲苯胺试剂。

胆固醇标准液的配制：称取80 mg 胆固醇溶于无水乙醇，定容至100 mL，配制成标准贮存液。标准贮存液用无水乙醇稀释10 倍，得到胆固醇标淮溶液。

胆固醇显色剂的配制：称取六水三氯化铁2.5 g，溶于浓磷酸内，定容至100 mL，贮存于棕色瓶中，配成铁贮存液。取铁贮存液8 mL，加浓硫酸至100 mL，得到胆固醇显色剂（室温保存6～8 周）。

1.4.2 主要仪器HWS-24 型电热恒温水浴锅（上海一恒科学仪器有限公司）、752N 型紫外分光光度计（上海菁华科技仪器有限公司）、F-T120 型乳品分析仪（丹麦福斯有限公司）等。

1.5 指标测定

1.5.1 血糖的测定取3 支干净试管分别标记为空白、标准、测定管。分别依次加入蒸馏水、葡萄糖标准液和高原奶牛血清各0.1 mL，然后加入邻甲苯胺试剂5.0 mL，混合均匀后置沸水中加热15 min，冷水冷却，在波长630 nm 处用紫外分光光度计进行测定。每100 mL 血清中的葡萄糖的浓度计算式如下。

1.5.2 血脂的测定 取3 支干净试管分别标记为空白、标准、测定管。在标准管和测定管中分别加入胆固醇标准液和血清各0.2 mL，再在3 支试管中分别加入1.0 mL 的浓硫酸，混合均匀后置沸水中加热10 min，冷水冷却，各管分别加入4.0 mL 显色剂，用玻璃棒充分搅匀。室温静置20 min，在波长525 nm处进行测定。每100 mL 血清中的血清总脂含量计算式如下。

1.5.3 乳中尿素氮的测定 采用丹麦乳品分析仪进行测定。

1.6 数据统计与分析

采用SPSS 27.0 软件进行单因素方差分析和Duncan’s法多重比较。

2 结果与分析

2.1 添加纤维素酶制剂对高原奶牛生产性能和生化指标的影响

由表1 可知，在高原奶牛基础日粮中添加纤维素酶后，T1 至T3 产奶量均高于CK，且T2 产奶量显著高于CK（P＜0.05），产奶量提高了5.2%。分析乳脂率发现，T1 乳脂率显著高于其他处理（P＜0.05）。添加不同剂量的纤维素酶后，T1 至T3 乳蛋白率均显著提高（P＜0.05），但乳中干物质不同处理间差异不显著（P≥0.05）。与CK 相比，T2 乳中尿素氮含量显著提高（P＜0.05），T1 至T3 血糖浓度均提高，其中，T2 血糖浓度显著高于CK（P＜0.05）。T1 血脂含量与CK 差异显著（P＜0.05），T1 至T3 胆固醇含量均显著高于CK（P＜0.05），且T2 含量最高。总体而言，添加纤维素酶提高了高原奶牛的产奶量，牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物质以及奶牛的血糖、血脂及胆固醇有变化。

表1 纤维素酶对高原奶牛生产性能和生化指标的影响

2.2 添加反刍复合酶制剂对高原奶牛生产性能和生化指标的影响

由表2 可知，F1 至F3 产奶量均显著高于CK1，说明在高原奶牛基础日粮中添加反刍复合酶，可以显著提高产奶量，其中，F2 产奶量最高（P＜0.05），比CK1 提高了6.4%。分析乳脂率发现，F1 乳脂率显著提高（P＜0.05）；分析乳蛋白率发现，与CK1 相比，仅F1 乳蛋白率显著提高（P＜0.05），其他试验组无显著变化；试验各组乳中干物质与CK1 之间差异均不显著（P≥0.05）；分析乳中尿素氮发现，F1、F3 显著低于CK1（P＜0.05），而F2 则高于CK1，但差异不显著（P≥0.05）；F2 血糖浓度显著高于CK1（P＜0.05），F1 血脂与CK1 差异显著（P＜0.05），F2 血液胆固醇含量显著低于CK1（P＜0.05）。总体而言，添加反刍复合酶制剂提高了高原奶牛的产奶量，牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物质以及奶牛的血糖、血脂及胆固醇有变化。

表2 反刍复合酶对高原奶牛生产性能和生化指标的影响

3 小结与讨论

基础日粮中添加纤维素酶或反刍复合酶，均可以提高高原奶牛的产奶量，并对乳成分有一定影响。

3.1 日粮中添加纤维素酶和反刍复合酶对高原奶牛生产性能的影响

3.1.1 纤维素酶和反刍复合酶对高原奶牛产奶量的影响 奶牛的产奶量不仅受饲养模式影响，还与奶牛品种、健康状况、饲养环境和生产周期等多方面因素相关［7］。在高海拔地区，环境是影响奶牛产奶量的关键因素。外源性纤维分解酶产品可以提高泌乳早期至中期奶牛的产奶效率［8，9］。陈雅坤等［10］在奶牛日粮中添加不同水平的复合酶制剂探究其对瘤胃发酵及奶牛生产性能的影响，发现复合酶制剂能够有效提高瘤胃发酵效率，从而提高其生产性能，与本研究的不论是添加纤维素酶还是反刍复合酶，奶牛的产奶量均提高的结论一致。其原因可能是纤维素酶和反刍复合酶分解粗饲料中的纤维素、半纤维素，使饲料内部更多的植物细胞释放出来，加强奶牛对营养物质的消化吸收［11］。

3.1.2 纤维素酶和反刍复合酶对牛乳中的乳脂率、乳蛋白率、乳中干物质和乳中尿素氮的影响 谢小峰等［12］发现日粮中添加复合酶制剂对奶牛乳蛋白率基本无显著影响，与本研究所得结果基本一致。本研究表明，在高原奶牛的饲料中添加纤维素酶和反刍复合酶，对牛乳中的乳蛋白率、乳中干物质和乳脂率及乳中尿素氮有影响。但添加后产奶量有所提高，因此总乳脂、乳蛋白、乳中干物质和乳中尿素氮的产量均增加［13］。

3.2 纤维素酶和反刍复合酶对高原奶牛血糖、血脂和胆固醇含量的影响

动物血清中的葡萄糖含量是其机体对糖的吸收、转运和代谢动态平衡状态的指标，正常机体血清中的葡萄糖含量为恒定值［14］。在高原奶牛的基础日粮中添加纤维素酶和反刍复合酶，奶牛的血糖、血脂和胆固醇含量在试验前后均有变化。可见动物会通过代谢途径来维持体内环境的平衡，即使外界环境发生变化，体内环境也会维持平衡状态。平衡状态被打破，可能意味着机体将会发生病变或者其他不正常的生理现象，从而影响动物正常的生长和生产［6］。