淀粉来源对断奶仔猪生产性能及血液生化指标的影响

淀粉来源对断奶仔猪生产性能及血液生化指标的影响

谷物是谷物的主要成分，也是动物需要能量的重要来源（40%以上）。然而，由于淀粉的来源、组成和结构不同，其分解速度和对动物和人体器官的适应性也不同。这种差异是否影响动物的生产性能及血液生化指标,影响程度如何,目前研究报道不多,而现有的研究结果存在差异。因此,本试验选择抗性淀粉(直链淀粉)、糯米(支链淀粉)、糙米和玉米(普通淀粉)作为淀粉来源,探讨日粮淀粉来源对仔猪生产性能和血液生化指标的影响,为猪饲料中充分合理利用谷物类饲料资源提供科学依据和理论指导。1材料和方法1.1饲料的淀粉组成饲料用玉米(产于河南)、早籼稻糙米(产于长沙)、糯米(产于江西)和抗性淀粉(Hi-Maize1043,购于美国国民淀粉公司),4种饲料的淀粉组成(实测值)见表1。1.2单因子实验设计选择28d断奶的杜×长×大三元杂交仔猪48头,采用单因子试验设计随机分为4个处理,每个处理12个重复,每个重复1头猪,饲养试验持续3周。1.3总淀粉含量测定日粮参照NRC(1998)推荐的10~20kg猪营养需要量配制,试验日粮的能量、粗蛋白质和淀粉水平基本一致,试验日粮组成和营养水平见表2。1)每kg日粮含VA11445IU;VD31700IU;VE43.75mg;VK33.12mg;VB11.87mg;VB26.25mg;VB65mg;VB120.025mg;VC288mg;烟酸25mg;泛酸钙9.37mg;叶酸0.62mg;生物素0.45mg;胆碱500mg;VC288mg;Fe165mg;Cu140mg;I0.9mg;Se0.27mg;Zn144mg;Mg68mg;Co0.3mg。2)总能、粗蛋白质、总淀粉、抗性淀粉和灰分为实测值,其他为计算值。1)Providedperkgofdiet:VA11445IU;VD31700IU;VE43.75mg;VK33.12mg;VB11.87mg;VB26.25mg;VB65mg;VB120.025mg;VC288mg;Niacin25mg;Calciumpantothenate9.37mg;Folicacid0.62mg;Biotin0.45mg;Cholinechloride500mg;Fe165mg;Cu140mg;I0.9mg;Se0.27mg;Zn144mg;Mg68mg;Co0.3mg.2)Grossenergy,crudeprotein,totalstarch,resistantstarchandashwereanalyzedvalues.Otherswerecalculatedvalues.1.4单次肌注激素-1试验在中国科学院亚热带农业生态研究所实验猪场进行。试验猪饲养在全封闭塑胶栅栏猪舍内,单栏饲养,自由采食和饮水。猪舍温度控制在24~28℃,每天定时开启通风系统,保持空气清新,按猪场常规程序进行消毒和免疫。饲养试验结束后,每处理组选3头猪在颈静脉处安装静脉插管,手术后每天肌注青霉素160万单位/头,连续注射2d,每天用5mL肝素钠溶液(400IU/mL)冲洗1次,以防血管堵塞。饲养4d后,进行颈静脉插管采血,用于测定血液生化指标。1.5血样、血样和仪器1.5.1生长性能分别在试验的第0、7、14、21天早晨空腹称个体重,以重复组为单位详细记录每天饲料消耗量,计算每个重复始重(IBW)、末重(FBW)、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和耗料增重比(F/G)。1.5.2血液生化指标血样收集和处理:在试验结束前1天于采食前、采食后1、2、3、4和5h分别采集颈静脉血液6mL,移入经400IU/mL肝素钠溶液抗凝处理的10mL离心管内,将血样平衡,于HITACHI(日立)20PR-52D离心机5000r/min低温(4℃)离心15min,制备血浆供分析用。测定方法:血浆葡萄糖含量采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法,血浆中乳酸含量用气相色谱法,测定均在CX4PRO全自动生化分析仪(BECKMANCOULTE公司生产)上进行,血浆胰岛素含量用放射免疫法测定,所用试剂盒由中国原子能研究院提供。1.6各变量在因变量方差分析中的应用对试验所得的数据应用SAS软件包(TheSASSystemforWindowsV8)中的ANOVA过程进行方差分析,差异显著时采用Duncan氏方法对各组间平均数进行多重比较,以P<0.01(差异极显著),P<0.05(差异显著)作为差异显著性判断标准。2结果2.1玉米和糯米对玉米日增重的影响从表3可见,试验各阶段,RS组的采食量显著低于其他三组(P<0.05),其他三组的差异不显著(P>0.05)。试验第1周,玉米组的采食量低于糙米和糯米组。从第2周开始,玉米组明显提高,试验同行中肩标字母相同表示差异不显著(P>0.05),相邻表示差异显著(P<0.05),相间表示极显著(P<0.01),下表同。Inthesamerow,samelettersuperscriptsmeannodifference(P>0.05),adjacentlettersuperscriptsmeansignificantdifference(P<0.05),secludedlettersuperscriptsmeansignificantdifference(P<0.01).Thesameasbelow.第2周和全期,玉米组都高于糙米和糯米组。试验各阶段的平均日增重以玉米组最高,其次为糙米组,糯米和RS组较低。试验第1周,玉米组的平均日增重显著高于其他三组(P<0.05),其他三组的差异不显著(P>0.05)。从第2周开始,糙米组的生长较快,糯米和RS组的生长较慢,在第2周、1~2周和全期,糙米组的平均日增重显著高于糯米组(P<0.05)和RS组(P<0.05),但均低于玉米组(P<0.05),糯米组和RS组的差异不显著(P>0.05)。试验全期玉米组的平均日增重分别比糙米、糯米和RS组高10.77%(P<0.05)、24.53%(P<0.01)和36.00%(P<0.01)。试验各阶段的料重比以玉米组最低,其次为糙米和RS组,糯米组最高。试验第1周和1~2周,玉米组的料重比显著低于其他三组(P<0.05),其他三组差异不显著(P>0.05)。试验第2周,各组之间差异不显著(P>0.05)。试验全期,玉米组的料重比分别比糯米、RS和糙米组低15.38%(P<0.01)、11.29%(P<0.01)和7.30%(P>0.05),糙米组的料重比低于RS组(P>0.05),显著低于糯米组(P<0.05)。2.2各组日粮中支链淀粉含量的变化淀粉来源和组成对仔猪血液中葡萄糖、胰岛素浓度、胰岛素/血糖比值及乳酸浓度的影响见表4。从表4可见,仔猪采食后血浆葡萄糖浓度迅速上升,4h最高,并随日粮中支链淀粉含量的增加呈上升趋势。糯米组升高最快,浓度最高,其次为糙米和玉米组,RS组最低。糯米组采食后1h的血浆葡萄糖浓度分别比糙米、玉米和RS组高5.62%(P>0.05)、16.05%(P<0.05)和20.51%(P<0.01),2h和3h也高于糙米(P>0.05)、玉米组(P>0.05)和RS组(P<0.05);糙米组采食后1h、2h和3h的血浆葡萄糖浓度也高于玉米组(P>0.05)和RS组(P<0.05),采食后4h各组间的差异不显著(P>0.05)。采食后胰岛素浓度、胰岛素/血糖比值和乳酸浓度也均迅速升高,1h达到峰值,然后逐渐降低,升降变化幅度随日粮中支链淀粉含量的增多而增大。糯米组的升降变化幅度最大,其次为糙米和玉米组,RS组最小。采食后1h糯米组血浆胰岛素浓度为69.16μU/mL,显著高于其他三组(P<0.05),是糙米组的1.8倍、玉米组的2.3倍、RS组的5.3倍;胰岛素/血糖比值高于糙米组(P>0.05)、玉米组(P<0.05)和RS组(P<0.05),但采食1h后迅速下降,降幅也较大。而糙米组采食后3h的胰岛素浓度也高于玉米组(P>0.05)和RS组(P<0.05)。仔猪采食后乳酸浓度也以糯米组最大,但各组之间的差异不显著(P>0.05)。3讨论3.1日粮淀粉不同成分对断裂强度的影响日粮淀粉是猪所需能量的主要来源,但不同谷物淀粉由于组成和结构存在差异,在猪体内的消化程度和能量供应效率不同,因而对猪生产性能的影响也不一致。目前关于饲料淀粉对猪生产性能影响的报道较少,且不同研究结果存在差异,Rooney等发现不同类型淀粉饲喂猪的效果并不一致。Camp等发现生长育肥猪饲喂蜡质玉米(淀粉全部为支链淀粉)比饲喂普通玉米(淀粉75%为支链淀粉,25%为直链淀粉)的生产性能有所提高,并认为可能与谷物饲料淀粉中可利用的淀粉含量有关,与普通玉米相比,蜡质玉米中支链淀粉消化更快,利用更完全,因而能量利用效率更高。本试验比较了4种日粮淀粉对断奶仔猪生产性能的影响,日粮中除淀粉来源不同外,其他成分和养分含量基本一致(见表2),因此,饲养效果的差异可归因于淀粉的来源。本试验研究发现,玉米组的日增重和饲料利用效率最好,其次为糙米组,糯米和RS组较差。其原因可能有以下几个方面:一是淀粉来源和组成影响采食量。RS日粮淀粉显著降低了仔猪采食量(P<0.05),因而其仔猪每天食入的能量和蛋白质较少,生长慢;与玉米和糙米日粮淀粉相比,糯米日粮淀粉也降低了仔猪采食量(P>0.05),其日增重也较低。二是淀粉来源和组成影响淀粉能量利用效率。在淀粉消化过程中,肠道吸收的葡萄糖是血中葡萄糖的主要来源。RS日粮淀粉,有44.98%的抗性淀粉在小肠抵抗酶的降解,血浆葡萄糖浓度低,表明淀粉消化产生的葡萄糖少,能量利用效率低;糯米日粮全部为支链淀粉,仔猪采食后血浆葡萄糖浓度高于其他三组,采食后1h乳酸浓度为0.23mg/mL,分别比糙米、玉米和RS组高9.52%、27.78%和35.30%(见表4),表明淀粉消化产生的葡萄糖较多,葡萄糖转化为乳酸也最多。一方面葡萄糖代谢成乳酸这个过程消耗能量,而且乳酸也不能直接氧化供能,需要在肝脏中再转化成葡萄糖供能,这个过程也消耗能量,乳酸转化成葡萄糖的效率较低,另一方面导致直接供能利用的葡萄糖大大减少,能量利用效率大大降低。糙米日粮的支链淀粉比玉米多,葡萄糖转化为乳酸的量也比玉米多(见表4),供能效率比玉米低,可能是其生产性能低于玉米的原因。与Camp等研究结果不同的是,本研究所用糯米全部为支链淀粉,但试猪的生产性能比玉米和糙米组低,是否糯米淀粉的组成影响蛋白质的利用,有待进一步研究。3.2支链淀粉对糯米日粮血浆葡萄糖、胰岛素及乳酸浓度的影响血液生化指标本结果显示,仔猪采食RS日粮后,葡萄糖、胰岛素及胰岛素与葡萄糖比值均低于其他三组,这与王竹等在人方面的研究结果相似。他们发现健康人食入RS比食入葡萄糖和可消化淀粉血液中葡萄糖和胰岛素水平低,表明RS在体内消化吸收较慢,对胰岛素的敏感性提高。采食支链淀粉的糯米日粮后,血浆葡萄糖、胰岛素浓度及胰岛素与葡萄糖比值迅速升高,采食后1h均高于其他三组,糙米组也均高于玉米组。这与Byrnes等在大鼠及VanAmelsvoort等在人研究结果相似,他们发现大鼠和人采食支链淀粉食物后血中葡萄糖和胰岛素水平迅速升高,对胰岛素的敏感性降低。仔猪采食后乳酸浓度升降变化随日粮中支链淀粉含量