活动尼龙袋技术的改进

活动尼龙袋技术的改进

传统的测定猪饲料养分消耗率的方法包括全收集粪便法和指示法（等，1991）。两种方法都需要耗费大量的时间、相对昂贵的试验费用和一定数量的待测样品(Sauer等,1989;deLange等,1991;Viljoen等,1997)。为克服传统方法的缺陷,Sauer等(1983)建立了活动尼龙袋技术(MNBT)。此后,Cherian等(1988,1989)、deLange等(1991)对MNBT的影响因素进行了大量研究,建立了MNBT的操作程序。Sauer等(1989)用MNBT测定了谷物及其副产物、豆科籽实、蛋白质补充料和混合饲料的蛋白质(CP)表观消化率。MNBT能准确估测高蛋白质饲料的CP消化率(Sauer等,1983;Cherian,1988,1989)及大麦的干物质(DM)和能量(GE)消化率(Sauer等,1984)。但其它一些报道认为,MNBT不能准确估测混合饲料(Leterme和Thewis,1990)和谷物籽实的养分消化率(Sauer等,1989;deLange等,1991)。因此,本研究设计了系列试验对MNBT进行了改进,并用改进的MNBT比较测定了4类19个猪饲料的DM、GE和CP消化率。1材料和方法1.1猪日粮代谢笼试验将6头体重为43.5kg的CamboroughLine15去势公猪绝食12小时后麻醉,从右侧倒数第2肋骨开始,沿与肋弓平行方向向后做约7cm的手术切口,切口与肋弓距离为3cm,引出十二指肠,在距胃幽门5～10cm处安装简单T型瘘管(Sauer等,1983)。手术后猪署于135×65cm代谢笼中,第3天开始饲喂少量生长猪日粮,以后逐渐增加采食量,到引入尼龙袋前5天,每天饲喂2次(09:30和16:30),每次0.75kg,以后每隔1个星期增加50g。生长猪日粮含70.25%的大麦、26.5%的双低油菜粕、3.25%的维生素—矿物质预混料,日粮粗蛋白质水平为15.9%,消化能为12.1MJ/kg。1.2样品的预处理与测定用网孔孔径为48μm的单纤丝尼龙制作25×40mm的小袋,用封口机先将小袋的3边密封,将1g粉碎粒度为1.0mm的待测饲料样品装入尼龙袋。每12个为1组置于盛有500ml0.01N盐酸和胃蛋白酶溶液的烧杯中,将烧杯置于37℃水浴振荡4小时,该溶液pH为2.0,胃蛋白酶含量为377.41IU/L。将尼龙袋从烧杯中取出,置于-20℃冰箱中备用。1.3南果梨酒配合饲料的化学组成将尼龙袋自冰箱中取出,在37℃水浴中融冻5分钟,于猪采食时从十二指肠瘘管引入体内,每次4个,每2个1组,间隔15分钟。待测饲料包括大麦等5个谷物籽实、豌豆等5个豆科籽实、大豆粕等3个蛋白质补充料和6个生长猪配合饲料,其化学组成见表1和表2,配合饲料设计时充分考虑了日粮的纤维含量。每种待测饲料制备20个尼龙袋(其中10个供分析CP,另10个供分析DM和GE用),分别引入5头瘘管猪十二指肠(另一头猪备用),每头猪4个。在10天的试验期内,共引入380个尼龙袋。按vanKleef(1992)的方法在猪肛门周围安装集粪袋,于饲喂时间和晚21:00取下集粪袋,收集尼龙袋。大多数尼龙袋在(24±4)小时后排出。从粪中小心分离尼龙袋,置-20℃冰箱中保存。最后一次收集尼龙袋的时间为最后一次引入尼龙袋后的72小时。1.4日粮组成及饲料用37～73kg体重猪连续进行了3个消化试验。试猪饲养于2.7×3.6m2的水泥地面圈中,4头一圈,每圈4个饲料槽,每日饲喂2次(07:00和15:00),每次每头猪在单独的饲料槽中采食30分钟,自由饮水,每个处理4～6头猪。待测谷物籽实和豆科籽实日粮组成为:99.25%待测饲料,0.25%微量元素维生素预混料,0.5%的Cr2O3指示剂。蛋白质补充料日粮组成为:49.25%待测饲料,50%的玉米淀粉,0.25%的微量元素维生素预混料,0.5%的Cr2O3指示剂。待测配合饲料日粮组成见表2。所有日粮均以粉料形式饲喂。所有试猪进行7天预试期和3天收粪期。将采食后的试猪隔离于清洁的收粪栏中,每天收粪2次,混合均匀后,置-20℃冰箱保存。化学分析前将粪样取出,融冻,在66℃粪箱中干燥60小时,粉碎过0.5mm筛。1.5饲料消化率测定样品DM、CP、ADF、灰分和粗脂肪按AOAC(1980)方法进行;能量用绝热氧弹测热器测定;Cr2O3按Fenton和Fenton(1979)方法进行;消化试验中饲料DM、GE和CP的消化率按Schneider和Flatt(1975)的方计计算。将供DM和GE测定用的尼龙袋在1Lyph-Lock12冷冻干燥系统中冷冻干燥48小时,称重后,装入氧弹测热瓶盖中,测定整个尼龙袋的总能。将供CP测定用的尼龙袋从冰箱中取出放入消化管中,消煮1小时,直接测定整个尼龙袋的CP含量,并按下列公式计算干物质、能量和蛋白质消化率:1.6线性回归模型MNBT和指标剂法测定结果的比较用SAS(1994)简单线性模型进行,它们间的线性回归用SAS(1994)的PROCREG进行。2结果与讨论2.1dm消化率的测定结果见表3。在测定的19个饲料中,两种方法得到的结果仅大麦有显著差异(P=0.01),差异虽然显著,但仅差1.9个百分点。MNBT与指标剂法测定的DM消化率的线性回性方程为:Y=0.765+0.98X(r2=0.93,Y为MNBT法测定的DM消化率,X为指示剂法测定的DM消化率)。MNBT对19个饲料DM消化率的估测值仅比指示剂法低1%(图1)。用MNBT估测饲料DM消化率的研究不多。本研究证实,对于所测定的4类19个饲料,MNBT得到的DM消化率与指示剂法相当一致,这与Sauer(1984)对3个不同品种大麦的研究结果相似。但Taverner和Campbell(1985)报道,MNBT对混合饲料DM消化率的估测值比传统法低6.2%～8.8%,Leterme和Thewis(1990)则认为,MNBT和传统法对混合饲料测定结果相差在3.5%以上。2.2ge消化率的测定如表3所示,MNBT准确地估测了4类19个饲料的能量消化率,MNBT与指示剂法的直线回归方程为:Y=5.358+0.943X(r2=0.94,Y为MNBT法测定的GE消化率,X为指示剂法测定的GE消化率),对所有待测饲料,MNBT测定的GE消化率仅比指示剂法高估了1%(图1)。此前的研究认为,MNBT对GE消化率的估测并不特别有效。deLange(1991)报道,MNBT对谷物饲料GE消化率的估测值与传统法的差异在8～14个百分点,Graham等(1985)对用MNBT和传统法对谷物和豆科籽实有机物消化率的测定结果相差很大。但是,Sauer等(1984)对3个大麦的比较测定结果与本研究相似。2.3cp消化率的测定与DM和GE相比,MNBT对饲料CP表观消化率的估测较差(表3)。与指示剂法相比,MNBT对Kabuli鹰嘴豆(P=0.02)和膨化大豆粕和双低油菜籽(P=0.01)等两个豆科籽实,未经热处理的带壳大麦日粮、去壳大麦日粮和大麦豆粕日粮等3个混合饲料的估测值相差5个百分点。两种方法估测的所有待测饲料CP表观消化率的回归方程为:Y=-6.389+1.111X(r2=0.76,Y为MNBT法测定的CP消化率,X为指示剂法测定的CP消化率),MNBT对所有待测饲料CP消化率比指示剂法高估了3%(图1)。改进的MNBT对谷物的饲料CP消化率估测值与指示剂法相当一致,此前的研究认为,MNBT对谷物饲料CP消化率的估测要与传统法的差异在10%以上(Graham等,1985;Sauer等,1989)。与Sauer等(1983)、Cherian等(1988、1989)、Sauer等(1989)的报道相似,认为MNBT能准确地估测蛋白质含量高的饲料CP表观消化率。许多学者试图用MNBT测定混合饲料的CP消化率(Sauer等,1989;Leterme和Thewis,1990),但发现几乎50%的待测饲料与传统法的测定结果有统计学上的差异。不幸的是,本研究中改进的MNBT仍然不能解决这一问题。一些学者试图用饲料的化学组成来解释这一现象(deLange等,1991),但至今未能找到直接证据。本研究的6个混合饲料中,ADF的水平在3.01%～10.48%,但没有发现MNBT的测定结果与日粮的纤维含量有关系。3尼龙袋在粪便中的接触本研究在前人工作的基础上对MNBT进行了两点主要改进:(1)在猪肛门周围安装集粪袋,避免了尼龙袋与除排泄物外的其它物质接