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植酸酶对猪生产性能及养分利用率的影响


第 29 卷第 2 期

农业现代化研究
RESEARCH OF AGRICULTURAL MODERNIZATION

Vol.29 No.2 Mar. 2008

2008 年 3 月

植酸酶对猪生产性能及养分利用率的影响
黄兴国 1, 刘文敏 1, 邓小龙 2, 方热军 1
( 1. 湖南农业大学动物营养研究所, 湖南 长沙, 410128 ; 2. 湖南新五丰股份有限公司, 湖南 长沙, 410005) 摘 要: 本试验研究了用植酸酶替代部分磷酸氢钙对猪生产性能、 养分消化率 、 液 生 化 指 标 以 及 粪 磷 排 泄 量 的 影 血 响。试验选取 36 头体质健康的三元 杂 杜 × × 生 长 猪 , 随 机 分 成 2 个 处 理 组 , 即 对 照 组 、 验 组 , 每 组 3 个 重 ( 长 大) 试 复, 每个重复 6 头猪, 公母各半。对照组饲喂高磷日粮, 试验组饲喂低磷加酶日粮。试验结果表明, 用植酸酶替代 0. ( 5%的磷酸氢钙不仅不影响生长猪的生长性能, 且试验组与对照组相比日增重提高了 16.69% P<0.05) , 料肉比降低 了 12.84% P<0.05) 。日粮中添加植酸酶后, 干物质、 ( 蛋白质、 磷、 钙、 能量的表观消化率分别提高了 3.28% 、 5.17% 、 ( 添加植酸酶均对血液生化指标无显著影响 P>0.05) , 碱性磷酸酶活性以及血清钙 ( 15.30%、 15.58%、 3.27% P<0.05) 。 浓度有下降的趋势, 而血清磷浓度有上升的趋势。日粮中添加植酸酶粪磷排泄量下降 28.01% (P<0.05), 粪氮 排 泄 量下降 25.19%(P<0.05)。 关键词: 植酸酶; 猪; 生产性能; 养分消化率; 血液生化指标 中图分类号: S828 文献标识码: B 文章编号: 1000- 0275 2008) 02- 0242- 04 (

Effects of Phytase Supplemented in Diets on Gr owth Per for mance and Nutr ient Availability of Gr owing Pigs
HUANG Xing- guo1 , LIU Wen- min1, DENG Xiao- long2, FANG Re- jun1 (1.Institute of Animal Nutrition of Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128, China; 2.Hunan New Wellful Limited Company, Changsha , Hunan 410005, China) Abstr act : In present experiment thirty-six growing piglets were conducted to study the effects of phytase substituted Calcium phosphate in diet on the growth performance, nutrient availability, serum biochemical parameters and excretion of feces phosphrous. There were 2 treatments with control group、 experiment group, and high-p diet was fed to control group, low-P with adding phytase was fed to experiment group. Each treatment had 3 replicates with 6 pigs per pen. Pigs fed the low-P diet adding phytase improved ADG by 16.69%(P<0.05), reduced F/G by 12.84%(P<0.05). Adding phytase in low-P diet improved apparent digestibility of DM、 、 、 、 by 3.28%、 CP Ca P GE 5.17%、 15.30%、 15.58%、 3.27% (P<0.05), respectively. Biochemical parameters were not affected by adding phytase in low-P diet. The concentration of serum P were tended to increase (P>0.05) in pigs fed low-P with adding phytase diet, but concentration of serum Ca and the enzymatic activity of alkaline phosphatase in serum were tended to decrease (P>0.05). The excretion of feces P was decreased 28.01% (P<0.05)、 feces N was decreased 25.19% (P<0.05) by fed low-P with adding Phytase diet. Key wor ds: phytase; piglet; growth performance; digestibility of nutrients; serum biochemical parameters

近年来, 随着发酵工程技术的发展以及人们环 保意识的提高, 植酸酶在猪生产中的应用也越来越 广泛。研究表明, 植酸酶能提高植酸及其盐的水解 率, 改善日粮中植物性磷的利用率, 并减少粪磷的排 泄
[1- 3]


1.1

试验材料与方法
试验动物与分组 试验选用 36 头体质健康的三元杂 杜 × × ( 长 大)

。而且植酸酶还能提高钙、 蛋白质、 氨基酸以及
[4- 5]

生长猪, 随机分为 2 组, 即: 对照组、 试验组, 每组 3 次重复, 每个重复 6 头猪, 公母各半。

微量元素的消化率, 从 而 提 高 动 物 的 生 产 性 能



因此深入开展植酸酶的研究对广泛利用植酸酶具有 重要的意义。本试验研究在低磷日粮中添加植酸酶 对生长猪生产性能, 日粮养分利用率, 血液生化指标 以及粪磷排泄量的影响, 为植酸酶广泛应用提供理 论依据。
05YJ07) 。

1.2

植酸酶 试验所用的百海植酸酶由湖南海纳百川生物工

程有限公司惠赠, 该酶的酶活标注为 5000μ g。 /

1.3

饲养管理 每个重复的试猪饲养在同一栏中, 试验前驱虫,

基金项目: 湖南省科技重大专项资助项目 编号: 2007FJ1003) ; 湖 南 农 业 大 学 科 研 项 目 编 号 : 05HX001) ; 湖 南 农 业 大 学 引 进 人 才 项 目 编 号 : ( ( ( 作者简介: 黄兴国 1969- ) , 男 土家族) , 湖南慈利人, 博士研究生, 副教授, 研究方向: 生态营养; 刘文敏 1982- ) , 男, 湖南沅江人, 硕士研究生, ( ( ( 研究方向: 生态营养。 收稿日期: 2007- 09- 20 ; 修回日期: 2007- 12- 13

第2期

黄兴国等: 植酸酶对猪生产性能及养分利用率的影响

243

定时喂料, 自由采食和自由饮水, 每日 9:00 和 16:00 饲喂两次。其他免疫、 消毒、 卫生等饲养管理按常规 进行。供试前观察生长猪的腹泻及健康状况, 预试

采用半自动生化分析仪 美 ( 号, - 20℃低温保存备用。 国产 MD- 100, 美国 MD 仪器公司) 测定血清中尿素 氮、 血糖、 血清磷、 血清钙的浓度以及碱性磷酸酶活 性。试剂盒均由北京中生北控生物科技股份有限公 司生产。

6d 后, 正式开始试验, 正试期 28d。 1.4 试验日粮
参考 NR C 猪饲养标准 1998) , 配制试验日粮。 ( 试验各组日粮组成及营养水平见表 1。对照组饲喂 高磷日粮, 试验组饲喂低磷加酶日粮。
表1
原料 玉米 植物油 鱼粉 豆粕 麦麸 磷酸氢钙 石粉 食盐 预混料 ① 百海植酸酶 载体

1.6

数据统计与分析

试验数据用平均数 ± 标准差表示, 试验数据经 Ex-

cel2003 处理后, 采用 SAS6.0 软件进行方差分析。

日粮组成及营养水平 ( 风干基础, %)
日粮组成( % ) 试验组 营养 成份 代谢能 粗蛋白 钙 总磷 有效磷 赖氨酸 蛋 + 胱氨酸 营养水平( % ) 对照组 试验组


2.1

结果与分析
植酸酶对生长猪生产性能的影响 从表 2 可以看出, 各处理组采食量无显著差异

对照组

68.1 1.0 0.5 22.0 5.0 1.1 1.0 0.3 1.0

68.1 1.0 0.5 22.0 5.0 0.6 1.0 0.3 1.0 0.01 0.49

12.2 17.3 0.69 0.56 0.32 0.84 0.59

12.2 17.3 0.58 0.48 0.24 0.84 0.59

( P> 0.05) , 但 试 验 组 的 日 增 重 显 著 高 于 对 照 组 P< (

0.05) , 高出 16.69%; 且试验组的料肉比 与 对 照 组 相 比下降 12.84%, 差异显著 P< 0.05) 。 (
表2
项目 始重 ( kg)

植酸酶对生长猪生长性能的影响
末重 ( kg) 日增重 ( g/d)


采食量 ( kg/d)

料肉比

① 通 过 预 混 料 向 日 粮 中 添 加 ( 每 千 克 日 粮 中 的 含 量) : VA 27000IU,VD3 1700IU,VE 43.75mg, VK3 3.12mg,VB1 1.87mg,VB2 6.25mg,VB6 5.00mg,VB12 0.025mg, 烟 酸 25.00mg, 泛 酸 钙 13.8mg, 叶 酸 0.62mg, 生物素 0.11mg,VC 294mg, 氯化胆碱 500mg,Fe 66mg,Cu 12mg,Zn 72mg,Mn 48mg,I 0.42mg,Se 0.18mg。 ② 日 粮 营 养 水 平 为 计
算值

对照组 36.36± 0.9 53.81± 0.4 623± 29.0 试验组 37.28± 0.4 57.58± 0.9 727± b 23.0

1.60± 0.1 1.62± 0.1

2.57± a 0.2 2.24± b 0.1

2.2

植酸酶对生长猪养分消化率的影响 从表 3 可看, 出植酸酶提高了各养分的消化率。

1.5 测定指标与方法 1.5.1 日增重、采食量及料肉比

试验组各养分的消化率显著高于对照组 ( P< 0.05) , 试验开始和结束 与对照组相比试验组的干物质、 粗蛋白、 磷、 钙、 能量 的 消 化 率 分 别 高 出 3.28%、 5.17%、 15.30%、 15.58%、 ( 3.27% P< 0.05) 。
表3
项目

时, 生长猪空腹称重, 试验期间准确记录各重复的 采食量。 计算各组平均日增重、 平均日采食量以及料 肉比。

植酸酶对生长猪日粮中养分表观消化率的影响
干物质 ( %) 粗蛋白 ( %) 钙 ( %) 磷 ( %) 能量 ( %)

1.5.2 养分的表观消化率

本试验采用内源指示剂

法测定各养分的消化率。 于正试期第 14d 开始, 连续

对照组 86.90± a 83.68± a 57.24± a 55.82± a 85.71± a 1.0 1.5 3.4 3.1 1.1 试验组 89.75± b 88.01± b 66.00± b 64.52± b 88.51± b 0.5 0.6 3.1 0.9 0.5

4d 收集粪样 , 存于 - 20℃的冰柜中备用。试验结束 后, 粪样全部解冻, 按四分法取样, 于 65℃ 烘箱中烘 干 , 然 后 放 置 空 气 中 回 潮 24 h , 最 后 与 日 粮 样 品 一 样粉碎制成过 40 目的待测样品。 测定粪样和日粮样 品中的养分和 盐 酸 不 溶 灰 分 AIA) 的 含 量 , 计 算 各 (
养分消化率。
粪样中养分含量 养分消化率 % =100- 日粮 AIA 含量× ( ) × 100 粪样中 AIA 含量× 日粮中养分含量

2.3

植酸酶对生长猪粪中磷、 氮排泄量的影响 从表 4 中可看出, 试验组与对照组相比磷采食

量降低了 10.35(P< 0.05), 粪磷排泄量降低了 28.01%

(P< 0.05); 试验组粪氮排泄量与对照组相比下降了 25.19%(P< 0.05)。
表4
项目 对照组 试验组

植酸酶对生长猪粪磷、 氮排泄量的影响
粪氮排泄量 ( g/kg) 磷采食量 粪磷排泄量 ( g/kg)

氮采食量

氮排泄量 1.5.3 粪磷、

根据生长猪日粮中氮 、 水 磷

平以及氮、 磷的表观消化率 , 可计算出其氮、 磷的采 食量和排泄量。 本文按采食每千克日粮粪中氮、 磷排 泄克数表示粪氮、 磷排泄量(g/ kg)。

27.28± 0.51 27.78± 0.84

4.45± a 0.20 3.33± b 0.10

5.41± a 0.41 4.85± b 0.62

2.39± a 0.21 1.72± b 0.12

2.4

植酸酶对生长猪血液生化指标的影响 由表 5 可见处理组之间各血液生化指标不存在

1.5.4 血液生化指标

于正试期第 28d, 从每个重复

显著差异 P> 0.05) 。 ( 试验组血清中碱性磷酸酶活性、 血清钙浓度、尿素氮浓度与对照组相比分别下降了 血糖 14.57%、 12.85%、 14.17%, 而试验组血清磷浓度、 与对照组分别升高了 11.40%、 4.75%。

随机选取一头试验猪, 采取前腔静脉采血 15ml, 置 于干燥的采血管内, 以 3000 转/ 分离心 10min , 得浅 黄色血清样品, 取上层血清, 装于 Eppendorf 管中, 编

244
表5
项目

农业现代化研究 植酸酶对生长猪血液生化指标的影响
血清磷 ( mmol/L) 血糖 ( mmol/L) 尿素氮 ( mmol/L)

第 29 卷

在本试验中, 各处理组的血液生化指标差异不 显著。添加植酸酶后, 碱性磷酸酶活性降低, 表明成 骨细胞活性增强, 磷的利用率提高; 在降低日粮中有 效磷水平后, 碱性磷酸酶活性升高, 表明成骨细胞活 性减弱, 日粮中磷的利用率降低。 添加植酸酶后血清磷浓度呈升高趋势, 而血清 钙浓度呈下降趋势, 这与 Gebert 等 , 陈 文 等 的 研 究 结果一致 [10, 11]。血清磷浓度的升高是日粮中磷消化 率提高的结果, 而血清钙浓度的降低可能是血清磷 浓度升高反馈引起降钙素分泌造成的; 降低日粮中 磷浓度同时上升, 其影响机 有效磷水平后, 血清钙、 制有待进一步研究。 添加植酸酶后血糖浓度升高, 这可能是植酸酶 改善能量消化率的结果, 而尿素氮的浓度下降可能 是日粮中蛋白质利用率提高的结果。

碱性磷酸酶 血清钙 ( U/L) ( mmol/L)

对照组 164.35± 33.2 2.88± 0.1 试验组 140.40± 14.7 2.51± 0.1

40.95± 0.4 45.62± 1.5

1.4 6.53± 6.84± 1.7

1.7 3.60± 3.09± 0.8



讨论
大量研究结果表明, 猪日粮中添加植酸酶可提

3.1 植酸酶对生长猪生长性能的影响
高日增重和采食量, 改善饲料报酬 [4,6, 7]。在本试验中 用植酸酶替代 0.5%的 磷 酸 氢 钙 不 仅 未 影 响 生 长 猪 的生长性能, 反而提高了生长猪的日增重, 改善生长 猪的料肉比, 与上述研究结果一致。

3.2

植酸酶对生长猪养分消化率的影响 植酸酶能使日粮中的养分从与植酸的结合状态

中释放出来在仔猪中添加植酸酶, 明显提高了蛋白 质和氨基酸在小肠的消化率 。陈文等报道, 日粮中 添 加 植 酸 酶 可 以 改 善 蛋 白 质 的 生 物 学 利 用 率 [10]。 淀 Gebert 等研究表明, 植酸酶能解除植酸对蛋白质、 粉、 脂肪酸、 胰脂肪酸酶、 蛋白质分解酶的螯合, 提高 蛋白质、 氨基酸、 干物质、 粗纤维、 脂肪的利用率 [11]。 在本试验中, 用植酸酶替代 0.5%的磷酸氢钙后, 显 著提高了生长猪日粮中干物质、 粗蛋白的消化率。 在试验条件下, 猪日粮中添加微生物植酸酶能 有效水解植酸磷, 使磷的消化率提高 9%~ , 磷的 24% 利用率提高 50%~ [6, 12, 13]。在本试验中用植酸酶替 70% 代 0.5%的磷酸氢钙后, 磷的消化率与对照组相比分 别提高了 15.58%、 21.35%, 与上述研究结果一致。在 本试验中, 日粮中钙的消化率也因植酸酶的添加而 明显提高, 这主要归因于以下两个方面。第一, 植酸 分子能够在中性 pH 条件下螯合二价与三价阳离子 形成不溶性无机盐, 而植酸酶能解除这种螯合作用
[14] [9]



小结
在本试验中, 用植酸酶替代 0.5%的磷酸氢钙,

能提高生长猪对日粮养分的表观消化率, 改善生长 猪的生长性能, 显著降低粪中磷、 氮的排泄量。
参考文献 :
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冰等. 饲粮中添加植酸酶对断奶仔猪生长性 能 及 蛋 白 质 、 基 酸 和 磷 利 用 率 的 影 响 [J]. 动 物 营 养 学 报 , 氨

; 第二, 当日粮中有效磷水平降低时, 日粮中磷的 植酸酶的添加提高了日粮中能量的消化率, 这

消化率降低而钙的消化率提高[15]。 主要是植酸酶对日粮中磷与蛋白质的利用率改善的 结果。 因为磷是能量代谢的重要参与者, 而且蛋白质 利用率的提高可以减少氨基酸分解代谢与尿素形 成、 排泄的能量消耗[16]。

3.3

植酸酶对生长猪粪磷、 氮排泄量的影响 大量研究表明 , 在玉米 - 豆粕型日粮 中 添 加 植

酸酶可显著降低粪中的磷排泄量, 减少 30%~50%
[4, 17]

。本试验的结果与此一致, 植酸酶的添加显著的

降低了粪中磷的排泄量, 同时显著降低了粪氮的排 泄量。

3.4

植酸酶对生长猪血液生化指标的影响

第2期
[10] 陈
文 , 陈代文 , 等 , 低 能 饲 粮 添 加 植 酸 酶 对 仔 猪 养 分 利 用 率 、 血 清 理 化 指 标 及 生 长 性 能 的 影 响 [J]. 单 胃 动 物 营 养 , 2006,42

245
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( 上接第 241 页)

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
不同农田管理措施下杂草有着不同的适应性。
科技大学学报, 2003, 31(2): 109- 111.

3.4

总体施肥措施对杂草种群组成影响最大, 地下水位 对杂草种群组成影响最小。
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