1 能量
家禽飼料成本的3/4與能量有關(guān),能量是影響家禽飼料價(jià)值的重要因素。在適溫環(huán)境下、產(chǎn)蛋率為100%時,籠養(yǎng)母雞每產(chǎn)1枚蛋需要的代謝能為1.24MJ/d。雞需要的能量主要來自飼糧中碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的化學(xué)能,其中谷物飼料含有較多的碳水化合物,占飼糧的70%~80%。
準(zhǔn)確評估家禽飼糧中有效能含量和確定家禽能量需要量,不僅可以確定原料的品質(zhì)、提高能量利用效率、降低飼料成本,也能夠預(yù)測家禽的生產(chǎn)性能,更是減少排放的關(guān)鍵。
1.1 能量需要量和預(yù)測模型
代謝能體系是目前用于家禽飼料原料能值評定的成熟體系,在家禽營養(yǎng)和飼糧配方中被廣泛使用。但和凈能體系相比,代謝能體系降低了不同原料能值評定的準(zhǔn)確性,因?yàn)樗雎粤瞬煌铣煞衷诩仪輸z食和消化過程中的熱增耗差異對原料能值評價(jià)的影響。因此,近幾年家禽營養(yǎng)學(xué)界的研究者認(rèn)為,在家禽飼糧配方中使用凈能系統(tǒng)具有重要的意義。多種因素會影響凈能測定的結(jié)果,如蛋雞品種、飼料成分、蛋雞的狀態(tài)、飼養(yǎng)環(huán)境、測定方法。班志彬等利用新型12室并聯(lián)禽用開放回流式呼吸測熱裝置,測定了海蘭褐蛋雞和吉林蘆花雞的維持凈能的需要量分別為368.79和449.24kJ/(kgBW0.75·d),測得不同類型玉米在海蘭褐蛋雞的表觀代謝能和凈能分別為15.06~16.19MJ/kg和11.29~12.57MJ/kg,新收獲且已熟化好的玉米顯著優(yōu)于陳化玉米。
能量水平過高會降低雞的養(yǎng)分利用率。如果能量攝入超出機(jī)體的需要量,多余的能量就會以脂肪形式沉積下來,導(dǎo)致胴體過肥,降低飼料原料利用率。大量研究發(fā)現(xiàn),適宜低能量水平的飼糧有利于蛋雞的生長發(fā)育,提高生產(chǎn)性能以及蛋品質(zhì),研究者建議雜交雞(羅曼蛋雞×白羽肉雞)、海蘭蛋雞和瑯琊雞的飼糧能量水平可低至0~3周齡12.20MJ/kg、4~6周齡12.34MJ/kg、7~9齡12.57MJ/kg;大午粉1號商品代蛋雛雞飼糧最適代謝能水平可降至11.81MJ/kg;育成期太行雞飼糧適宜代謝能水平為11.50MJ/kg;“京紅1號”蛋種雞育成期(9~13周齡)飼糧代謝能水平在11.70MJ/kg較為適宜;飼糧能量水平過高(12.10MJ/kg)會降低育成期盧氏綠殼蛋雞的平均日增重;京紅蛋雞產(chǎn)蛋后期的飼糧能量水平可降至10.79MJ/kg。任希艷等研究比較了愈創(chuàng)木酚法、四氮唑鹽染色法、酸度指示劑法在鑒定小麥的新陳、是否熟化以及新陳摻雜方面的優(yōu)劣。
1.2 油脂與脂肪酸油脂是蛋雞飼糧中最常用的能量飼料來源
目前,飼料中使用的油脂主要有植物油和飼用動物油脂。近幾年關(guān)于油脂和脂肪酸方面的研究關(guān)注點(diǎn)主要在飼糧中的油脂類型、品質(zhì)和配比對蛋雞生產(chǎn)性能、產(chǎn)品品質(zhì)、抗病力和抗氧化力等方面的研究,油脂與飼養(yǎng)環(huán)境的互作也日益受到關(guān)注。
植物油脂方面,研究者關(guān)注了亞麻油、菜籽油、棉籽油、紅棕油、松籽油及藻類等。普遍認(rèn)為,亞麻籽油可提高蛋雞的抗病力,促進(jìn)多不飽和脂肪酸(polyunsaturatedfattyacid,PUFA)在蛋黃中的沉積,國產(chǎn)亞麻籽效果優(yōu)于進(jìn)口亞麻籽,但添加量不能過高,因?yàn)楦缓?3PUFA的雞蛋不易貯存;菜籽油降低了產(chǎn)蛋性能;未脫毒棉籽油可使蛋品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性下降;紅棕油可以顯著增強(qiáng)海蘭褐蛋雞的蛋黃顏色,提高雞蛋品質(zhì),提高雞肉中超氧化物歧化酶活性;松籽(含油量60%~70%)可以提高蛋雞的免疫力;裂壺藻細(xì)胞中油脂占細(xì)胞干重的70%以上,總脂中二十二碳六烯酸(docosahexaenoicacid,DHA)含量高達(dá)35%~40%,裂壺藻粉可用作生產(chǎn)富含蛋黃DHA雞蛋的飼料添加劑。
動物油脂方面,研究者主要關(guān)注了魚油,并比較了魚油與植物油脂的飼喂效果。比如,蛋的大小方面,大豆油和椰子油優(yōu)于魚油;促進(jìn)蛋黃DHA的沉積方面,魚油優(yōu)于微藻油;在熱應(yīng)激狀態(tài)下,添加動物油脂有效緩解蛋雞采食量下降、體重降低的問題,其效果優(yōu)于植物油;亞麻籽上調(diào)了脂肪酸延長酶和去飽和酶基因的表達(dá),促進(jìn)肝臟α-亞麻酸轉(zhuǎn)化生成DHA,而添加魚油顯示相反結(jié)果;但馬明等發(fā)現(xiàn)不同來源油脂飼糧對蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)無顯著影響。
脂肪酸方面,研究發(fā)現(xiàn)共軛亞油酸(conjugatedlinoleicacid,CLA)改善蛋殼質(zhì)量、促進(jìn)蛋黃富集CLA。母體CLA通過腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activatedproteinkinase,AMPK)信號通路改變雞胚的肝脂質(zhì)代謝。ω-3PUFA等復(fù)合脂肪可以提高蛋雞的生產(chǎn)性能,增加蛋黃中ω-3PUFA含量。
1.3 非常規(guī)能量飼料資源開發(fā)
針對能量飼料供應(yīng)日漸短缺和價(jià)格逐年上漲的現(xiàn)狀,非常規(guī)能量飼料原料替代物如小麥、高粱等的研究仍是蛋雞營養(yǎng)的研究重點(diǎn)。不同谷物的營養(yǎng)特點(diǎn)不同,玉米是營養(yǎng)豐富的畜禽能量飼料,小麥粗蛋白質(zhì)、氨基酸、磷含量高,鐵、錳、煙酸、天然的B族維生素和膽堿含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于玉米,單寧含量低的高粱品種飼用價(jià)值接近甚至超過玉米,但營養(yǎng)價(jià)值變異較大。隨著酶制劑工業(yè)的發(fā)展,原料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子問題已經(jīng)解決。用小麥與玉米按2∶1比例配合使用作為能量飼料有利于海蘭褐蛋雞生產(chǎn)性能的發(fā)揮。邵彩梅等建議在蛋雞飼糧中可用15%豌豆等量替代玉米和豆粕。
2 蛋白質(zhì)與氨基酸
在蛋雞營養(yǎng)領(lǐng)域,對蛋白質(zhì)的研究長久以來被視為核心,包括蛋白質(zhì)與能量的平衡、低蛋白質(zhì)飼糧的應(yīng)用、新型飼料原料的開發(fā)等方面。在當(dāng)前蛋白質(zhì)飼料原料日益短缺與畜牧業(yè)污染環(huán)境的問題日益受到重視的情況下,應(yīng)用合成氨基酸配制低蛋白質(zhì)飼糧,節(jié)約蛋白質(zhì)飼料資源,提高蛋白質(zhì)利用效率,降低氮排放愈加受到關(guān)注。
2.1 蛋白質(zhì)的需要量
在正常情況下,蛋白質(zhì)一般不被用作能量,當(dāng)飼糧能量不足時,飼糧中蛋白質(zhì)就會作為能量被消耗掉,從而增加機(jī)體的負(fù)擔(dān)并造成蛋白質(zhì)的浪費(fèi);而當(dāng)飼糧能量水平過高時,雞采食量相對減少,這降低了蛋白質(zhì)或其他重要營養(yǎng)物質(zhì)的攝入,從而影響生產(chǎn)。因此,選擇適宜的蛋白質(zhì)能量比是配制蛋雞飼料的關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn),大午粉1號商品代蛋雛雞飼糧中適宜的粗蛋白質(zhì)水平為20.57%;育成期太行雞飼糧適宜的粗蛋白質(zhì)水平為14.00%~15.00%;京紅1號蛋雞產(chǎn)蛋后期適宜的蛋白質(zhì)能量比為13.41g/MJ。
隨著蛋雞的種質(zhì)性能被不斷挖掘,蛋雞的產(chǎn)蛋量、產(chǎn)蛋率不斷提升,機(jī)體的維持需要所占比例有所下降,但同時對蛋白質(zhì)(氨基酸)的需要量增加。研究發(fā)現(xiàn),飼糧粗蛋白質(zhì)水平從14.13%降至13.12%時,海蘭褐蛋雞的生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)利用率均有不同程度降低,調(diào)整氨基酸數(shù)量和比例關(guān)系可起到改善作用;大午金鳳商品蛋雞產(chǎn)蛋高峰期飼糧粗蛋白質(zhì)水平為15.70%;京粉1號蛋雞產(chǎn)蛋高峰期飼糧粗蛋白質(zhì)水平為16.50%;京紅1號蛋種雞育成期飼糧粗蛋白質(zhì)水平為15.70%;飼糧蛋白質(zhì)水平對育成期蛋雞啄羽和趴臥行為有影響顯著。
2.2 氨基酸的需要量
對于飼糧粗蛋白質(zhì)利用效率來說,氨基酸的營養(yǎng)需要量以及不同氨基酸之間的平衡具有決定意義。近十幾年,動物營養(yǎng)學(xué)家對蛋雞氨基酸營養(yǎng)的研究主要包括理想蛋白質(zhì)模式、基于標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化氨基酸模式的氨基酸需要量、蛋雞不同生產(chǎn)階段的氨基酸需要量以及功能性氨基酸在蛋雞營養(yǎng)調(diào)控中的作用等。近5年,研究者更加關(guān)注對中國蛋雞品種的研究,如京紅蛋雞、農(nóng)大3號蛋雞等,主要研究了蛋雞不同階段對賴氨酸、含硫氨基酸、蛋氨酸、絲氨酸等的需要量。此外,功能性氨基酸的調(diào)控作用仍然是近幾年的研究熱點(diǎn),如亮氨酸對于雞的免疫機(jī)能具有重要作用;飼糧L-精氨酸上調(diào)空腸內(nèi)雷帕霉素靶蛋白的表達(dá)和磷酸化水平,并抑制20S蛋白酶體的mRNA表達(dá),從而促進(jìn)小腸蛋白質(zhì)合成;飼糧蛋氨酸影響蛋雞肝臟中晝夜節(jié)律和糖脂代謝相關(guān)基因的mRNA表達(dá),蛋氨酸缺乏會降低蛋雞的生產(chǎn)性能,可能與蛋氨酸缺乏改變蛋氨酸代謝途徑,影響DNA和RNA的甲基化過程有關(guān)。
已有很多研究探討使用合成氨基酸降低飼糧粗蛋白質(zhì)水平的可行性,如低蛋白質(zhì)飼糧中添加蘇氨酸可以通過調(diào)節(jié)蛋雞腸道黏液蛋白和分泌型免疫球蛋白A的表達(dá)以及腸道微生物群來影響蛋雞的腸道健康,進(jìn)而影響產(chǎn)蛋量。但粗蛋白質(zhì)水平過低會顯著影響蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì),其原因是由飼糧蛋白質(zhì)提供的原本被認(rèn)為是非必需氨基酸的量攝入不足,成為新的限制性氨基酸;此外,小肽的營養(yǎng)功能目前僅能由飼糧蛋白質(zhì)來提供,無法通過添加氨基酸來保證。如Wang等[48]發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充了結(jié)晶氨基酸的低蛋白質(zhì)飼糧抑制了蛋雞食欲和載脂蛋白合成,降低了產(chǎn)蛋性能。
因此,未來的研究需要找到飼糧蛋白質(zhì)、能量和氨基酸三者之間的平衡。
2.3 蛋白質(zhì)飼料開發(fā)與利用
開發(fā)新型蛋白質(zhì)飼料,利用發(fā)酵技術(shù)處理蛋白質(zhì)飼料,改善蛋白質(zhì)飼料品質(zhì)的相關(guān)研究仍然持續(xù)。Zhu等比較了油菜籽餅品種和添加水平對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、十二指腸形態(tài)以及營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響。其他研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加發(fā)酵棕櫚粕可提高蛋雞產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)量;用脫酚或低酚棉籽粕代替豆粕會導(dǎo)致雞蛋蛋清品質(zhì)下降,添加亮氨酸也不能起到緩解作用;用黑水虻蛋白替代豆粕,并使飼糧粗蛋白質(zhì)水平降低至14.85%,對雞蛋的蛋清品質(zhì)無不良影響。
3 礦物元素
礦物元素在動物機(jī)體內(nèi)發(fā)揮著重要的生理功能。近年來蛋雞飼料礦物質(zhì)元素的研究主要集中在鈣、磷、錳、鋅、鐵、硒、銅、鉻、鈉的營養(yǎng)需要量、生物學(xué)利用率、氧化應(yīng)激等方面。
1)對鈣、磷的研究主要集中在不同品種蛋雞產(chǎn)蛋后期鈣磷水平和配比對骨骼和蛋殼質(zhì)量的影響方面。產(chǎn)蛋后期飼糧鈣與維生素D3同時添加效果更佳。
何萬領(lǐng)等比較了不同磷源,發(fā)現(xiàn)植源性磷酸氫鈣(由肌醇生產(chǎn)廢渣經(jīng)過酸解、生石灰中和及沉淀等過程獲得的飼料級磷酸氫鈣)和磷酸一二鈣效果較好。Ren等研究了成纖維細(xì)胞生長因子23及其受體在蛋雞磷代謝中的調(diào)控作用,并證實(shí)在含植酸酶的基礎(chǔ)飼糧中添加0.05%~0.30%無機(jī)磷對蛋雞的產(chǎn)蛋性能改善有限。
2)研究者普遍認(rèn)為飼糧中添加一定量的錳、鐵、鋅有利于提高產(chǎn)蛋性能和改善蛋殼品質(zhì),且與氨基酸或小肽螯合的錳、鐵、鋅效果優(yōu)于無機(jī)錳、鐵、鋅。目前雞的飼糧鐵需求主要基于生長、血紅蛋白濃度或早期研究中獲得的紅細(xì)胞壓積數(shù)據(jù),然而琥珀酸脫氫酶、過氧化氫酶和細(xì)胞色素C氧化酶等含鐵酶的表達(dá)被認(rèn)為是評價(jià)飼糧鐵需求更靈敏的新標(biāo)準(zhǔn)[71]。膳食中補(bǔ)充錳可以參與蛋白糖基化和多糖代謝過程,提高編碼蛋白多糖和糖蛋白的基因在蛋殼腺中的表達(dá),從而增加蛋殼形成初期沉積階段的乳突密度。
3)研究者廣泛研究了生產(chǎn)富硒蛋的飼糧適宜硒添加量,并比較了不同硒源(亞硒酸鈉、富硒酵母、納米硒、富硒苜蓿、硒化卡拉膠)以及硒的不同制備方法,認(rèn)為有機(jī)硒比無機(jī)硒具有更高的生物利用度。
4)鉻、銅在抗應(yīng)激方面的研究較多。夏季蛋雞飼糧中同時添加酵母鉻和益生素有利于蛋雞的產(chǎn)蛋性能、腸道菌群及消化酶活性[82];飼糧銅對產(chǎn)蛋后期的京紅商品蛋雞具有一定的抗熱應(yīng)激效應(yīng),但Li等認(rèn)為高溫下飼糧中不添加銅對后期蛋雞沒有不良影響。
5)在保證氯水平在0.15%的條件下,蛋雞飼糧中硫酸鈉替代部分氯化鈉會獲得更好的生產(chǎn)性能和蛋殼質(zhì)量。
對有機(jī)復(fù)合微量元素(銅、鐵、鋅、錳、硒)的研究是近幾年的重點(diǎn),學(xué)者普遍認(rèn)為有機(jī)復(fù)合微量元素在改善后期蛋殼品質(zhì)[86]、維持免疫功能[87]方面效果優(yōu)于無機(jī)微量元素。除蛋白質(zhì)、氨基酸、有機(jī)酸、小肽等鰲合態(tài)形式的有機(jī)微量元素之外,由微生物合成的有機(jī)微量元素近年來也引起了學(xué)者的關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)復(fù)合微生物合成的有機(jī)微量元素對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、蛋成分均有不同程度的改善。
4 維生素
近幾年我國學(xué)者對蛋雞維生素營養(yǎng)的研究,體現(xiàn)在不同生長階段的維生素需要量,維生素對雞蛋品質(zhì)、蛋雞的抗氧化力、抗病力、抗應(yīng)激的影響,以及維生素與其他營養(yǎng)素的互作等方面。不同蛋雞品種、飼糧類型、飼養(yǎng)環(huán)境下的維生素適宜添加量或配比,以及維生素的新型制備方法也引起了廣泛關(guān)注。
4.1 脂溶性維生素
脂溶性維生素方面的研究主要聚焦在維生素A、維生素D、維生素E。
1)蛋雞發(fā)生維生素A缺乏癥后生長發(fā)育受阻,繁殖率降低,產(chǎn)蛋量下降,發(fā)病原因可能是由于飼料加工、貯備不當(dāng),其他類營養(yǎng)物質(zhì)不足影響維生素的吸收與利用等。提高飼糧維生素A水平(12000、16000IU/kg)可有效緩解夏季高溫對蛋雞生產(chǎn)帶來的不利影響,維生素A與甘氨酸亞鐵、CLA等多種營養(yǎng)素存在互作。
2)維生素D缺乏會導(dǎo)致蛋雞產(chǎn)薄殼蛋、軟殼蛋或者無殼蛋,建議產(chǎn)蛋后期飼糧中提高鈣和維生素D水平(如25-羥基維生素D3)。
3)維生素E可以有效緩解熱應(yīng)激、免疫應(yīng)激,提高抗氧化能力。而在良好的飼養(yǎng)管理?xiàng)l件下,添加維生素E對蛋雞的生產(chǎn)性能無顯著改善作用。
4.2 水溶性維生素
對水溶性維生素的研究主要集中在B族維生素和維生素C。
1)神經(jīng)系統(tǒng)在發(fā)育中需要硫胺素(維生素B1),維生素B1缺乏會導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不良,引發(fā)一系列神經(jīng)障礙,進(jìn)而影響到機(jī)體發(fā)生代謝障礙。蛋雞飼糧中添加適量的核黃素(維生素B2)能顯著提高產(chǎn)蛋率和蛋品質(zhì),添加膽堿(維生素B4)能提高蛋雞抗氧化能力和蛋黃脂質(zhì)沉積,添加葉酸(維生素B9)在不影響蛋雞產(chǎn)蛋性能的情況下能夠提高雞蛋中的葉酸含量。
2)蛋雞飼糧中添加維生素C能夠改善高溫對蛋雞產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)的影響,維生素C的抗熱應(yīng)激效果與環(huán)境溫度、維生素C的純度有關(guān)。維生素C可通過提高蛋殼腺組織中碳酸酐酶和骨橋蛋白mRNA的相對表達(dá)量進(jìn)而提高蛋殼強(qiáng)度。
飼糧中較高的維生素補(bǔ)充水平可以改善老齡母雞的產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)量,這與腸道中有益菌群豐富度的增加密切相關(guān)。
5 小結(jié)與展望
近幾年研究者不僅持續(xù)關(guān)注產(chǎn)蛋高峰期,同時對育雛期和育成期的研究也逐漸增多。此外,對于中國特有的優(yōu)質(zhì)蛋雞品種、特定環(huán)境條件下的養(yǎng)分需要(如熱應(yīng)激)、多種營養(yǎng)素之間的互作(如礦物元素與維生素)等相關(guān)研究也越來越多。
伴隨著對畜牧業(yè)減排的要求越來越高,精準(zhǔn)飼養(yǎng)和高效利用技術(shù)必將在很長的時間內(nèi)持續(xù)成為研究的重點(diǎn)之一。
我國飼料原料豐富,大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)還有待深入發(fā)掘。目前,使用現(xiàn)代化檢測設(shè)備和技術(shù)方法能夠測得飼料原料養(yǎng)分含量,但檢測結(jié)果不能及時應(yīng)用,存在相對滯后性。因此,開展飼料質(zhì)量現(xiàn)場即時測定、快速評估的新技術(shù)研發(fā)勢在必行。
除了可以滿足蛋雞生長、生產(chǎn)所需養(yǎng)分之外,大部分營養(yǎng)素還具有特殊的生理功能,如功能性氨基酸在機(jī)體免疫中的作用,脂肪酸作為信號分子參與諸多生理調(diào)控,利用硒的抗氧化功能生產(chǎn)富硒蛋、緩解蛋雞脂肪肝,由氨基酸作為有機(jī)礦物元素的螯合劑生產(chǎn)的新型微量元素添加劑被證明效果優(yōu)于無機(jī)鹽。盡管國內(nèi)外學(xué)者對這些營養(yǎng)素的生理功能已經(jīng)比較明了,但是如何將它們的特殊作用與蛋雞的營養(yǎng)需要量相結(jié)合,得到更為合理的應(yīng)用數(shù)據(jù)可能具有更實(shí)際的意義。
