硝酸钙在缓解湖羊酸中毒中的应用
阅读说明：本技术 硝酸钙在缓解湖羊酸中毒中的应用 (Application of calcium nitrate in relieving Hu sheep acidosis ) 是由 郑琛 刘婷 范慧玉 刘绘汇 孙康 于 2021-08-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供了硝酸盐在缓解湖羊酸中毒中的应用。本发明在饲料中添加硝酸钙喂养湖羊提高瘤胃液乙酸/总酸比例和氨态氮的含量,且处理与时间表现出显著的交互作用；硝酸钙可使湖羊瘤胃液pH维持在较高水平,缓解湖羊的酸中毒。(The invention provides application of nitrate in relieving Hu sheep acidosis. According to the invention, calcium nitrate is added into the feed to feed the Hu sheep to improve the acetic acid/total acid ratio of rumen fluid and the content of ammoniacal nitrogen, and the treatment and the time show obvious interaction; the calcium nitrate can maintain the pH of the Hu sheep rumen fluid at a higher level and relieve the acid poisoning of the Hu sheep.)
技术领域
本发明属于畜牧饲养技术领域，具体涉及一种硝酸钙在缓解湖羊酸中毒中的应用。
背景技术
现有技术中，硝酸盐不仅可以用作非蛋白质氮的来源，还可以改变反刍动物胃肠道内环境和血清指标。反刍动物瘤胃内环境的稳态对其自身健康至关重要。动物在采食含有硝酸盐的饲粮后，硝酸盐在瘤胃内通过微生物的作用，将其先还原成亚硝酸盐，最终生成氨态氮。在这个过程中，硝酸盐还原需要消耗氢，由于丙酸合成中也需要氢的参与，因此氢的减少会抑制丙酸产生而促进乙酸生成。除此之外，氢的减少也有助于缓解对纤维降解菌的抑制作用。硝酸盐代谢的中间产物亚硝酸盐具有较强的氧化能力，可能降低机体内抗氧化因子和机体抗氧化能力。但目前有关硝酸盐的研究大都集中在甲烷减排方面，对湖羊瘤胃动态发酵和血清抗氧化指标影响的研究较少。因此，本发明将在饲粮中添加硝酸钙，研究其对湖羊瘤胃动态发酵和血清抗氧化能力的影响。
为提高反刍动物生产效率，牛羊育肥过程中通常会提高精饲料比例，但这也会增加瘤胃酸中毒的风险，因此，瘤胃酸中毒是目前牛场和羊场较为普遍的营养代谢病。目前较常用的做法是在牛羊饲粮中添加小苏打等碱性物质，但这不能提高饲粮营养价值。本发明在不增加饲养成本和人力物力的基础上，在湖羊饲粮中添加硝酸钙，既起到提高饲粮粗蛋白质水平的作用，又有效提高湖羊瘤胃pH，缓解酸中毒，是一种非常有效的手段。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种硝酸盐在缓解湖羊酸中毒中的应用。
为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案为：
硝酸盐在缓解湖羊酸中毒中的应用。
如上所述的应用，优选地，所述硝酸盐的用量为在饲料中占1～3％。
如上所述的应用，优选地，所述饲料包括按质量份计的玉米秸秆15～18 份，大豆皮9～11份，葵花皮1～3份，玉米45～50份，豆粕10～12份，芝麻饼2～4份，糖蜜3～6份，石粉0.2～0.5份，NaCl 0.60～0.8份，预混料 0.5～1.50份，硝酸盐1～3.5份。
如上所述的应用，优选地，预混料为每kg饲料提供铁(Fe)25mg，锰(Mn) 40mg，锌(Zn)40mg，铜(Cu)8mg，碘(I)0.3mg，硒(Se)0.2mg，钴(Co)0.1mg，维生素A(VA)940IU，维生素D(VD)111IU，维生素E(VE)20IU。
如上所述的应用，优选地，所述饲料包括按质量份计的玉米秸秆17.76 份，大豆皮10.34份，葵花皮2.00份，玉米48.60份，豆粕11.35份，芝麻饼 3.00份，糖蜜5.00份，石粉0.25份，NaCl 0.70份，预混料1.00份，硝酸盐 3份。
如上所述的应用，优选地，所述硝酸盐为硝酸钙。
本发明的有益效果在于：
本发明提供了硝酸钙对在缓解湖羊酸中毒中的应用，在饲料中添加硝酸钙提高湖羊瘤胃液乙酸/总酸比例和氨态氮的含量，且处理与时间表现出显著的交互作用；硝酸钙既提高湖羊瘤胃微生物菌体蛋白合成的氮源供应，又通过促进纤维降解菌的增殖来提高湖羊瘤胃纤维物质的消化吸收，有效提高养分利用率，又有效地使湖羊瘤胃液pH维持在较高水平，缓解湖羊的酸中毒。
附图说明
图1为湖羊瘤胃pH值24h动态变化。
具体实施方式
以下实施例用于进一步说明本发明，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的前提下，对本发明所作的修饰或者替换，均属于本发明的范畴。
若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，除另有规定，本方法所用试剂均为分析纯或以上规格。
实施例1
选择安有永久瘤胃瘘管湖羊6只，随机分为2组，每组3只，每只为一个重复。对照组饲喂基础饲粮，试验组饲喂添加3％硝酸钙的饲粮。试验共进行30天，分2期进行，每期15d，其中过渡期(更换饲料并让湖羊适应试验条件和饲料)10d，正试期(正式开始采集样品)5d，湖羊自由采食。试验于中国科学院寒区旱区环境与工程研究所皋兰试验站完成。在挑选试羊之前，用强力消毒灵对试验所用羊舍进行全方位消毒，消毒后的羊舍让其舍内消毒液挥发一段时间后再进羊，以免造成羊只的不适感。试验正式开始后，采用单笼饲养，每天分早上和下午各喂一次饲粮，使其自由采食，自由饮水。所用饲料组成(按质量份计)及其营养成分见表1-1，饲料由甘肃润牧生物工程有限责任公司生产加工。
表1-1饲粮组成及其营养成分表(干物质基础)
其中，预混料为每kg饲料提供：铁(Fe)25mg，锰(Mn)40mg，锌(Zn)40mg，铜(Cu)8mg，碘(I)0.3mg，硒(Se)0.2mg，钴(Co)0.1mg，维生素A(VA)940IU，维生素D(VD)111IU，维生素E(VE)20IU。
一、瘤胃液采集：正试期第4、5d采集食后0h、1h、3h、5h和7h的瘤胃液。将试羊瘤胃瘘管塞去除后用烧杯接取瘤胃食糜，然后用4层纱布过滤，过滤后的瘤胃液装入15mL离心管，随后立即在-80℃进行保存，用于挥发性脂肪酸(volatile fatty acid，VFA)和氨态氮的测定。
1、瘤胃液中VFA的测定：瘤胃液在5000rpm离心10min后取1mL上清液置于1.5mL离心管中，加入0.2mL 25％的偏磷酸溶液(含内标物2-乙基丁酸)，充分混匀后置于冰水浴30min以上，然后在10000rpm离心10min，取出离心管后用移液枪移取上清液于气相小瓶中后上机测定。使用安捷伦 6890N气相色谱仪和HP19091N-213色谱柱测定VFA。色谱分析条件为：进样口温度为220℃，分流比为40:1，氮气流量为2.0mL/min。检测器温度为 250℃，空气流量为450mL/min，氮气流量为45mL/min，氢气流量为40 mL/min。程序升温：初温为120℃3min，后以10℃/min升温至180℃，并保持1min。进样量为0.6μL。
2、瘤胃液中氨态氮的测定：参考王世琴.补饲料NDF水平对哺乳羔羊消化道发育的影响[D].兰州:甘肃农业大学,2013.中方法测定瘤胃液中氨态氮含量。瘤胃液5000rpm离心10min后移取1mL上清液转入10mL离心管中，加入4mL 0.2M盐酸后摇匀。然后吸取混合液0.2mL，置于5mL离心管内，依次加入A液(含有0.08g亚硝基铁氰化钠的100mL 14％水杨酸钠溶液)1mL 和B液(含有2mL次氯酸钠溶液的100mL 0.3M NaOH溶液)1mL，充分摇匀，静置10min。然后移取200μL混匀液置于96孔板中，使用酶标仪测定波长700nm下的吸光度值。根据氨态氮标准曲线计算瘤胃液中氨态氮含量。
测得的湖羊瘤胃液VFA和氨态氮浓度的结果见表1-2。所测的数据均用 Excel整理，并使用SPSS 22.0软件对数据进行一般线性混合模型单变量方差分析，以P≤0.05表示组间差异显著，以0.05<P<0.1表示组间有显著趋势。
表1-2饲粮添加硝酸钙对湖羊瘤胃液VFA和氨态氮浓度的影响
由表1-2可以看出，饲料添加硝酸钙显著升高湖羊瘤胃液中乙酸/总酸的比例和氨态氮的浓度(P＜0.05)；显著降低丙酸/总酸的比例(P＜0.05)。湖羊食后1h瘤胃液总酸的含量显著高于0h和7h(P＜0.05)；食后丙酸/总酸的比例显著高于0h，且处理与时间产生显著的交互作用(P＜0.05)；食后乙酸/丙酸比显著低于0h，且处理与时间产生显著的交互作用(P＜0.05)。处理与时间对湖羊瘤胃液氨态氮浓度产生了显著的交互作用(P＜0.05)。此外，硝酸钙有升高湖羊瘤胃液乙酸/丙酸比的趋势(P＝0.068)。硝酸盐作为一类含氮类化合物，可给反刍动物瘤胃微生物的发酵提供氮源，由于硝酸盐在瘤胃内经亚硝酸盐生成氨态氮的过程中，可通过消耗氢而抑制丙酸生成，并有助于纤维降解菌的增殖。因此，硝酸钙既提高微生物菌体蛋白合成的氮源供应，又通过促进纤维降解菌的增殖来提高湖羊瘤胃纤维物质的消化吸收，起到提高养分利用率的效果。
3、参考胡红莲,卢德勋,刘大程,等.不同NFC/NDF比饲粮对奶山羊瘤胃pH动态变化的影响[J].中国畜牧杂志,2009,45(3):19-22.的方法测定瘤胃动态pH值。在每期试验正试期前2d，采用动态pH监测系统对试羊瘤胃pH 值进行24h动态监测。在每次进行动态pH连续监测时，用pH 4.00和pH 6.86 标准液对电极进行校准，并记录校准值。待电极校准完毕后，将电极通过瘤胃瘘管插入瘤胃内，然后塞好塞子。电极通过导线与瘘管外的pH变送器信号输入端相连，pH值变送器的信号输出端与记录仪的信号输入端相连接。
本试验用3个通道进行实时显示，每期6只试羊的pH值动态变化分2d 完成，并设定每隔1min记录1次pH值。然后将所记录的数据通过动态pH 监测系统专用U盘上传到电脑，并运用DTM数据管理软件将U盘里的数据调出，并存至Excel文档内进行分析处理。瘤胃中动态pH的测定：将每天每只羊所采集的pH数据进行汇总，计算平均值、最大值、最小值，以及pH低于5.60和5.80的持续时间及曲线面积。曲线面积是指pH阈值与低于pH阈值偏差绝对值累积之和与时间间隔的乘积，单位为pH·min/d。并计算每小时平均pH值，用于绘制24h动态pH变化图，结果见表2和图1。
表2饲粮中添加硝酸钙对湖羊瘤胃动态pH的影响
由表2可以看出，饲粮添加硝酸钙显著降低湖羊瘤胃动态pH的最小值(P ＜0.05)，但对其他动态pH值无显著影响(P＞0.05)，但平均pH值有所提升。从表2和图1可以看出，硝酸钙使湖羊瘤胃pH维持在较高水平且pH 低于5.60和5.80的时间短于对照组湖羊(P＞0.05)。瘤胃pH是反刍动物瘤胃发酵的一项重要指标，它是否处于正常范围内，会直接影响瘤胃发酵的效果，瘤胃pH过低不利于纤维分解菌的生长，影响其对养分的消化吸收，并且瘤胃长期处于较低pH环境中会破坏其上皮细胞。在本试验中，对照组湖羊食后瘤胃pH先降低后上升而硝酸钙组湖羊食后瘤胃pH先升高后降低，反刍动物瘤胃pH5.2通常被作为急性酸中毒的临界点，将5.6和5.8作为亚急性酸中毒的临界点。本发明中，硝酸钙对湖羊瘤胃液pH低于5.80和5.60的维持时间和曲线面积有降低作用，且使湖羊瘤胃pH平均值维持在较高的水平，说明硝酸钙具有缓解湖羊酸中毒的作用。
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