开食料补饲日龄对羔羊瘤胃和小肠组织形态的影响

2016-05-10 09:36汪晓娟刘婷李发弟李冲王维民唐德富
草业学报 2016年4期
关键词:羔羊小肠瘤胃

汪晓娟,刘婷,李发弟*,李冲,王维民,唐德富,

李宝胜3,王国秀1,田华勤1,席锐1

(1.甘肃农业大学动物科学技术学院,甘肃 兰州730070;2.甘肃省肉羊繁育生物技术工程实验室,

甘肃 民勤 733300;3.金昌中天羊业有限公司,甘肃 金昌 737100)



开食料补饲日龄对羔羊瘤胃和小肠组织形态的影响

汪晓娟1,2,刘婷1,李发弟1,2*,李冲1,2,王维民1,2,唐德富1,2,

李宝胜3,王国秀1,田华勤1,席锐1

(1.甘肃农业大学动物科学技术学院,甘肃 兰州730070;2.甘肃省肉羊繁育生物技术工程实验室,

甘肃 民勤 733300;3.金昌中天羊业有限公司,甘肃 金昌 737100)

摘要:为研究开食料补饲日龄对羔羊瘤胃和小肠组织形态的影响,选用72只体重接近的湖羊初生公羔(双羔,初生重3.51±0.52 kg),随机分为2组,7或42 d补饲开食料,每组36只羔羊。分别在14,28,42,56,70和84 d每组各屠宰6只羔羊,采集瘤胃和小肠组织样品。结果表明:42 d时7 d补饲组瘤胃背囊和腹囊乳头高显著高于42 d补饲组(P<0.05),42 d时7 d补饲组瘤胃腹囊乳头宽有大于42 d补饲组的趋势(P=0.053),42 d时7 d补饲组背囊肌层厚显著高于于42 d补饲组(P<0.05);28和42 d时7 d补饲组十二指肠和回肠绒毛长均显著高于42 d补饲组(P<0.05),42 d时7 d补饲组回肠隐窝深显著低于42 d补饲组(P<0.05),42 d时7 d补饲组十二指肠和回肠绒毛长和隐窝深比显著高于42 d补饲组(P<0.05)。结论:7 d补饲有利于瘤胃组织形态发育和42 d前小肠粘膜发育。

关键词:羔羊;开食料;瘤胃;小肠;组织形态

瘤胃是反刍动物重要的消化器官,新生羔羊瘤胃体积小、内壁光滑、颜色浅[1-2],随日龄的增加和植物性饲料的采食,瘤胃体积增大,瘤胃壁逐渐增厚、乳头增长,瘤胃发酵功能逐渐建立[3-5]。瘤胃发育主要表现在解剖结构和生理的变化,如瘤胃重量、体积、胃壁组织和黏膜乳头等[6],同时瘤胃乳头高和乳头宽等形态学结构,决定了瘤胃上皮对养分吸收和离子的转运能力[7]。羔羊瘤胃功能逐渐建立的过程中,小肠在营养吸收方面起到了十分重要的作用,而小肠对养分吸收和营养转运能力受到小肠的绒毛长、隐窝深、绒毛长和隐窝深比值的影响[8-9]。羔羊从吮吸母乳到开始采食固体饲料,瘤胃和小肠的组织结构发生了巨大的变化。已有研究表明,适宜的植物性饲料或固体饲料的采食有利于瘤胃上皮组织或小肠粘膜肠黏膜的早期发育,以前的这些研究主要集中在不同饲料[10-13]、不同生长阶段[3,14]和断奶[15-16]等影响作用,而以精料为主的开食料补饲日龄对幼龄反刍动物瘤胃和小肠组织形态学影响尚未见报道。本试验研究了开食料补饲日龄对84 d前羔羊瘤胃和小肠组织形态的影响,以期为羔羊早期补饲技术在生产中的合理应用提供一定理论基础。

1材料与方法

1.1试验设计及试羊饲养管理

本试验采用单因子完全随机试验设计,于2014年7-9月在金昌中天羊业有限公司,选择72只健康(初生重3.51±0.52 kg)湖羊初生公羔(均为双羔),随机分为2组,每组36只羔羊,分别为42 d补饲开食料和7 d补饲开食料,两组羔羊均在56 d断奶,在60 d逐步换成生长羔羊料,过渡期10 d,配方及营养水平见表1。

表1 饲料组成及营养水平(风干基础)

注:预混料为每kg饲粮提供: S 200 mg,Fe 20 mg,Zn 25 mg,Cu 2 mg,Mn 8 mg,I 0.24 mg,Se 0.2 mg,Co 0.1 mg,VA 470 IU,VD 50 IU,VE 10 IU,VB10.9 mg,VB22.4 mg,泛酸2.0 mg,烟酸20 mg,生物素0.2 mg,叶酸0.2 mg,VB120.01 mg。营养水平除消化能外,其余均为实测值。

Note:The premix provides the following per kg of diet: S 200 mg,Fe 20 mg,Zn 25 mg,Cu 2 mg,Mn 8 mg,I 0.24 mg,Se 0.2 mg,Co 0.1 mg,VA 470 IU,VD 50 IU,VE 10 IU,VB10.9 mg,VB22.4 mg,pantothenic acid 2.0 mg,nicotinic 20 mg,biotin 0.2 mg,flic acid 0.2 mg,VB120.01 mg. The nutrient levels are measured values (besides digestible energy).

试验羔羊按组分栏饲养,母羊随羔羊分群,母羊饲喂全混合日粮[青贮玉米(Zeamays)秸秆40%,燕麦(Avenasativa)草12%,苜蓿(Medicagosativa)10%,大麦(Hordeum)秸秆8%,油菜(Brassicacampestris)秸秆5%,大豆(Glycine)渣13%,玉米9%,大豆粕3%,营养水平为消化能(digestible energy,DE)7.38 MJ/kg,粗蛋白质(crude protein,CP)11.01%,钙(calcium,Ca)0.42%,磷(phosphorous,P) 0.25%]。试验期间,每天8:00-10:00、12:00-14:00和18:00-20:00将补饲羔羊隔离在补饲栏,自由采食、自由饮水,其余时间自由哺乳。羔羊断奶后自由采食生长羔羊料,自由饮水。圈舍15 d彻底消毒1次。

1.2样品的采集

在14,28,42,56,70和84 d时,每组选择6只羔羊,颈部放血屠宰,立即剖腹,取出瘤网胃、十二指肠、空肠和回肠。生理盐水清洗后,取瘤胃背囊、腹囊组织样品各1 cm2,取十二指肠中段、空肠中段和回肠中段组织样品各1 cm,所有样品均投入10%的甲醛溶液固定,用于制作组织切片及光学显微镜观察。

1.3测定指标与方法

从固定好的组织样品取材,经不同浓度乙醇逐级脱水,二甲苯透明,浸蜡,石蜡包埋等处理后,切成8 μm的切片,贴片烘片后,苏木精-伊红(H.E)染色,中性树胶封片。用Motic光学显微镜观察(BA310,麦克奥迪有限公司生产),然后用Image-pro plus 2.0测量。瘤网胃、十二指肠、空肠和回肠组织的每个样品均制作3张切片,每张切片选3个典型视野(组织完整),分别测量瘤胃背囊和腹囊乳头高度、乳头宽度和肌层的厚度,小肠最长绒毛处的绒毛高度、隐窝深度和肌层厚度。

1.4数据处理

用SPSS 19.0统计分析软件对数据进行独立样本T 检验。试验结果以Mean±SE表示。P<0.05作为差异显著的判断标准。

2结果与分析

2.1开食料补饲日龄对羔羊瘤胃组织形态的影响

2.1.1开食料补饲日龄对羔羊瘤胃背囊组织形态的影响开食料补饲日龄对羔羊瘤胃背囊组织形态的影响见表2。在14,28和42 d时,7 d补饲组背囊乳头高显著大于42 d补饲组(P<0.05);14 d时,7 d补饲组乳头宽显著大于42 d补饲组(P<0.05);42和56 d时,7 d补饲组肌层厚显著高于42 d补饲组(P<0.05)。

表2 开食料补饲日龄对羔羊瘤胃背囊乳头组织形态的影响

2.1.2开食料补饲日龄对羔羊瘤胃腹囊组织形态的影响表3显示了开食料补饲日龄对瘤胃腹囊组织形态的影响。在42 d时,7 d补饲组腹囊乳头高显著大于42 d补饲组(P<0.05),14和28 d时,7 d补饲组腹囊乳头高有大于42 d补饲的趋势(P=0.082和P=0.066);在14和56 d时,7 d补饲组乳头宽显著低于42 d补饲组(P<0.05),在42 d时,7 d补饲组乳头宽有低于42 d补饲组的趋势(P=0.053);在28和70 d时,7 d补饲组腹囊肌层厚显著高于42 d补饲组(P<0.05)。

表3 开食料补饲日龄对羔羊瘤胃腹囊组织形态的影响

2.2开食料补饲日龄对羔羊小肠组织形态的影响

2.2.1开食料补饲日龄对羔羊十二指肠组织形态的影响从表4可以看出开食料补饲日龄对羔羊十二指肠组织形态的影响。在28,42和56 d时,7 d补饲组肠绒毛长显著高于42 d补饲组(P<0.05),70和84 d时,7 d补饲组肠绒毛长显著低于42 d补饲组(P<0.05);14和28 d时,7 d补饲组隐窝深显著低于42 d 补饲组(P<0.05),56和70 d时,7 d补饲组隐窝深显著高于42 d 补饲组(P<0.05);70 d时,7 d补饲组肌层厚显著高于42 d补饲组(P<0.05),84 d时,7 d补饲组肌层厚显著低于42 d补饲组(P<0.05);14,28,42和56 d时,7 d补饲组绒毛长和隐窝深比显著高于42 d补饲组(P<0.05),70和84 d时,7 d补饲组绒毛长和隐窝深比显著低于42 d补饲组(P<0.05)。

2.2.2开食料补饲日龄对羔羊空肠组织形态的影响由表5可知开食料补饲日龄对羔羊空肠组织形态的影响。在14,28,56和70 d时,7 d补饲组空肠绒毛长显著高于42 d补饲组(P<0.05);14,56和70 d时,7 d补饲组隐窝深显著大于42 d补饲组(P<0.05),84 d时,7 d补饲组隐窝深小于42 d补饲组(P<0.05);28和70 d时,7 d补饲组肌层厚显著小于42 d补饲组(P<0.05);14和28 d时,7 d补饲组绒毛长度和隐窝深比显著大于42 d补饲组(P<0.05)。

2.2.3开食料补饲日龄对羔羊回肠组织形态的影响从表6可知开食料补饲日龄对羔羊回肠组织形态的影响。在14,28和42 d时,7 d补饲组回肠绒毛长显著高于42 d补饲组(P<0.05),56,70和84 d,绒毛长显著低于42 d补饲组(P<0.05);14和28 d时,7 d补饲组隐窝深显著低于42 d补饲组(P<0.05),42和70 d,显著低于42 d补饲组(P<0.05);14,28,42和70 d时,7 d补饲组肌层厚显著高于42 d补饲组(P<0.05),84 d,显著低于42 d补饲组(P<0.05);42和70 d时,7日龄补饲组绒毛长和隐窝深比显著大于42 d补饲组(P<0.05)。

3讨论

瘤胃是反刍动物重要的消化器官,瘤胃外侧的沟(前沟、后沟、左纵沟和右纵沟)和内侧的肉柱共同把瘤胃分为瘤胃背囊和瘤胃腹囊两部分。瘤胃壁有无数密集、大小不等的乳头,这些乳头增加了瘤胃上皮和内容物的接触面积,也决定着瘤胃吸收代谢功能。日粮物理形态、日粮类型以及日粮营养水平均对瘤胃组织形态有影响。本试验中,瘤胃乳头高度、宽度和肌层厚度随日龄增加逐渐增加,这与其他研究者结果一致[3,5],42 d补饲组羔羊在开始补饲前瘤胃乳头高增长较慢,因为仅仅哺乳不利于瘤胃乳头发育[17],而补饲后瘤胃乳头高迅速增长。在羔羊不同日龄补饲颗粒型开食料均能增加瘤胃乳头的长度, 而7 d补饲开食料降低了瘤胃乳头宽。 各研究中饲料对瘤胃乳头宽的影响结果报道不同。张双奇等[18]研究发现随精饲料的增加,瘤胃乳头宽显著降低,瘤胃乳头的宽度与粗饲料的摄入量呈正相关,而王立斌[19]报道了给10 d犊牛补饲苜蓿干草,降低了瘤胃乳头宽,也有报道开食料中适量粗饲料能增加犊牛瘤胃乳头宽[20],各个试验结果可能说明日粮组成及营养物质成分对瘤胃乳头长度和宽度有一定的影响,但不是唯一的决定因素,另外,有研究也报道乳头的宽度与长度呈负相关[18],因此本试验中乳头宽度降低的原因可能是长度增加所引起。饲料的物理刺激是影响瘤胃肌层发育的主要原因[21],固体饲料的采食可以明显提高瘤胃的运动水平,促进瘤胃肌肉组织的发育,本试验42 d补饲组在开始补饲开食料后,瘤胃乳头高和肌层的增长速度明显加快,这与本研究中42 d补饲开食料后羔羊出现了补偿性增长结果相一致[22],也表明植物性饲料对瘤胃乳头和肌层发育的重要性。

瘤胃背囊和腹囊形态结果表明,腹囊乳头较长而细,背囊乳头粗而短。有报道不同部位瘤胃乳头高和宽差异不显著[6],也有研究表明,瘤胃背囊和腹囊乳头形状不同但两个部位乳头的表面积是一样的,表明二者吸收和代谢养分的能力相同[10]。瘤胃背囊和腹囊组织形态不同的原因,可能是瘤胃内容物在瘤胃内的分层所造成。

小肠是动物对营养物质吸收和转运的主要部位,小肠黏膜的正常结构是营养物质被充分消化和吸收的关键。小肠管壁有环形皱壁,黏膜上有许多绒毛,肠黏膜表面通过皱襞、绒毛来扩大养分的吸收面积。绒毛根部上皮下陷至固有层,形成管状肠腺也称为隐窝,其开口位于绒毛根部之间。隐窝深度反映细胞的生成率,隐窝变浅,说明细胞成熟率上升,分泌功能增强[5]。本试验中,7 d补饲组显著提高42 d之前的小肠绒毛长,而56 d后小肠绒毛长出现了下降。产生的原因可能是,7 d补饲组在42~56 d时采食量增加到326 g/d,而42 d补饲组采食量仅为43 g/d[22],固体饲料采食量的增加,降低了绒毛长度。而且由于56 d断奶和60 d的逐渐换料,可能加速了由于采食量增加对小肠黏膜的刺激作用。当幼龄动物由哺乳转为采食固体饲料时,肠绒毛因为日粮中抗原活性物质(如大豆抗原或胰蛋白酶抑制因子等)导致的过敏反应,应而变短,隐窝增深[23-24],而且断奶前幼龄反刍动物降低哺乳量,开食料采食量上升,不利于养分的消化[25]。本试验中7 d补饲组降低了小肠绒毛长度,但未出现因未消化的养分堆积于肠道而引起的腹泻,因此小肠绒毛长度降低是否影响了养分的消化吸收能力还需要进一步研究确定。

4结论

在本试验条件下,7 d补饲开食料能够促进瘤胃组织形态的发育,促进了42 d之前小肠粘膜的发育。

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因为金钱制度的结果,弄得人类境遇不济,又因为须传种的缘故,不得不有家族制,又渐渐的进到国家制度,作为保障,这种无谓的保障,不但无益,还是有害。家族底制度,统是首领制,或包头制;这种制度,名为拥护人类,其实统以经济的眼光,去对待人类罢了。家人因为家主是养活我们的,便予以无上的威权;家主因为家人是他养活的,所以就看轻他。家主既有无上的威权,当然就要负保养家人完全的责任;家人也就自卑自弃的堕落他的本能,作非人生的事;如子弟不事生产,家居作乐,于是滥事消费,繁滋生殖,不但弱小人种,还要堕落本能,代代相传,哪有不穷?这是最明确的证据,余的还有,也说不完。

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Effect of starter supply age on the morphology of the rumen and small intestine in lamb

WANG Xiao-Juan1,2, LIU Ting1, LI Fa-Di1,2*, LI Chong1,2, WANG Wei-Min1,2, TANG De-Fu1,2, LI Bao-Sheng3, WANG Guo-Xiu1, TIAN Hua-Qin1, XI Rui1

1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China; 2.SheepBreedingBiotechnologyEngineeringLaboratoryofGansuProvince,Minqin733300,China;3.JinchangZhongtianSheepIndustryLimitedCompany,Jinchang737100,China

Abstract:The age at which starter is supplied to lambs can affect the development of the intestinal tract. To determine the effect of the age of starter supply on the morphology of the rumen and small intestine of lambs, 72 healthy male Hu lambs (two lambs per litter, birth weight 3.51±0.52 kg) were randomly divided into two groups: one group was supplied with starter at 7 days after birth and the other at 42 days after birth. Six lambs were selected at random for slaughter on day 14, 28, 42, 56, 70, and 84, respectively. The results showed that the rumen papillae in the dorsal sac and the ventral sac were significantly longer in the 7-day group than in the 42-day group at 42 days (P<0.05). Also, the rumen papillae in the ventral sac tended to be wider in the 7-day group than in the 42-day group at 42 days (P=0.053). The rumen muscle layer in the dorsal sac was thicker in the 7-day group than in the 42-day group at 42 days (P<0.05). The villus length, and the ratio of villus length to crypt depth of the duodenum and ileum were significantly greater in the 7-day group than in the 42-day group at 42 days (P<0.05). The depth of the ileum crypt was smaller in the 7-day group than in the 42-day group at 42 days (P<0.05). Together, these results show that supplying starter from 7 days of age could improve the development of the rumen epithelium before 84 days and the small intestinal mucosa before 42 days. Key words: lamb; starter; rumen; small intestine; morphology

*通信作者

Corresponding author. E-mail:lifd@gsau.edu.cn

作者简介:汪晓娟(1977-),女,甘肃武山人,副教授,在读博士。E-mail: wangxj@gsau.edu.cn

基金项目:国家自然科学基金项目(31260564)和现代农业产业技术体系建设专项(CARS-39)资助。

*收稿日期:2015-04-10;改回日期:2015-07-14

DOI:10.11686/cyxb2015187

http://cyxb.lzu.edu.cn

汪晓娟, 刘婷, 李发弟, 李冲, 王维民, 唐德富, 李宝胜, 王国秀, 田华勤, 席锐. 开食料补饲日龄对羔羊瘤胃和小肠组织形态的影响.草业学报, 2016, 25(4): 172-178.

WANG Xiao-Juan, LIU Ting, LI Fa-Di, LI Chong, WANG Wei-Min, TANG De-Fu, LI Bao-Sheng, WANG Guo-Xiu, TIAN Hua-Qin, XI Rui. Effect of starter supply age on the morphology of the rumen and small intestine in lamb. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(4): 172-178.

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