孙伟丽 赵海平 王晓旭 樊燕燕 鲍 坤 王艳梅 李光玉*
(1.中国农业科学院特产研究所,吉林省特种经济动物分子生物学国家重点实验室,长春130112;2.长春科技学院,长春130600)
不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿生长性能、营养物质消化率及钙、磷代谢的影响
孙伟丽1赵海平1王晓旭1樊燕燕1鲍 坤1王艳梅2李光玉1*
(1.中国农业科学院特产研究所,吉林省特种经济动物分子生物学国家重点实验室,长春130112;2.长春科技学院,长春130600)
本试验旨在通过研究不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿生长性能、营养物质消化率及钙、磷代谢的影响,确定该时期适宜的饲粮钙、磷水平。选取16头健康、遗传特性相近的12月龄雄性梅花鹿,随机分为4组(每组4个重复,每个重复1头),组间体重无显著差异(P>0.05)。4组饲粮钙、磷水平分别为0.49%、0.33%(Ⅰ组),0.82%、0.56%(Ⅱ组),1.16%、0.80%(Ⅲ组)和1.61%、1.12%(Ⅳ组)。试验从2015年5月15日开始,至2015年8月7日结束。结果表明:1)各组12~15月龄梅花鹿各时期体重、平均日增重、平均日采食量和料重比的差异均不显著(P>0.05)。从整个试验期看,以Ⅳ组的生长性能较优。2)除第30天时Ⅲ组血清钙水平显著低于Ⅰ组和Ⅳ组(P<0.05)外,其他时间点(第1天、第60天、第83天)各组之间差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组血清钙水平随试验时间的延长均没有产生显著变化(P>0.05),而Ⅳ组则随试验时间的延长呈现逐渐升高趋势,在第83天时表现最高,为2.415 nmol/L,显著高于第1天的2.280 nmol/L(P<0.05)。血清磷水平在同一时间点不同组别之间无显著差异(P>0.05),同一组不同时间点之间也没有显著差异(P>0.05)。试验第1天,Ⅰ组血清镁水平显著高于Ⅲ组和Ⅳ组(P<0.05);试验第30天,Ⅰ组血清镁水平显著高于Ⅲ组(P<0.05)。随试验时间的延长,Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组血清镁水平无显著变化(P>0.05),但Ⅳ组血清镁水平则表现为先升高后降低的趋势,第30天和第60天时显著高于第1天和第83天时(P<0.05)。3)各组间血清睾酮和雌二醇水平均无显著变化(P>0.05);血清甲状旁腺素、骨钙素水平及碱性磷酸酶活性随着饲粮钙、磷水平的升高无显著变化(P>0.05)。4)从整个试验期看,12~15月龄梅花鹿粗蛋白质和粗脂肪消化率以Ⅲ组最高,钙、磷消化率也以Ⅲ组最高,Ⅲ组钙消化率达到51.08%、磷消化率达到67.71%。由此得出,饲粮钙、磷水平对12~15月龄梅花鹿血清性激素及钙、磷、镁水平无显著影响,但营养物质消化率以Ⅲ组最高,因此推荐此时期饲粮钙、磷水平分别为1.16%和0.80%。
梅花鹿;钙;磷;生长性能;血清生化指标;消化率
我国饲养的梅花鹿品种以茸用为主,鹿茸每年随季节周期性循环再生。鹿茸再生及生长的影响因素有很多,其与睾酮等体内激素调节相关,与光照周期、营养供给的关系也很密切。动物机体生长时期需要的钙、磷等矿物质元素由饲料提供,鹿茸生长期还需调动鹿骨骼中的部分元素来满足其快速生长的需求[1]。在骨化的鹿角中矿物质含量高达50%,而其中45%为钙,19%为磷。饲粮提供的钙有25%~40%用于鹿茸骨化生长,钙、磷在鹿茸骨化过程中起着其他元素不可替代的作用[2]。12~15月龄梅花鹿正处在身体生长、骨骼发育的重要阶段,研究本时期钙、磷代谢规律及饲粮中适宜的钙、磷需要量,为饲粮配制提供依据,同时揭示梅花鹿钙磷代谢调节规律。钙、磷是动物机体特别是维持骨骼正常代谢所必需的常量元素。摄入的钙、磷经肠道吸收,进入血液循环,而后到达骨表面,形成经基磷灰石结晶。这种结晶为骨组织与细胞外液的钙离子交换提供了广大的交换面积,同时也为骨本身无数的骨小梁和哈弗骨板提供了极大的物质交换面积[3]。初汉平[4]研究了不同生长阶段对奶牛钙、磷表观消化率的影响,结果表明奶牛18月龄时钙表观消化率低于12和24月龄,并分析认为是由于12月龄时奶牛骨骼未发育完全,还需要大量钙用于骨骼生长,而24月龄时奶牛处于妊娠期需要大量的钙满足胎儿需求。Muir等[5]对白尾鹿、Muir等[6-7]对赤鹿的饲粮钙、磷需要量分别进行了研究,得出结论认为鹿科动物需要大量的钙、磷用以支持鹿茸的生长。针对断乳仔鹿对饲粮中磷的需要量的研究发现,断乳仔鹿血清中无机磷的含量随着饲粮中磷水平的升高而增加,差异显著[5,7];饲粮中含有约0.3%的磷时(以干重计),就能满足1岁公仔鹿的生理需求[6]。王峰等[8]研究建议3岁梅花鹿生茸期饲粮中适宜的钙、磷水平分别为0.89%和0.52%。郜玉钢等[9-10]研究认为6岁梅花鹿饲粮适宜钙水平为0.74%,钙磷比为1.54。12~15月龄梅花鹿对钙、磷的需要量尚不明确,本研究通过给12~15月龄的梅花鹿喂食不同钙、磷水平的饲粮,通过比对各组动物的生长性能、血清中睾酮和雌二醇等性激素水平,血清矿物质钙、磷、镁含量以及降钙素、甲状旁腺素等与钙代谢相关的激素水平,分析饲粮钙、磷水平对12~15月龄梅花鹿生长性能的影响,解析骨代谢相关激素水平的变化规律;此外,本研究同时关注了梅花鹿生茸期各营养物质消化率的变化规律,分析对比5~8月份期间12~15月龄梅花鹿血液骨代谢指标变化规律,对比不同钙、磷摄入组和不同生理时期变化规律,进一步揭示梅花鹿钙、磷代谢以及骨代谢变化机制,从而确定12~15月龄梅花鹿适宜的饲粮钙、磷水平,并为研究梅花鹿钙质调控规律和骨质可逆调节提供科学依据。
1.1 试验设计和试验动物
选取12月龄健康的雄性梅花鹿16头,随机分为4个组(Ⅰ~Ⅳ组),每组4个重复,每个重复1头,各组间梅花鹿出生时间相近、体重差异不显著(P>0.05),定量饲喂4种不同钙、磷水平的饲粮,4种饲粮的钙磷比基本保持一致,在1.44~1.46之间,粗蛋白质、粗脂肪含量等营养水平保持一致。Ⅰ~Ⅳ组饲粮钙、磷水平分别为0.49%、0.33%,0.82%、0.56%,1.16%、0.80%和1.61%、1.12%。试验期为83 d。
1.2 试验饲粮和饲养管理
按照试验设计的钙、磷水平,以玉米、豆粕、干全酒糟及其可溶物(DDGS)、玉米胚芽、苜蓿草粉、糖蜜、食盐、预混料等按不同比例制成直径为0.4 cm、长度为1.2~1.5 cm的颗粒型全混合日粮(TMR)。TMR组成及营养水平见表1。饲养试验在中国农业科学院特产研究所茸鹿试验基地进行,试验从2015年5月15日开始,至2015年8月7日结束,试验期间每日07:00和15:00分组定量饲喂,日饲喂量按该时期梅花鹿的饲粮需求量而定,以无明显剩料为准,随着体重的增长,每14 d调整1次饲喂量,自由饮水。
1.3 样品采集
1.3.1 血液样本采集
试验第30天、第60天和第83天早晨饲喂前对试验鹿进行麻醉,空腹称重,然后颈静脉采血10 mL,放置至血清析出,4 000 r/min离心10 min,收集血清于1.5 mL EP管中,-20 ℃低温保存备用。
1.3.2 粪便样本采集
试验期内总计收集粪便3次,每28 d设为1个小周期,每个周期最后3 d在鹿圈内定点收集粪便,每个鹿圈定点3个,09:00—10:00每个定点采集粪样150~200 g,根据酸不溶灰分测定法的要求,尽量去除杂质。
1.4 指标测定及方法
1.4.1 生长性能测定
试验第30天、第60天及第83天在早晨饲喂前对试验鹿进行麻醉,使用上海英展牌电子秤(量程为100 kg,精度为0.01 kg)空腹称重(精确到0.01 kg),记录体重(BW),准确计算不同阶段的平均日增重(ADG)。记录每天的采食量(FI),计算不同阶段的平均日采食量(ADFI)与料重比(F/G)。
1.4.2 饲粮及粪样营养成分测定
干物质含量采用105 ℃烘干法测定,参照GB/T 6435—2006;粗蛋白质含量采用凯氏定氮法测定,参照GB/T 6432—1994;粗脂肪含量采用索氏抽提法测定,参照GB/T 6433—1994;粗灰分含量采用550 ℃灼烧法测定,参照GB/T 6438—1992;钙含量采用乙二胺四乙酸(EDTA)络合滴定法测定,参照GB/T 6436—1992;磷含量采用钒钼酸铵比色法测定,参照GB/T 6437—1992;酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)含量采用范氏(Van Soest)的洗涤纤维分析法测定,参照GB/T 20806—2006。营养物质消化率采用2 mol/L盐酸不溶灰分(acid insoluble ash,AIA)法测定。参考文献[11]的计算公式计算营养物质消化率:
营养物质消化率(%)=100-100×[饲粮中AIA含量(%)/粪样中AIA含量(%)]×
[粪样中营养物质含量(%)/饲粮中营养物质含量(%)]。
1.4.3 血清激素及骨代谢相关指标测定
血清睾酮(T)、雌二醇(E2)水平采用电化学发光法测定。血清甲状旁腺素(PTH)、骨钙素(OST)水平采用电化学发光法测定。血清碱性磷酸酶(ALP)活性采用购自中生北控有限公司生产的试剂盒,按照试剂盒说明书使用VITALIB-E全自动生化分析仪测定。
1.4.4 血清矿物质指标测定
血清钙、镁、磷水平采用原子吸收光谱仪测定。
1.5 统计方法
数据采用SAS 9.3软件的ANOVA进程统计分析,先进行单因素方差分析,若存在显著差异,再采用Duncan氏法进行多重比较,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。
表1 全混合日粮组成及营养水平(风干基础)
1)每千克预混料含有One kilogram of premix contained the following:MgSO416.7 g,CuSO42.7 g,MnSO4·H2O 6.3 g,ZnSO4·H2O 6.3 g,FeSO4·H2O 8.0 g,NaSeO33.4 g,多维vitamins 5.3 g(VA 2 484 IU,VD3496.8 IU,VE 0.828 IU,VK30.23 mg,VB10.092 mg,VB20.69 mg,VB120.001 38 mg,叶酸 folic acid 0.023 mg,烟酰胺 nicotinamide 0.001 62 g)。
2)代谢能为计算值,其余为实测值。ME was a calculated value, while the others were measured values.
2.1 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿生长性能的影响
统计分析结果显示,饲喂不同钙、磷水平饲粮的各组12~15月龄梅花鹿的各时期体重(BW)、ADG、ADFI和F/G的差异均不显著(P>0.05)。由表2可以看出,试验第1阶段,即试验第1~30天(2015年5月15日至2015年6月15日),Ⅳ组ADG最高,为314.17 g/d,比Ⅰ组和Ⅱ组高88 g/d,但是标准差值较大。试验第2个阶段,即试验第31~60天(2015年6月16日至2015年7月15日),ADG仍以Ⅳ组最高,为208.33 g/d,高于Ⅲ组107.05 g/d,整体生长速度低于第1阶段。试验第3阶段,即试验第61~83天(2015年7月16日至2015年8月7日),ADG以Ⅰ组最高,为242.28 g/d,其次为Ⅳ组,为198.04 g/d。整个试验期内ADG仍以Ⅳ组最高,为243.73 g/d,Ⅲ组最低,为171.42 g/d。
表2 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿生长性能的影响
同列数据肩标不同大写字母表示同组不同时间点间差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05);同行数据肩标不同小写字母表示同一时间点不同组别间差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。表3、表4同。
Values in the same column with different capital letter superscripts mean significant difference among different time points in the same group (P<0.05), while with no or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05); values in the same row with different small letter superscripts mean significant difference among different groups in the same time points (P<0.05), while with no or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as Table 3 and Table 4.
2.2 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清钙、磷、镁水平的影响
由表3可以看出,血清钙水平相对恒定,除第30天时Ⅲ组显著低于Ⅰ组和Ⅳ组(P<0.05)外,其他时间点(第1天、第60天、第83天)各组之间差异不显著(P>0.05)。针对同一组试验动物在不同时间点血清钙水平对比发现,Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组从试验开始至结束,各时间点血清钙水平均没有显著差异(P>0.05),唯独Ⅳ组随试验时间的延长呈现逐渐升高趋势,在试验末期(第83天)时表现最高,为2.415 nmol/L,显著高于试验初期(第1天)的2.280 nmol/L(P<0.05),与第30天和第60天时差异不显著(P>0.05)。对血清水平进行分析发现,某一时间点不同组别之间无显著差异(P>0.05),针对某一组的不同时间点之间也没有显著差异(P>0.05)。试验第1天,血清镁水平有随着钙、磷水平上升而降低的趋势,Ⅰ组显著高于Ⅲ组和Ⅳ组(P<0.05);试验第30天,血清镁水平有随着钙、磷水平上升先降低后升高的趋势,Ⅰ组显著高于Ⅲ组(P<0.05);试验第60天和第83天,血清镁水平在各组间均没有显著差异(P>0.05)。针对同一组试验动物在不同时间血清镁水平对比发现,Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组在不同时间点的血清镁水平无显著变化(P>0.05),但Ⅳ组血清镁水平则表现为先升高后降低的趋势,且第30天和第60天时显著高于试验初期和试验末期(P<0.05)。
表3 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清钙、磷、镁水平的影响
2.3 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清睾酮和雌二醇水平的影响
由表4可以看出,饲喂不同钙、磷水平饲粮的各组以及饲喂相同钙、磷水平饲粮组的不同发育时期对比,12~15月龄梅花鹿血清睾酮和雌二醇水平均没有显著变化(P>0.05)。
表4 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清睾酮和雌二醇水平的影响
2.4 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清骨代谢相关指标的影响
统计分析结果显示,表5中3个指标同一时间点各组之间无不显著差异(P>0.05),即血清甲状旁腺素、骨钙素水平及碱性磷酸酶活性随着钙、磷水平的上升无显著变化(P>0.05)。由表5可以看出,随着季节性变化,血清甲状旁腺素水平从5月份至8月份逐渐降低,随着季节性变化,Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组血清甲状旁腺素水平呈现差异极显著的变化规律,Ⅰ组表现为第1天极显著高于第60天和第83天(P<0.01),Ⅱ组表现为第1天和第30天极显著高于第60天和第83天(P<0.01)且第60天极显著高于第83天(P<0.01),Ⅲ组表现为第1天极显著高于第30天、第60天和第83天(P<0.01);Ⅳ组变化规律略有不同,降低的幅度小于前3组,表现为第1天显著高于第60天和第83天 (P<0.05)。血清碱性磷酸酶活性和骨钙素水平在同一时间点不同组别之间以及同一组的不同时间点之间均没有显著差异(P>0.05)。
表5 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清骨代谢相关指标的影响
同列同一项目数据肩标不同小写字母表示同组不同时间点间差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。
Values of the same item in the same column with different small letter superscripts mean significant difference among different time points in the same group (P<0.01), and with different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.05), while with no or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05).
2.5 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿营养物质消化率的影响
由表6可知,12~15月龄梅花鹿各个生长时期,粗蛋白质和粗脂肪消化率以Ⅲ组最高,但与其他几组差异不大。整个试验期Ⅲ组钙消化率达到51.08%,明显高于其他3组,Ⅱ组最低,仅为30.61%,Ⅲ组高出Ⅱ组20.47%;整个试验期Ⅲ组磷消化率为67.71%,高于其他几组,Ⅱ组磷消化率最低,仅为50.77%,Ⅲ组高出Ⅱ组16.94%。整个试验期,钙消化率从高到低变化趋势是Ⅲ组、Ⅳ组、Ⅰ组和Ⅱ组,磷消化率从高到低变化趋势是Ⅲ组、Ⅰ组、Ⅳ组和Ⅱ组。
3.1 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿生长性能的影响
郜玉刚等[10]以生茸盛期6岁梅花鹿为试验对象,通过研究不同钙水平和钙磷比对产茸性能如茸重、茸的饲料转化率等的影响,发现饲粮钙水平为0.74%,钙磷比为1.54时梅花鹿的产茸性能最佳,但和其他组差异不显著。已有研究认为,饲粮中含有约0.3%的磷时(以干重计),能满足1岁公仔鹿的生理需求[6]。本试验中,整个试验期内,12~15月龄梅花鹿的平均日增重以Ⅳ组最高,达到243.73 g/d,与其他组差异不显著;料重比以Ⅲ组最高,为13.53,与其他组差异不显著。由本试验结果推断,12~15月龄梅花鹿处于毛桃茸发育阶段,还没达到鹿茸快速生长阶段,机体对于钙、磷的需求量取决于机体骨骼发育及维持其他矿物质元素代谢的需求量,推荐此时期钙水平为0.82%~1.16%,磷水平为0.56%~0.80%。
表6 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿营养物质消化率的影响
3.2 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清钙、磷和镁水平的影响
钙、磷在骨中沉积和吸收是骨代谢的重要物质交换过程,血液中恒定的钙、磷水平是骨代谢机制最为重要的条件,是通过调节体液中钙和骨中的钙交换来实现的。血浆钙水平保持恒定的一种机制是通过骨中钙与血浆中钙交换,另一种机制是在甲状旁腺素的作用下,把骨盐晶体中的钙动员出来,使得血浆钙达到正常水平[12]。本试验结果显示,12~15月龄梅花鹿血清磷水平非常稳定,各个组之间随着饲喂时间的变化均没有发生显著变化。通过血清钙和骨钙沉积调节机制,本试验中前3组血清钙水平稳定,唯独Ⅳ组血清钙水平呈现逐渐升高趋势,在第83天时最高,可能是由于在动物持续采食状态下,摄入高钙饲粮的12~15月龄梅花鹿的骨钙吸收和沉积能力不强,超出了其调节能力范围,因此从这个角度表明饲粮钙水平不宜超过1.61%。
3.3 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清睾酮和雌二醇水平的影响
鹿茸作为雄性梅花鹿的第2性征,其再生、生长与发育受到性激素睾酮和雌二醇的调控。青春期是角柄开始发育的特定时期,角柄发育起始信号的激活需要满足2个条件[13]:一是进入青春期,血浆睾酮水平上升[14-17];二是雄性仔鹿的体重需达到特定的体重阈值[18-19]。
雄性梅花鹿全年外周血浆中睾酮和雌二醇的水平都出现明显的变化规律。根据成年公鹿的年龄不同,激素的变化明显程度有所差异。每年3~4月份的某段时间睾酮和雌二醇几乎同时出现不同的峰值然后下降,且年龄越大,这2种性激素出现峰值后下降幅度越明显。每年4~7月份,血浆中雌二醇始终维持在较高的水平,而睾酮则处于低稳的水平,8月份以后,雌二醇和睾酮的水平同时上升,并达到最高峰,10月份以后又陆续下降,当下降到一定水平时又呈现平稳的态势[20]。本试验发现,在12~15月龄梅花鹿的生长阶段,体内性激素睾酮和雌二醇水平并没有发生显著变化,不同钙、磷水平的饲粮也未对2种性激素水平的变化产生显著影响。这说明,12~15月龄梅花鹿还未达到性成熟阶段,体内性激素尚未达到调节鹿茸发育的能力。
3.4 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿血清骨代谢相关指标的影响
甲状旁腺素与降钙素协同作用维持着血浆钙水平的平衡,甲状旁腺素通过活化维生素D3间接使肠道吸收的钙离子(Ca2+)增加,可使肠道细胞的Ca2+转运系统机能增强,因而促进肠道对Ca2+的吸收。甲状旁腺素的分泌主要受血浆Ca2+水平的调节。血浆Ca2+水平升高,甲状旁腺素的分泌即受到抑制;血浆Ca2+水平降低,则刺激甲状旁腺素的分泌。低血浆钙水平不仅促进甲状旁腺素的合成和分泌,还刺激甲状旁腺组织的增生。本试验中,血清甲状旁腺素水平在各组中均随着毛桃茸的生长逐渐降低,表明随着毛桃茸生长所需矿物质增加,血清钙水平的提高抑制了甲状旁腺素的分泌。从表3可以看出,各组梅花鹿生长时期血清钙水平保持恒定,分析正是血浆Ca2+水平升高抑制甲状旁腺素分泌的结果。碱性磷酸酶在鹿茸骨化中的作用可能是促进钙、磷沉积形成骨盐[21]。本试验中,12~15月龄梅花鹿毛血清碱性磷酸酶活性尾发生显著变化。血清骨钙素是由成骨细胞分泌的一种活性多肽,在调节骨代谢中起重要作用,其水平反映成骨细胞活性。测定血清骨钙素是诊断骨质疏松综合征、佝偻病、代谢性骨病、甲状腺功能亢进或减退症等疾病的参考指标,也可作为老年骨代谢的重要指标之一。骨质合成时,可见骨钙素水平升高。本试验中,12~15月龄梅花鹿毛桃茸生长期间未见血清骨钙素水平发生显著变化,说明尚未达到大量动员运输矿物质元素阶段。
3.5 不同钙、磷水平饲粮对12~15月龄梅花鹿营养物质消化率的影响
由于机体对矿物质消化吸收的能力有限,生茸期鹿科动物从饲粮吸收的钙和磷无法满足鹿茸骨化所需,因而必须动员骨骼中的钙、磷,从骨骼重吸收。雄性北美驯鹿从骨骼中重吸收的钙、磷量分别为不少于25和12 g/d。由于雌性北美驯鹿也能生相对较小的鹿茸,其从饲粮中吸收的钙能够满足生茸要求,然而从饲粮中吸收的磷却不足,还必须从骨骼中重吸收。鹿骨骼中25%的钙和50%的磷能够被重吸收[22]。在鹿茸的快速生长期,骨骼的钙磷比超出了其他动物正常的生理极限,从正常的2.0升高到3.3[23],说明钙和磷的重吸收并不是按2∶1的比例进行,而是高于这个比值。骨骼中磷的重吸收比例比钙高,是因为饲粮中磷不足造成的,同时也暗示了鹿茸发育对磷的需求可能更为重要[23]。
本试验中,饲粮钙、磷水平分别为1.16%和0.80%时,钙、磷消化率最高,钙消化率从26.68%(钙、磷水平分别为0.82%、0.56%时)升高至47.89%,磷消化率从52.84%(钙、磷水平分别为0.82%、0.56%时)升高至68.05%。郜玉刚等[9]研究表明,6岁梅花鹿饲粮钙水平从0.74%升到1.27%时,钙消化率从37.72%降到27.76%,钙代谢率从34.54%降到24.78%。王峰等[8]研究认为,3岁梅花鹿生茸期饲粮中适宜的钙、磷水平分别为0.89%和0.52%,与郜玉刚等[27]的研究结果相符。此外,郜玉刚等[9]研究认为,饲粮钙、磷水平对锯茸时鹿茸血清钙水平有影响,而对血清磷水平的影响不大。本试验与郜玉刚等[9]所得试验结果不相符,分析原因可能是梅花鹿所处的生理年龄不同,本试验所用梅花鹿处于体格快速生
① 饲粮钙、磷水平对12~15月龄梅花鹿血清性激素及钙、磷、镁水平无显著影响。
② 饲粮中钙水平为1.16%、磷水平为0.80%、钙磷比为1.45时,12~15月龄梅花鹿的粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷消化率最高,因此推荐此时期饲粮钙、磷水平分别为1.16%和0.80%。
[1] 李春义,赵世臻,王文英.鹿茸[M].北京:中国农业科技出版社,1988.
[2] CHAPMAN D I.Antlers-bones of contention[J].Mammal Review,1975,5(4):121-172.
[3] 付强,刘源.钙、磷与维生素D对动物骨代谢的影响研究进展[J].中国比较医学杂志,2006,16(8):502-505.
[4] 初汉平.奶牛钙磷适宜供给量的研究[D].硕士学位论文.泰安:山东农业大学,2005.
[5] MUIR P D,SYKES A R.Effect of winter nutrition on antler development in red deer (Cervuselaphus):a field study[J].New Zealand Journal of Agricultural Research,1988,31(2):145-150.
[6] MUIR P D,李春义.[J].国外特种经济动植物,1988(1):32.
[7] MUIR P D,张春生,王光雷.冬季营养对红鹿鹿角发育的影响[J].国外畜牧学:草食家畜,1989(4):42-45.
[8] 王峰,金顺丹,高秀华,等.三岁梅花鹿生茸期日粮中适宜钙、磷含量水平的研究[J].动物营养学报,1997,9(1):35-38.
[9] 郜玉钢,高秀华,佟煜人,等.日粮钙水平对6岁梅花鹿产茸性能的影响[J].中国畜牧杂志,2000,36(6):16-17.
[10] 郜玉钢,高秀华,佟煜人,等.6岁梅花鹿生茸期饲粮适宜钙水平的研究[J].动物营养学报,2000,12(3):48-51.
[11] 王钰明,赵峰,陈寿飞,等.猪生长阶段与饲粮类型对酸不溶灰分法测定养分消化率的影响[J].动物营养学报,2015,27(3):811-819.
[12] 沈同,王镜岩.生物化学[M].2版.北京:高等教育出版社,1998.
[13] LI C,SUTTIE J M.Histological examination of the antlerogenic region of red deer (Cervuselaphus) hummels[J].New Zealand Veterinary Journal,1996,44(4):126-130.
[14] BARTOS L,BUBENIK G A,KUZMOVA E.Endocrine relationships between rank-related behavior and antler growth in deer[J].Frontiers in Bioscience,2012,4:1111-1126.
[15] LI C Y,LITTLEJOHN R P,SUTTIE J M.Effects of insulin-like growth factor 1 and testosterone on the proliferation of antlerogenic cellsinvitro[J].Journal of Experimental Zoology,1999,284(1):82-90.
[16] SUTTIE J M,LINCOLN G A,KAY R N B,et al.Endocrine control of antler growth in red deer stags[J].The Journal of the Society for Reproduction andFertility,1984,71(1):7-15.
[17] SUTTIE J M,FENNESSY P F,LAPWOOD K R,et al.Role of steroids in antler growth of red deer stags[J].Journal of Experiment Zoology,1995,271(2):120-130.
[18] FENNESSY P F,SUTTIE J M.Antler growth:nutritional and endocrine factors[M]//FENNESSY P F,DREW K R.Biology of deer production.New Zealand:Royal Society of New Zealand,1985,22:239-250.
[19] SUTTIE J M,KAY R N B.The influence of nutrition and photoperiod on the growth antlers of young red deer[M]//BROWN R D.Antler development in cervidae.Kingsville,Texas:Wildlife Research Institute,1982:61-71.
[20] 高志光,李春义,刘钟安,等.梅花鹿鹿茸生长速度、骨化程度与睾酮、雌二醇、碱性磷酸酶关系的研究[J].畜牧兽医学报,1988,19(3):171-176.
[21] BANKS W J,Jr,EPLING G P,KAINER R A,et al.Antler growth and osteoporosis Ⅰ.Morphological and morphometric changes in the costal compacta during the antler growth cycle[J].The Anatomical Record:Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology,1968,162(4):387-397.
[22] MOEN R,PASTOR J.Simulating antler growth and energy,nitrogen,calcium and phosphorus metabolism in caribou[J].The Seventh North American Caribou Conference,1996(10):85-97.
[23] GRASMAN B T,HELLGREN E C.Phosophorus nutrition in white-tailed deer:nutrient balance,physiological responses,and antler growth[J].Ecology,1993,74(8):2279-2296.
*Corresponding author, professor, E-mail: tcslgy@126.com
(责任编辑 菅景颖)
Effects of Diets with Different Calcium and Phosphorus Levels on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Calcium and Phosphorus Metabolism of 12 to 15 Months Old Sika Deer
SUN Weili1ZHAO Haiping1WANG Xiaoxu1FAN Yanyan1BAO Kun1WANG Yanmei2LI Guangyu1*
(1.JilinProvincialKeyLaboratoryforMolecularBiologyofSpecialEconomicAnimals,InstituteofSpecialAnimalandPlantSciences,ChineseAcademyofAgricultureSciences,Changchun130112,China; 2.ChangchunSci-TechUniversity,Changchun130600,China)
This experiment aimed to study the effects of diets with different calcium and phosphorus levels on growth performance, nutrient digestibility, calcium and phosphorus metabolism of 12 to 15 months old sika deer, in order to confirm the appropriate calcium and phosphorus levels for 12 to 15 months old sika deer. Sixteen healthy male sika deer of similar hereditary were randomly divided into four groups, and the difference in body weight was not significant among groups (P>0.05). Each group contained four replicates and each replicate had one deer. The levels of calcium and phosphorus in the four groups were 0.49% and 0.33% (group Ⅰ), 0.82% and 0.56% (group Ⅱ), 1.16% and 0.80% (group Ⅲ), 1.61% and 1.12% (group Ⅳ), respectively. The experimental period was from May 15th, 2015 to August 7th, 2015. The results showed as follows: 1) there were no significant differences in body weight, average daily gain (ADG), average daily feed intake (ADFI) and feed weight ratio (F/G) of 12 to 15 months old sika deer in different time among four groups (P>0.05). From the whole experimental period, the growth performance of group Ⅳ was better than other three groups. 2) Serum calcium level in group Ⅲ was significantly lower than that in groups Ⅰ and Ⅳ on the 30th day (P<0.05), but there was no significant difference among four groups on the other time points (the 1st day, the 60th day and the 83rd day) (P>0.05). As the extension of experimental time, serum calcium level in groups Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ had no significant change (P>0.05), but the group Ⅳ showed a gradually upward trend, and obtained the highest value of 2.415 nmol/L on the 83rd day which significantly higher than the value of 2.280 nmol/L on the 1st day (P<0.05). There was no significant difference in serum phosphorus level among different groups on the same time point (P>0.05), and the serum phosphorus level in each group had no significant change on different time points (P>0.05). Serum magnesium level in group Ⅰ was significantly higher than that in groups Ⅲ and Ⅳ on the 1st day (P<0.05), and significantly higher than that in group Ⅲ on the 30th day (P<0.05). As the extension of experimental time, serum magnesium level in groups Ⅰ, Ⅱ and Ⅲ had no significant change (P>0.05), but the group Ⅳ showed a trend of first increasing and then decreasing and it on the 30th day and the 60th day was significantly higher than that on the 1st day and the 83rd day (P<0.05). 3) Serum testosterone and estradiol levels showed no significant changes in each group (P>0.05), and serum parathyroid hormone, osteocalcin levels and alkaline phosphatase activity also showed no significant changes with the calcium and phosphorus levels increasing (P> 0.05). 4) During the whole experimental period, the digestibility of crude protein, crude fat, calcium and phosphorus in the group Ⅲ was the highest, and the digestibility of calcium and phosphorus was 51.08% and 67.71%, respectively. In conclusion, dietary calcium and phosphate levels have no significant effects on the serum sex hormone, calcium, magnesium and phosphate levels of 12 to 15 months old sika deer, but the nutrient digestibility is the highest in group Ⅲ, so it is recommended that diet with 1.16% calcium and 0.80% phosphorus is suitable for 12 to 15 months old sika deer.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(12):3952-3961]
sika deer; calcium; phosphorus; growth performance; serum biochemical indices; digestibility
10.3969/j.issn.1006-267x.2016.12.029
2016-05-16
吉林省重大科技攻关专项(20140203018NY);吉林省科技发展计划项目(20150204071NY)
孙伟丽(1982—),女,黑龙江牡丹江人,博士研究生,从事特种经济动物营养与饲养的研究。E-mail: tcsswl@163.com
*通信作者:李光玉,研究员,博士生导师,E-mail: tcslgy@126.com
S816
A
1006-267X(2016)12-3952-10