NSP酶和饲喂方式对肉鸡生产性能、养分消化率及回肠微生物的影响：高粘度大麦与低粘度大麦颗粒饲料的比较研究

《Animal Feed Science and Technology》：Effect of NSPase and feeding regimen on performance, nutrient digestibility and ileal microbiota of broiler chickens fed pelleted diets containing low- or high-viscosity barley

本研究针对高粘度大麦（HVB）因可溶性非淀粉多糖（NSP）导致的肉鸡生产性能下降、肠道健康问题，探讨了非淀粉多糖酶（NSPase）和间歇饲喂（INT）的干预效果。结果表明，NSPase补充显著改善了HVB饲粮的增重、饲料转化率（FCR），降低了饮水量和产气荚膜梭菌（C. perfringens）载量，且间歇饲喂进一步提升了蛋白质消化率并降低了回肠细菌总负荷。该研究为优化大麦型饲粮配置、改善肉鸡肠道健康提供了重要理论与实践依据。

　　

在肉鸡养殖业中，大麦因其营养价值和相对较低的成本，常被用作饲料原料。然而，大麦中含有的非淀粉多糖（NSP），尤其是可溶性部分，如β-葡聚糖，是一把双刃剑。它们能在鸡的肠道内形成粘稠的凝胶状物质，增加食糜粘度，从而阻碍消化酶与营养物质的接触，降低养分消化率，并可能导致一系列问题，如饲料转化率（FCR）下降、饮水量增加、排泄物粘稠以及肠道微生物菌群失调，特别是潜在致病菌如产气荚膜梭菌（C. perfringens）的增殖，后者是坏死性肠炎的主要诱因。此外，不同大麦品种由于其遗传背景和生长环境的不同，其NSP含量和粘度存在显著差异，这导致了在研究和实践中使用大麦的效果常常不一致。尽管外源性非淀粉多糖酶（NSPase）被广泛用于降解这些抗营养因子，但其效果也因大麦品种、饲喂方式等多种因素而表现不一。因此，深入探究NSPase与不同粘度大麦以及不同饲喂方式（如自由采食ADL与间歇饲喂INT）之间的互作效应，对于制定精准的营养策略、最大化大麦在肉鸡日粮中的价值并保障动物健康至关重要。

在此背景下，由M. Ahmad、K. Itani、S. Ghimire、J. Apajalahti、A. Smith、F.S. Steinhoff和B. Svihus组成的研究团队，在《Animal Feed Science and Technology》上发表了一项研究，旨在系统评估NSPase、大麦品种（低粘度LVB vs. 高粘度HVB）和饲喂 regimen（ADL vs. INT）对肉鸡生产性能、养分消化率、消化道特性及回肠微生物群的单独及其交互影响。

为了回答上述科学问题，研究人员设计了一项重复圈舍试验。主要技术方法包括：1） 实验动物与设计：使用1936只11日龄的罗斯308雌性肉鸡，采用2（大麦品种：LVB vs. HVB）×2（NSPase：添加 vs. 不添加）×2（饲喂方式：ADL vs. INT）的三因子完全随机设计，共8个处理组，每组11个重复。2） 日粮与饲养管理：基础日粮包含540 g/kg的特定大麦品种，NSPase（Ronozyme? MultiGrain）以0.1 g/kg添加，所有日粮均制成颗粒料并添加酸化剂（85%甲酸）以优化NSPase作用pH。ADL组每日连续采食18小时，INT组在试验不同阶段每日有8小时或7小时的间断采食时间。3） 指标测定：在试验期间记录体重、采食量、饮水量、死亡率以计算生产性能指标。在特定日龄采集消化道内容物（如嗉囊、肌胃、空肠、回肠）样本，用于测定食糜粘度、pH值、养分（淀粉、蛋白质、钙、磷）消化率（使用三氧化二铬Cr₂O₃作为指示剂）。4） 微生物分析：采集回肠食糜样本，通过DNA提取和实时定量PCR（qPCR）技术，定量分析总细菌、产气荚膜梭菌（通过alpha-毒素基因和NetB-毒素基因）和艾美耳球虫（Eimeria spp.）的载量。5） 形态学与感官评分：测量消化道器官（肌胃、小肠、胰腺）的相对重量和长度，并对排泄物和垫料进行物理评分。6） 统计分析：使用RStudio进行三因素方差分析（ANOVA）等统计检验，评估主效应和交互作用。

3.1. 生产性能

研究发现，NSPase的补充显著提高了体重增重并改善了FCR，但这种改善效应在高粘度大麦（HVB）日粮中更为明显，表明NSPase的功效与大麦品种的粘度密切相关。间歇饲喂（INT）虽然降低了采食量和体重增重，但显著改善了FCR。高粘度大麦日粮本身导致了较低的采食量。此外，NSPase的补充显著降低了饮水量，尤其是在HVB日粮中效果更突出。

3.2. 养分消化率

在养分消化率方面，HVB日粮出乎意料地表现出更高的淀粉消化率，但磷消化率较低。NSPase的补充和间歇饲喂均独立地提高了蛋白质的消化率。研究还观察到一个复杂的三因素交互作用，表明在特定条件下（INT饲喂+HVB日粮），NSPase能改善钙的消化率。

3.3. 胃肠道特性

间歇饲喂的肉鸡嗉囊内容物pH值较高，但仍在NSPase适宜活性范围内，且嗉囊内干物质含量随采食后时间推移而下降，表明其发挥了饲料储存和预处理功能。高粘度大麦日粮导致空肠食糜粘度显著升高、小肠相对长度增加、肌胃相对重量增大，并且排泄物更粘稠/稀薄，垫料结块更严重。而NSPase的补充则有效逆转了这些由HVB引起的大部分负面变化，显著降低了食糜粘度、缩短了小肠长度、改善了排泄物和垫料质量。

3.4. 回肠微生物群

微生物分析显示，间歇饲喂显著降低了回肠内容物中的总细菌载量和产气荚膜梭菌（以alpha-毒素基因计）的载量。高粘度大麦日粮显著增加了产气荚膜梭菌（包括NetB-毒素基因）的载量。NSPase的补充，特别是在HVB日粮背景下，能有效降低总细菌和产气荚膜梭菌的载量。各因素对艾美耳球虫载量无显著影响。

研究的结论与讨论部分强调了本研究的核心发现及其重要意义。首先，研究证实了大麦粘度是影响NSPase效果的关键因素。高粘度大麦确实对肉鸡的生产性能、肠道健康和环境卫生产生了显著的负面影响，而NSPase的补充能够有效缓解这些负面效应，尤其是在改善增重、FCR、降低饮水量和控制潜在致病菌（如产气荚膜梭菌）方面作用显著。这表明在实际生产中，针对高粘度大麦原料，添加合适的NSPase是必要的。

其次，关于饲喂方式，间歇饲喂展现出其独特的优势。尽管它限制了采食量从而影响了体重增长，但其在改善FCR、提高蛋白质消化率以及降低回肠有害细菌负荷方面的益处不容忽视。这种改善可能与间歇饲喂促进了嗉囊的有效利用，使饲料得到更充分的预处理，以及可能减少了后肠道未被充分利用的养分（尤其是蛋白质）有关，这些养分为细菌增殖提供了底物。本研究未能像之前某些研究那样，明确证实间歇饲喂与NSPase之间存在强烈的协同增效作用（即显著的交互作用），但两者在改善养分利用、FCR和肠道健康方面表现出 additive（叠加）的有益效果。

最后，该研究为肉鸡饲料配制和饲养管理提供了实践指导。它明确指出，选择低粘度大麦品种是获得更佳生产性能的基础。当使用高粘度大麦时，必须配合使用高效的NSPase。同时，间歇饲喂作为一种管理策略，可以作为一种改善饲料效率和肠道健康的有效手段，尤其在与NSPase结合使用时，可能有助于构建更健康的肠道环境，增强动物对肠道挑战（如产气荚膜梭菌）的抵抗力。然而，间歇饲喂对采食量和增重的限制效应也需要在经济效益和动物福利之间进行权衡。未来的研究可进一步探讨如何优化间歇饲喂方案以减轻其对生长的限制，并深入揭示其降低肠道细菌负荷的具体机制。