《Animal Feed Science and Technology》：Evaluation of phytogenic product supplementation on the growth performance, immune function, and gut microbiota composition in fingerling channel catfish (
Ictalurus punctatus)
编辑推荐：
热应激导致羔羊生长性能、营养代谢和瘤胃发酵受损，本研究通过添加不同剂量瘤胃保护甲硫胺（RPB）评估其改善效果。结果显示RPB显著提升终末体重（p<0.01）、平均日增重和饲料转化率（p<0.01），改善氮保留效率（p<0.01）和葡萄糖耐受能力（p<0.001），其中中等剂量效果最佳。
莫斯塔法·博卡拉埃安（Mostafa Bokharaeian）| 巴里什·卡基（Bar?? Kaki）
伊朗戈尔甘农业科学与自然资源大学（Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources）动物科学与兽医学院动物与家禽营养系
摘要
热应激会损害羔羊的生长、饲料利用率和代谢功能。胃保护型甜菜碱（Rumen-protected betaine，RPB）可以通过提高耐热性、改善营养利用和促进瘤胃功能来缓解这些影响。本研究评估了日粮中添加RPB对热应激羔羊的生长性能、营养素消化率、瘤胃发酵、氮代谢、微生物蛋白合成和葡萄糖耐受性的影响。选取40只杂交羔羊（?le-de-France × (Dalagh × Romanov)），初始体重为33.3 ± 2.67公斤，随机分为四组：（i）对照组（CTRL，不添加RPB），（ii）低剂量组（RPBL，每天每头羔羊添加2克RPB），（iii）中等剂量组（RPBM，每天每头羔羊添加4克RPB），（iv）高剂量组（RPBH，每天每头羔羊添加6克RPB），实验持续67天。结果显示，RPB补充剂显著提高了最终体重、日增重和饲料转化率（p < 0.01），且不影响干物质摄入量（DMI）。粗蛋白和纤维成分的表观消化率呈线性增加（p < 0.05）。瘤胃中的NH?-N浓度下降（p < 0.01），而总挥发性脂肪酸、乙酸和丁酸含量增加（p < 0.05）。RPB还增强了氮的保留能力，减少了尿液和粪便中的氮排泄（p < 0.01），并提高了微生物蛋白合成（p < 0.001）。此外，葡萄糖耐受性测试表明，RPB喂养的羔羊具有更好的葡萄糖清除能力和较低的胰岛素反应（p < 0.001）。总之，RPB补充剂，尤其是在中等剂量下，能够改善热应激羔羊的生长性能、营养素消化率、氮利用效率和葡萄糖代谢。这些发现表明RPB是一种有前景的营养策略，有助于提高炎热气候下的抗逆性和生产力。
引言
热应激是影响畜牧业生产力、福利和整体健康的关键环境因素（Bokharaeian等，2024a）。羔羊对高温特别敏感，高温会损害其生长性能，改变饲料摄入量，扰乱瘤胃发酵，并降低必需营养素的消化率（Bokharaeian等，2024b）。这些负面影响主要归因于代谢产热增加、氧化应激和营养代谢紊乱，导致养羊业遭受重大经济损失（Rhoads等，2013；Tufekci和Sejian，2023）。由于气候变化导致热应激现象日益普遍，因此需要有效的营养策略来减轻其负面影响，确保畜牧业的可持续发展，尤其是在炎热气候条件下（Chauhan等，2014）。
甜菜碱是一种天然存在的甲基供体和渗透保护剂，已被广泛研究其在热应激动物中提高耐热性和代谢效率的作用（Hassan等，2011；Alagawany等，2022）。它在维持细胞水分、减少氧化应激和稳定热应激条件下的瘤胃微生物活性方面起着关键作用（Li等，2019；Ghoneem和El-Tanany，2023）。然而，传统甜菜碱在瘤胃中易降解，限制了其全身生物利用度（Hassan等，2011；Mahmood等，2020b）。胃保护型甜菜碱（RPB）的应用是一种新型策略，可以克服这一限制，确保更多活性甜菜碱进入小肠，在热应激等挑战性条件下发挥更大的生理和代谢作用（Yu等，2020）。
尽管甜菜碱在单胃动物和奶牛中的益处已有充分文献记载，但在反刍动物，特别是在热应激条件下的研究仍有限。因此，我们假设日粮中添加RPB可以改善热应激羔羊的生长性能，提高瘤胃发酵效率，促进微生物蛋白合成，优化氮代谢，并增加营养素消化率。本研究的目的在于：（i）评估RPB对热应激羔羊生长性能的影响；（ii）分析其对瘤胃发酵参数、微生物蛋白合成和氮代谢的作用；（iii）确定其对营养素消化率的影响。通过探讨这些方面，本研究旨在为RPB作为营养干预措施在炎热气候下提高羔羊抗逆性和生产力提供新的见解。
机构审查委员会声明
本研究于2024年7月至8月在伊朗戈勒斯坦省米努达什特（Minudasht）的Farsh-Farm畜牧研究站（北纬37.17°，东经55.30°）进行。该研究是伊朗戈尔甘农业科学与自然资源大学与土耳其乌萨克大学（Usak University）的合作项目。所有涉及动物的实验程序均符合《欧盟动物研究指令2010/63/EU》的规定，并得到了动物福利委员会的批准。
气候条件
图1显示了整个研究期间记录的平均每日和每小时热指数（THI）值。平均每日THI范围为23.5至29.2，平均每小时THI在23.2至30.8之间。研究期间THI从未低于安全阈值（SHS），且数值主要处于极端安全阈值（ESHS）范围内。此外，08:00至22:00期间的平均每日THI始终处于ESHS范围内，15:00时达到峰值。
生长性能
不同剂量RPB对生长性能的影响
生长性能
长期暴露于高THI水平会导致反刍动物出现显著的生理和代谢变化，包括呼吸率增加、饲料摄入量减少以及生长性能下降（Bokharaeian等，2024a）。这些负面影响主要归因于代谢能量向体温调节的重新分配，导致营养分配改变、氧化应激加剧和激素失衡（Rhoads等，2013；Bokharaeian等，2024b）。
结论
总体而言，本研究结果表明，RPB补充剂，尤其是在中等剂量下，能够改善热应激羔羊的生长性能、营养素消化率和微生物蛋白合成。RPB还提高了氮的利用效率和葡萄糖耐受性，表明动物对热应激的代谢适应能力得到改善。通过同时关注生长性能、消化率、瘤胃发酵和氮代谢，本研究提供了全面的见解。
未引用参考文献
(AOAC, 2019; L?est等, 2002)
资助
本研究未接受任何外部资助。
CRediT作者贡献声明
莫斯塔法·博卡拉埃安（Mostafa Bokharaeian）：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、监督、软件使用、资源协调、项目管理、方法设计、研究实施、资金获取、数据分析、概念构思。巴里什·卡基（Bar?? Kaki）：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、结果验证、软件使用、资源协调、方法设计、研究实施、数据分析、概念构思。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
无
机构审查委员会声明
所有涉及动物的实验程序均符合《欧盟动物研究指令2010/63/EU》的规定，并得到了伊朗戈尔甘农业科学与自然资源大学动物福利与伦理委员会的批准。
知情同意声明
不适用。
利益冲突
作者声明不存在利益冲突。
