《Research in Veterinary Science》:Comparative effects of monensin and alternative feed additives on productive performance and rumen fermentation in Zebu beef cattle: A systematic review and meta-analysis
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本研究通过元分析比较了monensin与其他添加剂对非洲瘤牛肉牛生产性能及瘤胃发酵的影响,涵盖47项研究。结果显示,天然添加剂和益生菌可提高日增重5%,而Virginiamycin和Lasalocid则降低日增重。饲料效率方面,monensin单独使用或与Virginiamycin联用效果最佳,甲烷排放无显著差异。研究强调了针对瘤牛制定精准饲料添加剂指南的必要性。
作者列表:
Ingrid Guidi Ribeiro | Ana Clara Nogueira Gon?alves | Letícia Gobbo Oliveira | Guilherme Lobato Menezes | ?ngela Maria Quint?o Lana | Rafahel Carvalho Souza | Alan Figueiredo de Oliveira
巴西米纳斯吉拉斯州天主教大学生物与健康科学研究所兽医系,邮编30535-060,贝洛奥里藏特
摘要
肉牛在热带牛肉生产系统中占主导地位,但迄今为止尚未有元分析专门比较过莫能菌素与其他添加剂对肉牛的影响。本研究旨在探讨莫能菌素及其他饲料添加剂对肉牛生产性能和瘤胃发酵的作用。共纳入了47项研究(包含408个对比数据)。我们通过随机效应元分析方法估计平均差异(MD)并计算95%置信区间,并通过亚组分析和元回归分析探讨数据异质性。结果显示:使用天然添加剂(ADG增加5.01%,MD = 0.063;CI:0.048至0.078)或益生菌(ADG增加5.03%,MD = 0.083;CI:0.021至0.145)的肉牛生长速度优于仅使用莫能菌素的肉牛;而使用维吉尼亚霉素(ADG减少3.42%,MD = -0.042;CI:-0.073至-0.010)或拉沙洛菌素的肉牛生长速度则更慢(ADG减少14.5%,MD = -0.076;CI:-0.081至-0.072)。天然添加剂和益生菌能够缩短肉牛在育肥场的饲养周期。与仅使用莫能菌素相比,同时使用莫能菌素和维吉尼亚霉素、天然添加剂、莫能菌素和纳拉辛、益生菌或纳拉辛与莫能菌素的肉牛干物质摄入量(DMI)更高,饲料效率(FE)也更高(FE增加2.05%,MD = 0.003;CI:0.0003至0.006)。各处理组之间的甲烷排放量无显著差异,表明这些添加剂对肠道甲烷产生的影响相似。虽然天然添加剂和益生菌提升了肉牛的生长速度,但由于其成分复杂且添加量不同,难以确定具体起作用的成分。总体而言,莫能菌素仍是提升肉牛饲料效率的有效添加剂;将其与维吉尼亚霉素联合使用可进一步提高饲料效率,可能是一种有益的策略。
引言
在肉牛生产中,饲料添加剂被广泛用于提高饲料效率(FE)、优化生产性能和促进瘤胃健康。其中,离子载体(如莫能菌素)常用于改善饲料转化率和调节瘤胃发酵(Samuelson等,2016;Silvestre和Millen,2021)。此外,抗菌剂、酶和益生菌等添加剂也在动物生产中得到广泛应用。例如,Silvestre和Millen(2021)的调查表明,86.1%的营养师使用莫能菌素,65.7%使用维吉尼亚霉素;此外还使用了盐霉素、莫能菌素与维吉尼亚霉素组合、拉沙洛菌素、功能性油脂、酵母、单宁、碳酸氢钠和黄霉素等添加剂。这些添加剂有助于提高牛群生产力并减少甲烷排放,从而提升牛肉生产的可持续性。
尽管近年来关于不同饲料添加剂对肉牛影响的研究越来越多(Dallantonia等,2023;Casagrande等,2024;Dellaqua等,2024;Ferracini等,2024;Leiva等,2024;Nascimento等,2024;Silva等,2024;Zornitta等,2024),但大多数添加剂对肉牛的具体效果仍不明确。例如,Ferracini(2024)发现,同时使用莫能菌素和单宁的肉牛生长速度更快,但干物质摄入量无差异;Nascimento(2024)则观察到单独使用单宁或与莫能菌素联合使用的肉牛生长速度和干物质摄入量均较高;Silva(2024)的研究未发现两者之间存在差异。这些结果表明研究结果存在差异,可能源于实验条件、添加剂配方或动物特征的差异。因此,有必要综合这些研究的证据。
2023年和2024年,全球近46%的牛肉产自热带或部分热带国家,其中巴西是第二大牛肉生产国(美国农业部,2023/2024年数据)。这些地区以印度牛(Bos taurus indicus)为主,因为它们比欧洲牛(Bos taurus taurus)更适应高温环境,对卫生问题的抵抗力更强(Beatty等,2006;Ferraz和de Felício,2010;Sartori等,2016;Pires等,2019;Silvestre和Millen,2021)。不同亚种的饲料摄入量、消化能力和瘤胃发酵机制存在差异,因此需要为肉牛及其杂交品种制定针对性的营养建议(NASEM,2016;Valadares Filho等,2023)。这些差异凸显了针对肉牛特定亚种评估添加剂效果的重要性,以制定精确的指导方针。
目前大多数评估离子载体对肉牛影响的元分析均以欧洲牛为主要对象(Duffield等,2012;Gadberry等,2022;Cooke等,2024)。NASEM(2016)基于Duffield(2012)的研究建议,认为添加莫能菌素的肉牛日增重可提高2.3%,添加拉沙洛菌素或拉代洛菌素的肉牛日增重可提高1.5%。据我们所知,尚未有专门针对肉牛的类似研究,因此亟需制定针对不同亚种的推荐方案。因此,本研究旨在评估莫能菌素及其他添加剂对肉牛生长速度、饲料效率、胴体性状、瘤胃发酵和甲烷排放的影响。
研究方法
本研究遵循《系统评价和元分析优先报告指南》(PRISMA,Page等,2021)的要求,仅纳入了用葡萄牙语、英语或西班牙语在科学期刊上发表的、重复且随机设计的、评估莫能菌素或其他添加剂对肉牛影响的实验。纳入标准符合PICO模型(Thomas等,2019):研究对象为肉牛(Bos taurus indicus)。
研究特征
根据发表时间,57.5%(n = 27)的研究是在过去五年内完成的,38.3%(n = 18)的研究是在5至15年前完成的,仅有4.3%(n = 2)的研究是在15年前完成的(表2)。研究地点分布在巴西(93.6%)、美国(2.13%)和澳大利亚(2.13%)。主要研究的牛品种包括尼洛雷牛(78.7%)、杂交牛(19.2%)及其他肉牛品种(2.10%)。最常研究的动物类别是公牛。
讨论
本文首先对研究方法进行总体评价,随后分别讨论了动物生产性能(日增重、饲料摄入量、饲料效率及胴体性状)和瘤胃参数(瘤胃发酵和甲烷排放)方面的结果。在每个部分中,均将各添加剂的效应与莫能菌素进行比较,因为莫能菌素是肉牛营养中最常用的添加剂(Silvestre和Millen,2021)。
结论
本元分析表明:与仅使用莫能菌素相比,天然添加剂或益生菌可使肉牛日增重提高约5%;而维吉尼亚霉素和拉沙洛菌素分别使日增重减少约3%和14%。同时使用莫能菌素和维吉尼亚霉素、天然添加剂、莫能菌素和纳拉辛、益生菌或莫能菌素与益生菌的组合可提高干物质摄入量。
作者贡献声明
Ingrid Guidi Ribeiro: 负责初稿撰写和数据整理。
Ana Clara Nogueira Gon?alves: 负责初稿撰写和数据整理。
Letícia Gobbo Oliveira: 负责初稿撰写和数据整理。
Guilherme Lobato Menezes: 负责审稿与编辑、数据可视化、方法学验证及数据分析。
?ngela Maria Quint?o Lana: 负责审稿与编辑及初稿撰写。
Rafahel Carvalho Souza: 负责审稿与编辑及初稿撰写。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本研究结果的财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢巴西国家科学技术发展委员会(CNPq)提供的财务和机构支持。