縮二脲在反芻動物中的應用
在現代畜牧業中,蛋白質資源是製約其發展的主要因素,國內外都在積極研究、開發各種蛋白質資源,非蛋白氮飼料添加劑便是一類重要的蛋白質資源,常用的非蛋白氮飼料添加劑主要包括縮二脲、尿素、異丁叉二脲、硫酸胺、磷酸二氫銨、氨水、磷酸肥、硬脂酸肥等。由於縮二脲具有獨特的理化性能,以及作為反芻動物飼料添加劑具有適口性好、毒性低,且易於消化吸收等優點,所以倍受人們的關注。縮二脲在許多國家,如美國、前蘇聯等已被指定用作非蛋白氮飼料添加劑,歐共體也正式批準縮二脲作為反芻動物非蛋白氮飼料添加劑,我國對縮二脲的開發應用報道不多,鍾國清等(2000)報道了縮二脲的合成方法,本文將就縮二脲在反芻動物中的應用狀況作一介紹。
1 縮二脲的生物學效應
縮二脲同尿素等非蛋白氮飼料添加劑一樣,對反芻動物沒有直接營養作用,但在適宜瘤胃NH3濃度、pH值和可利用能量等條件下,可向微生物提供合成蛋白的氮源。當瘤胃微生物隨胃內容物運行到真胃和小腸時,菌體蛋白被胃蛋白酶及胰、腸蛋白酶水解,分解成遊離的氨基酸,進而合成畜體蛋白。
縮二脲對癌胃NH3-N水平、pH值、脂肪酸含量等的影響。Ali等(1997)對水牛瘤胃發酵的研究結果表明,對照組用棉籽餅提供12.5%粗蛋白氮當量,試驗組分別用30%尿素、50%磷酸氫二銨和70%縮二脲代替棉籽餅培養48h後,產生的NH3-N按棉籽餅、縮二脲、磷酸二氫銨和尿素順序增加,隨非蛋白氮水平的增加,NH3-N水平也逐漸升高。尿素、棉籽餅組的pH值高於縮二脲、磷酸二氫銨組。Oltjen等(1977)向小公牛日糧提供總氮50%-70%的補充氮源,瘤胃NH3含量最大的是飼喂尿素一穀物組,第二是縮二脲穀物組,最低的是棉籽餅組,氮存留卻是相近的,添加尿素的牛和小公牛的血漿中幾種必需氨基酸的濃度更低,血液中礦物質情況相近。牛消耗縮二脲添加物lh或3h後,瘤胃NH3含量增加,同時在瘤胃中微生物蛋白、纖維素的消化增加,乙酸、丁酸和總揮發性脂肪酸濃度增加,血尿值也升高(Shultz等,1974)。Winks等(1979)在雨季和幹燥季節用縮二脲一糖蜜對兩歲牛的添加效果表明,產生的效應是每年的五月之後糞便氮下降,糞便氮低於l.3%。
縮二脲可提高血中酶的活性,而對機體組織指標無影響。Herz等(1978)用一種蛋白質12%、縮二脲25%的標準飼料喂小牛10周,血液中尿素含量比不含縮二脲的對照組升高約20%,血清中山梨醇脫氫酶、穀氨酸轉肽酶、穀氨酸脫氫酶、穀氨酸草酸乙酸轉氨酶和肌酸激酶活性、血糖水平較對照組高。Stoy-anovskii等(1984)用縮二脲替代30%常規飼料中蛋白質日糧,試驗表明在牛的腎、肝或腎上腺內無組織化學異常(DNA、RNA、蛋白質指標)。
Young(1984)向秸稈飼料噴灑由尿素氨、尿素聚合物(縮二脲、縮三脲、三聚氨酸、尿素氰酸鹽)組成的一種液體複合物(氨>0.05%)後,釋放出的氨維持在處理材料質量的0.5%水平,結果發現微生物生長受到抑製,貯存的秸稈飼料得到了保護。一種含氨10%、尿素 40%、縮二脲 2%和脲酶 0.05%的複合物噴灑到300g含水25%的穀物時,可減少黴菌含量,氨含量為穀物的0.8%時,黴菌數目比用氨水溶液減少得更多。
2 縮二脲在牛養殖中的應用
2.l 縮二脲對牛的幹物質、粗纖維、能量物質消化利用及氮平衡的影響
Reddy等(1985)將18頭母水牛分成3組,每組6頭,結果表明各組間於物質、有機物、醚抽提物和粗纖維的消化率明顯不同,對照組、尿素組、縮二脲組的氮平衡分別是22.1、19.6和24.2g/d 。Mudgal等(1980)以含縮二脲3.5%、高粱稻草的穀物和麥新為試驗組基礎飼料,分別以2.32、2.38、2.75kg/100kg體重飼喂水牛20d或45d,氮平衡分別為17.43、25.23、33.37g/d,這表明縮二脲得到了很好利用。Coleman等(1977)將尿素、縮二脲肥補充到酥油草、金雀花幹草(粗蛋白6%)產生了相近的營養消化作用和氮利用,另外縮二脲添加到幹穀物粉或液體糖蜜中可增加幹物質和能量物質的消化,而對氮的利用無明顯影響。新陳代謝試驗表明,飼喂縮二脲日糧的牛的氮平衡(12-17g/d)是正效應,無補充氮的牛的氮平衡是負效應。Sommer等(1979)供給小公牛含57%縮HW的稻草、甜菜和大麥基礎日糧140g/d,飼料有機物的消化率(68.2%)比尿素互120g/d(74.7%)、尿素磷酸鹽160g/d(76.3%)、尿素(60g)加尿素磷酸鹽160g/d(7.2%)的低。尿素60g/d再加 80%縮二脲70g/d的補充物的氮存留是33.6%,縮二脲作唯一的氮補充物時能降低氮的存留和瘤胃的發酵能力。