全 文 ：文章编号 :100028551 (2006) 052438203
硼砂对绵羊氮代谢及营养物质消化的影响
刘大森　单安山　张　鹏
(东北农业大学动物营养研究所 ,黑龙江 哈尔滨　150030)
摘　要 :本文研究了硼砂对绵羊营养物质消化率及氮代谢的影响。选择绵羊 4 只 ,采用 4 ×4 拉丁方设
计 ,预饲期 10d ,试验期 7d。在处理组的日粮中分别添加 1g 硼砂Πkg、2g 硼砂Πkg 和 25mg 乙酰氧肟酸Πkg ,
结果表明 ,添加硼砂对日粮干物质、有机物和粗蛋白质消化率及对氮和尿素代谢均未产生影响。1gΠkg
日粮的硼砂添加量促进了瘤胃微生物氮合成。试验结果提示绵羊对脲酶抑制剂硼砂也存在适应性。
关键词 :硼砂 ;绵羊 ;营养物质消化率 ;氮代谢
EFFECT OF BORAX ON NITROGEN METABOLISM AND DIGESTIBILITY
OF NUTRIENTS IN SHEEP
LIU Da2sen 　SHAN An2shan 　ZHANG Peng
( Animal Nutrition Institute , Northeast Agricultural University , Harbin , Heilongjiang 　150030)
Abstract :Effects of borax on digestibility of nutrients and nitrogen metabolism in sheep were investigated. Four sheep were
used in 4 ×4 Latin square design. All animals were fed the same basal diet with equal portions of their diet twice daily at 8 :
00 and 16 :00 , and had free access to water. Urease inhibitor borax was added to the basal diet , which included 0 (as
control) , 1g boraxΠkg diet DM (borax group A) , 2g boraxΠkg diet DM (borax group B) and 25mg AHAΠkg diet DM (AHA
group) . Experimental period lasted for 17d allowing 10d from dietary changeover for adaptation and 7 days for experimental
measurements. Faces and urine were collected for 5 days. Isotope experiment was performed on day 6th to determined urea
pool size. The results showed that addition of 1 or 2gΠkg diet DM borax had no effect on digestibility of DM , OM , CP , ADF
and NDF , and urea and nitrogen metabolism , but borax at a dose of 1gΠkg diet DM increased microbial N yield. The
adaptation of sheep to urease borax existed was mentioned by our experiment .
Key words :borax ; sheep ; digestibility of nutrient ; nitrogen metabolism
收稿日期 :2005212219
作者简介 :刘大森 (19612) ,男 ,吉林辽源人 ,博士生导师 ,主要从事反刍动物营养及同位素应用研究 ,Email :dasenliu @neau. edu. cn。单安山为通讯
作者 ,Email :asshan @neau. edu. cn
　　瘤胃内处处都有瘤胃微生物脲酶存在 ,进入瘤胃
的尿素很快被水解。尿素快速水解使进入瘤胃日粮中
的尿素几乎瞬间释放 ,造成瘤胃微生物来不及利用产
生的氨。氨的过快释放有可能导致瘤胃的不同步发酵
和非蛋白氮 (NPN)的损失。
提高日粮尿素利用的一种可能方法是通过脲酶抑
制剂调控瘤胃微生物脲酶活性[1 ] 。包括 AHA (乙酰氧
肟酸) [2 ,3 ] 、PPDA(苯磷酸二酰胺) [4 ,5 ]和 NBPT(N2n2丁基
硫代磷酸三酰胺) [6 ,7 ] 在内的一些脲酶抑制剂已被研
究。硼砂是一种被广泛用于肥料业的脲酶抑制剂。本
研究的目的是通过测定硼砂对绵羊营养物质消化率、
氮代谢及微生物蛋白质合成的影响 ,评价硼砂作为瘤
胃脲酶抑制剂的可能性。
1 　材料与方法
111 　试验动物和试验设计
试验选用 4 只平均体重 42kg、6 月龄雄性绵羊 (东
北半细毛羊 ×小尾寒羊) 。基础日粮由含有 1 %尿素
834　 核 农 学 报　2006 ,20 (5) :438～440Journal of Nuclear Agricultural Sciences
的羊草和精料补充料组成 ,其营养成分 :消化能 12116
MJΠkg、粗蛋白质 13116 %、NDF 4811 %、ADF 1913 %、瘤
胃可降解蛋白 1011 %、Ca 0152 %、P 0132 %及干物质
8517 %。每天于 8 :00、16 :00 时分 2 次投喂 112kg 的日
粮 ,自由饮水。
试验每期 17d ,预饲期 10d ,试验期 7d。试验按 4
×4 拉丁方设计 ,4 种试验处理分别为对照组、1g 硼砂Π
kg 日粮组 (A 组) 、2g 硼砂Πkg 日粮组 (B 组) 、25mg 乙酰
氧肟酸 (AHA) / kg 日粮组 (AHA 组) ,各组基础日粮相
同。
112 　样品采集
每天分 6 次收集全天的尿样 ,分 2 次收集全天粪
样 ,2 次收集剩余饲料 ,连续收集 5d。每天按收集粪样
总量的 10 %取样 ,于 65 ℃下烘干 ,粉碎。每天按收集
尿液总量的 5 %取样 ,装入塑料瓶内 ,并在瓶内加入尿
量 5 %的浓硫酸 ,使尿样的最终 pH值低于 3 ,避免细菌
对尿中嘌呤的破坏和氨氮挥发。在瓶上注明日期和动
物编号 , - 20 ℃保存 ,以备分析总氮、尿素氮和嘌呤衍
生物。
113 　同位素试验
试验期的第 6 天 ,早饲前从试验羊的左颈静脉注
入15 N 标记尿素生理盐水溶液 10ml ( 016g , 丰度为
10 %) ,在注射后 10、20、30、60、120、240、480、1200、
1920min ,由右颈静脉采血 ,加入肝素抗凝 ,4000rpm 离
心 10min ,制备血浆 , - 20 ℃保存 ,用于测定15 N 原子百
分超和尿素氮含量。
114 　样品分析
干物质 (DM) 、粗蛋白质 (CP) 、有机物 (OM) 、酸性
洗涤纤维 (ADF)和中性洗涤纤维 (NDF) 采用常规方法
测定 ;尿素氮用自动生化分析仪测定 ;15N 用15N 光谱仪
测定。
115 　数据统计分析
数据统计分析在 SAS6112 软件包上进行。
2 　结果
211 　营养物质的消化率及对微生物氮合成的影响
由表 1 可见 ,饲喂脲酶抑制剂对日粮干物质消化
率、有机物消化率、蛋白质消化率、酸性洗涤纤维消化
率及中性洗涤纤维消化率未产生显著的影响。
饲喂硼砂或乙酰氧肟酸对绵羊瘤胃微生物氮合成
的影响见表 2。由表中数据可见 ,硼砂组 A 的总嘌呤
衍生物和微生物氮日合成量著高于其他各组。
表 1 　试验日粮营养物质表观消化率
Table 1 　Nutritional digestibility of diets
表观消化率
apparent digestibility ( %)
对照
control
硼砂 borax
A B
AHA
平均标准
误差 SEM
干物质 DM 6612 6614 6810 6915 0190
有机物 OM 7016 7110 7310 7317 0168
粗蛋白质 CP 6718 6819 6919 7119 0181
ADF 6314 6012 6118 6413 1142
NDF 6719 6716 6910 6918 1194
注 :A :1g 硼砂Πkg 日粮 ;B :2g 硼砂Πkg 日粮 ;AHA :25mg 乙酰氧肟酸Πkg 日
粮。下表同。
Note :A :1g boraxΠkg diet DM; B : 2g boraxΠkg diet DM; AHA : 25mg AHAΠkg
diet DM. The same as following Tables.
表 2 　脲酶抑制剂对绵羊瘤胃微生物氮产量的影响
Table 2 　Effect of urease inhibitor on the yield of
microbial N in sheep
项目
item
对照
control
硼砂 borax
A B
AHA
平均标准
误差 SEM
总 PD 排出量
total PD (mmolΠd) 15172b 19102a 15148b 15148b 1102
微生物氮日合成量
microbial N (gΠd) 11170b 15136a 11155b 11170b 1108
注 :同行肩注无相同字母者表示差异显著 ( P < 0105) 。
Note :Values in the same row with different superscripts differ significantly ( p <
0105)
212 　饲喂脲酶抑制剂对绵羊尿素及氮代谢的影响
脲酶抑制剂对绵羊尿素和氮代谢的影响列于表
3 ,添加脲酶抑制剂对血浆尿素氮、尿素库、尿素空间未
产生影响 ;对绵羊尿中排泄尿素氮、尿氮、粪氮和氮存
留率均未产生影响。
表 3 　饲喂脲酶抑制剂绵羊的尿素及氮代谢
Table 3 　Metabolism of urea and nitrogen in sheep fet
with urease inhibitor
项目
item
对照
control
硼砂 borax
A B
AHA
平均标准
误差 SEM
活重 live weight (kg) 4015 4112 4115 4018
尿素代谢 urea metabolism
血浆尿素氮
concentration of plasma
urea2N (mgΠl) 9115 8814 8514 9514 3130
尿中排泄尿素氮
urinary urea2N (gΠd) 4122 3121 3145 3102 01287
尿素库 pool size (g) 5144 5137 5102 5175 01212
尿素空间
space (1Πkg live weight) 1159 1162 1156 1162 010498
氮代谢 N metabolism
食入氮 intake (gΠd) 30160 30199 28122 29148 01754
尿氮 urine (gΠd) 6166 7127 6152 7117 01362
粪氮 faces (gΠd) 9190 9174 8143 8129 01373
氮沉积率 retained ( %) 46113 44199 46141 47135 1140
934　5 期 硼砂对绵羊氮代谢及营养物质消化的影响
3 　讨论与结论
关于饲喂脲酶抑制剂对反刍动物营养物质消化率
影响的报道结果并不一致。Moore 等[8 ]报道 ,添加乙酰
氧肟酸提高了纤维素降解率。Hristov[9 ] 研究表明 ,在
日粮中添加沙皂素未对日粮干物质消化率产生影响。
Voigt [4 ]给奶牛饲喂 24 周 PPDA ,结果使奶牛对粗纤维
消化率降低。Ludden 等[6 ] 的 NBPT 体外试验中 ,添加
低剂量 NBPT (615～13mgΠ50ml) 对干物质消化率没有
影响 ,添加高剂量 NBPT (26～52mgΠ50ml) ,则降低了干
物质消化率。Ludden 等[7 ] 发现 ,添加脲酶抑制剂对营
养物质消化率影响与饲喂脲酶抑制剂时间长短有关 ,
在动物对 NBPT 适应前 ,可能对纤维消化产生负面影
响。因为Ludden 等发现饲喂 NBPT第 2 天降低了总挥
发性脂肪酸和乙酸含量 ,15d 后这种影响消失。Voigt
等[4 ]得到了类似结果 ,当奶牛没有对 PPDA 适应前 ,纤
维素消化受到抑制 ,到了奶牛对 PPDA 适应时 ,纤维素
消化不受影响。Wu[10 ] 研究结果表明 ,饲喂 4gΠd 沙皂
素 ,并未影响奶牛瘤胃有机物、酸性洗涤纤维的消化
率。本研究结果表明 ,饲喂脲酶抑制剂对绵羊干物质、
有机物、蛋白质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维均未产
生影响 ,表明瘤胃微生物没有受到影响 ,这与脲酶抑制
剂对绵羊瘤胃微生物数量影响试验 (另文报道)的结果
一致。这是由于绵羊微生物对脲酶抑制剂已适应所
致 ,还是本研究中使用的脲酶抑制剂用量低而无影响
有待进一步研究。
张永根[11 ] 报道中 ,添加氢醌对氮代谢无不良影
响 ,但也没有提高氮的沉积率。Streeter 等[12 ] 给羔羊饲
喂乙酰氧肟酸 ,结果提高了氮存留率。而 Moore 等[8 ]
给阉牛饲喂乙酰氧肟酸 ,并未对氮存留率产生影响。
Whitlaw[5 ]研究表明 ,给绵羊瘤胃灌注 PPDA ,对氮存留
率产生不一致结果 :在一个试验中 ,氮存留率增加
019gΠd ,而在另一个试验中氮存留率却降低了 017gΠd。
Ludden[7 ]报道 ,随 NBPT饲喂量增加 ,氮的存留下降 ,对
氮代谢产生了负面影响。本研究结果表明 ,试验中硼
砂用量对绵羊氮代谢未产生负作用。
本研究得到如下结论 : 1gΠkg 日粮硼砂的添加水
平 ,促进了瘤胃微生物氮的合成。而在 1～2gΠkg 日粮
硼砂的添加水平下 ,对绵羊的干物质、有机物和粗蛋白
消化率 ,及氮代谢及尿素代谢未产生影响。
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