葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶對肉雞生長性能及養分代謝率的影響

畜牧人小李

導讀：試驗以玉米豆粕為基礎日糧，在日糧中添加不同水平的葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶，探討了兩種酶單獨或者復合后替代抗生素對肉雞生長性能及養分代謝率的影響。試驗選用1 080只1日齡健康的肉仔雞，公母各半，按照試驗要求隨機分為9組，即對照組，抗生素組，處理組Ⅰ、Ⅱ組和處理Ⅲ組均加葡萄糖氧化酶150 g/t，活力分別是1 000、2 000 U/g和4 000 U/g，處理Ⅳ、Ⅴ組和處理Ⅵ組均加過氧化氫酶150 g/t，活力分別是5 000、10 000、20 000 U/g，處理Ⅶ組復合酶150 g/t（葡萄糖氧化酶2 000 U/g、過氧化氫酶10 000 U/g）。結果表明，從料重比來看，與對照組和抗生素組相比，1~21 d各試驗組顯著降低（P<0.05），22~42 d除了處理Ⅱ組和處理Ⅴ組外其余各組顯著降低（P<0.05），1~42 d除了處理Ⅱ組外其余各組顯著降低（P<0.05）；粗蛋白質表觀消化率方面，處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅶ組比對照組顯著增加（P<0.05），相比抗生素組，除處理Ⅳ組外其余各試驗組顯著增加（P<0.05）；粗脂肪表觀消化率方面，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ組比對照組顯著增加（P<0.05），與抗生素組比，除添加CAT組外其余顯著增加（P<0.05）；與對照組相比，各處理組鈣和磷表觀消化率差異不顯著（P>0.05）；能量表觀消化率上，與對照組和抗生素組相比，除處理Ⅳ、Ⅴ組外其余各試驗組顯著增加（P<0.05）。因此，從結果來看，過氧化氫酶和葡萄糖氧化酶能夠促進肉雞的生長，增加肉雞的養分表觀消化率；在適宜添加量的前提下，能夠替代抗生素。全文已在《飼料工業》2019年第4期刊出。

葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase，GOD)也叫做β-D-葡萄糖-1-氧化還原酶，促進氧化β-D-葡萄糖生成葡萄糖酸內脂和過氧化氫。生物發酵產生的GOD具有廣泛的用途，應用于不同的領域，如化工、醫藥、食品、飲料、生物科技等。葡萄糖氧化酶作為第三代飼料酶的代表，它可以抑制和殺滅細菌，消除腸道病原體，通過非藥理機制改善胃腸道微生態系統和生理機能，維持腸道菌群平衡，保護腸上皮細胞完整，減少胃腸道pH值。因此，它可以提高動物的生產性能，具有很大的應用潛力，從而開辟了飼料酶制劑的新領域。

過氧化氫酶（Catalase, CAT）是一類末端氧化酶，也是生物防御系統中至關重要的酶之一，20世紀初期，被O. LOEW命名為“Catalase”，在動物、植物、微生物中廣泛存在。根據該酶蛋白結構和氨基酸序列不同，分為單功能CAT和雙功能CAT，前者主要存在于動物、植物中，后者主要存在于細菌中。由于現代集約化養殖，飼養密度，光照強度等因素的影響，畜禽會產生應激，在這個過程中機體會消耗大量的能量，產生許多自由基副產物，這些自由基對家禽的健康、生長性能、飼料轉化率等方面存在一定程度的影響。CAT是催化細胞內過氧化氫分解的一種酶，主要功能是防止機體過氧化，清除機體內的超氧自由基、H2O2和減少羥基自由基的形成等，保護機體免受氧化物的毒害。

本研究擬選用1日齡健康肉仔雞作為試驗動物，在玉米豆粕日糧中添加不同水平的GOD和CAT用以替代抗生素，探討其對肉雞生長性能和養分代謝率的影響，為葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶在肉雞生產中替代抗生素的實際應用提供理論基礎。

1、材料與方法

1.1 試驗動物與分組
試驗選用1 080只1日齡健康肉仔雞，公母各半。隨機分為9個處理組，每個處理組6個重復，每個重復20只雞。試驗期42 d，分為1~21 d和22~42 d 兩個階段，各重復組初始體重無顯著差異（P>0.05）。飼養管理及免疫按照試驗場日常管理進行。

1.2 試驗設計
試驗設9個處理：對照組（常規日糧不添加抗生素）；抗生素組（常規日糧添加抗生素）；處理組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組分別在對照組的基礎上添加不同酶活水平的葡萄糖氧化酶150 g/t，酶活分別為1 000、2 000 U/g和4 000 U/g；處理Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ組分別在對照組的基礎上添加過氧化氫酶酶150 g/t，酶活分別為5 000、10 000 U/g和20 000 U/g；處理Ⅶ組在對照組的基礎上添加兩種酶的復合酶150 g/t，其中葡萄糖氧化酶2 000 U/g，過氧化氫酶10 000 U/g。試驗常規日糧組成及營養水平見表1，試驗分組見表2。

1.3 飼養管理
雞舍內籠養，自由飲水和采食。人工光照，常規免疫。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 生長性能指標
試驗期內觀察試驗雞只生長和健康狀況，每日記錄各欄飼料消耗量，死亡雞只數，死亡雞只重，并觀察糞便情況。分別在21、42 d，空腹4 h后稱重。最后測算增重情況、飼料消耗量、料重比。

1.4.2 數據處理及統計
試驗數據均以“平均數±標準差(mean±SD)”表示，試驗數據采用SPSS程序進行分析，Duncan's法進行多重比較。

2、結果

2.1 葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶對肉雞生長性能的影響
試驗中各組試驗雞1~21日齡的日采食量、日增重、料重比如表3所示。從表3可以看出，與對照組相比，抗生素組日采食量和料重比差異不顯著（P>0.05），處理Ⅰ組相對于抗生素組，其日增重顯著增加1.3%（P<0.05）；與對照組相比，各單獨添加GOD組料重比分別降低8.0%、4.3%、7.2%，差異顯著（P<0.05），各單獨添加CAT組料重比分別降低0.7%（P>0.05）、3.6%、4.3%（P<0.05），而處理Ⅶ組料重比降低2.9%（P<0.05）；而與對照組相比，抗生素組差異并不顯著（P>0.05）；處理Ⅰ、Ⅲ組料重比最低。結果說明，1~21日齡肉雞，以150 g/t添加量添加活力分別為1 000 U/g和4 000 U/g的GOD，料重比最低。

試驗中各組試驗雞22~42日齡的日采食量、日增重以及料重比如表4所示。與對照組和抗生素組相比，日采食量表現為各組差異不顯著（P>0.05）。處理Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ組日增重分別比對照組增加5.9%、5.8%、6.6%，差異顯著（P<0.05）；而處理Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ組比抗生素組分別增加了7.8%、7.7%、8.5%，差異顯著（P<0.05）；對照組與抗生素組相比，差異不顯著（P>0.05），以Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ組較好。與對照組和抗生素組相比，處理Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ組料重比均降低（P<0.05）；對照組與抗生素組對比，差異不顯著（P>0.05）。結果表明，22~42日齡肉雞，以分別單獨添加活力為1 000 U/g的GOD、活力為5 000 U/g的CAT，以及2 000 U/g GOD+10 000 U/g的CAT，料重比最佳。

試驗中各組試驗雞1~42日齡的日采食量、日增重及料重比如表5所示。結果顯示，相比對照組，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ組日采食量分別降低3.7%、2.7%、4.0%、4.3%、3.3%，差異顯著（P<0.05）；相比抗生素組，各處理組均降低。

相對于對照組，處理Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ組日增重分別增加4.0%、1.7%、3.0%，差異顯著（P<0.05）；而相對于抗生素組，處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ組分別增加5.8%、1.5%、3.5%、1.5%、4.8%，差異顯著（P<0.05）；對照組與抗生素組相比，差異顯著（P<0.05）。各處理組中處理Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ組日增重最高，即以分別單獨添加活力為1 000 U/g的GOD、活力為5 000 U/g的CAT，以及2 000 U/g GOD+10 000 U/g CAT，肉雞日增重最好。

處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ組的料重比相對于對照組降低7.8%、4.0%、5.9%、6.6%，差異顯著（P<0.05）；處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ組相對于抗生素組分別降低9.0%、5.2%、7.0%、7.8%，差異顯著（P<0.05）。對照組與抗生素組對比，差異不顯著（P>0.05）。各處理組中處理Ⅰ組料重比最小，即以150 g/t添加量單獨添加活力為1 000 U/g的GOD，料重比最小。

2.2 葡萄糖氧化酶及過氧化氫酶對肉雞養分表觀代謝率的影響（見表6）

由表6可知，對于粗蛋白質的代謝率，與對照組相比，處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅶ組增加8.4%、2.9%、6.2%，差異顯著（P<0.05）；與抗生素組比較，除處理Ⅳ組外，其余處理組均增加（P<0.05）。在粗脂肪表觀代謝率方面，相對于對照組和抗生素組，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ組均增加（P<0.05）。在鈣表觀代謝率上，與對照組比較，除處理Ⅵ組差異顯著（P<0.05）外，各處理組差異不顯著（P>0.05）。磷的表觀代謝率方面，各處理組與對照組比較，除處理Ⅶ組差異顯著（P<0.05）外，其他處理組均差異不顯著（P>0.05）；處理Ⅰ組比抗生素組增加1.6%（P<0.05）。從表6中可以得知，當以150 g/t添加量單獨的添加活力分別為1 000 U/g的GOD時，肉雞對粗蛋白質、粗脂肪、鈣以及磷的代謝率最高。在能量表觀代謝率方面，通過與對照組和抗生素組比較發現，除處理Ⅳ、Ⅴ組外，各處理組能量表觀代謝率增加（P<0.05）；處理Ⅰ、Ⅶ組能量表觀代謝率最高，即以150 g/t添加量單獨添加活力為1 000 U/g GOD，以及添加活力為2 000 U/g GOD+10 000 U/g CAT。

3、討論

3.1 GOD和CAT對肉雞生長性能的影響
葡萄糖氧化酶能夠產生酸，從而抑制病原菌的生長；過氧化氫酶能清除體內自由基及過氧化氫，阻止機體免受毒害。Yan等(2004)指出添加0.2%的葡萄糖氧化酶制劑顯著提高肉雞的存活率3.5%，體重增加6.23%，料重比也低于對照組。龐家滿等(2013)的研究發現，葡萄糖氧化酶對36~70 d黃羽肉雞的體重、料重比和營養代謝率均有顯著影響，且添加劑量為150 000 U/t時效果較好。宋海彬等(2010)對肉雞在21 d和42 d的腸道形態和消化酶活性進行研究，發現日糧中添加葡萄糖氧化酶能夠有效的提高肉雞十二指腸和空腸的絨毛長度和降低隱窩深度，小腸淀粉酶和胰淀粉酶活性顯著提高，營養物質的吸收利用增強，進而促進肉雞生長。本試驗結果表明，在基礎日糧中添加酶制劑，尤其是處理Ⅰ、Ⅳ組和處理Ⅶ組日增重顯著增加，而料重比顯著降低，從日增重和料重比來看，添加酶制劑可替代添加抗生素，且葡萄糖氧化酶添加劑量為150 g/t活力為1 000 U/g以及同等添加量酶活力為2 000 U/g GOD+10 000 U/g CAP時效果較好，對生長性能具有積極作用。葡萄糖氧化酶對肉雞日采食量和日增重的影響可能與肉雞消化酶的活性提高、營養物質的消化吸收增強，機體免疫力提高有關。

3.2 GOD和CAT對肉雞養分表觀代謝率的影響
曾有很多報道指出，酶制劑能夠改善養分代謝率。劉永超等(2011)研究表明，在日糧中添加復合酶能提高肉雞養分代謝率。有報道稱，在肉雞中添加外源酶制劑能夠提高蛋白質、脂肪及鈣和磷的代謝率，從而減少養分的排泄。趙國先等(2008)的研究表明在蛋雞日糧中添加葡萄糖氧化酶能夠顯著提高粗蛋白質、鈣、磷的表觀代謝率，同時一定濃度（0.2%~0.4%）的葡萄糖氧化酶顯著提高盲腸內容物中乳酸桿菌的數量，減少致病性大腸桿菌。方銳等(2017)探究過氧化氫酶對仔豬生長性能及抗氧化性能的影響，結果表明，與對照組相比，日糧中添加CAT粗脂肪表觀代謝率有所提高。本試驗結果顯示，從全期看，基礎日糧中添加酶制劑組其粗蛋白質、粗脂肪表觀代謝率增加，處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅶ組表現為差異顯著增加；鈣表觀代謝率方面，除處理Ⅵ組外，各處理組之間差異不顯著；但是處理Ⅰ組磷表觀代謝率顯著增加。由此看出添加葡萄糖氧化酶可替代抗生素，且添加劑量為150 g/t活力為1 000 U/g以及同等添加量酶活力為2 000 U/g GOD+10 000 U/g CAP時效果最好。在能量表觀代謝率方面，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅶ組能量表觀代謝率顯著增加。GOD催化葡萄糖產生H2O2和葡萄糖酸，當H2O2達到一定濃度時抑制有害菌的生長；腸道形成厭氧環境，且pH值降低，促進有益菌的生長，增強免疫力，因此，GOD發揮著酸化劑和益生素的作用。CAT有清除體內活性自由基的能力，減少腸道損傷，使機體能夠更好的吸收營養成分，從而改善動物的生長性能。而且酶制劑能夠消除抗營養因子，使內源性消化酶分泌增加，與外源酶協同作用，增強營養物質的消化吸收，提高表觀代謝率。

4、結論

飼料安全和養殖安全必將帶動綠色養殖的發展，因此，尋找抗生素的替代品就顯得尤為重要。有報道指出，酶制劑或許是后抗生素時代的一項重要產品。作為第三代酶制劑的代表性酶產品，葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶能夠改善肉雞生長性能，提高養分代謝率，保證營養吸收。因此，在畜禽生產上，將兩種酶結合能夠更好的改善生長性能，從而提高經濟效益。

參考文獻及更多內容詳見：

飼料工業，2019，40（4）：35-39

來源：飼料工業