Effects of supplemental feeding on growth rate， and serum biochemical and metabolomic parameters of grazing Tan sheep

doi:10.11686/cyxb2024289

Abstract

Abstract:

The aim of this experiment was to investigate the effects of supplemental feeding on growth rate， blood biochemistry， and antioxidant and blood metabolomic parameters of grazing Tan sheep. In the experiment， twenty-four 3-month-old castrated male Tan sheep， with similar body weight （23.38±0.70 kg）， were randomly divided into four groups： a ‘no concentrate’ group （NC， control） which were grazed only， and low energy （LE）， medium energy （ME）， and high energy （HE） groups which were the experimental groups and received supplemental concentrate feed before grazing. The digestible energy content of supplemented concentrate was 15.91， 17.63 and 18.17 MJ·kg^-1 for LE， ME and HE， respectively. There was a pre-trial adjustment period lasting 12 days and the experimental period lasted for 90 days. The results show： 1） Compared with NC and LE， the final weight and daily weight gain of the HE and ME groups was significantly increased （P<0.05）. 2） The economic return of ME was higher than the economic returns from the other groups. 3） Fasting blood glucose， and levels of total cholesterol， triglycerides， creatinine， aspartate aminotransferase and low-density lipoprotein cholesterol concentrations in the blood of the sheep all tended to increase with increase in supplemental concentrate energy level， with triglyceride content in HE being notably higher than in the other groups （P<0.05）. 4） The energy level markedly affected the animals’ antioxidant capacity； the serum malondialdehyde content in HE was significantly higher than in NC and LE （P<0.05）. In addition， the total antioxidant capacity in ME was notably higher than the NC （P<0.05）. Moreover， glutathione peroxidase activity in NC was notably higher than in LE and ME （P<0.05）. 5） The plasma metabolomics analysis identified a total of 17 metabolites with significant differences. The enriched metabolic pathways were mainly purine metabolism， nucleotide metabolism， primary bile acid biosynthesis， arachidonic acid metabolism， cholesterol metabolism， and tyrosine metabolism. In summary， increasing energy level effectively improved the growth rate of grazing Tan sheep. Blood biochemistry and metabolomic data indicate this improvement may be through the regulation of purine metabolism， arachidonic acid metabolism and other pathways and their intermediate metabolites to enhance body antioxidant and immune functions. Under the conditions of this experiment， the supplemental concentrate level of 0.45 kg·animal^-1·d^-1 （ME） showed the best effect.

Key words: energy, artificial grassland, Ningxia Tan sheep, grazing, antioxidant, plasma metabolome

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Figures/Tables 11

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项目Item	值Value
粗蛋白质 Crude protein （CP，%）	12.89
酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber （ADF，%）	39.28
中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber （NDF，%）	53.54
钙 Ca （%）	1.05
磷 P （%）	0.18
消化能 Digestible energy （DE，MJ·kg^-1）	10.64

项目Item	值Value
粗蛋白质 Crude protein （CP，%）	12.89
酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber （ADF，%）	39.28
中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber （NDF，%）	53.54
钙 Ca （%）	1.05
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消化能 Digestible energy （DE，MJ·kg^-1）	10.64

项目 Items	组别 Groups
项目 Items	LE	ME	HE
原料 Ingredients
玉米 Corn （%）	79.27	71.53	72.62
酒糟 Distillers dried grains with solubles （DDGS，%）	0.67	11.73	12.02
磷酸氢钙 CaHPO₄ （%）	6.00	3.00	2.00
大豆油 Soybean oil （%）	4.20	7.83	8.56
尿素 Urea （%）	0.00	0.97	1.51
小苏打 NaHCO₃ （%）	1.33	0.67	0.45
食用盐 NaCl （%）	5.20	2.60	1.73
预混料 Premix^1）（%）	3.33	1.67	1.11
合计 Total （%）	100	100	100
营养水平 Nutrient level^2）
粗蛋白质 Crude protein （CP，%）	7.11	12.43	14.22
酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber （ADF，%）	2.69	3.41	3.47
中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber （NDF，%）	1.19	2.46	2.51
钙 Ca （%）	2.08	1.09	0.76
磷 P （%）	1.70	1.03	0.78
消化能 Digestible energy （DE，MJ·kg^-1）	15.91	17.63	18.17

项目 Items	组别 Groups
项目 Items	LE	ME	HE
原料 Ingredients
玉米 Corn （%）	79.27	71.53	72.62
酒糟 Distillers dried grains with solubles （DDGS，%）	0.67	11.73	12.02
磷酸氢钙 CaHPO₄ （%）	6.00	3.00	2.00
大豆油 Soybean oil （%）	4.20	7.83	8.56
尿素 Urea （%）	0.00	0.97	1.51
小苏打 NaHCO₃ （%）	1.33	0.67	0.45
食用盐 NaCl （%）	5.20	2.60	1.73
预混料 Premix^1）（%）	3.33	1.67	1.11
合计 Total （%）	100	100	100
营养水平 Nutrient level^2）
粗蛋白质 Crude protein （CP，%）	7.11	12.43	14.22
酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber （ADF，%）	2.69	3.41	3.47
中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber （NDF，%）	1.19	2.46	2.51
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磷 P （%）	1.70	1.03	0.78
消化能 Digestible energy （DE，MJ·kg^-1）	15.91	17.63	18.17

项目 Items	组别Groups				标准误 Standard error （SEM）	P值 P-value
项目 Items	NC	LE	ME	HE	标准误 Standard error （SEM）	P值 P-value
初重 Initial weight （IW， kg）	23.60	23.60	23.65	24.04	0.18	0.792
末重 Final weight （FW， kg）	33.98b	34.15b	40.35a	42.00a	1.01	<0.001
平均日增重 Average daily gain （ADG， g·d^-1）	102.70b	105.39b	163.73a	177.70a	9.31	<0.001