木聚糖酶及植酸酶在飼糧中已普遍應(yīng)用，有關(guān)植酸酶和木聚糖酶交互作用的研究報道比較少。木聚糖酶可破解細(xì)胞壁，釋放細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)，降低食糜黏度，有利于植酸酶與植酸復(fù)合物作用及釋放出的營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。小麥型飼糧中，木聚糖酶可以從糊粉層釋放植酸磷（PP）。體外實驗也表明，木聚糖酶增加了細(xì)胞壁的滲透性，釋放的PP更易接近植酸酶；植酸也是小麥細(xì)胞壁的組成成分，植酸酶也可破解細(xì)胞壁，便于消化酶與底物作用，木聚糖酶和植酸酶可能在細(xì)胞壁降解上存在協(xié)同效應(yīng)。Cowieson和Adeola（2005）認(rèn)為，日糧中需添加木聚糖酶等輔助酶以使植酸酶更易接近日糧中的PP，滿足PP的最大作用效果。Watson等（2006）研究認(rèn)為，正常磷飼糧中添加植酸酶，肉仔雞平均日增重是采食量提高的結(jié)果，采食量提高是食糜流通速度提高的結(jié)果，認(rèn)為低鈣低磷可降低食糜流通速度，植酸酶可加快食糜流通速度。木聚糖酶通過降低食糜黏度黏度加快食糜流通速度，因此兩種酶在食糜通過消化道的時間上也可能存在協(xié)同作用。

　　1 木聚糖酶和植酸酶在家禽飼糧中的應(yīng)用

　　1.1 木聚糖酶與植酸酶對家禽生產(chǎn)性能的影響

　　最早Newkirk(1993)報道，單獨添加植酸酶時，產(chǎn)蛋量下降，若同時添加木聚糖酶，產(chǎn)蛋量大幅度提高，后來，進(jìn)一步研究證實了植酸酶和木聚糖酶對飼糧磷利用率和生長性能的協(xié)同作用（Jongbloed等，1996）。Ravindran等（1999）報道，單獨添加木聚糖酶和植酸酶不影響飼喂低賴氨酸及低含硫氨基酸小麥型飼糧肉仔雞生產(chǎn)性能，同時添加兩種酶對AME無改善作用，但可顯著改善肉仔雞體增重及飼料轉(zhuǎn)化率。Wu等（2004a，b）報道，單獨添加木聚糖酶或植酸酶可顯著改善小麥－豆粕型飼糧肉仔雞體增重，同時添加無進(jìn)一步改善作用。Juanpere 等（2005）研究發(fā)現(xiàn)，小麥型飼糧中添加木聚糖酶和植酸酶不影響肉仔雞采食量、體增重及飼料轉(zhuǎn)化率，木聚糖酶可改善干物質(zhì)和淀粉消化率；添加植酸酶增加鈣、磷沉積量，木聚糖酶和植酸酶有顯著交互作用。植酸酶可改善飼喂含鈣量0.59%的小麥型飼糧肉仔雞飼料轉(zhuǎn)化率，提高體增重、采食量及趾灰分含量，降低食糜黏度及回腸長度；添加果膠酶增加了飼喂含鈣0.59%、0.79% 飼糧的肉仔雞21d體增重，降低飼喂含鈣0.79%飼糧肉仔雞小腸食糜黏度，含NPP0.17%飼糧中添加植酸酶、酸性磷酸酶及果膠酶、檸檬酸時其體增重、采食量、飼料轉(zhuǎn)化率及小腸食糜黏度均優(yōu)于含0.41%NPP飼糧，脛骨灰分含量兩者相當(dāng)（Zyla等，2000）。Cowieson和Adeola（2005）認(rèn)為植酸酶和包含木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶的復(fù)合酶制劑均可改善代謝能、鈣及磷含量低的玉米黑麥型飼糧營養(yǎng)物質(zhì)消化率和家禽的生產(chǎn)性能，但并不明確兩者是否存在交互作用。Cowieson等（2006）進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，同時添加包含木聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶復(fù)合酶和植酸酶可有效改善飼喂低能量、低磷、低鈣和低氨基酸玉米－豆粕型飼糧肉仔雞的生產(chǎn)性能，并達(dá)到正對照組水平。Silversides（2006）等研究表明，含0.2%可利用磷飼糧中添加植酸酶可增加33～49日齡蛋雞體增重，可能機(jī)制為低磷降低該階段蛋雞體增重，植酸酶釋放足夠磷滿足蛋雞體增重磷需要，添加木聚糖酶的該飼糧中添加植酸酶不影響蛋雞體增重，推測木聚糖酶可釋放充足的磷滿足體增重需要，繼續(xù)降低飼糧NPP水平，可能會表現(xiàn)出兩種酶的交互作用；添加木聚糖酶和植酸酶可增加低磷飼糧組蛋重；該研究證明木聚糖酶與植酸酶沒有負(fù)相互作用，認(rèn)為植酸酶和木聚糖酶在飼糧中可以單獨添加也可組合使用。試驗結(jié)果的差異可能與試驗飼糧營養(yǎng)水平、飼糧組成、雞品種及年齡等因素有關(guān)。

　　Olukosi等（2007）在豬上的研究表明，負(fù)對照組（磷和消化能較低）的日糧中添加植酸酶可使10 kg豬日增重提高24%，添加復(fù)合酶（木聚糖酶，淀粉酶及蛋白酶）不影響日增重，同時添加植酸酶和復(fù)合酶可使日增重提高17%，試驗表明植酸酶可線性提高鈣和磷的消化率，24 kg豬日糧中植酸酶或植酸酶與木聚糖酶組合可顯著提高磷消化率，植酸酶與木聚糖酶組合組可顯著降低磷的排泄量。推測在低磷日糧中，植酸酶發(fā)揮重要作用。Wayengo等（2008）研究木聚糖酶和植酸酶對飼喂小麥型飼糧的生長豬生產(chǎn)性能和營養(yǎng)物質(zhì)利用率的影響，研究結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)兩者的交互作用。

　　1.2 木聚糖酶與植酸酶對營養(yǎng)物質(zhì)利用率的影響

　　Ravindran（1999）等報道，單獨添加植酸酶或木聚糖酶可提高低AME小麥型飼糧AME及小麥-酪蛋白型飼糧氮及回腸氨基酸消化率，同時添加這兩種酶增強提高效果，兩種酶在正常AME小麥型飼糧中沒有協(xié)同效應(yīng)。該研究認(rèn)為小麥型飼糧中同時添加木聚糖酶與植酸酶沒有負(fù)效應(yīng)，且兩者通過增加各自的作用底物而有利于其活性發(fā)揮。Wu等（2004a，b）也報道，木聚糖酶和植酸酶對小麥－豆粕型飼糧能量利用呈現(xiàn)顯著協(xié)同作用。因此木聚糖酶與植酸酶的協(xié)同作用可能體現(xiàn)在小麥型飼糧能量利用率上。但彭玉麟等（2003）對肉仔雞研究顯示，木聚糖酶與植酸酶僅對飼料轉(zhuǎn)化率和PP利用率表現(xiàn)互作效應(yīng)。酶添加水平及飼糧營養(yǎng)物質(zhì)水平可能導(dǎo)致試驗結(jié)果的差異。Bryden等（2002）研究42日齡雄性肉雞對不同飼料原料中氨基酸的消化率，結(jié)果顯示，木聚糖酶與植酸酶單獨或同時添加均不影響豆粕、棉粕和高粱氨基酸消化率；木聚糖酶顯著升高小麥而降低羽扇豆氨基酸消化率；菜粕氨基酸消化率因植酸酶添加而顯著改善；兩種酶僅在小麥型飼糧中表現(xiàn)出協(xié)同作用。這就提示我們木聚糖酶使用的前提應(yīng)該是木聚糖含量較高的飼糧（如小麥型）。

　　Cowieson和Adeola（2005）研究報道，在代謝能（2870 kcal/kg）、鈣、磷（NPP：0.33%）含量低的飼糧中（該飼糧含有黑麥）添加復(fù)合酶制劑（木聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶）不影響礦物質(zhì)消化率，但提高了動物生長性能，分析認(rèn)為代謝能是第一限制因素；Olukodi等（2007）研究低能（3030 kcal/kg）低磷玉米型飼糧植酸酶和復(fù)合酶制劑（木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶）的添加效果表明，單獨添加復(fù)合酶制劑不影響肉仔雞的生產(chǎn)性能及代謝能，單獨添加植酸酶或同時添加兩種酶顯著改善肉仔雞生產(chǎn)性能，認(rèn)為磷是該飼糧的限制因素，認(rèn)為同時添加兩種酶對生產(chǎn)性能的改善作用主要來自植酸酶。Olukosi等（2007）在豬上的研究表明，負(fù)對照組（磷和消化能較低）的日糧中添加植酸酶可使10 kg豬日增重提高24%，添加復(fù)合酶（木聚糖酶，植酸酶及蛋白酶）不影響日增重，分析此試驗中磷為第一限制因素。因而，酶制劑只有在相應(yīng)營養(yǎng)不足的日糧中才能發(fā)揮最大作用。綜合這三個試驗結(jié)果可知，酶制劑的添加效應(yīng)與飼糧限制營養(yǎng)成份及日糧原料類型有關(guān)，某種營養(yǎng)素缺乏，可提高該營養(yǎng)素利用的酶制劑的會發(fā)揮顯著作用。

　　1.3 木聚糖酶和植酸酶對礦物元素利用率的影響

　　鈣、磷可與黏性物質(zhì)結(jié)合為復(fù)合物（Zyla等,2000），推測木聚糖酶也會導(dǎo)致鈣、磷等礦物元素釋放，鈣、磷釋放會破壞礦物元素之間的平衡，這些元素是影響蛋殼質(zhì)量及骨骼強度的重要因素（Roland和Gordon，1996），過量的鈣會影響其他礦物元素的利用，鈣也是影響肉雞生產(chǎn)性能的重要因素（Ballam等,1984）。Juanpere等（2005）研究發(fā)現(xiàn)，木聚糖酶和植酸酶對磷存留率有協(xié)同作用，可能為植酸和非淀粉多糖連接（Frolich,1990）,木聚糖酶有助于植酸酶作用，兩種酶存在互補效應(yīng)。木聚糖酶及β-葡聚糖酶上都有一個鈣結(jié)合位點，可以防止其熱變性及被蛋白酶消化（Hazlewood 和 Gilbert，1998）。

　　1.4 木聚糖酶和植酸酶對家禽胃腸道形態(tài)的影響

　　Wu等（2004a，b）報道，小麥-豆粕型飼糧添加木聚糖酶和植酸酶可分別降低小腸相對重量和長度，影響腸絨毛高度、杯狀細(xì)胞數(shù)量及隱窩深度，兩種酶沒有協(xié)同作用。木聚糖酶和植酸酶對消化道發(fā)育的影響需要進(jìn)一步研究。

　　2 飼糧中木聚糖酶和植酸酶適宜添加量研究

　　2.1 飼糧中木聚糖酶與植酸酶適宜添加量的研究

　　木聚糖酶和植酸酶均可增加營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，對動物生產(chǎn)有利。試驗報道小麥型飼糧中木聚糖酶添加水平不一（陳小玲；2004；王繼強，2005；王修啟等，2004a,b；Ravindran等，1999；）。過低劑量的木聚糖酶可破解細(xì)胞壁從而釋放更多非淀粉多糖，會增加腸道食糜黏性。飼糧中適宜復(fù)合酶可改善動物生產(chǎn)性能，繼續(xù)添加無進(jìn)一步改善作用，高劑量復(fù)合酶不影響動物生產(chǎn)性能或趨于降低動物生產(chǎn)性能（Sanna等，1998；Iji等，2001；袁玖，2006），適宜酶制劑添加量對胃腸道發(fā)育有利，高劑量酶制劑對胃腸道發(fā)育沒有影響（Iji等，2000）。Zhang等（2000）運用數(shù)學(xué)模型預(yù)測谷物型飼糧中酶制劑的添加量與雞生產(chǎn)性能之間的關(guān)系，結(jié)果表明雞的生產(chǎn)性能與飼糧中酶量的對數(shù)值呈線性函數(shù)關(guān)系，可能為酶與底物存在一定比例，底物含量較少時，高劑量酶活不能有效發(fā)揮作用，高劑量酶制劑還可能會抑制內(nèi)源消化酶分泌。

　　植酸酶適宜添加量研究報道也不一致。Simons等（1990）、Schoner等（1991）及Huyghebaert等（1992）研究報道飼糧中植酸酶添加到500 u/kg時總磷利用率可達(dá)平臺期， Shirley和Edward（2003）研究認(rèn)為，6000u/kg植酸酶仍可進(jìn)一步改善肉仔雞的生產(chǎn)性能，飼喂玉米豆粕型低磷（總磷，0.45%；PP，0.272%）飼糧的肉仔雞添加植酸酶 12000U/kg時生產(chǎn)性能達(dá)到最大。Francesch等（2005）報道，NPP含量低（1.1～1.3g/kg）的小麥型飼糧中添加150U/kg植酸酶與含3.2 g/kgNPP的飼糧具有一致的生產(chǎn)效果，更高活性植酸酶的添加對生產(chǎn)性能沒有顯著改善，但玉米飼糧中300U/kg、450 U/kg植酸酶添加量可進(jìn)一步提高生產(chǎn)性能，認(rèn)為原因可能為小麥含有一定劑量的內(nèi)源植酸酶。Zyla等（2000）研究發(fā)現(xiàn)小麥型飼糧中隨著植酸酶活性增加磷釋放率增加，750U/kg后磷釋放率變化不大，體增重、骨灰分含量及磷利用率也基本在750 U/kg 時達(dá)到最大（Yi等，1996b；Kornegay等，1996；Shirley和Edward，2003）。Cowieson等（2006）在肉仔雞上的研究認(rèn)為，低劑量植酸酶（150-300 U/kg）即可使日糧氨基酸和能量利用率達(dá)到最大，更高劑量的植酸酶（600，1200，2400，24000 U/kg）可進(jìn)一步提高PP和其他礦物質(zhì)的利用率。

　　Veum等（2007）在豬上的研究表明，450 U/kg植酸酶可代替玉米豆粕型日糧中0.9 g/kg的無機(jī)磷滿足育成豬骨骼發(fā)育的需要，而300或150 U/kg植酸酶即可分別滿足生長期和育成期豬生長的需要。Ravindran等（2006）報道磷回腸消化率隨植酸酶添加水平的增加而增加，蛋白和氨基酸回腸消化率不存在該趨勢。植酸酶對蛋白和氨基酸消化率的影響機(jī)制有待于進(jìn)一步研究。

　　綜合以上結(jié)果，飼糧中添加一定劑量植酸酶可使能量、蛋白、氨基酸的營養(yǎng)物質(zhì)消化率提高的需要，更高劑量的植酸酶可進(jìn)一步釋放植酸磷中的磷元素，但不能進(jìn)一步提高其他營養(yǎng)成分的利用率。本課題組韓進(jìn)誠等（2008）對植酸酶的研究也表明，高劑量的植酸酶可完全釋放植酸磷中的磷元素。

　　2.2 影響酶制劑作用效果及需要量的因素

　　酶制劑的作用效果與適宜添加量與飼糧營養(yǎng)水平有關(guān)。倪志勇（2001）研究表明，酶制劑添加量與飼糧營養(yǎng)水平存在互作效應(yīng)，認(rèn)為飼糧營養(yǎng)水平越低，復(fù)合酶的適宜添加量應(yīng)越高。酶適宜添加水平與飼糧中該酶的底物水平有關(guān)，Brenes等（1993）在小麥型飼糧中添加木聚糖酶可提高肉仔雞的增重，改善飼料轉(zhuǎn)化率，而Ritz等（1995）研究表明玉米型（低黏度）飼糧中添加木聚糖酶沒有效果。Ravindran等（2006）研究不同植酸水平下植酸酶的添加效應(yīng)，結(jié)果表明，飼糧含0.28%植酸水平時，蛋白、氨基酸回腸消化率隨植酸酶水平（0，500，750，1000 U/kg）的提高而提高，飼糧含0.33%和0.38%植酸水平時，各植酸酶添加水平間差異不顯著?？梢姴煌暭Z類型及不同底物含量，酶制劑的最適劑量不同。小麥戊聚糖含量變化較大，不同小麥品種、產(chǎn)地及飼糧中不同小麥水平，酶的適宜添加水平也應(yīng)不同。

　　酶制劑的作用效果和適宜添加量還與酶制劑來源有關(guān)。Augspurger等（2003）在豬和雛雞上的研究表明，E.coil植酸酶磷釋放率較FP1和FP2植酸酶高，其雞的試驗中，500U/kg E.coil植酸酶可釋放0.125%可利用磷，而500U/kg Aspergillus niger 和Peniophora lycii來源的植酸酶可分別釋放0.026%和0.028%可利用磷。Onyango等（2004）比較三種來源的植酸酶的作用效果，發(fā)現(xiàn)只有來源于Pichia pastoris的植酸酶可以改善飼喂低磷飼糧肉仔雞的體增重、采食量和飼料轉(zhuǎn)化效率。Pillai等（2006）指出，不同來源的植酸酶的最適pH、作用位點及其在胃、小腸中的抗降解能力不同，因而其作用效果也不同，E.coil植酸酶磷釋放率較真菌植酸酶高。

　　酶制劑的作用效果和適宜添加量還與作用底物有關(guān)，測定時所用底物不同，酶制劑的活性不同。表1列出不同來源的內(nèi)切木聚糖酶作用與不同底物反應(yīng)的活性。酶制劑添加水平還和動物種類、年齡和飼養(yǎng)方式及飼糧結(jié)構(gòu)有關(guān)（Jamroz等，1998；Keshavarz，2003；Catala′-Gregori等，2006；Pirgozliev等，2007； Olukosi等，2007）。家禽消化道短，食糜停留時間短，微生物作用較弱，腸道中食糜的黏性較高，加酶的效果較豬明顯，幼齡動物消化道發(fā)育不完善，內(nèi)源消化酶分泌的變化不能及時滿足飼料和環(huán)境變化，加酶效果應(yīng)較成年動物明顯，良好的飼養(yǎng)環(huán)境保證動物健康，酶的作用效果才能得以表現(xiàn)（王修啟等，2007）。