CN105916982A - 阿魏酸酯酶改善单胃动物表现的用途 - Google Patents

阿魏酸酯酶改善单胃动物表现的用途 Download PDF

Info

Publication number
CN105916982A
CN105916982A CN201480058588.4A CN201480058588A CN105916982A CN 105916982 A CN105916982 A CN 105916982A CN 201480058588 A CN201480058588 A CN 201480058588A CN 105916982 A CN105916982 A CN 105916982A
Authority
CN
China
Prior art keywords
feed
diet
fae
enzyme
ame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480058588.4A
Other languages
English (en)
Inventor
S·贾亚尔曼
R·穆卡利尔
H·基拉卡尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kemin Industries Inc
Original Assignee
Kemin Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kemin Industries Inc filed Critical Kemin Industries Inc
Publication of CN105916982A publication Critical patent/CN105916982A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2477—Hemicellulases not provided in a preceding group
    • C12N9/248—Xylanases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K10/00—Animal feeding-stuffs
    • A23K10/10—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
    • A23K10/14—Pretreatment of feeding-stuffs with enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10—Organic substances
    • A23K20/189—Enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/30—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for swines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/70—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds
    • A23K50/75—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds for poultry
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/16—Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1)
    • C12N9/18—Carboxylic ester hydrolases (3.1.1)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405—Glucanases
    • C12N9/2408—Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411—Amylases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405—Glucanases
    • C12N9/2434—Glucanases acting on beta-1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2437—Cellulases (3.2.1.4; 3.2.1.74; 3.2.1.91; 3.2.1.150)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y301/00—Hydrolases acting on ester bonds (3.1)
    • C12Y301/01—Carboxylic ester hydrolases (3.1.1)
    • C12Y301/01073—Feruloyl esterase (3.1.1.73)

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Fodder In General (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

在植物细胞壁中非淀粉多糖(NSP)的存在降低了可消化性并且限制了动物的表观代谢能(AME)和表现。主要链降解酶特别是木聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶在改善饲料中NSP的可消化性的方面发挥重要的作用。阿魏酸酯酶(FAE)破坏植物细胞壁中的阿魏酸酯交联，并且辅助主要链水解酶进一步降解植物细胞壁。本次研究调研了FAE与主要链降解酶的组合在改善以高纤维饲粮饲喂的禽类的AME方面的协同作用。FAE的添加改善了主要链降解酶的进入、高纤维饲粮的可消化性、蛋禽和肉用仔鸡的AME、体重，并且降低肉用仔鸡的FCR。

Description

阿魏酸酯酶改善单胃动物表现的用途
发明背景
本发明一般地涉及单胃动物的饲喂(feeding)，更具体地涉及阿魏酸酯酶改善表观代谢能(apparent metabolizable energy)和表现(performance)的用途。
在动物营养学中使用外源酶在改善家禽的营养利用和生长表现方面发挥重要的作用。当用基于谷物的饲粮(diet)饲喂禽类时，存在于细胞壁中的非淀粉多糖(NSP)的存在增加了消化物的体内粘度。这导致表观代谢能(AME)的降低(参见例如Annison,G.,Relationship between the levels of soluble non-starch polysaccharides and theapparent metabolizable energy of wheats assayed in broiler chickens,J.Agric.Food Chem.,1991,39(7),pp1252–1256)。
在NSP降解中使用木聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶是有据可查的。然而，细胞壁生物降解性也受到使细胞壁聚合物交联的阿魏酸(FA)的存在的影响。阿魏酸是植物细胞壁中被酯化成碳水化合物的主要酚酸。阿魏酸酯在植物物质中的存在可以达到细胞壁的2.5％(w/w)(Mastihuba,V.,L.Kremnicky,M.Mastihubov,J.L.Willett以及G.L.Cote.2002.Aspectrophotometric assay for feruloyl esterases.Analytical Biochemistry 309:96–101)。
阿魏酸酯酶(FAE)是具有水解植物细胞壁中存在的木聚糖多糖与阿魏酸酯或二阿魏酸酯(diferulate)之间的酯键的能力的酶(Christov,L.P.,Prior,B.A.,1993.Esterases of xylan-degrading micro-organisms:production,properties andsignificance.Enzyme Microbiol.Technol.15:460–475)。FAE与木聚糖酶的协同效应是有据可查的(Faulds,C.B,Williamson,G.(1995).Release of ferulic acid from wheatbran by a ferulic acid esterase(FAE-III)from Aspergillus niger.Appl MicrobiolBiotechnol.43:1082-1087)。还确信，通过断开植物细胞壁中的阿魏酸酯键，FAE辅助主要链水解酶进一步降解植物细胞壁。这导致在NSP的部分或完全水解之后释放的诸如D-葡萄糖、D-木糖和L-阿拉伯糖的糖的增加。
发明概述
本发明包括通过向饲粮和/或补充主要链降解酶的饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶而在动物中改善来自所述饲粮的表观代谢能和表现的方法。在优选实施方案中呈现阿魏酸酯酶用于改善饲喂高纤维饲粮的肉用仔鸡(broilers)的AME的用途。
本发明还包括通过向饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶来减少用于改善所述饲粮的AME所需的主要链降解酶的量的方法。阿魏酸酯酶的添加可以将主要链降解酶的量减少20％至80％。
附图简述
图1是酶的补充对以高纤维饲粮饲喂的肉仔禽类(broiler bird)的AME的作用的图示。由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝12)。该值表示为平均值±S.E。
图2是酶的补充对以高纤维饲粮饲喂的肉仔禽类的AME的作用的图示。由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝12)。该值表示为平均值±S.E。
图3是FAE连同主要链降解酶的补充对从天然饲料(feed)底物的体外糖释放的作用的图示。由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝3)。该值表示为平均值±S.E。
图4是FAE的补充对肉仔禽类的AME的作用的图示；由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝12)。该值表示为平均值±S.E。
图5是原型3和4的补充对产蛋仔鸡(layer cockerel)的AME的作用的图示；由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝12)。该值表示为平均值±S.E。
图6是Kemzyme XPF的补充对产蛋仔鸡的AME的作用的图示；由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝12)。该值表示为平均值±S.E。
图7是Kemzyme XPF的补充对42天龄的肉用仔鸡的体重的作用的图示；由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝9)；该值表示为平均值±S.E。
图8是Kemzyme XPF的补充对42天龄的肉用仔鸡的FCR的作用的图示；由不同标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝9)；该值表示为平均值±S.E。
发明详述
现在将对于本文描述的其它实施方案更详细地描述本发明的前述方面及其它方面。应认识到，本发明可以以不同形式实施且不应解释为受限于本文所述的实施方案。相反，提供这些实施方案，以使得本公开变得全面和完整，并且将向本领域技术人员完整地传达本发明的范围。
本文的发明描述中使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，并且不旨在对本发明进行限制。如该发明描述和随附的权利要求中所用，单数形式“a”、“an”和“the”旨在也包括复数形式，除非上下文明确另有所指。
除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科学术语具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同涵义。
本文引用的所有公开、美国专利公开、美国专利和其它参考文献以其整体形式援引加入本文。
如本文所用，术语“肉用型家禽(meat-type poultry)”是指本领域技术人员所理解的为肉类消耗而生产或用于肉类消耗的任何鸟类物种。此类鸟类物种的实例包括，但不限于，鸡、火鸡、鸭、鹅、鹌鹑、雉科鸡、平胸类鸟等。
如本文所用，术语“表观代谢能”是指消耗的饲料的总能量减去粪便、尿和消化的气体产物中包含的总能量。对于家禽，气体产物通常是忽略不计的。
如本文所用，术语“阿魏酸酯酶”是指对将阿魏酰基多糖分裂成阿魏酸酯和多糖的化学反应进行催化的酶。该酶属于水解酶家族，尤其属于对羧酸酯键起作用的水解酶家族。该酶的系统名称为阿魏酰基酯酶，其它常用名称包括羟基肉桂酰基酯酶、半纤维素酶副酶(accessory enzyme)和肉桂酰基酯水解酶。
如本文所用，术语“主要降解酶”是指在动物饲料中包含的催化饲料主要组分降解的主要的酶。主要降解酶包括纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和淀粉酶。
在本发明的优选实施方案中，阿魏酸酯酶的剂量为饲料的20U/kg至200U/kg以及这样的限度之间的所有值，包括30U/kg、40U/kg、50U/kg、60U/kg、70U/kg、80U/kg、90U/kg、100U/kg、110U/kg、120U/kg、130U/kg、140U/kg、150U/kg、160U/kg、170U/kg、180U/kg和190U/kg。
在本发明的优选实施方案中，在动物中减少从饲粮中提取给定量的表观代谢能所必需的主要链降解酶包括以下步骤：向所述饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶，以使所述减少为减少20％至80％以及这样的限度之间的所有值，包括25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％和75％。
在本发明的优选实施方案中，增加饲粮的表观代谢能包括以下步骤：向所述饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶，以使所述增加为增加0.1％至100％以及这样的限度之间的所有值，包括0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％和95％。
在本发明的优选实施方案中，改善高纤维饲粮的可消化性包括以下步骤：向所述饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶，以使所述改善为改善0.1％至100％以及这样的限度之间的所有值，包括0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％和95％。
在本发明的优选实施方案中，改善以饲粮饲喂的动物的表现包括以下步骤：向所述饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶，以使所述改善为改善0.1％至100％以及这样的限度之间的所有值，包括0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％和95％。
如本文所用，术语“蛋禽”是指鸟类物种的主要用于生产蛋的成员。
如本文所用，术语“肉用仔鸡”是指为了肉类消耗而生产或最终用于肉类消耗的任何未成熟的鸡。
如本文所用，术语“家禽饲粮”是指可以给予至鸟类物种的成员以促进并维持该禽类的生长的饲粮。家禽饲粮可以包含蛋白质源、维生素、矿物质、诸如脂肪的能量、碳水化合物、和额外的蛋白质、抗生素、以及已知在动物饲料特别是家禽饲料中包含的其它物质或化合物。家禽饲粮包括但不限于开食期(starter)饲粮、生长期(grower)型饲粮和育肥期(finisher)型饲粮。“开食期饲粮”是指可以给予至从出生或孵化开始的动物直至获得期望的年龄和/或重量的饲粮。“生长期型饲粮”是指可以在完成开食生长期之后给予至动物的饲粮。“育肥期型饲粮”是指可以在从发育到屠宰时的时段内给予至动物的饲粮。
如本文所用，术语“生长”或“生长表现”是指相对于在不实施本发明的方法和/或不给予本发明的组合物时另外发生的情形，体重和大小(例如，高度、宽度、直径、周长等)之一或二者的增加。生长可以是指整个动物或特定组织(例如，一般肌肉组织或特定肌肉)的质量(例如，重量或大小)的增加。或者，生长可以指一个组织相对于另一个组织的相对质量增加，特别是肌肉组织相对于其它组织(例如，脂肪组织)的增加。生长还涉及营养状态或抗病性，其中营养状态的改善和/或抗病性的增加还表示改善的生长表现。
如本文所用，术语“饲料转化比”是指动物将饲料质量转化成期望输出的增加的效率的量度。对于为肉用而饲养的动物如猪和肉用仔鸡，所述输出是动物增加的质量。对于为蛋用而饲养的动物如蛋禽，所述输出是由蛋禽生产的蛋的质量。具体而言，饲料转化比是进食的食物的质量除以在特定时段内的所有输出。共用的其它术语是饲料转化率和饲料转化效率。
鉴于前述内容，本发明的实施方案涉及使单胃动物特别是家禽和猪生长的方法，其包括向动物饲喂饲料饲粮，其中所述饲料还包含阿魏酸酯酶，并且以有效增加所述饲粮的表观代谢能、和/或降低所述饲粮的主要降解酶的剂量、和/或改善高纤维饲粮的可消化性、和/或改善以所述饲粮饲喂的动物的表现的量被添加到所述饲粮。家禽饲粮可以是包含蛋白质源的动物饲料，所述蛋白质源例如大豆粉、鱼粉、血粉(blood meal)、家禽副产物(磨碎的家禽内脏)、肉粉、小麦粉、油菜籽、堪诺拉(canola)以及它们的组合。动物饲料还包含碳水化合物，例如可以被磨碎成用于动物饲料的粉的玉米、燕麦、大麦、高粱或它们的组合。另外，动物饲料可以包含维生素、矿物质、脂肪、抗生素以及所必需的或所期望的其它物质或化合物。动物饲料家禽饲粮的非限制性实例包括基于谷物的饲料，其包含例如大麦、玉米、大豆、小麦、黑小麦和黑麦的谷物。玉米-大豆、小麦-大豆和小麦-玉米-大豆、高粱-大豆和玉米-高粱-大豆表示本发明的合适的动物饲料的其它非限制性实例。
用于实施本发明的阿魏酸酯酶可以通过以下方法获得：使包含编码阿魏酸酯酶的氨基酸序列的宿主细胞在允许该编码的阿魏酸酯酶表达的条件下生长，任选地过滤培养基以去除细胞，并且通过超滤来收集和浓缩剩余的上清液，从而获得阿魏酸酯酶。还可以获得受益辅因子(beneficiary co-factor)。
如本文所提供的，可以通过在允许编码的阿魏酸酯酶表达的条件下培养上述宿主细胞，并收集表达的阿魏酸酯酶，从而制备阿魏酸酯酶。宿主细胞可以在其中使细胞生长的条件下培养，然后在引发编码的阿魏酸酯酶表达的条件下培养，或者可以引发细胞生长并同时表达编码的阿魏酸酯酶。此类条件对于本领域技术人员是熟知的，并且可以随着宿主细胞和期望的酶表达水平的量而变化。
阿魏酸酯酶应以至少足以实现意欲作用的量存在，但可以基于实现意欲作用来确定阿魏酸酯酶的量的上限。在一些实施方案中，动物饲料包含约0.01重量％至约20重量％的阿魏酸酯酶。另外，用于实施本发明的阿魏酸酯酶可以为粗品形式或纯品形式。粗品形式的阿魏酸酯酶可以例如通过将产生阿魏酸酯酶的细菌细胞从其液体生长培养基分离(所述液体生长培养基包含粗品阿魏酸酯酶)来制备。或者，可以在液体生长培养基中(化学地或物理地)溶解细胞来产生粗品无细胞提取物。制备此类提取物的其它手段对于本领域技术人员会是显而易见的。粗品阿魏酸酯酶可以以与饲料相容的任何形式(例如以含水形式或以冻干形式)包含在饲料中。在一些实施方案中，粗品阿魏酸酯酶为冻干形式。
可以根据已知的技术通过将上述粗品阿魏酸酯酶分离成其单独的成分，从而获得纯品(或基本上纯的)阿魏酸酯酶。许多合适的分离操作例如柱色谱法对于本领域技术人员是已知的。可以根据其降解含阿魏酸物质的能力来筛选单独的成分蛋白质，并且最佳地降解含阿魏酸酯酶的材料的那种成分包含阿魏酸酯酶。与粗品阿魏酸酯酶相同，纯品阿魏酸酯酶可以以任何合适的形式来使用，包括含水形式和冻干形式。
本发明的实施方案还涉及改善动物饲料的饲料利用效率的方法，其包括以动物饲料饲喂，其中所述饲料还包含有效改善被提供给肉用型家禽的动物饲料的饲料利用效率的量的阿魏酸酯酶。动物饲料可以包括上述动物饲料，并且在特定实施方案中可以为玉米-大豆粉。
本发明的动物饲料包含至少足以实现意欲作用的量的阿魏酸酯酶，其中可以基于实现意欲作用来确定阿魏酸酯酶的量的上限。向动物饲料添加的动物饲料补充剂可以包含至多100重量％的阿魏酸酯酶。包含所述补充剂的动物饲料包含约5重量％至约25重量％的阿魏酸酯酶。
任何动物均为适用于本发明的个体，然而，本发明优选地用于单胃动物。合适的个体可以为任何年龄范围，包括新生的动物、发育中的动物和成熟的动物。在一些实施方案中，合适的个体可以是鸟类，优选是鸡。在其它实施方案中，合适的个体可以是鸡。在其它实施方案中，合适的个体可以是未成熟的、发育中的或成熟的禽类。在其它实施方案中，合适的个体可以是以下天龄的鸡：1天、2天、3天、4天、5天、6天、7天、8天、9天、10天、11天、12天、13天、14天、15天、16天、17天、18天、19天、20天、21天、22天、23天、24天、25天、26天、27天、28天、29天、30天、31天、32天、33天、34天、35天、36天、37天、38天、39天、40天、41天、42天、43天、44天、45天、46天、47天、48天、49天、50天、51天、52天、53天、54天、55天、56天、57天、58天、59天、60天、61天、62天、63天、64天或65天，或在这些数值的任何范围内的天龄的鸡。因此，本发明提供了多种不同的饲料，包括宠物饲料、家禽饲料和猪饲料。
本发明的动物饲料补充剂还可以通过降低常规动物饲料的能量和/或蛋白质和/或氨基酸含量，同时保持动物可用的相同营养水平的能量、蛋白质和氨基酸，从而使所述常规动物饲料能够得以改性。因此，与常规饲料相比，可以降低通常在动物饲料中包含的昂贵的能量和蛋白质补充剂的量。
实施例1–FAE增加饲粮中的表观代谢能
材料和方法
酶和化学制品.阿魏酸酯酶[基于底物为12.5U/mg–(O-{5-O-[(E)-阿魏酰基]-a-L-呋喃阿拉伯糖基}-(133)-O-b-D-吡喃木糖基-(134)-D-吡喃木糖),FAXX]。用于AME试验的其它酶包括从Kemin Industries South Asia Private limited manufacturingfacility,Gummidipoondi获得的纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和淀粉酶。
HPLC条件和设备.所用的HPLC柱是5μm粒径的C18柱(Phenomenex)250mm×4.6mm。流动相是以等度洗脱模式流速为1.0ml/min的甲醇：水：乙酸(35:65:1)。炉温设定为40℃。以20分钟的运行时间使用20μl的样品体积。将检测器设定为320nm。
阿魏酸酯酶测定.使用MFA作为底物，如Shin等人(Shin,H.D.,R.R Chen.(2006).Production and characterization of a type B feruloyl esterase from Fusariumproliferatum NRRL 26517.Enzyme and Microbial Technology 38:478–485)所述的那样并经少许调整，从而测定阿魏酸酯酶活性。在40℃下，在包含1mM阿魏酸甲酯的0.5mL 50mM磷酸钠缓冲液(pH 6.5)中进行测定30分钟，然后通过上述的HPLC来分析释放的游离阿魏酸，其中用缓冲液将最终反应体积补足至1mL。用于该测定的底物对照仅包含阿魏酸甲酯而不含FAE。一个单位的FAE活性被定义为在上述测定条件中释放1μmol阿魏酸/分钟的酶的量。
统计学分析.所有分析重复三次进行，并且计算平均值。数据表示为平均值±SD。使用具有STATGRAPHICS Plus的ANOVA进行统计学分析。P<0.05的差异被认为是显著的。
原型I酶的制备.使用主要链降解酶淀粉酶、木聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶制备原型I。
原型I酶的活性谱.原型I酶包括纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和淀粉酶。在特定底物上的各酶的活性谱示于表1中。按照标准方案进行所有测定。如上所述的那样，使用阿魏酸甲酯作为底物来测定FAE活性。
与原型I酶一起，以每千克饲料20U和40U的剂量添加FAE。
表1.原型I酶的活性谱
酶 酶活性/g原型I*
纤维素酶 6351.84±48.07
木聚糖酶 42358.98±192.3
葡聚糖酶 8426.18±119.04
淀粉酶 1394±3
*按照标准技术在特定底物上进行酶测定
原型I与FAE之间的协同作用.基本如Fualds等人(Faulds,C.B,Williamson,G.(1995).Release of ferulic acid from wheat bran by a ferulic acid esterase(FAE-III)from Aspergillus niger.Appl Microbiol Biotechnol.43:1082-1087)所述的那样，测试在从脱淀粉麦麸(DSWB)释放阿魏酸时原型I酶与FAE之间的协同作用。将原型I(100mg)溶解在100mL磷酸钠缓冲液(pH 6.5)中，并且100uL酶溶液用于该测定。组包括FAE(20uL,基于FAXX为25U/mg)、原型I酶(100uL)以及FAE和原型I酶的组合。向25mg DSWB添加上文提及的量的酶，并且使用磷酸钠缓冲液(pH-6.5)将反应混合物的最终体积补足至1mL。将反应在40℃孵育1小时。然后，将管保持在沸水浴中10分钟以停止反应。将该管以10000rpm离心10分钟，并且使用HPLC在320nm读取释放的阿魏酸。具有DSWB、仅包含不含任何酶的磷酸钠缓冲液的管用作对照。
禽类和试验设计.在Kemin R&D farm,Gummidipoondi进行AME试验。将Cobb 400(35天龄)肉仔禽类饲养在代谢笼中，并且在开始试验之前饲喂商购的肉用仔鸡育肥饲粮。
饲料的营养组成.与正常肉用仔鸡育肥饲料中的3.5％纤维相比，该饲粮经再配制而具有4.2％的增加的纤维含量，并且能量减少为80Kcal/kg。饲料组成示于表2中，并且营养组成示于表3中。
表2.用于AME试验的高纤维饲粮的饲料组成
成分 浓度(Kg/吨)
玉米 604.22
大豆粉 278.57
向日葵粉$ 43.13
方解石/LSP 16.65
DCP 8.95
米糠油 35.53
DL-甲硫氨酸 2.46
L-赖氨酸 2.39
Kemzyme PG 5000 0.1
小苏打(Soda bicarbonate) 1
盐 3
添加剂(g)
维生素预混料Provit plus 0.5
氯化胆碱 1
Superliv 0.5
BMD 0.5
$向日葵粉用于配方以增加饲料的纤维含量。
表3.用于AME试验的饲粮的营养组成
营养组成 值
ME 3070Kcal/kg
CP 19％
CF 4.20％
EE 6.08％
Ca 0.92％
Av P 0.42％
赖氨酸 1.20％
甲硫氨酸 0.55％
处理组-试验I.在试验I中包括的处理组示于表4中。
表4.处理组-试验I
*原型I包含如表1所给出的纤维素酶、淀粉酶和葡聚糖酶及木聚糖酶$FAE活性使用阿魏酸甲酯作为底物而测定
处理组-试验II.在试验II中，以更低的剂量使用原型I(表5)。其余的实验设计与试验I类似。
表5.处理组-试验II
*原型I包含如表1所给出的纤维素酶、淀粉酶和葡聚糖酶及木聚糖酶1$FAE活性使用阿魏酸甲酯作为底物而测定
AME试验.在5周龄的肉仔禽类中完成AME试验。每一试验在4个处理组中的48只禽类中完成，包括在代谢笼中每次重复的12只禽类。将禽类保持于在排泄物收集托盘上的单独的笼中。经3天完成在笼中的适应，并且有随意提供的饲粮和水。在饲喂再配制的饲粮之前，使禽类挨饿24小时以排空它们的肠内容物。在24小时之后，按照表4和5中所提及的处理组，对禽类饲喂50g的饲料。在饲喂之后，经精确的36小时从每只禽类收集排泄物，并且将排泄物样品在50℃干燥48小时。测量排泄物的干重，并且将样品用于使用Parr 6300弹式热量计(Parr Instrument Company,USA)的总能量测量。测量饲料样品的总能量并且如下所示的那样计算AME(Kcal/g)。
结果
FAE与原型I酶之间的协同作用示于表7中。单独使用原型I酶从底物释放可忽略不计的量的阿魏酸。然而，与FAE或原型I相比，FAE与原型I酶的组合显著地改善了阿魏酸释放(表7)。这证明FAE与木聚糖酶和其它主要链降解酶的协同作用。
表7.在从DSWB释放阿魏酸时FAE与原型I酶之间的协同作用
组 从DSWB释放阿魏酸(uM)
FAE 35±2
原型I 3.73±0.40
原型I+FAE 441.54±3.10
对照 2.44±0.09
使用500g/吨饲料的原型酶和两种不同剂量的FAE的试验I的AME数据示于图1中，其中由不同的标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝10)。与对照相比，补充原型酶的组显著改善了AME。在补充原型酶的组与补充有分别具有20U/kg和40U/kg的FAE的原型酶的组之间没有观察到统计学差异。在添加有原型酶和FAE的组之间仅观察到数值差异。
使用250g/吨饲料的原型酶和两种不同剂量的FAE的试验II的AME示于表2中，其中由不同的标志指示以P<0.05彼此显著不同的组(n＝10)。在对照组与补充原型I的组之间观察到的AME中没有显著的差异。然而，向原型I添加FAE改善了肉仔禽类的AME。在肉仔禽类中，向原型I补充FAE(20U)改善40Kcal/kg AME，并且向原型I补充FAE(40U)改善(P<0.05)61Kcal/kg AME。尽管相同的饲粮配方用于两种AME试验中，但观察到对照组的AME值在两种试验中是不同的。这可能归因于在试验中使用的饲料谷粒的品质。
饲粮纤维包括不被消化道的内源酶消化的多糖。这些多糖包括抗性淀粉和非淀粉多糖(NSP)。NSP通常被分类为水溶的(水溶性果胶、葡聚糖和阿拉伯糖基木聚糖)和水不溶的(木质素、纤维素、半纤维素和果胶物质)。木质素通过阿魏酸酯分子与阿拉伯糖基木聚糖交联。这些阿魏酸酯被酯化至阿拉伯糖基木聚糖的阿拉伯糖单元，并且一些阿魏酸酯经结合以形成二阿魏酸酯以交联阿拉伯糖基木聚糖链，并且这些二阿魏酸酯中的一部分还变得与木质素交联(Jung,H.G.D.R.Mertens and R.L.Phillips(2011).Effect of reducedferulate-mediated lignin/arabinoxylan cross-linking in corn silage on feedintake,digestibility,and milk production.J.Dairy Sci.94:5124–5137)。已经提出木质素和阿拉伯糖基木聚糖的交联会通过将木质素置于非常接近多糖处并防止水解微生物酶的物理进入而阻碍细胞壁可消化性。
阿魏酸酯酶的使用可用于破坏这些交联并为其它水解酶提供进入以对多糖起作用，由此改善动物饲料的营养品质。用于该试验的FAE是来自Clostridium thermocellum的重组酶，其为>95％的纯度。纯品FAE用于该试验以测定FAE在改善以高纤维饲粮饲喂的肉仔禽类的AME方面的有效剂量。
向日葵粉用于该试验以增加饲料的纤维含量，因为其含有高的NSP内容物。据报道NSP内容物的可溶性和不可溶性成分分别为4.5％和23.1％(Senkoylu N.和N.Dale(2006).Nutritional Evaluation of a High-Oil Sunflower Meal in Broiler StarterDiets.J.Appl.Poult.Res.15:40–47)。
与补充原型酶的组相比，使用500g/吨饲料的原型I和FAE的试验I并未改善AME(图1)。这可能归因于这样的事实，即，500g/吨的原型I自身补偿了饲粮中降低的80Kcal能量，并且来自FAE的额外能量的贡献是最小的。这促使我们使用降低剂量的原型I酶以观察FAE与原型I酶之间的协同作用。在试验II中，原型I以250g/吨饲料使用(表5)以建立FAE与主要链降解酶之间在改善肉仔禽类的AME方面的协同作用。从图表(图2)显而易见的是，FAE对主要链降解酶提供了改善的进入并且当以一半剂量使用时改善了来自饲料的可用的能量。这还证明FAE作为关键酶在改善饲料的营养品质方面的作用。这还提供了这样的信息，即，当与FAE组合使用时，主要链降解酶的使用会被减少，从而提供改善的经济益处。
实施例2–FAE从淀粉底物释放糖
材料和方法
脱淀粉麦麸(DSWB)的制备.从M/s Bannari Amman Flour Mill(Chennai,India)获得食品级麦麸。通过在95℃于0.25％(w/v)乙酸钾中孵育10分钟来使麦麸脱淀粉。然后用水彻底地清洗经处理的麸。在每次清洗之后，使用碘溶液所测试的水样品的淀粉。持续清洗，直至所测试的水样品对淀粉呈阴性。然后将DSWB样品在干烤箱中于50℃干燥过夜，以去除所有痕量的水分。使用搅拌器将经干燥的样品磨碎，然后通过尺寸为0.25mm至0.5mm的筛。粒径为0.25mm至0.5mm的DSWB颗粒用作酶测定的底物。
酶消化.称量1g量的DSWB，并转移到干净、无油脂的锥型烧瓶(250ml)中。初步向其添加磷酸盐缓冲液(20mL,50mM,6.5pH)。测量酶的量并根据各实验组进行添加。基础配方的酶活性示于表8中。然后将反应混合物在40℃的温度下于pH 6.5下孵育3小时。在该时段之后，通过于100℃加热5分钟来停止反应。其随后在10,000rpm离心10分钟以去除DSWB颗粒。使用Nelson Somogyi方法读取上清液的还原糖。
表8.基础配方的酶活性
酶 基础配方(BF)(u/g)
纤维素酶 14,138±20
α-淀粉酶 680±8
β-葡聚糖酶 3,413±49
木聚糖酶 44,069±1068
*值表示为平均值±SD,n＝3
酶测试.使用标准方法进行所有的酶测定。FAE–阿魏酸酯酶，从Biocatalyst Ltd,UK获得的Depol 740L。通过HPLC方法使用阿魏酸甲酯作为底物来测定FAE活性。
结果
从补充酶的组释放的还原糖显著高于对照组(图3)。在250g/吨和500g/吨的基础配方之间观察到有明显的剂量响应。向BF-250g/t添加FAE 40U/kg显著地改善了糖释放，并且等同于以500g/吨补充的BF。与所有其它处理组相比，500g/t的BF连同80U/kg的FAE的补充具有显著更高的释放的糖。从此数据显而易见的是，FAE不仅改善主要链酶如纤维素酶、葡聚糖酶和木聚糖酶的进入，而且也降低主要链酶的剂量。
动物试验
酶测定.使用标准方法进行所有的酶测定。通过HPLC方法使用阿魏酸甲酯作为底物来测定FAE活性。
原型.原型3和4由BAN 800配制，并且以相等的比率缓慢释放淀粉酶连同FAE和其它NSP酶(表9a和9b)。原型4与原型3不同之处为双倍浓度的FAE。各自的酶活性示于表2a和2b中。
表9a.原型的酶活性(分析的)
*值表示为平均值±SD,n＝3
表9b.在经处理的饲料中的原型的酶活性
*基于表9b中所示的分析值来计算
#分别以500g/吨和250g/吨的剂量给予原型3和4
代谢试验.在R&D farm,Gummidipoondi中进行试验，使用35天龄肉仔禽类(品种-Vencobb 400)。处理组的详情在表10中给出。
表10.用于试验的处理组
处理组 饲粮 酶 剂量(g/吨饲料)
对照1 *正常饲粮 - -
对照2 **再配制的饲粮(负对照) - -
处理1 **再配制的饲粮 原型3 500
处理2 **再配制的饲粮 原型4 250
*正常饲粮：基于Vencobb 400肉用仔鸡7的营养需求来配制饲粮
**再配制的饲粮：通过在饲料配方中降低米糠油的量并增加脱油米糠(DORB)，从而AME值被降低了80kcal/kg饲料
用于试验的肉用仔鸡饲粮的饲料组成示于表11中，并且营养组成示于表12中。
表11.肉用仔鸡饲粮的饲料组成
表12.肉用仔鸡饲粮的营养组成(理论上)
在当前的试验中，将48只禽类分成4组，每组12只禽类。首先将禽类称重并且单独地饲养在具有供料器和饮水器的金属丝笼中。将排泄物收集托盘放在每个笼的下面以收集排泄物。对于试验的最初5天，对禽类随意饲喂饲料(正常的粉状饲料)以进行适应。之后是24小时的时段的挨饿，从而排空肠内容物。然后以50g的各自的测试饲料饲喂每只禽类。在整个试验时段内提供任意的水。在接下来的36小时内，对单独的禽类分别收集排泄物，然后将排泄物在70℃于烘箱中干燥48小时，称重并磨碎以通过1mm的网。使用绝热弹式热量计(Parr,United States of America)来测量所收集的排泄物和测试饲料样品的总能量(GE)。使用等式1中所给出的排泄物和饲料的GE来确定AME。
统计学分析.对每个处理组计算平均值。使用STATGRAPHICS Plus5.1软件进行单向方差分析(ANOVA)以研究不同组之间的显著性。
结果
在当前的试验中，正对照组的AME值是3002kcal/kg。观察到负对照组具有2917kcal/kg的AME，其比正对照组少85kcal/kg。发现在负对照饲粮中观察到的这种代谢能降低与理论值(80kcal/kg)相符。这些数据证实了饲料配方的有效性。
在肉仔禽类中，以500g/吨饲料给予的原型3使AME改善了72kcal/kg饲料，而以250g/吨剂量补充的原型4使AME改善了69kcal/kg饲料。这两个处理组表现出相当的AME的改善，这与负对照组相比是统计学显著的(P<0.05)。使用原型3和4观察到的AME的改善与正对照组的AME相配。所有这些结果示于图4中。
在当前的研究中，观察到用250g/吨剂量的原型4处理的饲料具有11,017单位木聚糖酶/kg饲料，而以500g/吨给予的原型3具有19,966单位木聚糖酶/kg饲料(表9b)。还应注意，在原型4处理的饲料中的其它主要链降解酶如纤维素酶、葡聚糖酶和淀粉酶的浓度比原型3少两倍。然而，这两个处理组均具有约40U处理的FAE/kg饲料。尽管主要链降解酶的浓度在用原型4处理的饲料中更少，但等单位的FAE的存在已经表明在这两个组中类似的AME改善(图4)。确信与木聚糖酶协同的FAE辅助主要链水解酶通过破坏阿魏酸酯键来降解植物细胞壁，并且这被报道为改善肉仔禽类的AME。从该数据非常显而易见的是，可以使用FAE来降低主要链降解酶的剂量。
实施例3–FAE改善高纤维饲粮的可消化性
材料和方法
代谢试验.在R&D farm,Gummidipoondi中以两种设置来进行AME试验，从而检查上述原型的效能。
AME试验.该试验在182天龄的产蛋仔鸡(品种-BV 300)中进行。在该试验中，评价原型3和4。在这些原型中，在酶配方中包含FAE以提高纤维消化并且还与木聚糖分解酶(xylanolytic enzyme)和纤维素分解酶(cellulolytic enzyme)协同作用。为了检查原型3和4的效能，在饲粮中需要较高量的底物(NSP)，因此产蛋禽类用于AME研究。在该研究中，蛋禽饲粮的粗纤维水平被提升到高达6.2％以为酶提供足够的底物，从而释放更多的能量(表14和15)。处理组的详情在表13中给出。
表13.用于试验的处理组
处理组 饲粮 酶 剂量(g/吨饲料)
对照1 *正常饲粮 - -
对照2 **再配制的饲粮(负对照) - -
处理1 **再配制的饲粮 原型3 500
处理2 **再配制的饲粮 原型4 250
*正常饲粮：基于BV 300蛋禽14的营养需求来配制饲粮
**再配制的饲粮：通过在饲料配方中降低大豆和玉米的量并增加DORB、向日葵粉和碎米，从而将AME值降低了80kcal/kg饲料
表14.用于试验的蛋禽饲粮的饲料组成
表15.用于试验的蛋禽饲粮的营养组成(计算的)
在产蛋仔鸡试验中，将48只禽类分成4组，每组12只禽类。首先将禽类称重并且单独地饲养在具有供料器和饮水器的金属丝笼中。将排泄物收集托盘放在每个笼的下面以收集排泄物。对于试验的最初5天，对禽类随意饲喂饲料(正常的粉状饲料)以进行适应。之后是24小时的时段的挨饿，从而排空肠内容物。然后以50g的各自的测试饲料饲喂每只禽类。在整个试验时段内提供任意的水。在接下来的36小时内，对单独的禽类分别收集排泄物，然后将排泄物在70℃于烘箱中干燥48小时，称重并磨碎以通过1mm的网。使用Parr绝热弹式热量计来测量所收集的排泄物和测试饲料样品的总能量(GE)。使用等式1中所给出的排泄物和饲料的GE来确定AME。
统计学分析.对每个处理组计算平均值。使用STATGRAPHICS Plus5.1软件进行单向方差分析(ANOVA)以研究不同组之间的显著性。
结果
在产蛋仔鸡禽类中，以500g/吨饲料给予的原型3使AME改善了80kcal/kg饲料，而以250g/吨剂量补充的原型4使AME改善了78kcal/kg饲料。这两个处理组均表现出相当的AME的改善，这与负对照组相比是统计学显著的(P<0.05)。使用原型3和4观察到的AME的改善与正对照组的AME相配。所有这些结果示于图5中。
实施例4–FAE改善产蛋鸡的表观代谢能
材料和方法
XPF是淀粉酶、NSP酶和阿魏酸酯酶(FAE)的混合物(KeminIndustries,Inc.,Des Moines,Iowa)。
代谢试验.在R&D farm,Gummidipoondi中进行试验，使用182天龄产蛋仔鸡(品种-BV 300)。处理组的详情在表16中给出。
表16.用于试验的处理组
*正常饲粮：基于BV 3007的营养需求来配制饲粮
**再配制饲粮：通过在饲料配方中降低玉米、肉骨粉(MBM)和大豆粉的量并且增加脱油米糠(DORB)、向日葵粉和油菜籽粉，从而使AME值降低了74kcal/kg饲料并且使粗纤维增加了1％。
用于试验的蛋禽饲粮的饲料组成示于表17中，并且营养组成示于表18中。
表17.蛋禽饲粮的饲料组成
表18.蛋禽饲粮的营养组成(理论上)
在当前的试验中，将48只禽类分成4组，每组12只禽类。首先将禽类称重并且单独地饲养在具有供料器和饮水器的金属丝笼中。将排泄物收集托盘放在每个笼的下面以收集排泄物。对于试验的最初5天，对禽类随意饲喂饲料(正常的粉状饲料)以进行适应。之后是24小时的时段的挨饿，从而排空肠内容物。然后以50g的各自的测试饲料饲喂每只禽类。在整个试验时段内提供任意的水。在接下来的36小时内，对单独的禽类分别收集排泄物，然后将排泄物在70℃于烘箱中干燥48小时，称重并磨碎以通过1mm的网。使用绝热弹式热量计(Parr,United States of America)来测量所收集的排泄物和测试饲料样品的总能量(GE)。使用等式1中所给出的排泄物和饲料的GE来确定AME。
统计学分析.对每个处理组计算平均值。使用STATGRAPHICS Plus 5.1软件进行单向方差分析(ANOVA)以研究不同组之间的显著性。
结果
在当前的试验中，正对照组的AME值是2493kcal/kg；然而，观察到负对照组具有2380kcal/kg的AME，其比正对照组少113kcal/kg。观察到在负对照饲粮中代谢能降低高于理论值(74kcal/kg)。这可归因于相对于所用的原料的理论值，实际的营养值的变化。
以250g/吨饲料给予的XPF相对于负对照组显著地改善了AME(P<0.01)，并且与正对照相当(图6)。在产蛋仔鸡禽类中，XPF使AME改善了77kcal/kg饲料。阿魏酸(FA)的存在在细胞壁中进行交联，限制了基于谷物的饲粮的生物降解性。FAE具有水解存在于植物细胞壁中的木聚糖多糖与阿魏酸酯或二阿魏酸酯之间的酯键的能力。确信与木聚糖酶协同的FAE辅助主要链水解酶通过破坏阿魏酸酯键来降解植物细胞壁。
实施例5–FAE改善肉仔禽类的表现
材料和方法
试验设计.在Tropical Institute of Livestock Management and AnimalHusbandry(TILMAH),Gurgaon进行试验。试验包括一个对照和两个不同的处理组。试验设计和测试产品的剂量水平示于表19中。
表19.实验组和测试样品的剂量的详情
$所有处理组具有代谢能(ME)减少为70kcal/kg的再配制的饲粮
在6周时段内，使用商购的杂交肉用鸡(VenCobb 400品系)进行农场试验。从Choice poultry breeding farm,Jind,Haryana,India采购一天龄的鸡。从相同种鸡群获得所有家禽以用于试验。然后，将它们分成3组，每组180只禽类。每组被进一步分为9个重复实验组，每个重复实验组具有20只禽类。在5英尺×5英尺架空层(floor pens)中进行实验(1.25平方英尺/只禽类)。采用完全随机的设计以将不同组的环境和管理的影响降至最低。在整个实验时段内，在厚垫草(锯屑铺垫)系统上，在类似的管理条件下培养所有的肉用仔鸡。通过将材料铺在太阳下约4天，之后喷洒漂白粉、石灰粉和安灭杀(Omnicide，消毒剂)并用于铺垫。
实验饲粮.在本试验中，肉用仔鸡的生长期已被分为三个阶段：开食前(0-7天)阶段、开食(8-21天)阶段和育肥(22-42天)阶段，其通常在Indian商购肉用仔鸡农场中实施。在Ami Chand Makhan Lal Feeds Pvt Ltd.,Gurgaon处制造饲料。基于VenCobb 400肉用仔鸡的营养要求来配制饲料。使用锤式粉碎机研磨所有成分并使其通过3mm筛以用于开食前饲粮、开食饲粮和育肥饲粮。在1吨混合器中将每个配方的所有成分充分混合至均匀。在试验的不同阶段中，通过降低米糠油、玉米和大豆DOC(脱油的饼)并且通过以不同比例在配方中增加精米(rice polish)，从而再配制饲料。通过将各自的测试化学品混合在再配制的饲料中而制备处理饲料，贴标并且运输至供试验的农场。实验饲粮的饲料组成和营养组成的详情示于表20和表21中。
表20.用于试验的饲粮的饲料组成
*根据各自的处理组，以250g/吨或500g/吨将Kemzyme XPF添加到饲料配方
表21.用于试验的饲粮的营养组成(理论的)
农场管理.在整个实验时段内，使用各自的饲料和任意的水来供给所有的实验禽类。在整个试验时段内，提供照明，持续一天24小时，其包括12小时的自然照明和12小时的使用白炽灯的照明。在夏季(四月至五月)进行实验，并且在整个试验时段内，棚温为38℃至40℃并且相对湿度为70％至75％。
按照标准实践，向所有禽类提供针对该地区常见疾病的药物：泰乐菌素–第2天、第3天、第4天、第21天和第22天(在饮用水中)；新城疫苗(New Castle Vaccine)(F菌株)+IV–第5天(眼内途径)；乔治亚疫苗(Georgia vaccine)，冈博罗病–第14天(眼内途径)；以及Lasota疫苗-第23天(在饮用水中)。
测量的参数.在试验期间测量的参数是每周活重、每周增重、每周饲料消耗和饲料转化比(FCR)。
表现参数.将来自每一处理组的禽类每周各自称重。以重复方式计算禽类的平均体重，并且最终计算每个处理组的禽类的平均重量。每周重复测量饲料消耗，并且最终计算每个处理组的平均饲料消耗。使用各组的平均禽类增重和饲料消耗来计算饲料转化比(饲料消耗/增重)。
统计学分析.对每个处理组计算平均值。使用STATGRAPHICS Plus5.1软件进行单向方差分析(ANOVA)以研究不同组之间的显著性。由最小显著差数(LSD)方法分析数据，并且P<0.05的差异被认为是显著的。
结果
谷物颗粒是家禽饲粮的重要能量源，并且富含NSP。这些是复杂且异质的大分子群，包含作为结构单元(building block)的不同的多糖。家禽不具有分解这些NSP的酶，这限制了动物饲料的可消化性。因此外在补充NSP降解酶对于改善NSP的可消化性是必要的。
在本研究中，使用作为ME源的玉米、米糠油、油菜籽DOC和精米以及作为主要蛋白质源的大豆粉来配制正常的肉用仔鸡饲粮。在再配制的饲粮中，通过在饲料配方中降低米糠油和玉米的量并增加精米，从而将AME值降低了70kcal/kg饲料。在我们先前的研究中，我们已经报道了XPF已经使家禽饲粮的AME改善了70-80Kcal/kg。相对于负对照组，发现该产品显著地改善蛋禽饲粮的AME(P<0.05)。
在本研究中，以250g/吨和500g/吨添加Kemzyme XPF表现出对42天龄的禽类的体重和FCR的剂量响应。应注意，与对照组相比，用Kemzyme XPF处理的组减少70Kcal/kg ME。与对照相比，向具有减少的能量的再配制的饲粮添加Kemzyme XPF表现出更高的体重。与对照相比，添加500g/t的Kemzyme XPF具有显著更高的体重。与42天龄的对照相比，添加Kemzyme XPF降低了禽类的FCR。与对照组相比，以250g/吨和500g/吨补充Kemzyme XPF的组使FCR分别降低了7个点和13个点。当前研究的结果证实，添加FAE连同主要链降解酶改善了肉用仔鸡禽类的表现。
之前的描述和附图包括本发明的示例性实施方案。本文所述的之前的实施方案和方法可以基于本领域技术人员的能力、经验和偏好而变化。仅以某一顺序列举方法步骤并不对该方法的步骤的顺序构成任何限制。之前的描述和附图仅解释和例示本发明，而本发明不限于此，除非如此限定权利要求。已获得公开内容的本领域技术人员能够在不背离本发明的范围的情况下在其中做出修改和改变。

Claims (7)

1.在动物中改善来自饲粮的表观代谢能和表现的方法，其包括以下步骤：向补充或未补充主要链降解酶的所述饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述主要链降解酶选自纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和淀粉酶。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述阿魏酸酯酶的有效量为20U/kg饲料至200U/kg饲料。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述动物为单胃动物。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述单胃动物选自家禽和猪。
6.在动物中减少从饲粮提取给定量的表观代谢能所必需的主要链降解酶的方法，其包括以下步骤：向所述饲粮添加有效量的阿魏酸酯酶。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述减少为减少20％至80％。
CN201480058588.4A 2013-10-25 2014-10-24 阿魏酸酯酶改善单胃动物表现的用途 Pending CN105916982A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN3173DEL2013 2013-10-25
IN3173DE2013 2013-10-25
PCT/US2014/062154 WO2015061672A1 (en) 2013-10-25 2014-10-24 Use of ferulic acid esterase to improve performance in monogastric animals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105916982A true CN105916982A (zh) 2016-08-31

Family

ID=52993611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480058588.4A Pending CN105916982A (zh) 2013-10-25 2014-10-24 阿魏酸酯酶改善单胃动物表现的用途

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150118361A1 (zh)
EP (1) EP3060657A4 (zh)
CN (1) CN105916982A (zh)
AU (1) AU2014339904B2 (zh)
WO (1) WO2015061672A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160249643A1 (en) * 2015-03-01 2016-09-01 Kemin Industries, Inc. Use of Enzymes to Condition Ruminant Feedstocks
CN113180152A (zh) * 2021-05-28 2021-07-30 湖北华扬科技发展有限公司 一种抗热应激的饲用添加剂、制备方法及其应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6365390B1 (en) * 1998-09-04 2002-04-02 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Phenolic acid esterases, coding sequences and methods
US8361764B1 (en) * 2009-09-30 2013-01-29 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Genes and enzymes for degradation of ferulic acid crosslinks
CN102894228A (zh) * 2012-10-12 2013-01-30 华侨大学 一种肉鸡饲料

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2301103B (en) * 1995-05-23 1999-12-22 Danisco An enzyme system comprising ferulic acid esterase
US6361764B2 (en) 1996-12-13 2002-03-26 Societe L'oreal S.A. Insoluble s-triazine derivatives and their use as UV filters
EP0976838A1 (en) * 1998-05-06 2000-02-02 Rhone-Poulenc Nutrition Animale Enzymes mixture
US6602700B1 (en) * 1998-09-04 2003-08-05 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Phenolic acid esterases, coding sequences and methods
GB0216784D0 (en) * 2002-07-18 2002-08-28 Biocatalysts Ltd Feruloyl esterase and uses thereof
CA2882532C (en) * 2004-09-01 2016-06-07 Victor Nsereko Ferulate esterase producing strain lactobacillus crispatus li2350 and methods of using same as a silage inoculant
EP2793610A1 (en) * 2011-12-19 2014-10-29 Novozymes A/S Processes and compositions for increasing the digestibility of cellulosic materials

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6365390B1 (en) * 1998-09-04 2002-04-02 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Phenolic acid esterases, coding sequences and methods
US8361764B1 (en) * 2009-09-30 2013-01-29 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Genes and enzymes for degradation of ferulic acid crosslinks
CN102894228A (zh) * 2012-10-12 2013-01-30 华侨大学 一种肉鸡饲料

Also Published As

Publication number Publication date
US20150118361A1 (en) 2015-04-30
EP3060657A4 (en) 2017-04-26
AU2014339904B2 (en) 2020-06-18
AU2014339904A1 (en) 2016-05-05
WO2015061672A1 (en) 2015-04-30
EP3060657A1 (en) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bedford et al. Exogenous enzymes for pigs and poultry
Stefanello et al. Starch digestibility, energy utilization, and growth performance of broilers fed corn-soybean basal diets supplemented with enzymes
Matthiesen et al. Exogenous xylanase improves broiler production efficiency by increasing proximal small intestine digestion of crude protein and starch in wheat-based diets of various viscosities
Desbruslais et al. Dietary fibre in laying hens: a review of effects on performance, gut health and feather pecking
Stefanello et al. Energy and nutrient utilization of broiler chickens fed corn-soybean meal and corn-based diets supplemented with xylanase
Chotinsky The use of enzymes to improve utilization of nutrient in poultry diets
Anjum et al. Using enzymes and organic acids in broiler diets
Le et al. Visualization of the anticaging effect of Ronozyme WX xylanase on wheat substrates
Iqbal et al. Pasture, multi-enzymes, benzoic acid and essential oils positively influence performance, intestinal organ weight and egg quality in free-range laying hens
Kliseviciute et al. Effect of different supplementation levels of whole Triticale grown in Lithuania to broiler diets on performance and parameters of functioning of the digestive tract.
Karunaratne et al. Effects of diet hulless barley and beta-glucanase levels on ileal digesta soluble beta-glucan molecular weight and carbohydrate fermentation in laying hens
CN103118547A (zh) 受保护的α-淀粉酶
Kang et al. Effects of enzyme complex supplementation to a paddy-based diet on performance and nutrient digestibility of meat-type ducks
CN105916982A (zh) 阿魏酸酯酶改善单胃动物表现的用途
Palupi et al. Addition of propionic acid on nutrient digestibility and its effect on production and carcass quality of broiler
Ulo Fundamental role of supplanting enzymes in poultry diet
Kliševičiūtė et al. Influence of different amount of whole barley in diets on productivity and digestive processes of broiler chickens
Aok Effect of feed enzymes and energy level on broiler chicken (Gallus domesticus) performance in Kenya
Adeleye et al. Whole pearl millet feeding does not impair performance and nutrient digestibility in 28‐day‐old broiler chickens
Kalantar et al. Animal model show physiological characteristics can alter by feeding of different cereal type and exogenous multi-enzyme
Moghaddam et al. The determining of digestible energy and digestibility coefficients of protein, calcium and phosphorus of malt (Germinated Barley) in broilers
Jimoh et al. Improving the metabolisable energy value of brewers’ dried grains with enzyme cocktails in poultry nutrition
Dimitrova The use of exogenous xylanase and dietary fibre for modern broiler chicken production
Idan The role of feed processing and fiber addition on improving the nutrition and growth performance of broilers
Al-molah et al. The Effect of Adding Xylanase Enzyme to Diets of Broilers Containing De-Hulled Sunflower Meal as a Substitute for Soybean Meal on Growth, Gastrointestinal Mass, Biology, and Intestinal Morphology, Blood Serum Biochemical Traits

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160831