赖氨酸及其在反刍动物营养上的研究进展

随着对反刍家畜蛋白质营养体系的深入研究,反刍家畜饲粮、瘤胃及小肠中氨基酸的组成和比例也得到进一步探索。赖氨酸作为一种限制性氨基酸,在反刍家畜生长、生产性能、瘤胃发酵及微生物区系组成等方面有着重要影响,赖氨酸还会影响其他营养物质的代谢。本文基于近些年来国内外的相关研究,总结了赖氨酸的生理功能、合成与分解代谢,以及赖氨酸对反刍家畜瘤胃微生物、消化代谢和生产性能的影响,为赖氨酸在反刍家畜的生产与应用上提供理论依据与技术指导。 [关键词] 反刍家畜|赖氨酸|氨基酸|代谢     

反刍家畜瘤胃及肠道微生物研究进展

反刍家畜瘤胃及肠道微生物处于一个复杂的微生态系统,其多样性及营养代谢与该系统中的各项因素存在紧密联系。了解反刍家畜瘤胃及肠道微生物多样性变化和营养代谢机制,是通过人为干预手段改善动物福利、提高动物生产效率、提升动物产品质量、减少温室气体排放的基础。关于反刍动物瘤胃及肠道微生物多样性及营养代谢与单个环境因子的关系得到了广泛的研究并取得了一些进展,对指导生产实践和保护环境起到了一定作用。综述了近年来国内外反刍家畜瘤胃及肠道微生物多样性,以及微生物与宿主动物、日粮结构、环境因子相互作用及机制方面的研究进展,以期为探索瘤胃及肠道微生物在反刍动物营养代谢中的作用及其机制提供参考。     

反刍动物蛋白质营养调控新技术

反刍动物蛋白质营养研究已有100多年的历史,随着反刍动物蛋白质营养领域应用研究方面的不断深入与发展,反刍动物日粮中蛋白质的营养调控技术也日趋成熟。本文将从消化道和组织两个层次就反刍动物日粮中的蛋白质营养调控新技术进行阐述。1　反刍动物蛋白质代谢特点反刍动物的蛋白质代谢,因受瘤胃发酵的影响,其蛋白质消化代谢与单胃动物明显不同。一般认为,当饲料蛋白质被采食进入瘤胃后,一部分被微生物降解为寡肽、氨基酸和氨,瘤胃微生物可以利用发酵生成的挥发性脂肪酸作碳架,并利用发酵释放的能量(ＡＴＰ),将部分寡肽、氨基酸和氨又重新合…     

过瘤胃蛋白和氨基酸对奶牛、绵羊干物质采食量、消化率和生长性能的影响

数量充足和配比合理的营养对家畜生产性能起着决定性作用,其中蛋白质是动物生长发育、繁殖性能的主要限制因素之一。蛋白质的种类和水平决定着动物机体组成及日粮中必需氨基酸的供应。对反刍动物来说,蛋白质的作用是双方面,既要满足瘤胃厌氧微生物发酵的需要,又要满足动物成长的营养需要。然而,由于瘤胃的发酵作用,日粮中绝大多数蛋白质在瘤胃内被降解(称为瘤胃降解蛋白,RDP),只有小部分能通过瘤胃在小肠内吸收(称为非瘤胃降解蛋白,RUP),因此用于厌氧合成微生物蛋白的RDP以及RUP的种类决定了反刍动物日粮和机体必需氨基酸的利用率。微生物蛋白和过瘤胃蛋白决定了高产动物日粮中必需氨基酸的供应。因此,饲喂过瘤胃蛋白和氨基酸被认为是满足反刍动物生理以及生产需要的有效方法。文章综述了过瘤胃蛋白、过瘤胃赖氨酸和过瘤胃蛋氨酸在反刍动物上的应用,以及对奶牛、绵羊干物质采食量、消化率、生产性能影响的研究。蛋白质是反刍动物重要的限制性营养,由RDP和RUP组成。瘤胃微生物通过将RDP降解成小肽、氨基酸和氨等来合成微生物蛋白,其数量主要受日粮中瘤胃发酵率的制约。因此,RDP和RUP或氨基酸的供应对于满足反刍动物营养需要非常重要,尤其是对于饲喂低水平日粮的反刍动物。添加瘤胃保护蛋白和瘤胃保护氨基酸(特别是赖氨酸和蛋氨酸)能提高奶牛、绵羊的干物质采食量和消化率。同时,还能够提高生长性能、繁殖效率和产奶量。不管是单独添加,还是与赖氨酸同时添加,如果蛋氨酸的添加量大于肠道的可消化吸收量时,则有可能会产生负面影响。在奶牛泌乳早期的低蛋白水平日粮中添加蛋氨酸,能避免奶牛长期的不良反应。总而言之,反刍动物在低营养水平下添加瘤胃保护蛋白质和氨基酸,能提高饲料采食量、消化率以及生长性能。     

反刍动物小肠氨基酸调控

反刍动物小肠氨基酸调控是反刍动物营养研究的重要课题。反刍动物小肠氨基酸的调控是以反刍动物氨基酸的需要为基础,有目的地通过各种途径使小肠吸收氨基酸含量达到动物的生产需要。反刍动物小肠氨基酸调控主要有以下几方面:通过瘤胃蛋白质保护、改变饲料在瘤胃中停留时间和添加生物制剂调节日粮过瘤胃蛋白质;通过日粮可发酵能、能氮平衡和瘤胃微生物环境控调微生物蛋白质;通过瘤胃保护氨基酸(RPAA)调控小肠氨基酸。     

过瘤胃氨基酸的研究

蛋白质是反刍动物日粮中主要限制性营养成分之一，在反刍动物营养中，日粮蛋白在瘤胃中降解是一种低效的营养过程。在有些条件下仅靠饲喂高蛋白日粮也不一定能提高反刍动物生产性能。为了减少瘤胃内蛋白质的降解损失，人们采取各种措施以提高日粮中蛋白质的过瘤胃值（斯钦，1996）。研究发现，单靠增大过瘤胃蛋白的量，并不一定能保证家畜增产，蛋白质对反刍动物的。     

反刍动物的氨基酸营养

一般认为,反刍动物的瘤胃可以合成其自身及生产所需要的各种氨基酸。因此,形成了反刍家畜日粮中的氨基酸成分不必保持平衡的观点。但最近研究表明:在一定情况下,瘤胃微生物合成的蛋白质远远不能满足机体对氨基酸的需要。要想获得最高产量的肉、毛、奶,仪靠微生物合成的蛋白质是不够的。然而,单纯提高(不考虑蛋白质的降解率)饲料中的蛋白质含量,会引起蛋白质在瘤胃中的过剩分解,使蛋白质得不到合理利用。近年来的研究发现,反刍动物补饲人工合成氨基酸     

奶牛过瘤胃蛋氨酸和过瘤胃赖氨酸营养研究进展

反刍动物蛋白质营养的核心是氨基酸营养,蛋氨酸和赖氨酸是奶牛代谢蛋白(MP)中的限制性氨基酸,是反刍动物增重、产奶的主要限制性氨基酸,因此对氨基酸营养的研究主要集中在这两种氨基酸上.反刍动物由于具有复杂的瘤胃系统,日粮中添加游离赖氨酸和游离蛋氨酸的作用甚微.因此,补充的赖氨酸和蛋氨酸营养素如何有效地通过瘤胃,被机体有效吸收、利用和代谢,一直是营养学家研究的热点和重点问题.本文就过瘤胃赖氨酸和蛋氨酸的需要量、保护技术、在动物体内的消化吸收及添加效果作一综述.     

反刍家富氨基酸需要的研究进展

长期以来,人们对反刍家畜蛋白质需要很重视,但待殊氨基酸的需要仍未精确示明,主要问题是对日粮蛋白质瘤胃降解的程度和瘤胃微生物蛋白质产量认识还不一致.多数情况下,瘤胃外流的氨基酸对最大生产性能并不是最理想的,有些方法可纠正这种情况,如饲喂瘤胃非降解氨基酸等.本文主要讨论反刍家畜维持、产奶及组织生长等特殊氨基酸需要的材料和日粮氨基酸对瘤胃作用效率的影响.     

怎样利用氨基酸配制奶牛日粮

九十年代提出了泌乳牛氨基酸的需要量 ,是奶牛蛋白质营养研究的重大突破 ,已成为反刍动物蛋白质新体系的核心。过瘤胃氨基酸的工业化生产 ,使利用氨基酸配制奶牛日粮成为现实。用过瘤胃氨基酸、过瘤胃脂肪和优质牧草可以配制出高营养浓度的平衡日粮 ,使奶牛的高产潜力能得以最大限度的发挥。本文将重点介绍利用氨基酸配制高产奶牛日粮的方法和步骤。１首先确定泌乳牛氨基酸的需要量赖氨酸、蛋氨酸是泌乳牛合成乳蛋白的限制性氨基酸 ,在乳蛋白合成中 ,赖氨酸应占代谢蛋白质（又称小肠可消化蛋白质）的７ ３ %,蛋氨酸为２ ５ %（Ｒｕｌｑｕｉ…     

添加蛋氨酸对瘤胃发酵和代谢影响的研究进展

蛋氨酸作为反刍家畜的限制性氨基酸,一直是反刍家畜生理营养领域的研究热点.蛋氨酸不仅可以提高机体氮的利用率,还可以改善动物生长性能,在反刍家畜生长发育过程中起着重要作用.蛋氨酸在瘤胃中分解的速度过快,微生物不能充分利用降解产物合成足量的微生物蛋白,造成氨基酸浪费.文中从瘤胃发酵参数、微生物蛋白、瘤胃微生物区系、氨基酸转化...     

奶牛添喂过瘤胃氨基酸的效应

1 奶牛的限制性氨基酸 反刍动物瘤胃内的微生物群，能够合成多种氨基酸，奶牛日粮中缺乏某种氨基酸，似乎反应不敏感。所以人们一度认为，反刍动物没有必要划分必需氨基酸或非必需氨基酸。然而，随着奶牛生产力的提升与科学研究的深入，发现反刍动物的蛋白质营养中。同单胃动物一样，亦有必需氨基酸和限制性氨基酸的问题。     

过瘤胃氨基酸的作用与应用

反刍动物蛋白质营养的实质和核心是氨基酸营养,由于瘤胃微生物的作用,反刍动物日粮中直接添加氨基酸,会在瘤胃中部分或完全降解,最终到达小肠可被吸收利用的氨基酸量减少。因此氨基酸过瘤胃保护非常重要。许多研究表明,在日粮中添加过瘤胃氨基酸（Rumen—Protected Amino Acids,RPAA）是为反刍动物提供理想小肠氨基酸简便、直接而又有效的调控方法,对提高饲料利用率、减少蛋白质和氨基酸浪费、降低生产成本、提高高产反刍动物生产性能具有重要意义。     

反刍动物限制性氨基酸营养及其氨基酸模式

反刍动物具有独特的消化生理特点 ,其蛋白质或氨基酸营养代谢更复杂 ,单胃动物氨基酸模式研究方法 ,并不完全适用于反刍动物 ,因此反刍动物氨基酸营养及其氨基酸模式研究与应用 ,已成为现代反刍动物蛋白质 (氨基酸 )营养代谢的研究热点。1　反刍动物蛋白质消化代谢特点反刍动物瘤胃内栖居着大量微生物 (细菌、原虫、真菌 ) ,饲料进入瘤胃后 ,部分被瘤胃微生物降解为小肽、氨基酸和氨 ,微生物再利用挥发性脂肪酸为碳架 ,利用发酵产生的能量 ,将部分小肽、氨基酸、氨合成微生物蛋白 ;饲料中未降解蛋白和微生物蛋白 ,随食糜进入真胃和小肠 ,在…     

反刍动物瘤胃微生物蛋白质测定方法的研究进展

进入反刍动物小肠的蛋白质的评定体系,主要是日粮的非降解蛋白(UDP)和由瘤胃微生物合成的微生物蛋白·(MCP),以及微量内源蛋白.其中MCP是反刍家畜的重要蛋白质来源,占小肠中蛋白质的40%～80%.可见,正确估测MCP的产量是各种新体系的重要参数之一.了解MCP的测定方法的利弊,有利于估测瘤胃微生物蛋白质方法的正确选用.     

反刍动物瘤胃微生物蛋白质制定方法的研究进展

进入反刍动物小肠的蛋白质的评定体系，主要是日粮的非降解蛋白（UDP）和由瘤胃微生物合成的微生物蛋白（MCP），以及微量内源蛋白。其中MCP是反刍家畜的重要蛋白质来源，占小肠中蛋白质的40％-80％。可见，正确估测MCP的产量是各种新体系的重要参数之一。了解MCP的测定方法的利弊，有利于估测瘤胃微生物蛋白质方法的正确选用。     

过瘤胃营养及在奶牛饲养中的应用

传统的反刍动物营养研究主要集中在瘤胃中的微生物对饲料中养分的消化代谢机制和对各种营养的适宜需要量及需要形态上，其目标是最大程度地发挥瘤胃微生物对饲料纤维的消化利用能力及对饲料蛋白质尤其是非蛋白氮的利用效率，以向体组织提供足量且比例适宜的挥发性脂肪酸及增加流入小肠的微生物物质，特别是含可消化氨基酸丰富而平衡的微生物蛋白质。随着人类对家畜生产性能的追求，在人类的选育下，家畜的生产性能有了极大的提高。高产动物的营养需要和供给之间出现了不协调的现象，反刍动物的瘤胃微生物营养已不能完全满足其在能量、蛋白质、必需氨基酸和维生素等方面的需要。因此，近年来，反刍动物的营养研究逐渐向肠道营养代谢扩展，如研究小肠可消化蛋白营养需要量、不同条件下过瘤胃氨基酸、淀粉和脂肪对高产反刍动物生产性能的影响。国内外已进行了大量有关奶牛过瘤胃营养的研究，并已开发了许多过瘤胃产品在生产中开始使用。     

尿素在反刍家畜饲料中的利用

从Ｚｕｍｔｓ（１８９１）发现反刍家畜由于瘤胃微生物的作用可以利用非蛋白氮（ＮＰＮ）,并首次用ＮＰＮ取代反刍动物日粮中的部分蛋白质饲料获成功起,人们就从未间断过对ＮＰＮ应用于反刍动物的研究。据说Ｗｅｉｋｅ等（１８７９）是最早建议在反刍动物日粮中用ＮＰＮ化合物来代替蛋白质的。Ｌｏｏｌｉ（１９４９）发现用纯化日粮饲喂绵羊时,绵羊瘤胃可合成实验鼠所需的１０种必需氨基酸,以尿素作为唯一氮源时,绵羊处于正氮平衡。近２０多年来,随着对瘤胃发酵机制研究的深入,Ｒｅｉｄ和Ｂｒｉｇｇｓ（１９６７）首先对尿素作为反刍…     

非蛋白氮饲料的研究及利用

我国为解决饲料用粮短缺 ,而确定重点发展以牛、羊为主的草食家畜 ,发展节粮型畜牧业。牛、羊等反刍动物不同于单胃动物的营养特点之一 ,就是瘤胃微生物能够以非蛋白质含氮化合物(简称ＮＰＮ)为氮源 ,合成微生物蛋白质为动物本身所利用。因此可以用各种ＮＰＮ替代部分蛋白质饲料 ,饲喂反刍家畜。ＮＰＮ饲料国外已大规模应用了几十年 ,近年来 ,我国以尿素为主的ＮＰＮ ,作为反刍家畜蛋白质补充料的基础性研究 ,已取得很大进展。反刍动物利用ＮＰＮ的机理已有探讨。在机能发育完善的反刍动物瘤胃内 ,栖着两大微生物群即细菌群和原生物群。在这…     

2007~2008年国际反刍动物营养研究进展 Ⅳ.蛋白质与氨基酸营养

蛋白质是生命活动的最基本物质。随着反刍动物蛋白质营养研究的深入,如何最大化提高瘤胃微生物蛋白量,增加瘤胃后非降解蛋白（rumen undegraded protein, RUP）的消化率,合理搭配日粮,减少氮的排放量,通过日粮途径改善乳蛋白含量和产量,提高氮的利用率已成为当今研究的热点。同时,蛋白质、氨基酸和肽营养在瘤胃、小肠、大肠和乳腺中的代谢机理、影响其利用的因素还不是很清楚,但随着分子生物学技术、血插管技术和动静脉差异技术在蛋白质、氨基酸和肽的转运、吸收及乳蛋白合成机理上的应用,为深入研究其转运、利用机制提供了可能。牛奶中的活性功能成分近年来随着消费需求也日益成为研究的热点。作者主要从蛋白质如何在瘤胃内代谢及影响因素、小肠内代谢及影响因素、大肠内代谢及影响因素、乳腺内代谢和乳蛋白合成、乳中的免疫活性蛋白等方面对蛋白质营养研究作一综述。