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.     

体外培养条件下氨基酸对瘤胃蛋白质降解菌生长限制性的影响

本试验旨在研究体外培养条件下氨基酸对瘤胃蛋白质降解菌[嗜淀粉瘤胃杆菌(R.amylophilus)、溶纤维丁酸弧菌(B.fibrisolvens)和柄瘤胃普雷沃氏菌(P.ruminicola)]生长限制性的影响.以4头安装永久性瘤胃瘘管的徐淮山羊为瘤胃液供体,采用人工模拟山羊瘤胃发酵装置进行培养.通过特定氨基酸缺省的方法,设定5个组:全量氨基酸组、蛋氨酸缺省组、赖氨酸缺省组、支链氨基酸缺省组以及芳香族氨基酸缺省组.结果表明:特定氨基酸缺省对嗜淀粉瘤胃杆菌、溶纤维丁酸弧菌和栖瘤胃普雷沃氏菌的生长限制性作用有所差异.特定氨基酸的缺省对嗜淀粉瘤胃杆菌、溶纤维丁酸弧菌和栖瘤胃普雷沃氏蒲的生长限制性作用(相对于全量氨基酸组)排序分别为芳香族氨基酸>赖氨酸>支链氨基酸>蛋氨酸;赖氨酸>芳香族氨基酸>支链氨基酸>蛋氮酸;支链氨基酸>芳香族氨基酸>蛋氨酸>赖氨酸.由此得出,在体外培养条件下,氨基酸缺省将影响瘤胃蛋白质降解蔚的生长.     

过瘤胃保护蛋氨酸稳定性及其评定方法的研究

本研究应用双外流连续培养系统和瘤胃尼龙袋法检验动物油包被蛋氨酸在瘤胃中的稳定性。根据动物油添加比例不同(分别添加20%、30%和40%),保护性蛋氨酸分为过瘤胃保护蛋氨酸I(RPMet-I)、过瘤胃保护蛋氨酸II(RPMet-II)和过瘤胃保护蛋氨酸III(RPMet-III)。试验结果表明:与未包被蛋氨酸相比,动物油包被蛋氨酸在瘤胃中的释放率显著降低(P<0.05);动物油添加比例不同对于过瘤胃保护蛋氨酸的稳定性影响显著(P<0.05)。不同形式保护性蛋氨酸在双外流连续培养系统中的降解趋势与在瘤胃中的降解趋势相似,且应用双外流连续培养系统测定各个时间点保护性蛋氨酸的释放率简单、稳定,与瘤胃尼龙袋法相比各个时间点的释放率均存在强相关回归关系(n=5,P<0.01),因此该系统适宜于评定保护性氨基酸的稳定性。     

瘤胃保护性蛋氨酸稳定性的研究

采用不同比例的动物油包被蛋氨酸制成瘤胃保护性蛋氨酸I(RPMetⅠ)、瘤胃保护性蛋氨酸Ⅱ(RPMetⅡ)和瘤胃保护性蛋氨酸III(RPMetⅢ)。通过人工唾液消化试验、体内尼龙袋试验和人工真胃液消化试验,检验DL蛋氨酸(DLMet)、商品过瘤胃蛋氨酸(BypassMet)和瘤胃保护性蛋氨酸(RPMetⅠ、RPMetⅡ和RPMetⅢ)的稳定性。试验结果表明,三种动物油包被蛋氨酸的稳定性均好于商品过瘤胃蛋氨酸和DL-蛋氨酸;不同比例的动物油包被对瘤胃保护性蛋氨酸稳定性的影响差异显著(P<0.05)。     

保护性赖氨酸对荷斯坦牛挥发性脂肪酸及菌体蛋白的影响

本试验选用3头装有永久性瘤胃瘘管和十二指肠瘘管的荷斯坦牛,分4个阶段,分别饲喂日粮Ⅰ(基础日粮+保护性赖氨酸Ⅰ30g/d)、日粮Ⅱ(基础日粮+保护性赖氨酸Ⅱ30g/d)、日粮Ⅲ(基础日粮+保护性赖氨酸Ⅲ30g/d)和日粮Ⅳ(基础日粮),研究以不同比例棕榈油脂肪粉包被的赖氨酸对瘤胃液挥发性脂肪酸和菌体蛋白的影响。结果表明,添加瘤胃保护性赖氨酸对瘤胃液挥发性脂肪酸和菌体蛋白均无明显影响(P>0.05)。瘤胃保护性氨基酸没有改变瘤胃内环境,不影响瘤胃微生物的生长和菌体蛋白的合成。     

泌乳水牛乳蛋白、乳中尿素氮和尿中尿素氮含量的关系

试验旨在研究日粮中添加瘤胃保护性赖氨酸(RPLys)和瘤胃保护性蛋氨酸(RPMet)对水牛乳中乳蛋白含量与尿素氮和尿中尿素氮含量关系的影响。选择15头泌乳前期、生产状态相近、健康的奶水牛,采用5×5拉丁方试验设计,随机分成5组,对照组1、2组基础日粮CP分别为16%、20%,处理1、2分别在16%CP基础日粮中添加40 g/(d.头)RPLys、15g/(d.头)RPMet;处理3在16%CP基础日粮中添加RPLys 30 g/(d.头)和RPMet6 g/(d.头)。结果表明:在所有组(包括对照组和处理组)、未添加及添加瘤胃保护性氨基酸日粮组中,水牛乳尿素氮与尿中尿素氮含量的相关系数分别为0.5925、0.5153、0.6756,而在所有组(包括对照组和处理组)、未添加及添加瘤胃保护性氨基酸日粮组中乳蛋白含量与乳尿素氮含量之间的相关性均未达到显著水平,相关系数分别为0.0016、0.1234、0.0088。若对尿氮排出的绝对量进行预测则其相关系数为0.2521。本研究结果提示,在泌乳水牛日粮中添加瘤胃保护性赖氨酸和蛋氨酸后,乳尿素氮浓度与尿中尿素氮浓度之间仍存在一定的线性关系,可以通过乳尿素氮的含量来预测尿中尿素氮的含量。     

日粮添加过瘤胃氨基酸对高产奶牛生产性能、乳成分和经济效益的影响

试验旨在研究日粮添加过瘤胃蛋氨酸和过瘤胃赖氨酸对高产奶牛生产性能、乳成分及经济效益的影响。按照胎次、产奶日期、日产奶量一致的原则,选择处于泌乳高峰期的健康中国荷斯坦奶牛96头,随机分为对照组和试验组,每组48头牛,每头牛1个重复。对照组饲喂基础日粮,试验组饲喂基础日粮+过瘤胃氨基酸[过瘤胃蛋氨酸添加量20 g/(头·d);过瘤胃赖氨酸添加量27 g/(头·d)]。预试期7 d,正试期30 d。结果表明:①日粮添加过瘤胃蛋氨酸和过瘤胃赖氨酸极显著提高奶牛日产奶量3.63%(P0.01),极显著提高饲料转化率4.49%(P0.01)。②日粮添加过瘤胃蛋氨酸和过瘤胃赖氨酸极显著降低尿素氮含量26.92%(P0.01),对乳脂率、乳蛋白率、体细胞数无显著影响(P0.05)。③与对照组相比,试验组奶牛经济效益增加2.30元/(头·d)。在本试验条件下,日粮添加过瘤胃蛋氨酸和过瘤胃赖氨酸能够提高高产奶牛产奶量,提高饲料转化率,提高经济效益。     

瘤胃保护性氨基酸在奶牛日粮中的应用

日粮中大部分蛋白质在瘤胃中被降解,而增加日粮蛋白质的饲喂量,随之会增加瘤胃内蛋白质的降解量。为了减少瘤胃内蛋白质的降解损失,曾采用各种措施提高日粮中瘤胃非降解蛋白质(UDP)的量,但过多的UDP又会影响微生物蛋白质的合成,导致进入小肠的微生物蛋白质的数量减少。蛋氨酸和赖氨酸被认为是合成乳和乳蛋白的主要限制性氨基酸,而添加游离的氨基酸在瘤胃中很快被降解,必需以某种形式加以保护,使其在瘤胃内稳定,在真胃释放,在小肠吸收。本文综述了瘤胃保护性氨基酸(RPAA)的保护形式、包被物、RPAA的作用以及影响RPAA利用效果的因素。     

保护性氨基酸添加剂对奶牛生产性能影响试验

奶牛在泌乳盛期常会出现赖氨酸和蛋氨酸摄取量不足的情况,直接补饲会被瘤胃微生物迅速降解,得不到有效的利用,甚至失去补充的作用。为了解决这一问题,使奶牛在盛乳期获得充足的氨基酸,促进泌乳,有关研究部门探索采用特制瘤胃保护性氨基酸作为补充。 我们于1996年7月15日开始,在乌海市奶牛场进行了为期9周的在盛乳期奶牛日粮中添加保护性氨基酸试验,所用添     

瘤胃保护性蛋氨酸对奶牛的营养作用

瘤胃保护性蛋氨酸(RPMet)经过瘤胃后在小肠转化为蛋氨酸(Met),可增加进入小肠的Met数量,改善小肠氨基酸平衡,提高血清中必需氨基酸浓度、奶牛氮的利用率及其生产性能等.本文综述了RPMet对奶牛的营养作用.     

奶牛小肠蛋白质体系的局限性与氨基酸平衡

现在国内外已将奶牛的可消化粗蛋白体系改进为小肠可消化蛋白质体系,但由于小肠蛋白质的氨基酸组成变异性很大,其CV高达5.6%~19.2%,因而导致可代谢蛋白质的转化效率不稳定,表观效率便会掩盖实际需要。奶牛的第一和第二限制性氨基酸分别为赖氨酸和蛋氨酸,较多研究认为组氨酸为第三限制性氨基酸,但当肝后部提供的组氨酸不能满足产奶需要时,组氨酸可来自体储存的分解,因此尚不能完全确定。据对87个试验结果的统计分析表明,在瘤胃后供给额外的赖氨酸和蛋氨酸,则奶牛的产奶量、乳蛋白量、乳蛋白率均明显增加;对48个试验结果的统计分析结果表明,在可代谢蛋白质被满足供应的基础上,当赖氨酸和蛋氨酸分别达到7.08%和2.35%时,乳蛋白质产量达到最高点。法国INRA在其试验的基础上,确定小肠可消化真蛋白质中的赖氨酸和蛋氨酸的适宜含量为7.3%和2.5%,由于我国现行的是小肠可消化粗蛋白质体系,故建议其赖氨酸和蛋氨酸的含量为6.0%和1.9%,但须评定瘤胃微生物蛋白质和饲料非降解蛋白质的赖氨酸和蛋氨酸含量,并调整日粮使其达到平衡。     

同一蛋白质水平不同赖氨酸与蛋氨酸比例对早期断奶藏羔羊复胃发育的影响

试验旨在研究18%蛋白质水平下,不同赖氨酸与蛋氨酸比例(Lys/Met)对早期断奶藏羔羊复胃发育的影响。选取(55±2)日龄断奶、体重(10.85±0.65)kg藏羔羊42只,随机分为3组,每组14只,公、母各半,分别饲喂18%蛋白质水平下不同Lys/Met比例的羔羊早期断奶料,试验期20 d。对早期断奶藏羔羊各胃室重量和组织形态指标进行了测定。结果表明,Lys/Met比例为3.1∶1时,藏羔羊复胃和瘤胃增重最好,瘤网胃乳头增长,瓣胃角化层、黏膜上皮和中央肌层增厚,皱胃胃底腺黏膜增厚效果最好。提示,早期断奶料营养水平影响藏羔羊复胃的生长发育,适宜的Lys/Met比例能够促进其良好的生长发育,在18%蛋白质水平下,藏羔羊早期断奶料Lys/Met比例为3.1∶1时效果最佳。     

0～3周龄北京鸭氨基酸理想模式的研究

依据扣除法原理，根据现有氨基酸需要量标准和目前的研究结果规划出一种氨基酸模式，依次将模式中赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、异亮氨酸扣除20％，而非扣除的氨基酸量保持不变，来确定扣除某一种氨基酸后对育雏期北京鸭生产性能和血液生化指标的影响，确定出理想的氨基酸比例。试验共设6个处理组，为6种氨基酸模式，每个处理设4个重复。结果表明：北京鸭育雏期氨基酸理想模式为赖氨酸：蛋氨酸：色氨酸：苏氨酸：异亮氨酸=100：42：22：38：48。     

30～38周龄产蛋鸡理想氨基酸模式的研究

本试验旨在通过4个剂量-反应试验,研究30～38周龄产蛋鸡对赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、色氨酸(Trp)和苏氨酸(Thr)4种必需氨基酸(AA)的需要量及其比例.每个试验均采用360只海兰灰产蛋鸡,设5个处理,分别采食5个AA梯度水平的试验饲粮,每个处理6个重复,每个重复12只鸡.采用蛋公鸡回肠食糜法测定饲料原料的标准回肠可消化(SID)值.试验预试期14 d,正试期56 d.结果表明:海兰灰产蛋鸡的产蛋率、蛋重、日产蛋量和料蛋比与SIDLys、SID Met、SID Trp和SID Thr的摄入水平均有较好的折线回归关系;以日产蛋量为自变量(x),AA摄入水平为依变量(Y)分别建立的回归方程为:YSID Lys=51.60-0.041 6(682.5-x),R2=0.96;YsID Met=51.43-0.085(314.1-x),R2 =0.95;YSID Trp =51.17-0.155 4(163.0-x),R2=0.97;YsID Thr=52.85-0.057 6(499.5-x),R2=0.93.在饲粮粗蛋白质12.8％的条件下,以日产蛋量为参照指标确定的30 ～ 38周龄产蛋鸡的SID Lys、SID Met、SID Trp和SID Thr需要量分别为684、313、171和506 mg/(只·d).以日产蛋量为指标建立的30～38周龄产蛋鸡理想SID AA模式为:Lys:Met:Trp:Thr=100∶46∶24∶73.     

断奶羔羊4种必需氨基酸限制性顺序和需要量模型探索

本试验旨在采用氨基酸部分扣除法研究断奶羔羊的4种必需氨基酸的限制性顺序和需要模型。选取50日龄断奶湖羊公羊100只随机分为5组,每组4个重复,每个重复5只羊。对照组为氨基酸平衡(PC)组,饲喂氨基酸平衡的开食料,4个试验组开食料在PC组的基础上分别扣除赖氨酸(PD-Lys组)、蛋氨酸(PD-Met组)、苏氨酸(PD-Thr组)和色氨酸(PD-Trp组),其余氨基酸含量保持一致。预试期为10 d,正试期为60 d。于羔羊60、90和120日龄称量体重,在120日龄每组随机选取6只羔羊进行屠宰。结果表明:1)60~120日龄和90~120日龄,PD-M et组羔羊平均日增重(ADG)显著低于其他各组(P0.05),饲料转化率(F/G)显著高于其他各组(P0.05);120日龄时,PD-Met组宰前活重、空体重、胴体重、眼肌面积、头重、蹄重及皮毛重均显著低于PC、PD-Thr和PD-Trp组(P0.05),但是5组间屠宰率(DP)、GR值和血液重差异不显著(P0.05)。2)以最佳ADG和F/G为评价指标时,60~90日龄和90~120日龄氨基酸限制性顺序为Met、Lys、Thr和Trp;而以最佳DP为评价指标时,120日龄氨基酸的限制性顺序为Trp、Thr、Lys、Met。3)以最佳ADG作为评价指标时,60~90日龄和90~120日龄Lys、M et、Thr和Trp的适宜比例分别为100∶44∶44∶8和100∶42∶38∶12;以最佳F/G作为评价指标时,60~90日龄和90~120日龄Lys、M et、Thr和Trp的适宜比例分别为100∶54∶45∶7和100∶47∶39∶12;以最佳DP为评价指标时,60~120日龄Lys、M et、Thr和Trp的适宜比例为100∶34∶38∶8。总之,饲粮必需氨基酸(Lys、Met、Thr和Trp)缺乏严重影响湖羊断奶羔羊的生长性能、屠宰性能和器官指数,特别是Met影响最为明显,其次是Lys,Thr和Trp影响较弱;不同评价指标(ADG、F/G和DP)和不同生长阶段得出的Lys、M et、Thr和Trp的限制性顺序和需要模型是不同的。     

不同能量水平日粮对肉牛瘤胃微生物氨基酸组成的影响

:选用 1 2头杂种黄牛研究了不同能量水平 ( 5 2 0、6 2 7、7 87MJ/kg)的日粮对存在于瘤胃液中的微生物 (liquid associatedmicroorganisms,LAM)和在瘤胃中与饲料颗粒紧密结合的微生物 (solid associatedmi croorganisms,SAM)的氨基酸组成的影响。日粮由玉米、棉籽饼和玉米秸秆组成。结果表明 :能量水平对LAM中的Leu(P <0 0 0 1 )、Phe(P <0 0 1 )、Lys(P <0 0 0 1 )、His(P <0 0 0 1 )、Arg(P <0 0 0 1 )、Asp(P <0 0 0 1 )和Gly(P <0 0 0 1 )等 7种氨基酸的含量影响显著 ;对SAM中的Thr(P <0 0 5)、Val(P <0 0 5)、Lys(P <0 0 5)和Met(P <0 0 5)等 4种氨基酸的含量影响显著。不同组分的瘤胃微生物中 ,有 6种氨基酸的组成显著不同。在LAM中Glu(P <0 0 5)、Ala(P <0 0 0 1 )和Cys(P <0 0 0 1 )的含量明显高于在SAM中的含量而Leu(P <0 0 5)、His(P <0 0 1 )和Pro(P <0 0 0 1 )的含量则相反。另外His(P <0 0 5)、Arg(P <0 0 1 )、和Asp(P <0 0 1 )等 3种氨基酸在LAM和SAM中的相对组成受日粮能量水平的影响。结论 :不同组分瘤胃微生物的氨基酸组成有所差异 ,日粮能量水平对瘤胃微生物的氨基酸组成有明显影响     

50～75日龄番鸭日粮限制性氨基酸水平研究

本试验旨在研究日粮不同赖氨酸粗蛋白质比例和蛋氨酸(含硫氨基酸)赖氨酸比例对50~75日龄番鸭生产性能、血清生化指标和肌肉品质的影响。试验选用1440只健康50日龄番鸭,随机分为9组,每组4个重复,每重复40只鸭,饲喂9种不同赖氨酸粗蛋白质比例(Lys/CP)(分别为5%、5.5%、6%)和蛋氨酸(含硫氨基酸)赖氨酸比例(Me(SAA)t/Lys)(分别为35%(75%)、40%(80%)、45%(85%))的玉米-豆粕型日粮。试验结束时,进行称重,每个重复挑选2只接近平均体重的番鸭进行采血和屠宰。结果显示:①Lys/CP对日均采食量(ADFI)、日均增重(ADG)影响显著,5%和5.5%组显著高于6%组(P<0.05);Me(tSAA)/Lys为40%(80%)的组ADFI显著高于45%(85%)组,40%(80%)组ADG显著高于其他两组,而料肉比显著低于其他两组;②Lys/CP为5%的组血清尿酸和甘油三酯含量显著高于(P<0.05)其他两组;Me(SAA)t/Lys对血清尿酸和甘油三酯含量影响不显著(P>0.05);日粮Lys/CP和Me(tSAA)/Lys对血清甘油三酯含量存在交互作用;③日粮Lys/CP为5.5%的组胸肌干物质(DM)含量显著高于其他两组,粗蛋白质(CP)含量显著高于6%组;Me(tSAA)/Lys为35%(75%)和40%(80%)的组胸肌CP含量显著高于45%(85%)组;日粮Lys/CP和Me(tSAA)/Lys对胸肌DM和CP含量存在交互作用;④日粮Lys/CP为5.5%和6%的组腿肌DM含量显著高于5%组,5.5%组腿肌CP含量显著高于其他两组;Me(tSAA)/Lys为40%(80%)和45%(85%)的组腿肌DM含量显著高于35%(75%)组;日粮Lys/CP和Me(tSAA)/Lys对腿肌DM和CP含量存在交互作用。     

牛乳腺上皮细胞SNAT2对氨基酸调节乳合成的影响

试验旨在研究氨基酸转运体钠离子依赖的中性氨基酸转运蛋白（the sodium-dependent neutral amino acid transporter 2,SNAT2）在牛乳腺上皮细胞（bovine mammary epithelial cell,BMEC）中对氨基酸调节乳合成的影响。利用组织块法成功培养原代BMEC,添加不同氨基酸（蛋氨酸（Met）、赖氨酸（Lys）和亮氨酸（Leu）刺激BMEC后,通过实时荧光定量PCR、Western blotting技术和甘油三酯试剂盒检测SNAT2、酪蛋白（β-casein）基因的表达量和BMEC培养液上清甘油三酯的分泌量;将N-flag-SNAT2真核表达载体及SNAT2 siRNA分别转入细胞中进行SNAT2基因的过表达和敲低试验;通过Western blotting和甘油三酯试剂盒分别检测SNAT2、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（the mammalian target of rapamycin,mTOR）、β-casein蛋白表达量和BMEC培养液上清的甘油三酯含量。结果显示,3种氨基酸（Met、Lys、Leu）均能显著促进BMEC分泌乳蛋白和乳脂,并激活mTOR信号途径,其中Met、Lys还能够显著上调SNAT2基因表达;SNAT2能够正向调节BMEC乳蛋白和乳脂肪的合成,并激活mTOR信号通路,说明氨基酸激活mTOR信号通路是通过SNAT2基因介导完成的,进而调节了BMEC乳蛋白和乳脂肪合成。     

瘤胃保护性氨基酸对内蒙古白绒山羊氮消化代谢的影响

选用9只安装永久性瘤胃瘘管，十二指肠近端瘘管和回肠末端瘘管的内蒙古白绒山羊半同胞羯羊，随机分为3组，即保护性氨基酸组（A组）、常规氨基酸组（B组）和对照组（C组），每组3只进行动物试验。采用体内法研究在相同蛋白质水平（CP 9．93％）日粮条件下，日粮中添加瘤胃保护性蛋氨酸（RPMet）和瘤胃保护性赖氨酸（RPLys）对内蒙古白绒山羊氮消化代谢的影响。结果表明：在内蒙古白绒山羊基础日粮中添加RPMet和RPLys显著地增加了绒山羊的干物质采食量DMI（P〈0．05），提高了机体氮的沉积（P〉0．05），并有降低尿中尿素氮（UUN）排出量的趋势（P〉0．05）。     

圈养林麝常用树叶类饲料氨基酸含量及其营养价值分析

依据秦岭地区林麝场天然树叶种类,测定了秦岭地区饲喂林麝常用的17种树叶氨基酸含量,并计算必需氨基酸/氨基酸总量比值（E/T）、必需氨基酸/非必须氨基酸含量比值（E/N）、氨基酸比值（RAA）、氨基酸比值系数（RC）及氨基酸比值系数分（SRC）.结果表明,E/T比值41.0％～45.0％,E/N比值为0.71～0.81,分别高于WHO/FAO提出的蛋白质参考模式40％和0.60.因此,总体上17种树叶氨基酸种类齐全且含量较高.但按RC值,亮氨酸和苯丙氨酸＋酪氨酸含量相对过剩,蛋氨酸＋胱氨酸含量及部分植物的赖氨酸相对不足;按SRC值,仅一种植物的第一限制氨基酸为赖氨酸,其余16种植物的第一限制氨基酸为蛋氨酸＋胱氨酸.结合秦岭林麝实际饲喂树叶情况,建议有针对性补充蛋氨酸＋胱氨酸含量高的食物种类.同时针对秦岭养麝业依赖天然树叶的现状及其林木毁坏问题,提出营造林麝饲料林以解决林麝天然食物来源的建议.