6~9月龄荷斯坦生长母牛日粮赖、蛋、苏氨酸的适宜比例的研究

发布时间：2020-05-06 09:47

【摘要】：本研究以6~9月龄荷斯坦生长母牛为研究对象,采用部分扣除法,研究扣除日粮中部分赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)及苏氨酸(Thr)对此阶段母牛的生长性能、瘤胃内环境、氮代谢及肝脏代谢组的影响,旨在探究生长母牛的氨基酸限制性顺序,并建立适宜此阶段母牛生长的最佳Lys、Met及Thr的比例。选取72头5.5月龄左右,体重200kg左右的荷斯坦母牛,分为4组,每组18头,分别为理论氨基酸平衡组(PC)、扣除30%的Lys组(PD-Lys)、扣除30%的Met组(PD-Met)及扣除30%的Thr组(PD-Thr)。试验期为105d,预饲15d,正试期90d。基础日粮均为同一玉米-豆粕-苜蓿型全混合日粮,所选用的氨基酸添加剂均为过瘤胃氨基酸。第一部分:部分扣除Lys、Met及Thr对生长母牛生长性能及血清激素水平的影响本试验旨在探究扣除Lys、Met及Thr对荷斯坦母牛生长性能及血清激素水平的影响。正试期内,记录每天干物质采食量,每30d测量一次体尺和体重,静脉采血测定血清激素水平。结果表明:试验全期,各处理组的体重及干物质采食量均无显著差异(P0.05);8~9月龄时,PD-Lys组与PD-Met组的生长母牛的平均日增重及饲料转化效率均显著低于PC组(P0.05)。PD-Lys组生长母牛的血清雌激素浓度较PC组显著降低(P0.05);PD-Met组生长母牛的胰岛素浓度较PC组显著下降(P0.05)。在理论氨基酸平衡的基础上,扣除30%的Lys及Met会导致氨基酸失衡,使8~9月龄生长母牛的平均日增重及饲料转化效率显著降低,雌激素和胰岛素分泌失调。基于生长性能看,3种氨基酸限制性顺序为LysMetThr。第二部分:部分扣除Lys、Met及Thr对6~9月龄生长母牛瘤胃内环境的影响探究扣除Lys、Met及Thr对6~9月龄生长母牛瘤胃内环境的影响,确定扣除3种过瘤胃氨基酸是否会通过改变MCP产量影响小肠氨基酸的吸收。试验期内,每30d采集一次瘤胃液,测定相应的瘤胃发酵参数和微生物区系。结果表明:扣除Lys和Thr对生长母牛瘤胃pH值、NH_3-N浓度及MCP含量均没有显著影响(P0.05),但PD-Met组MCP含量有较PC组显著下降(P0.05)。此外,PD-Met组的丙酸摩尔比例较PC组显著升高(P0.05),从而导致该组乙丙比显著低于PC组(P0.05)。PD-Met组的瘤胃微生物Ace及Chao指数较PC组显著下降(P0.05),Prevotella_7丰度显著升高(P0.05),表明扣除Met影响了瘤胃微生物的生长和物种组成;扣除Lys及Thr均未对瘤胃内环境产生显著影响(P0.05)。本试验中扣除30%的过瘤胃Lys及Thr未影响生长母牛瘤胃发酵参数和瘤胃微生物生长,到达小肠的AA水平差异主要来源于日粮过瘤胃氨基酸;但扣除Met导致瘤胃微生物丰富度下降,Prevotella_7丰度增加,丙酸比例升高。第三部分:部分扣除Lys、Met及Thr对6~9月龄生长母牛肝脏代谢产物的影响探究氨基酸水平对生长母牛肝脏代谢的影响,为生长母牛氨基酸代谢的研究提供理论支持。试验结束当天每组选取5头牛,采用活体肝脏取样法取2g左右肝脏样品,测定肝脏代谢物。结果表明:PD-Lys组相较于PC组共有13种差异代谢产物,其中磷脂酰胆碱(5种)和神经酰胺(3种)显著下调(VIP1,P0.05);花生四烯酸和类二十烷酸显著上调(VIP1,P0.05);L-天冬氨酸、L-组氨酸和L-亮氨酸显著上调(VIP1,P0.05)。共富集出3条差异显著通路,分别为:鞘脂代谢、组氨酸代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢和甘油磷脂代谢通路。扣除Met及Thr对肝脏糖脂代谢没有显著影响,但均导致肝脏天冬氨酸含量显著上调(VIP1,P0.05)。所以,扣除30%的Lys后导致磷脂代谢增强,增加抑炎症因子的分解,促炎症因子的生成;此外增强蛋白分解代谢,促进肝脏丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢中天冬氨酸的产生,导致组氨酸和亮氨酸含量上调。第四部分:6~9月龄生长母牛的Lys、Met及Thr限制性顺序及适宜模式探究扣除日粮30%的Lys、Met及Thr对氮代谢的影响,旨在确立达到最优氮沉积的氨基酸适宜模式。正试期内,每隔30d晨饲前采集血液,测定血清尿素氮含量。试验结束前一周,每组选取4头牛,采用全收粪尿法进行消化代谢试验,其中预饲期3d,正试期4d。结果表明:PD-Lys组及PD-Met组的血清尿素氮含量、尿氮排出量均显著高于PC组(P0.05),导致其氮沉积及氮代谢率显著低于PC组(P0.05);但扣除Thr对血清尿素氮及尿氮含量无显著影响(P0.05)。基于氮沉积确定Lys为第一限制性氨基酸,其次分别为Met和Thr,基于氮沉积计算得适宜氨基酸模式为100:32:57。总之,扣除日粮30%的Lys及Met会引起氨基酸失衡,导致血清尿素氮含量升高,尿氮排放量增加,氮沉积下降。基于氮沉积获得氨基酸限制性顺序及适宜模式分别为:LysMetThr、Lys:Met:Thr=100:32:57。综上,扣除日粮Lys及Met导致AA失衡,促进肝脏天冬氨酸的生成,增加尿素合成,导致血清尿素氮及尿氮排量显著增加,氮沉积显著下降,从而导致生长性能显著下降;Lys缺乏加速肝脏磷脂代谢,促进花生四烯酸及类二十烷酸等促炎症因子上调,磷脂酰胆碱及神经酰胺等抑炎症因子下调;基于玉米-豆粕型基础日粮的6~9月龄荷斯坦生长母牛的AA限制性顺序为LysMetThr,适宜比例为Lys:Met:Thr=100:32:57。
【图文】：

技术路线

特征峰信息清单，用于进一步统计分析。计方法 SIMCA14.1（Umetrics）对采集到的特征峰信息进行主成分分析（PCA）, 偏析（PLS-DA）和正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA），最后对 OPLS-DVariable importance in the projection）VIP 值大于 1 的数据进行 t 检验，查找标P<0.05）。果与分析向色谱正离子模式下各组 OPLS-DA 得分图与标志性差异代谢物-1 为根据反向色谱正离子模式下测得的肝脏代谢产物，得到的 PD-Lys 组与A 得分图，表示组间和组内数据的差异性和相似性，可以看出 2 组组内数间明显分开，，说明扣除 Lys 后肝脏内的某些代谢产物较 PC 组存在显著差D-Met 组、PD-Thr 组与 PC 组的 OPLS-DA 图，表明扣除 2 种 AA 对生长母模式下测得的肝脏代谢产物没有显著影响。
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S823.5

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本文编号：2651076