吳丹丹 滕樂(lè)邦 欒正慶 孫國(guó)強(qiáng)*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，青島266109；2.平度市畜牧獸醫(yī)局，青島266700)

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小肽對(duì)奶牛瘤胃微生物蛋白產(chǎn)量、產(chǎn)奶性能和氮排泄的影響

吳丹丹1滕樂(lè)邦2欒正慶2孫國(guó)強(qiáng)1*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，青島266109；2.平度市畜牧獸醫(yī)局，青島266700)

本試驗(yàn)旨在研究小肽(small peptides，SP)對(duì)奶牛瘤胃微生物蛋白產(chǎn)量、產(chǎn)奶性能及氮排泄的影響。選取年齡、體重、產(chǎn)奶量、乳成分及泌乳期[(45±15) d]相近的荷斯坦奶牛40頭，分為4組，每組10頭，對(duì)照組和試驗(yàn)1組、2組、3組分別補(bǔ)飼0、50、100和150g/(d·頭) SP。預(yù)試期15d，正試期60d。結(jié)果表明：1)試驗(yàn)組的瘤胃微生物蛋白產(chǎn)量顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，試驗(yàn)1組、2組、3組分別比對(duì)照組提高17.38%、22.94%、12.22%。2)試驗(yàn)組產(chǎn)奶量顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，試驗(yàn)1組、2組、3組分別比對(duì)照組提高9.93%、12.64%、7.53%；SP能顯著提高乳脂率和乳蛋白率(P<0.05)，顯著降低乳體細(xì)胞數(shù)(P<0.05)(以試驗(yàn)2組最低)。3)在氮總排泄量上，試驗(yàn)組顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，試驗(yàn)1組、2組、3組分別降低13.31%、15.01%、9.43%。本試驗(yàn)條件下，綜合考慮瘤胃微生物蛋白產(chǎn)量、產(chǎn)奶量、乳成分含量及氮排泄等指標(biāo)，SP以添加100g/(d·頭) 最有利。

小肽；瘤胃微生物蛋白；產(chǎn)奶性能；氮排泄

近年來(lái)，隨著奶牛養(yǎng)殖業(yè)集約化、規(guī)?；潭炔粩嗵岣?，有效緩解了奶牛市場(chǎng)供求矛盾，但同時(shí)也產(chǎn)生了大量奶牛糞污，對(duì)周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，其中，氮對(duì)環(huán)境的影響尤為嚴(yán)重。盡管對(duì)奶牛糞污進(jìn)行固液分離、厭氧發(fā)酵、污水凈化等無(wú)害化處理可以減輕氮污染，但終因其成本高昂等缺點(diǎn)，目前很難在中小型奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)得到全面推廣，而營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)不僅成本較小且還可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，更容易為廣大中小型奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)所接受。如何在實(shí)際生產(chǎn)中采取營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)，在提高奶牛生產(chǎn)性能的同時(shí)，提高氮利用率，減少氮的排泄，將成為解決奶牛養(yǎng)殖過(guò)程中氮污染和加快奶牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要途徑。小肽(small peptide，SP)通常是指有2～3個(gè)氨基酸構(gòu)成的寡肽，是飼料蛋白質(zhì)在消化酶作用下降解為氨基酸過(guò)程中的重要產(chǎn)物，這些產(chǎn)物能以完整的形式被吸收進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，且比單一氨基酸更易被組織吸收利用[1]。王恬等[2]研究發(fā)現(xiàn)，添加肽營(yíng)養(yǎng)素可以顯著提高奶牛的產(chǎn)奶量、乳蛋白率和乳脂率，提高奶牛產(chǎn)奶性能。王文娟等[3]的瘤胃灌注試驗(yàn)表明，大豆SP能提高肉牛飼糧營(yíng)養(yǎng)成分的消化率，增加氮沉積。目前，SP在奶牛生產(chǎn)上的研究主要集中在產(chǎn)奶量上，對(duì)飼糧中添加SP是否能夠增加微生物蛋白(MCP)產(chǎn)量、降低氮排泄的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)擬通過(guò)向奶牛飼糧中添加不同水平SP，探討SP對(duì)奶牛瘤胃MCP產(chǎn)量、產(chǎn)奶性能及氮排泄的影響，以期提高奶牛產(chǎn)奶性能、節(jié)省蛋白質(zhì)飼料資源和降低奶牛氮排泄，為實(shí)現(xiàn)奶牛業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 SP

SP購(gòu)自哈爾濱某公司，為棕色粉末狀物質(zhì)，其主要原料為大豆，粗蛋白質(zhì)(CP)≥50%，肽≥40%，水分≤8%，粗灰分≤8%(干物質(zhì)基礎(chǔ))。載體用精料為犢牛料，由青島奧特奶牛原種場(chǎng)提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，選用青島奧特奶牛原種場(chǎng)體況良好，年齡、體重、產(chǎn)奶量、乳成分和泌乳期[(45±15) d]相近的荷斯坦奶牛40頭，分為4組，每組10頭。對(duì)照組和試驗(yàn)1組、2組、3組分別補(bǔ)飼0、50、100和150g/(d·頭)SP。方法為將SP加入0.25kg載體犢牛料中混勻后，將其均分為2份，每日2次隨全混合日糧(TMR)飼喂。TMR組成及其營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

整個(gè)試驗(yàn)期為75d，其中預(yù)試期15d，正試期60d。試驗(yàn)牛舍飼，采用利拉伐擠奶設(shè)備日擠奶2次(03:30、15:30)，日飼喂TMR 2次(04:00、16:00)，確保奶牛每天必須有20h以上可以接觸到TMR。奶牛采食后在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)自由運(yùn)動(dòng)和飲水，按常規(guī)光照、驅(qū)蟲及管理。

1.3 試樣采集及處理

1.3.1 飼料樣

按四分法收集TMR樣和載體犢牛料樣，65℃烘箱中烘干，制成風(fēng)干樣，粉碎后備用。

1.3.2 糞樣

預(yù)試期第1～3天，正試期第28～30天，正試期第58～60天時(shí)采集3次糞樣，采用全收糞法，每組收集10頭試驗(yàn)牛的糞樣，連續(xù)3d進(jìn)行24h全收糞，糞收集時(shí)將牛床沖刷干凈，及時(shí)將試牛糞便收集入糞桶，混合每天所收集的糞樣稱重，稱重時(shí)采用四分法收集當(dāng)天糞樣，按每100g糞樣加10%硫酸25mL進(jìn)行固氮處理后放入冰箱-20℃冷凍保存，采樣期的最后1天按樣重比例混勻3d所留糞樣，放入烘箱中65℃烘干，制成風(fēng)干樣，用于氮含量測(cè)定。

表1 TMR組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the TMR (DM basis) %

1.3.3 尿樣

預(yù)試期第1～3天，正試期第28～30天，正試期第58～60天時(shí)采樣，參考朱雯[6]點(diǎn)收尿法收集，采取人工接尿結(jié)合膀胱取尿的方式，即每次采樣時(shí)，將牛用頸夾固定后，把導(dǎo)尿管插到膀胱里采取膀胱取尿的方式依次采集每頭牛的尿樣，若采集過(guò)程中牛出現(xiàn)自主排尿的姿勢(shì)，由專人負(fù)責(zé)接尿，每組收集10頭試驗(yàn)牛的尿樣，連續(xù)收集3d，每天收集2次，每隔12h收集1次，每天在前1天的基礎(chǔ)上延后4h收集，按一定比例加98%濃H2SO4以調(diào)整尿液pH低于3，-20℃保存。

1.3.4 乳樣

預(yù)試期開(kāi)始當(dāng)天、正試期每隔15d采集1次乳樣，均按早、晚產(chǎn)奶量的比例共收集65mL乳樣，其中50mL乳樣加入重鉻酸鉀防腐劑(0.6mg/mL)混合均勻，4℃冷藏用于乳成分含量檢測(cè)。剩余15mL經(jīng)1500×g離心10min，取4mL離心乳樣，加入等體積的三氯乙酸(TCA)(25%)，靜置5min后于3500×g下離心20min去蛋白質(zhì)，取1.5mL處理好的乳樣-20℃冷凍用于乳尿素氮排泄量的測(cè)定。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 采食量

預(yù)試期內(nèi)每隔2d稱量1次剩料，并記錄投料量(TMR車停穩(wěn)狀態(tài)下電子顯示投料量)，每次飼喂前收集剩料并稱重，根據(jù)投料量和剩料量計(jì)算每頭奶牛的平均采食量，共記錄6次，預(yù)試期結(jié)束時(shí)根據(jù)6次的記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算得出預(yù)試期每頭奶牛的平均采食量。按照同樣的方法，正試期內(nèi)每隔10d記錄和計(jì)算1次采食量，共6次。正試期結(jié)束時(shí)根據(jù)6次的記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算得出正試期每頭奶牛的平均采食量。每次根據(jù)上次測(cè)定的采食量調(diào)整下一階段的TMR投料量。根據(jù)平均采食量和TMR營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量計(jì)算養(yǎng)分采食量。

1.4.2 瘤胃MCP產(chǎn)量

尿中排出的嘌呤衍生物(PD)主要來(lái)自瘤胃微生物嘌呤，因此可以通過(guò)PD估測(cè)經(jīng)瘤胃排出的MCP產(chǎn)量。采用比色法分別測(cè)定尿中尿酸和尿囊素含量，尿酸與尿囊素含量之和即為尿PD含量[7]。

小腸吸收外源性嘌呤的量(X，mmol/d)的計(jì)算公式為：

Y=0.85X+0.385BW0.75。

式中：Y為尿中PD的排出量(mmol/d)；0.85為牛腸道中吸收的嘌呤轉(zhuǎn)化為尿中PD的回收率；0.385為當(dāng)吸收嘌呤的量為0時(shí)，尿中排出內(nèi)源PD的量；BW0.75為是動(dòng)物的代謝體重(kg)。

MCP(g/d)=6.25×(70×X)/(0.83×

0.116×1000)=4.54X。

式中：X為小腸吸收外源性嘌呤的量(mmol/d)；70為每摩爾嘌呤含氮量(mg/mol)；0.83為微生物核酸嘌呤的消化率；0.116為瘤胃微生物總氮中嘌呤氮的比例；6.25為氮換算為蛋白質(zhì)的平均系數(shù)。

正試期第30天和正試期結(jié)束時(shí)MCP產(chǎn)量的平均值為正試期瘤胃MCP產(chǎn)量。

1.4.3 產(chǎn)奶量及乳成分含量

產(chǎn)奶量用利拉伐魚骨式擠奶機(jī)測(cè)定，電子顯示奶量。預(yù)試期、正試期每隔5d記錄1次奶量，每次連記3d，取平均值。

采用山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院奶牛研究中心生產(chǎn)性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)室的乳成分和體細(xì)胞自動(dòng)分析儀(CombiFoss FT+，丹麥Foss公司)測(cè)定乳蛋白率、乳脂率、乳糖率及乳體細(xì)胞數(shù)，采用加權(quán)平均法計(jì)算正試期各乳成分含量。

1.4.4 氮代謝指標(biāo)

尿氮含量采用凱氏定氮法分析[5]，尿素氮含量采用脲酶法測(cè)定[8]，尿肌酐含量采用苦味酸比色法測(cè)定[9]，試劑盒均購(gòu)自南京建成生物工程研究所。參照Valadares等[9]的方法，以尿肌酐(每頭牛每天1kg體重排出約29mg)標(biāo)記測(cè)定奶牛的排尿量。參照張麗英[5]主編的《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》中的方法測(cè)定飼糧及糞中CP含量。

氮代謝指標(biāo)計(jì)算公式：

糞氮(g/d)=日排糞量×糞中CP含量×0.16；

乳氮(g/d)=產(chǎn)奶量×乳蛋白率×0.16；

可消化氮(g/d)=飼糧食入氮-糞氮；

氮總排泄量(g/d)=糞氮+尿氮；

氮表觀消化率(%)=[(飼糧食入氮-

糞氮)/飼糧食入氮]×100。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的基本處理。采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，Duncan氏法多重比較進(jìn)行組間差異顯著性檢驗(yàn)，以P<0.01和P<0.05分別表示差異極顯著和顯著，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 SP添加水平對(duì)奶牛主要養(yǎng)分采食量的影響

由表2可知，飼糧中加入SP后對(duì)干物質(zhì)和其他養(yǎng)分的采食量影響較小。

2.2 SP添加水平對(duì)奶牛瘤胃MCP產(chǎn)量的影響

由表3可知，各試驗(yàn)組尿酸、尿囊素、PD排出量及MCP產(chǎn)量均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，其中試驗(yàn)2組顯著高于試驗(yàn)3組(P<0.05)，而試驗(yàn)2組和1組間無(wú)顯著差異(P>0.05)，試驗(yàn)3組與1組間差異不顯著(P>0.05)；試驗(yàn)1組、2組、3組MCP產(chǎn)量分別比對(duì)照組提高17.38%、22.94%、12.22%。

表2 SP添加水平對(duì)奶牛主要養(yǎng)分采食量的影響Table 2 Effects of supplemental level of SP on main nutrient intakes of dairy cows kg/d

表3 SP添加水平對(duì)奶牛瘤胃微生物蛋白產(chǎn)量的影響Table 3 Effects of supplemental level of SP on ruminal MCP production of dairy cows

2.3 SP添加水平對(duì)奶牛產(chǎn)奶量及乳成分的影響

由表4可知，試驗(yàn)1組、2組、3組的產(chǎn)奶量均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，分別比對(duì)照組提高9.93%、12.64%、7.53%，試驗(yàn)1組和3組之間無(wú)顯著差異著(P>0.05)。試驗(yàn)1組和2組乳脂率顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，而試驗(yàn)1組與2組之間差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)3組與對(duì)照組間無(wú)顯著差異(P>0.05)；各試驗(yàn)組乳蛋白率均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，其中試驗(yàn)1組和2組顯著高于試驗(yàn)3組(P<0.05)，試驗(yàn)1組與2組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)；各試驗(yàn)組乳體細(xì)胞數(shù)均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，其中，試驗(yàn)1組和2組顯著低于試驗(yàn)3組(P<0.05)，而試驗(yàn)1組和2組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。

2.4 SP添加水平對(duì)奶牛氮表觀消化率及氮排泄的影響

由表5可知，從糞氮排泄量來(lái)看，各試驗(yàn)組均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，試驗(yàn)1組和2組顯著低于試驗(yàn)3組(P<0.05)，而試驗(yàn)1組與2組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)；在尿氮排泄量方面，各試驗(yàn)組均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，其中試驗(yàn)2組顯著低于試驗(yàn)3組(P<0.05)，試驗(yàn)2組與1組之間差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)3組與1組間無(wú)顯著差異(P>0.05)；各試驗(yàn)組的乳尿素氮排泄量均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)；試驗(yàn)1組、2組、3組氮總排泄量分別比對(duì)照組減少13.31%、15.01%、9.43%，各試驗(yàn)組顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，試驗(yàn)1組和2組顯著低于試驗(yàn)3組(P<0.05)，而試驗(yàn)1組與2組間差異不顯著(P>0.05)。從可消化氮來(lái)看，試驗(yàn)1組和2組顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，而試驗(yàn)1組與2組之間差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)3組與對(duì)照組間無(wú)顯著差異(P>0.05)；各試驗(yàn)組的氮表觀消化率均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。由此表明，飼糧中添加SP可以顯著提高氮的消化利用率，減少氮排放量。

表4 SP添加水平對(duì)奶牛產(chǎn)奶量及乳成分的影響Table 4 Effects of supplemental level of SP on milk yield and milk composition of dairy cows

表5 SP添加水平對(duì)奶牛氮表觀消化率及氮排泄的影響Table 5 Effects of supplemental level of SP on excretion and apparent digestibility of nitrogen of dairy cows

3 討 論

3.1 SP添加水平對(duì)奶牛主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)采食量的影響

周萌[10]研究表明，植物SP對(duì)泌乳母豬、育肥豬的平均采食量影響差異不顯著。陳宇光[11]研究發(fā)現(xiàn)飼喂SP和灌注SP均不能顯著影響山羊主要養(yǎng)分采食量。本試驗(yàn)結(jié)果表明，添喂SP后不能顯著提高奶牛采食量。王文娟等[3]的瘤胃灌注大豆SP的試驗(yàn)結(jié)果表明，大豆SP能夠顯著提高養(yǎng)分消化率和氮的表觀消化率，增加氮沉積。飼糧中添加SP后氮表觀消化率的提高可能與SP可以調(diào)控瘤胃發(fā)酵，使得某些蛋白質(zhì)分解菌的活性降低，增加了蛋白質(zhì)的過(guò)瘤胃利用率，刺激腸道消化酶活性，延長(zhǎng)食糜在腸道內(nèi)的潴留時(shí)間，增強(qiáng)消化道蠕動(dòng)和消化酶的分泌有關(guān)。

3.2 SP添加水平對(duì)奶牛瘤胃MCP產(chǎn)量的影響

MCP是反芻動(dòng)物最主要的氮源供應(yīng)，反芻動(dòng)物蛋白質(zhì)需要量的60%～70%來(lái)自瘤胃 MCP，其產(chǎn)量反映了微生物對(duì)氮源的利用率，其產(chǎn)量還間接反映瘤胃中微生物菌群的數(shù)量。Griswold等[12]利用體外試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，肽提供氨基氮能顯著提高M(jìn)CP的產(chǎn)量。王夢(mèng)芝等[13]利用體外試驗(yàn)研究表明低聚肽對(duì)MCP的合成量顯著高于培養(yǎng)液為氯化銨時(shí)MCP合成量。本試驗(yàn)得出通過(guò)飼喂添加SP的飼糧顯著提高了奶牛瘤胃MCP產(chǎn)量，與上述研究結(jié)果相符。MCP產(chǎn)量主要取決于碳水化合物和氮源的降解數(shù)量和速度是否相匹配，即能氮是否平衡的問(wèn)題，王文娟等[14]研究表明，灌注SP可使得瘤胃液總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)濃度增加，另外，揮發(fā)性脂肪酸(VFA) 是瘤胃微生物發(fā)酵碳水化合物的代謝產(chǎn)物，是反芻動(dòng)物主要的能量來(lái)源。Hoover[15]研究表明，牛瘤胃中的乳酸桿菌、大腸桿菌、糞鏈球菌等微生物可直接利用瘤胃內(nèi)的一些SP增強(qiáng)其活力，微生物活力的增強(qiáng)更有利于增強(qiáng)氮代謝，而脲酶活性的抑制，使氮源的降解速度降低，能氮更加平衡，更有利于MCP的生成，從而使MCP合成量增加。

3.3 SP添加水平對(duì)奶牛產(chǎn)奶量及乳成分的影響

馬惠茹等[16]研究表明，奶牛飼糧中添加大豆蛋白肽可顯著提高產(chǎn)奶量，與本試驗(yàn)結(jié)果相一致。Kung等[17]報(bào)道，降低飼料蛋白質(zhì)在瘤胃內(nèi)的分解速度，以增加供給到小腸的氨基酸數(shù)量，是提高奶牛產(chǎn)奶量的常見(jiàn)做法。Taylor等[18]研究表明，提高奶牛飼糧中蛋白質(zhì)的過(guò)瘤胃率，可提高奶牛產(chǎn)奶量，提高乳脂率和乳糖率。姜寧等[19]研究發(fā)現(xiàn)，奶牛飼糧中添加SP會(huì)使較多的過(guò)瘤胃蛋白質(zhì)在小腸內(nèi)消化、吸收，使血清中的氨基酸數(shù)量增多，吸收入血的氨基酸數(shù)量增多，使胰島素(INS)濃度上升，INS對(duì)胰島素樣生長(zhǎng)因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)含量的提高具有促進(jìn)作用，IGF-Ⅰ通過(guò)對(duì)乳腺發(fā)育和乳腺細(xì)胞增殖發(fā)揮促進(jìn)作用，間接調(diào)控奶牛泌乳功能，促進(jìn)奶牛泌乳。另外，就蛋白質(zhì)而言，一定濃度的肽或游離氨基酸能夠顯著降低某些細(xì)菌的蛋白質(zhì)分解活性，進(jìn)而降低過(guò)瘤胃微生物對(duì)蛋白質(zhì)的降解速度，增加蛋白質(zhì)的過(guò)瘤胃利用率，增加反芻動(dòng)物小腸中可消化蛋白質(zhì)和氨基酸數(shù)量，為奶牛泌乳提供更多的小腸可消化蛋白質(zhì)，對(duì)產(chǎn)奶量的提高起到了積極作用。王恬等[2]在奶牛飼糧中添加SP后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)奶量得到顯著提高，乳脂率和乳蛋白率變化不顯著。黃建國(guó)等[20]研究表明，給泌乳奶牛飼糧添加SP營(yíng)養(yǎng)素，能顯著提高奶牛的產(chǎn)奶量，乳脂率、乳蛋白質(zhì)率以及乳糖率均有顯著提高。大量的研究表明，SP對(duì)乳品質(zhì)的影響結(jié)果不盡相同。本試驗(yàn)結(jié)果表明，奶牛飼糧中添加SP后，能提高奶牛的乳脂率、乳蛋白率以及乳糖率，降低乳體細(xì)胞數(shù)。郭冬生等[21]研究發(fā)現(xiàn)，乳腺組織是一個(gè)合成乳蛋白十分活躍的場(chǎng)所，牛奶中90%以上的乳蛋白是在乳腺組織中通過(guò)吸收的氨基酸合成的，在飼糧中添加SP，可以提高瘤胃MCP產(chǎn)量，增加反芻動(dòng)物小腸中可消化蛋白質(zhì)和氨基酸數(shù)量，增加用于乳蛋白合成的可利用氨基酸數(shù)量，因此，添加SP可以提高乳蛋白率。另外，葡萄糖作為動(dòng)物代謝活動(dòng)中的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是最有效的供能物質(zhì)，也是唯一能通過(guò)血漿和細(xì)胞在全身循環(huán)的一種碳水化合物，奶牛體內(nèi)血液葡萄糖含量的升高能為乳糖的合成提供更多的前體，并為乳脂的生成提供必要的原料。劉輝等[22]的十二指腸大豆SP梯度灌注試驗(yàn)表明，隨著大豆SP灌注量的增加血清中生長(zhǎng)激素(GH)和INS濃度表現(xiàn)出增加的趨勢(shì)。Molento等[23]研究發(fā)現(xiàn)，GH和INS交互作用可顯著提高泌乳早期奶牛乳腺泌乳量和乳蛋白產(chǎn)量。Chaiyabutr等[24]研究表明GH能顯著增加早、中期泌乳奶牛的乳脂率，且在泌乳末期也有增加趨勢(shì)。Staples等[25]和Johnson等[26]發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用牛重組GH后可以通過(guò)提高GH濃度顯著提高奶中的乳脂率，GH可以增加乙酰輔酶A羧化酶、脂肪酸合成酶和脂蛋白酶的合成，其中乙酰輔酶A羧化酶是脂肪酸合成的限速酶。SP能提高血清GH濃度促進(jìn)各種酶的合成從而提高乳脂率。INS的增加誘導(dǎo)IGF-Ⅰ分泌增強(qiáng)，使得血清中IGF-Ⅰ含量升高，IGF-Ⅰ通過(guò)促進(jìn)乳腺細(xì)胞的增殖，促進(jìn)乳腺細(xì)胞對(duì)循環(huán)系統(tǒng)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝取利用，促進(jìn)乳蛋白、乳糖和乳脂的合成，刺激動(dòng)物泌乳反射，促進(jìn)產(chǎn)奶量提高。牛奶中乳體細(xì)胞數(shù)是反映乳房是否健康的指標(biāo)，它關(guān)系到奶牛的產(chǎn)奶量、乳品質(zhì)及乳品質(zhì)的存放時(shí)間，乳體細(xì)胞數(shù)越高，牛乳房健康程度越差，牛乳房炎發(fā)病率越高。本試驗(yàn)中飼喂SP后乳體細(xì)胞數(shù)顯著降低，表明奶牛乳腺得到良好的發(fā)育，乳房健康程度得到提高。

3.4 SP添加水平對(duì)奶牛氮表觀消化率及氮排泄的影響

SP可以通過(guò)減輕由于游離氨基酸相互競(jìng)爭(zhēng)共同吸收位點(diǎn)而產(chǎn)生的拮抗作用，促進(jìn)氨基酸吸收，加快蛋白質(zhì)的合成，SP也可以通過(guò)加快細(xì)菌的繁殖速度、縮短細(xì)胞分裂周期，促進(jìn)瘤胃細(xì)菌生長(zhǎng)，促進(jìn)動(dòng)物體對(duì)氮的利用率，使得氮沉積增加，進(jìn)而減少動(dòng)物體氮排泄。殷云浩等[27]研究表明，飼糧中添加二肽能夠促進(jìn)碳水化合物的發(fā)酵，提高VFA和MCP產(chǎn)量，降低氨態(tài)氮濃度，提高能量利用率。李麗立等[28]通過(guò)對(duì)山羊十二指腸灌注SP和氨基酸的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，灌注SP組與其他組相比，氮留存顯著提高。姜寧等[19]研究發(fā)現(xiàn)，奶牛飼糧中添加SP可使較多的過(guò)瘤胃蛋白質(zhì)在小腸內(nèi)消化、吸收，小腸對(duì)蛋白質(zhì)的吸收能力增強(qiáng)。本試驗(yàn)中，隨著飼糧中SP添加量的增加，試驗(yàn)組糞氮、尿氮、乳尿素氮排泄量均顯著低于對(duì)照組，均以試驗(yàn)2組最低，且SP的添加顯著提高了氮的消化利用率，提高了動(dòng)物體的氮沉積效率。氮排泄的降低、氮體內(nèi)沉積效率的提高、氮消化利用率的提高，一方面與飼料中的蛋白質(zhì)在瘤胃內(nèi)被降解為氨的速度受到限制有關(guān)，一定濃度的SP能夠顯著降低某些細(xì)菌的蛋白質(zhì)分解活性，進(jìn)而降低過(guò)瘤胃微生物對(duì)蛋白質(zhì)的降解速度，增加蛋白質(zhì)的過(guò)瘤胃利用率，降低了瘤胃內(nèi)因蛋白質(zhì)分解造成氨的釋放速度大于微生物利用效率而造成的氮損失，提高了瘤胃氮利用率；另一方面，SP能刺激十二指腸食糜乳糖酶、淀粉酶和胰蛋白酶的活性，腸道消化酶活性的增高可以更有效利用過(guò)瘤胃蛋白質(zhì)和瘤胃MCP，提高了小腸中蛋白質(zhì)的消化利用程度，提高了小腸中的氮利用率；另外，SP還可以通過(guò)提高IGF-Ⅰ濃度提高氮的利用率，IGF-Ⅰ能通過(guò)IGF-Ⅰ受體作用于靶細(xì)胞，刺激細(xì)胞攝取葡萄糖和氨基酸，促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，抑制蛋白質(zhì)的分解；此外，INS可促進(jìn)氨基酸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，促使細(xì)胞內(nèi)可利用氨基酸增多，同時(shí)對(duì)合成氨基酸相關(guān)的RNA聚合酶活性有促進(jìn)作用，從而促進(jìn)氨基酸的合成，為蛋白質(zhì)的合成提供充足的前體。

4 結(jié) 論

奶牛飼糧中添加SP可以顯著提高M(jìn)CP產(chǎn)量、減少氮排泄、提高奶牛生產(chǎn)性能，綜合考慮上述指標(biāo)，在本試驗(yàn)條件下，100g/(d·頭) SP效果最佳。

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(責(zé)任編輯 王智航)

Effects of Small Peptides on Ruminal Microbial Protein Production,Milk Performance and Nitrogen Excretion of Dairy Cows

WU Dandan1TENG Lebang2LUAN Zhengqing2SUN Guoqiang1*

(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,QingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao266109,China;2.BureauofAnimalHusbandryandVeterinaryMedicineofPingdu,Qingdao266700,China)

This experiment was conducted to determine the effects of small peptides (SP) on ruminal microbial protein production, milk performance and nitrogen excretion of dairy cows. Forty Holstein cows with similar age, body weight, milk yield and lactation stage [(45±15) days in milk] were divided into 4groups with 10cows per group. The supplement level of SP in control and test groups 1, 2and 3was 0, 50, 100and 150g/(d·head), respectively. The pretest lasted for 15days, and the test lasted for 60days. The results showed as follows: 1) ruminal microbial protein production in test groups 1, 2and 3was significantly increased by 17.38%, 22.94% and 12.22% compared with that in control group (P<0.05). 2) Test groups 1, 2and 3had 9.93%, 12.64% and 7.53% greater milk yield than control group (P<0.05); SP could significantly increase milk fat percentage and milk protein percentage (P<0.05), and significantly reduce milk somatic cell count (P<0.05), especially test group 2. 3) Compared with control group, total nitrogen excretion in test groups was significantly reduced (P<0.05), and was reduced by 13.31%, 15.01% and 9.43% in test groups 1, 2and 3, respectively. Based on the data of ruminal microbial protein production, milk yield, milk composition content and nitrogen excretion indices, it can be concluded that the suitable supplement level of SP is 100g/(d·head) in dairy cows under the condition in the present study.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(4)：1090-1098]

small peptides; microbial protein; milk performance; nitrogen excretion

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.04.017

2015-11-06

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系牛產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(SDAIT-12-011-08)

吳丹丹(1990—)，女，山東菏澤人，碩士研究生，研究方向?yàn)榉雌c動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)。E-mail: zjjsgwudan@126.com

*通信作者：孫國(guó)強(qiáng)，教授，碩士生導(dǎo)師，E-mail: qdnydxsgq@126.com

S816.7；S823

A

1006-267X(2016)04-1090-09

*Corresponding author, professor, E-mail: qdnydxsgq@126.com