趙 鵬 吳文旋,2* 吳佳海 田興舟 莘海亮 袁 鑫 楊春紅 楊 康 孫 倫 韓 娥

(1.貴州大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,貴陽550025；2.貴州大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院，貴陽550025；3.貴州省草業(yè)研究所，貴陽550006；4.黔東南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院，凱里556000)

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過瘤胃膽堿對黔北麻羊瘤胃發(fā)酵及血漿生化指標(biāo)的影響

趙 鵬1吳文旋1,2*吳佳海3*田興舟1莘海亮4袁 鑫1楊春紅1楊 康1孫 倫1韓 娥1

(1.貴州大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,貴陽550025；2.貴州大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院，貴陽550025；3.貴州省草業(yè)研究所，貴陽550006；4.黔東南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院，凱里556000)

本試驗(yàn)旨在研究過瘤胃膽堿(RPC)對成年黔北麻羊瘤胃發(fā)酵及血漿生化指標(biāo)的影響。以體況良好，年齡、體重[(35.0±1.2) kg]一致的成年黔北麻羊6只為試驗(yàn)動物，分為對照組和試驗(yàn)組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)1只羊。采用交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì)，對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，不含RPC；試驗(yàn)組補(bǔ)飼10 g/d的RPC。試驗(yàn)持續(xù)30 d，分2期，每期15 d；每期最后1 d采集瘤胃液測定pH、氨態(tài)氮濃度、微生物蛋白產(chǎn)量、揮發(fā)性脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)濃度、纖維素酶(微晶纖維素酶、羧甲基纖維素酶、纖維二糖酶、木聚糖酶)活性，同時采血測定血漿葡萄糖、尿素氮、總蛋白、白蛋白、總膽固醇、甘油三酯、肌酐濃度。結(jié)果顯示：1)RPC對山羊采食速度沒有影響，對采食量沒有顯著影響(P>0.05)；2)RPC對瘤胃液pH、氨態(tài)氮濃度、微生物蛋白產(chǎn)量、揮發(fā)性脂肪酸濃度及4種纖維素酶活性影響較小，2組間差異均不顯著(P>0.05)；3)RPC對血漿生化指標(biāo)影響較小，2組間差異均不顯著(P>0.05)。由此可見，補(bǔ)飼10 g/d的RPC對成年黔北麻羊的采食量、瘤胃發(fā)酵參數(shù)和血漿生化指標(biāo)沒有顯著影響。

過瘤胃膽堿；瘤胃發(fā)酵；血漿生化指標(biāo)；黔北麻羊

膽堿化學(xué)名稱為三甲基三醇胺，屬B族維生素，最早從豬膽汁中分離，是細(xì)胞膜的重要組分，與葉酸、蛋氨酸、維生素B12代謝密切相關(guān)。膽堿具有維持細(xì)胞完整性的功能，在調(diào)節(jié)和改善肝臟、血液脂質(zhì)代謝方面具有良好的作用，可促進(jìn)脂肪運(yùn)輸或提高肝臟對脂肪酸的利用預(yù)防脂肪肝發(fā)生。對反芻動物來說，由于純膽堿在瘤胃內(nèi)會被迅速降解失去大部分營養(yǎng)價值，因此飼喂過瘤胃膽堿(rumen-protected choline,RPC)已成為學(xué)術(shù)界的共識。El-Gendy等[1]的試驗(yàn)結(jié)果表明，在Zarabi山羊飼糧中補(bǔ)飼2 g/d的RPC與2 g/d過瘤胃蛋氨酸可有效提高飼糧消化率、產(chǎn)奶量和初乳養(yǎng)分含量。Li等[2]也發(fā)現(xiàn)在杜泊×湖羊羔羊飼糧中補(bǔ)充0.25%的RPC可提高其生長性能，改善肉品質(zhì)。

黔北麻羊品種特征明顯，主產(chǎn)于我國赤水河流域的貴州省習(xí)水縣、仁懷市境內(nèi)，是貴州獨(dú)有的三大優(yōu)良山羊品種之一，于2009年才被農(nóng)業(yè)部鑒定為新的山羊遺傳品種，獨(dú)具學(xué)術(shù)研究價值。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，RPC可提高黔北麻羊羔羊生長性能、養(yǎng)分消化率[3]和能量利用效率[4]。本課題組多次嘗試對黔北麻羊羔羊采集瘤胃液，均不順利，未能成功采集。同時，由于其瘤胃尚未發(fā)育完全，瘤胃液代表性不強(qiáng)，不能反映瘤胃發(fā)酵狀態(tài)。瘤胃發(fā)酵狀態(tài)是反芻動物營養(yǎng)的重要內(nèi)容，對科學(xué)飼養(yǎng)具有重要的學(xué)術(shù)意義和生產(chǎn)價值。據(jù)此，本試驗(yàn)以成年黔北麻羊?yàn)樵囼?yàn)動物，著重研究RPC對其瘤胃發(fā)酵及血漿生化指標(biāo)的影響，為提升黔北麻羊養(yǎng)殖技術(shù)水平提供理論參考和技術(shù)積累。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選取體況良好，年齡、體重[(35.0±1.2) kg]一致的成年黔北麻羊6只分為2組：對照組和試驗(yàn)組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)1只羊，單籠飼養(yǎng)。山羊飼糧為精粗混勻飼喂，精粗比為50∶50；對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)組補(bǔ)飼10 g/d的RPC，RPC添加在精料中。RPC購自杭州康德權(quán)有限公司，過瘤胃率≥85%。整個試驗(yàn)為期30 d，分2期，每期15 d。羊舍自然通風(fēng)，統(tǒng)一管理，每天在09:00、18:00分2次等量飼喂，自由飲水?；A(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.2 檢測指標(biāo)

1.2.1 基礎(chǔ)飼糧營養(yǎng)水平

每3 d采集1次基礎(chǔ)飼糧，混勻、烘干、粉碎，測定營養(yǎng)水平，其中總能(GE)采用氧彈式熱量計(jì)測定，粗蛋白質(zhì)(CP)含量采用凱氏定氮法測定，粗脂肪(EE)含量采用乙醚浸提法測定，中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)含量采用Van Soest纖維素分析法測定，粗灰分(Ash)含量采用高溫灼燒法測定[5]。

1.2.2 瘤胃發(fā)酵參數(shù)

在每期試驗(yàn)最后1 d采集瘤胃液，山羊晨飼前利用胃管式瘤胃液采樣器從口腔插入瘤胃內(nèi)抽取50 mL瘤胃液，取少許用便攜式pH計(jì)立即測定pH，剩余瘤胃液經(jīng)4層紗布過濾后以3 000 r/min離心15 min，分裝上清液，轉(zhuǎn)入-20 ℃冰箱中冷凍保存。參考馮宗慈等[6]的方法測定氨態(tài)氮(NH3-N)濃度，參考王加啟[7]的方法測定纖維素酶(微晶纖維素酶、羧甲基纖維素酶、纖維二糖酶與木聚糖酶)活性和揮發(fā)性脂肪酸(VFA)濃度，參考王寧娟[8]的方法測定微生物蛋白(MCP)產(chǎn)量。

1.2.3 血漿生化指標(biāo)

采集瘤胃液后，用一次性肝素鈉抗凝血真空采經(jīng)頸靜脈采血10 mL，3 000 r/min離心15 min，收集上層血漿，置于-20 ℃冰箱中保存，用于測定葡萄糖(Glu)、尿素氮(UN)、總蛋白(TP)、白蛋白(Alb)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、肌酐(Cr)濃度。檢測試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1)精料組成為 Concentrate consisted of the following：玉米 corn 70%，豆粕 soybean meal 17%，菜籽餅rapeseed cake 6%，麥麩 wheat bran 3%，預(yù)混料 premix 1%，磷酸氫鈣 CaHPO41%，碳酸鈣 CaCO31%，食鹽 NaCl 1%。每千克預(yù)混料中含有 One kg of premix contained the following：VA 300 000～500 000 IU，VD3150 000～220 000 IU，VE 850 IU,Fe 1 500～5 000 mg，Cu 500～620 mg，Mn 1 500～4 000 mg，Zn 2 000～3 500 mg，I 50～200 mg，Se 10～20 mg，Co 20～40 mg,賴氨酸 Lys 10 000 mg。

2)實(shí)測值 Measured values。

1.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。用Excel 2010整理數(shù)據(jù)后利用SAS 9.4進(jìn)行t檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，組間差異顯著水平定為P<0.05。

2 結(jié) 果

2.1 適口性

在整個試驗(yàn)期，RPC對黔北麻羊適口性沒有產(chǎn)生影響，均能隨意采食，采食速度也未見受影響。與對照組相比，試驗(yàn)組采食量略有增加[(0.92±0.06) kg/d vs. (0.88±0.05) kg/d ]，組間差異不顯著(P>0.05)。

2.2 瘤胃發(fā)酵參數(shù)

由表2可見，試驗(yàn)組瘤胃液NH3-N濃度和MCP產(chǎn)量略高于對照組，瘤胃液微晶纖維素酶、纖維二糖酶、木聚糖酶活性分別較對照組提高了1.47%、28.50%、18.01%?？傮w來看，RPC對黔北麻羊瘤胃液pH、NH3-N濃度、MCP產(chǎn)量及4種纖維素酶活性的影響不大，2組間差異均不顯著(P>0.05)。

表2 RPC對黔北麻羊瘤胃液pH、NH3-N濃度、MCP產(chǎn)量、纖維素酶活性的影響

由表3可見，試驗(yàn)組瘤胃液VFA濃度較高，乙酸、丙酸、丁酸及總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)濃度分別較對照組高13.41%、9.91%、6.10%及11.41%，但2組間數(shù)值差異不顯著(P>0.05)。

表3 RPC對黔北麻羊瘤胃液揮發(fā)性脂肪酸濃度的影響

2.3 血漿生化指標(biāo)

由表3可見，RPC對成年黔北麻羊血漿生化指標(biāo)的影響不大，2組間差異未達(dá)顯著水平(P>0.05)。

表4 RPC對黔北麻羊部分血漿生化指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 RPC對黔北麻羊瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

3.1.1 pH

瘤胃是一個厭氧性微生物接種和繁殖的活體發(fā)酵罐，對反芻動物飼糧消化過程起著積極、不可忽視的作用。瘤胃內(nèi)正常pH略偏酸性，適合微生物的繁殖。瘤胃微生物發(fā)酵底物產(chǎn)生的乳酸、VFA等決定了瘤胃液pH的大小，而唾液中含有的大量磷酸鹽、碳酸鹽，可有效維持瘤胃內(nèi)的酸堿平衡；此外，唾液中的UN、NH3-N等可影響瘤胃壁對VFA的吸收，也是維持瘤胃液pH的因素之一。一致公認(rèn)，瘤胃液pH是反映瘤胃發(fā)酵狀況的風(fēng)向標(biāo)。本試驗(yàn)中，經(jīng)交叉試驗(yàn)測定瘤胃液pH處在6.44～6.48，數(shù)值差異很小，完全處于正常范圍[9]，說明補(bǔ)飼10 g/d的RPC不會影響黔北麻羊瘤胃液pH。Soltan等[10]在荷斯坦奶牛飼糧中添加0.6%的RPC發(fā)現(xiàn)，瘤胃液pH在6.3～6.4微小波動，變化不顯著。許朝芳[11]以西門塔爾雜交改良牛為試驗(yàn)動物研究發(fā)現(xiàn)，RPC對瘤胃液的pH也不會產(chǎn)生顯著影響。上述報(bào)道均與本試驗(yàn)結(jié)論一致。

3.1.2 NH3-N濃度

瘤胃中的細(xì)菌是組成MCP的重要來源。NH3-N是瘤胃微生物發(fā)酵的主要氮源，是保證MCP合成的前體物，其數(shù)值可間接反映特定飼糧組成下的蛋白質(zhì)降解速率及合成速率之間的平衡狀態(tài)[12-13]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，試驗(yàn)組和對照組羊瘤胃液NH3-N濃度處在9.70～10.09 mg/dL，組間差異不顯著，說明在黔北麻羊飼糧中補(bǔ)飼RPC對瘤胃液NH3-N濃度影響較小。Shannon[14]研究發(fā)現(xiàn)，在早期哺乳荷斯坦奶牛飼糧中補(bǔ)飼0.18%的RPC，可顯著降低瘤胃液NH3-N濃度。這與本試驗(yàn)結(jié)果不相符，原因可能有：1)黔北麻羊和奶牛瘤胃對RPC的消化代謝存在差異；2)飼養(yǎng)水平、環(huán)境因素、管理及RPC包被材料及方法不同；3)RPC添加水平差異。

3.1.3 MCP產(chǎn)量

瘤胃中MCP是進(jìn)入小腸蛋白質(zhì)的重要來源，對反芻動物的蛋白質(zhì)營養(yǎng)狀況影響較大，也是研究反芻動物蛋白質(zhì)營養(yǎng)的一個重要指標(biāo)。本試驗(yàn)中，試驗(yàn)組MCP產(chǎn)量略高于對照組，其原因可能為RPC提高了采食量(雖然差異不顯著)，為瘤胃微生物提供了更多的營養(yǎng)物質(zhì)(特別是氮)，促進(jìn)微生物繁殖；同時，部分RPC在瘤胃發(fā)生降解，給微生物提供部分膽堿作為養(yǎng)分，為提高M(jìn)CP合成提供了基礎(chǔ)。Shannon[14]發(fā)現(xiàn)，在奶牛飼糧中添加0.18%的RPC對瘤胃微生物氮含量影響較小，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。鑒于瘤胃中MCP的重要作用，下一步有必要研究在增加RPC供給量的條件下，瘤胃中是否能產(chǎn)生更多的MCP。

3.1.4 纖維素酶活性

纖維素酶是一類能降解纖維素產(chǎn)生碳水化合物(主要是葡萄糖)的復(fù)雜酶聚合物，其中微晶纖維素酶可協(xié)同水解結(jié)晶纖維素產(chǎn)生葡萄糖，羧甲基纖維素酶作用于纖維素非結(jié)晶區(qū)的葡聚糖鏈生成纖維二糖、纖維糊精或葡萄糖酶類，纖維二糖酶繼續(xù)降解纖維二糖生成游離葡萄糖，木聚糖酶能水解木聚糖底物生成木糖多酶復(fù)合體，可反映瘤胃微生物分解消化纖維的能力[15]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，RPC對上述4種纖維素酶活性的影響很小，組間差異不顯著；但從數(shù)值上看，RPC可提高瘤胃液纖維二糖酶與木聚糖酶活性，反映補(bǔ)飼RPC有提高黔北麻羊降解飼料粗纖維的趨勢，這也在課題組前期的工作中得以驗(yàn)證[3]。其原因可能是，在瘤胃中降解的部分RPC為瘤胃纖維素分解菌的生長提供了營養(yǎng)保證，促進(jìn)其分泌了更多的纖維素酶。

3.1.5 VFA濃度

VFA是瘤胃微生物發(fā)酵碳水化合物的主要產(chǎn)物，是反芻動物賴以生存、生長、繁殖與泌乳等基本活動的主要能量來源，其濃度及組成比例是反映瘤胃消化代謝活動正常與否的指標(biāo)之一。VFA主要包括乙酸、丙酸與丁酸，其濃度高低和相對比例不僅受動物采食水平的影響，也受飼糧組成等因素的影響。VFA濃度可反映瘤胃中的發(fā)酵類型和VFA被吸收利用情況[16]。乙酸、丁酸主要用于合成體脂和乳脂，丙酸則主要用于合成葡萄糖和乳糖。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，乙酸濃度最高，丙酸次之，丁酸最低，2組間的乙酸、丙酸、丁酸和TVFA濃度及乙酸/丙酸差異不顯著。這說明10 g/d的RPC對黔北麻羊瘤胃內(nèi)的VFA沒有產(chǎn)生顯著影響，亦可說明其不會影響瘤胃微生物對蛋白質(zhì)、碳水化合物等的發(fā)酵。這也在前人的報(bào)道中得以論證。許朝芳[11]研究膽堿對瘤胃微生物代謝的影響發(fā)現(xiàn)，膽堿的添加對瘤胃液中乙酸、丙酸及丁酸的濃度影響較小，差異均未達(dá)到顯著水平。Soltan等[10]試驗(yàn)結(jié)果也顯示，奶牛飼糧中補(bǔ)飼0.6%的RPC，對瘤胃液的TVFA、乙酸、丙酸、丁酸濃度及乙酸/丙酸沒有表現(xiàn)出顯著影響。

3.2 RPC對黔北麻羊血漿生化指標(biāo)的影響

就目前的報(bào)道來看，RPC對血漿生化指標(biāo)的影響主要表現(xiàn)在對脂肪代謝的改善作用。這是因?yàn)槟憠A缺乏會影響磷脂酰膽堿的合成，磷脂酰膽堿作為極低密度脂蛋白(VLDL)的重要組分不能被其他磷脂代替，膽堿不足會減少VLDL的合成從而導(dǎo)致脂肪肝的發(fā)生。這在本試驗(yàn)體現(xiàn)不明顯，即添加10 g/d的RPC對其他血漿生化指標(biāo)(TP、Alb濃度)的影響較小，相比之下，從數(shù)值上來看對脂肪代謝指標(biāo)(TC、TG、Cr濃度)的影響變幅較大，但差異不顯著。劉翔[17]試驗(yàn)表明，在荷斯坦奶牛中添加30 g/d的RPC，有調(diào)節(jié)奶牛體內(nèi)的能量脂肪代謝的作用。李華偉等[18]試驗(yàn)結(jié)果顯示，在羔羊飼糧中補(bǔ)飼0.75%以內(nèi)的RPC，對動物血漿TP、Cr濃度，肌酸激酶(CK)活性的影響不顯著，有降低UN濃度的作用。

需要說明的是，黔北麻羊?qū)儋F州特有山羊品種，具有特定的生活、生態(tài)環(huán)境，本試驗(yàn)也僅在前期試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上添加了10 g/d的RPC，從結(jié)果來看，基本未產(chǎn)生顯著影響。至于改變RPC劑量是否會產(chǎn)生影響以及最佳RPC劑量，有待于進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

補(bǔ)飼10 g/d的RPC未影響黔北麻羊采食量，對瘤胃發(fā)酵參數(shù)(pH、NH3-N濃度、MCP產(chǎn)量和VFA濃度)、纖維素酶活性及血漿生化指標(biāo)未產(chǎn)生顯著影響。

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*Corresponding authors: WU Wenxuan, professor, E-mail: wwx3419@126.com; WU Jiahai, professor, E-mail: wujiahai2003@aliyun.com

(責(zé)任編輯 王智航)

Effects of Rumen-Protected Choline on Rumen Fermentation and Plasma Biochemical Indices of Qianbeima Goats

ZHAO Peng1WU Wenxuan1,2*WU Jiahai3*TIAN Xingzhou1XIN Hailiang4YUAN Xin1YANG Chunhong1YANG Kang1SUN Lun1HAN E1

(1.CollegeofAnimalScience,GuizhouUniversity,Guiyang550025,China; 2.InstituteofNewRuralDevelopment,GuizhouUniversity,Guiyang550025,China; 3.GuizhouInstituteofPrataculture,Guiyang550006,China; 4.QiandongnanNationalPolytechnic,Kaili556000,China)

The present study was conducted to investigate the effects of rumen-protected choline (RPC) on rumen fermentation and plasma biochemical indices ofQianbeimagoats. Six healthy goats were allocated to 2 groups with 3 replicates per group and 1 goat per replicate using a cross-over design. Goats in control group were fed a basal diet, and those in test group were supplemented with 10 g/d RPC. The experiment lasted for 30 days including 2 phases with 15-day per phase. Rumen fluid and plasma were collected at the last day of each phase. Rumen fluid pH, ammonia nitrogen concentration, microbial protein yield, volatile fatty acid (acetic acid, propionic acid and butyric acid) concentrations and cellulase (microcrystalline cellulose, carboxymethyl cellulose, cellobiase and xylanase) activities were determined; plasma concentrations of glucose, urea nitrogen, total protein, albumin, total cholesterol, triglyceride and creatinine were also determined. The results showed as follows: 1) RPC had no effect on feeding speed, and had no significant effect on feed intake (P>0.05); 2) rumen fluid pH, ammonia nitrogen concentration, microbial protein yield, volatile fatty acid concentrations and 4 kinds of cellulase activities were not significantly affected by RPC supplementation (P>0.05); 3) there were no significant differences in plasma biochemical indices between control and test group (P>0.05). It is indicated from the above-mentioned results that 10 g/d RPC supplementation has no significant effects on feed intake, rumen fermentation parameters and plasma biochemical indices ofQianbeimagoats.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2017, 29(1)：333-338]

rumen-protected choline; rumen fermentation; plasma biochemical indices;Qianbeimagoat

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.01.038

2016-07-14

國家自然科學(xué)基金(31360563)；貴州山區(qū)牧草產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)研究集成與應(yīng)用(黔科合重大專項(xiàng)字[2014]6017號)；貴州大學(xué)科技興村人才培育基地建設(shè)項(xiàng)目；黔東南農(nóng)作物秸稈加工利用營養(yǎng)價值評定(黔東南科合J字[2016]015號)

趙 鵬(1993—)，男，貴州遵義人，碩士研究生，專業(yè)為動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。E-mail： 769101780@qq.com

*通信作者：吳文旋，教授，碩士生導(dǎo)師，E-mail： wwx3419@126.com；吳佳海，研究員，碩士生導(dǎo)師，E-mail： wujiahai2003@aliyun.com

S816.7

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1006-267X(2017)01-0333-06