日粮不同处理对绒山羊的营养物质消化代谢的影响

张 霞，孙海洲，桑 丹，李胜利，张春华，金 鹿，张崇志，凌树礼，珊 丹，任晓萍

（内蒙古农牧业科学院动物营养与饲料研究所，内蒙古 呼和浩特 010031）

日粮不同处理对绒山羊的营养物质消化代谢的影响

张 霞，孙海洲⋆，桑 丹，李胜利，张春华，金 鹿，张崇志，凌树礼，珊 丹，任晓萍

（内蒙古农牧业科学院动物营养与饲料研究所，内蒙古 呼和浩特 010031）

选择27只装有永久性瘤胃瘘管和十二指肠瘘管的内蒙古白绒山羊半同胞羯羊，按体重随机分为3组：低氮组（CP：10.5%）、低氮+NCG组和高氮组（CP：13.5%）。通过研究比较不同蛋白水平日粮对瘤胃模型降解参数及过瘤胃淀粉量的影响。结果表明：淀粉的摄入量随着日粮中蛋白水平的降低而增加，且低氮组和低氮+NCG组全消化道的淀粉消化率显著高于中氮组；并根据王玲、任莹、韩非等测定的过瘤胃葡萄糖量来进行计算该3种日粮的过瘤胃葡萄糖量，确定十二指肠葡萄糖的灌注量为0、20和40 g/d。进一步研究不同日粮蛋白水平和葡萄糖水平下添加NCG对绒山羊的营养物质消化代谢规律的影响。结果表明：随着日粮中蛋白水平的降低，全消化道淀粉的表观消化率增加。在同一蛋白水平下，增加绒山羊过瘤胃葡萄糖及添加NCG与否对DMD、NDFD和淀粉的表观消化率无显著影响。

绒山羊；淀粉；营养物质；消化率

在动物机体中，蛋白质和能量的代谢与利用存在一定的稳衡控制机制。肠道作为动物机体的“第二大脑”，可以将这些营养信息通过脑——肠轴的调控作用，来进行消化吸收和代谢。近年来，由于碳水化合物对日粮的调控技术研究和功能性氨基酸研究的层次正在从单一化向多方位逐步转换，亟需一些关于日粮中蛋白（氨基酸）和葡萄糖互作对机体代谢的影响基础性研究作为导向。李金霞[1]和赵宏丽[2]研究表明，日粮中添加精氨酸及其中间代谢产物类似物N-氨甲酰谷氨酸（NCG）可以促进动物机体及肠道蛋白合成率，维护肠道健康。此外，日粮中过瘤胃葡萄糖的含量增加，也会促进机体内养分的降解，从而提高反刍动物的生产性能。本研究试图在不同日粮蛋白水平下，以白绒山羊为模型动物，通过十二指肠灌注葡萄糖的手段来增加过瘤胃葡萄糖的含量，并在日粮添加NCG来进行营养调控，来探讨蛋白质、葡萄糖等关键营养素对绒山羊营养物质消化代谢的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物及分组 选用27只体况良好、体重为50.07±5.97 kg有永久性瘤胃瘘管和十二指肠瘘管的内蒙古白绒山羊半同胞羯羊，按体重随机分为3组，每组9只。

1.2 饲养管理与日粮组成 试验羊只放入饲养笼中单独饲养，于每日在7:00和16:00先粗后精等量饲喂2次，自由饮水。准确记录每日试验羊只的采食量和剩料量，试验预饲期和试验期均为15 d。各组日粮组成与营养水平见表1。其中，NCG购自北京优尼康生物科技有限公司，并由北京菲迪饲料科技有限责任公司进行过瘤胃包被处理。

1.3 试验方法 本试验中过瘤胃淀粉量和瘤胃淀粉降解率采用Tamminga等[3]提出的尼龙袋法进行测定。关于试验羊十二指肠内葡萄糖灌注的水平及试验操作流程分别参考孙海洲[4]、韩非[5]、任莹[6]、王玲[7]的研究论文，日粮NCG添加的量参照李金霞[1]和赵宏丽[2]的研究报道。

样品中DM的测定按照GB/T6435-1986饲料中水分的测定方法进行[8]；NDF的测定参照Van Soest等[9]方法使用纤维分析仪测定；淀粉的测定依据AOAC（996.11）和AACC（76.13）推荐的淀粉葡萄糖苷酶/ α-淀粉酶法进行测定[10]。

1.4 计算公式

1.4.1 淀粉有效降解率（P） 淀粉在不同时间点的降解率（dp）%依下式计算：（dp）%=（放入袋中饲料淀粉重-某时间点残留袋内饲料淀粉重）/放入袋中饲料淀粉重×100%

淀粉有效降解率（P）根据Φrskov和McDonald（1979）提出的公式计算：

式中R（t）表示某一时间点的剩余率；U表示淀粉中不可降解的部分（理论上认为这一值为零）；D表示淀粉中慢速降解的部分（理论上认为D=100-S， S为快速降解部分）；Kd是指D的降解速率常数，%。

1.4.2 饲料过瘤胃淀粉量（BPST）

式中BPST表示饲料过瘤胃淀粉率，%；S、D、Kp和Kd同上

式中BPST表示饲料过瘤胃淀粉量，g/d；Starch表示饲料中淀粉的含量，g/d

式中BSEG表示饲料中过瘤胃葡萄糖量，g/d；0.9为K2表示过瘤胃中的淀粉在小肠的吸收率；BS表示日粮中过瘤胃的淀粉量。

1.4.3 表观消化率

表观消化率=100-（粪重×粪中养分含量/采食量×饲草中养分含量（%））

1.5 数据分析 采用SAS 9.0中的ANOVA过程进行方差分析，用Duncan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同蛋白水平日粮中瘤胃模型降解参数及过瘤胃淀粉量

表1 各组日粮组成与营养水平（风干基础）Table1 Diet composition and nutrient levels(Air dry basis)

不同蛋白水平的日粮中瘤胃降解模型参数和过瘤胃淀粉的量结果如表2所示。日粮中的淀粉大部分都集中在瘤胃消化，瘤胃有效淀粉降解率的范围分别为55.69%～62.57%（Kp=4%）和48.61%～54.58%（Kp=6%）。由表2可以看出，日粮中快速降解淀粉量随着蛋白水平的下降而增加，瘤胃有效淀粉降解率和过瘤胃葡萄糖的量均随着日粮中快速降解淀粉量的增加而呈上升趋势（P＜0.05）。3组中过瘤胃淀粉的量比1组和2组低约22.5 g/d（Kp=4%）和26.00 g/d（Kp=6%）。

各试验组十二指肠中葡萄糖流通量结果如表3所示。由于不同日粮中的蛋白水平不同，同时日粮中的淀粉供应量也不相同，那么不同淀粉含量（蛋白水平）日粮在瘤胃和小肠中的降解率也不同，本试验根据孙海洲[4]和王玲[7]所测定的过瘤胃淀粉小肠消化率（K2）约为50%左右，计算出各组中过瘤胃葡萄糖的量，从而来确定十二指肠中葡萄糖的灌注量。又根据王玲[7]的研究发现，随着日粮中代谢葡萄糖（MG）的增加能够提高绵羊的干物质（DM）和有机物在全消化道的消化率并促进其生产性能，且当过瘤胃葡萄糖量为51.92时效果最为明显，而孙海洲[4]研究表明，瘤胃淀粉在小肠中的消化率的“阈值”为150～200 g/d，同样，将过瘤胃淀粉小肠消化率（K2）确定为50%时，过瘤胃葡萄糖量的 “阈值”约为67.5～90 g/d，从而确定3个试验组分别灌注的葡萄糖量为0、20和40 g/d。

表2 不同蛋白水平日粮中瘤胃模型降解参数及过瘤胃淀粉量Table2 Different protein levels in the diet rumen degradation model parameters and by-pass amount of starch

2.2 不同日粮蛋白水平和葡萄糖水平下添加NNCCGG对绒山羊的营养物质消化代谢规律的影响 日粮不同处理对绒山羊的营养物质代谢的影响如表4所示。就DM和NDF表观消化率而言，日粮中不同蛋白水平和葡萄糖水平及其低氮水饲喂水平下NCG的添加对DMD和NDFD无显著影响（P＞0.05），而NDFD随着日粮氮水平的下降而呈增加的趋势；对于淀粉表观消化率而言，随着日粮中蛋白水平升高，淀粉的摄入量随之减少，低蛋白含量的绒山羊将摄入更多的淀粉，日粮氮水平由高到低时，全消化道淀粉的表观消化率增加（P＜0.05）（见表4）。低氮日粮条件下，添加NCG与否，对淀粉摄入量、粪便中淀粉的含量和全消化道淀粉表观消化率均无显著影响（P＞0.05）。而在日粮蛋白水平一致时，淀粉消化率并未随着过瘤胃葡萄糖量的增加而发生变化（P＞0.05）。

一项关于肉牛瘤胃淀粉表观消化率的研究显示，其淀粉进食量随着日粮中蛋白含量的增加而下降，适当降低肉牛日粮水平，其瘤胃淀粉表观消化

率却显著增加[11]。而王玲[7]以绵羊为模型动物的研究表明，MG值较高的日粮其全消化道淀粉消化率也相对偏高。

表3 各试验组十二指肠中葡萄糖的流通量Table3 The circulation of the glucose in the duodenum on each group

表4 日粮不同处理对绒山羊DM、NDF和淀粉表观消化率的影响Table4 Effect on cashmere goat DM,NDF and apparent digestibility of starch in the diet treatment

3 小结

3.1 淀粉的摄入量和全消化道的淀粉消化率随着日粮中蛋白水平的降低而增加。

3.2 随着日粮中蛋白水平的降低，全消化道淀粉的表观消化率增加。在同一蛋白水平下，增加绒山羊过瘤胃葡萄糖及添加NCG与否对DMD、NDFD和淀粉的表观消化率无显著影响。

[1]李金霞.精氨酸及大豆油对细毛羊骨骼肌蛋白质合成和肌内脂肪含量变化的影响[D].呼和浩特：内蒙古农业大学硕士论文，2011.

[2]赵宏丽.精氨酸对细毛羊肠道蛋白质合成、氨基酸转运蛋白mRNA表达及肠道健康的影响[D].呼和浩特：内蒙古农业大学硕士论文，2012.

[3] S Tamminga, A.M. Van Vuuren, C.J. Van der Koelen,et al.Ruminal behaviour of structural carbohydrates, non-structural carbohydrates and crude protein from concentrate ingredients in dairy cows[J].Netherlands Journal of Agricultural Science, 1990, 38(3B): 513-526.

[4]孙海洲.生长肥育羊葡萄糖营养整体优化规律的研究[D].呼和浩特：内蒙古农业大学博士论文，1999a.

[5]韩飞.反刍动物常用饲料丙酸产量和吸收率的测定及其模型化的研究[D].呼和浩特：内蒙古农业大学硕士学位论文，2001.

[6]任莹.反刍动物常用饲料淀粉过瘤胃量及其小肠消化率的测定及相关技术的研究[D].桂林：广西大学硕士学位论文，2001.

[7]王玲.内蒙古白绒山羊适宜代谢葡萄糖水平的评定[D].呼和浩特：内蒙古农业大学硕士学位论文，2003.

[8]P.JVanSoest,J.B. Robertson, B.A.Lewis. Methods for dietary fiber,neutral detergent fiber and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition[J]. Journal of Dairy Science,1991,74:3583-3597.

[9]张丽英主编.饲料分析及饲料质量检测技术[M].北京：中国农业大学出版社，2010.

[10]Hall M.B.Determination of Starch,Including Maltooligosaccharides,in Animal Feeds:Comparison of Methods and a Method Recommended for AOAC Collaborative Study[J].Journal of AOAC International,2009,92(1):42-49.

[11]姜莉，莫放，高博，等.日粮蛋白质和淀粉水平对肉牛日粮淀粉瘤胃发酵和小肠表观消化的影响[J].中国农学通报，2008，10:8-12.

Effects of different diets on the digestive and metabolic of nutrient in cashmere goats

Zhang Xia,Sun Haizhou*,Sang Dan,Li Shengli,Zhang Chunhua,Jin Lu, Zhang Chongzhi,Ling Shuli,Shan Dan,Ren Xiaoping
(Animal nutrition and feed research institution of Inner Mongolia academy of agriculture and animal husbandry academy,Mongolia Hohhot 010031)

Twenty-seven Inner Mongolia white cashmere goats with permanent rumen fistula and duodenal cannulas were randomly divided into three groups in each on the basis of body weight.The three groups as follows:low nitrogen group(CP:10.5%)，low nitrogen+NCG group(CP:10.5%)and medium nitrogen group(CP:13.5%).The effects of different protein levels on the degradation parameters of rumen and quantities of rumen starch were studied.The results showed that:With decreasing addition of protein,the intake of dietary starch were increased,and the total tract starch digestibility of low nitrogen and low nitrogen+NCG group were significantly higher than medium nitrogen group.According the results of Wang Ling,Ren Ying and Han Fei,the glucose content infused in duodenum of goats were determined by 0,20 and 40 g/d.The effects of dietary protein levels and glucose levels with addition of NCG on the digestive and metabolism of the cashmere goats were assessed.Further results showed that:The apparent digestibility of total digestivetract increased with the decrease of protein level in diet protein..At the same protein level, increasing the rumen glucose and the addition of NCG had no significant effect on the digestibility of DMD,NDFD and SD.

Cashmere Goat;Starch;Nutrient;Digestibility

S827.5

1672-9692(2015)09-0018-06

2015-07-26

张 霞（1988-），女，硕士研究生，从事反刍动物营养研究。

孙海洲（1971-），男，研究员，从事反刍动物营养研究。

内蒙古农牧业科技创新基金项目（2013CXJJM05）；国家公益性行业（农业）科研专项（201303059）；国家绒毛用羊产业技术体系（CARS-40-12）