过瘤胃蛋氨酸和肉桂醛对奶牛血液生化指标的影响
2019-01-02张成喜孙国强
■张成喜 孙国强
(青岛农业大学动物科技学院,山东青岛266109)
过瘤胃蛋氨酸(Rumen-protected Methionine,RPMet)又被称为瘤胃保护性蛋氨酸,就是将蛋氨酸经过物理或化学方法修饰处理保护起来,尽可能减少蛋氨酸在瘤胃中的降解率,保证其在瘤胃后消化道中有效释放被机体所利用[1]。肉桂醛(Cinnamic alde-hyde,CA)又被称为桂醛、桂皮醛、3-苯基-2-丙烯醛等,作为一种新型的植物提取物,具有杀菌防腐、降糖调脂和促进动物生长等功效[2-3]。血液生化指标是动物体生命活动的物质基础,通过检测血清生化指标可以间接了解RPMet和CA对奶牛营养状况和健康状况的影响。孙华等[4]研究过瘤胃蛋氨酸对奶牛血液生化指标的影响时指出,饲粮中添加RPMet可以明显增加血浆中总蛋白、白蛋白、球蛋白的含量,明显降低血浆中尿素氮的含量。方秋红等[5]研究了肉桂油对断奶仔猪生长性能及血液生化指标的影响,结果表明,饲粮中补饲50 mg/kg的肉桂油可以显著提高仔猪血液中总蛋白和白蛋白的含量,并有降低血液尿素氮含量的趋势。目前,RPMet和CA联合使用对奶牛血液生化指标影响的研究鲜有报道,最适添加量组合也尚不清楚。本试验拟在前期试验最适添加量的基础上,将RPMet[(25±5)g]和CA[(18±3)g]分别设置3个水平,共9个不同水平组合,探究RPMet和CA的最适添加量组合,探究RPMet和CA联合使用对奶牛血液生化指标的影响,同时也为RPMet和CA在奶牛生产上的联合使用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验设计
采用单因素随机分组设计,选用青岛奥特奶牛良种场年龄、体重、胎次、产奶量、乳成分和泌乳期[(90±15)d]相近的荷斯坦奶牛40头,分为4组,每组10头。RPMet和CA的添加量见表1。每头奶牛每天预留0.5 kg精料作为载体与RPMet和CA混合,剩余的精料与粗饲料混匀后制成全混合日粮(TMR),RPMet和CA与精料混匀后随TMR料一起饲喂。整个试验期为75 d,其中预试期15 d,正试期60 d。试验所用的过瘤胃蛋氨酸(过瘤胃率为85%)和肉桂醛均由青岛润博特生物科技有限公司提供,其中RPMet为白色颗粒状物质,其组成为DL-蛋氨酸、二氧化硅等,DL-蛋氨酸≥60%、水分≤12%;CA为白色粉末状物质,其组成为肉桂醛、二氧化硅和淀粉等,肉桂醛≥5%、水分≤12%。
1.2 饲养管理
每日采用利拉伐挤奶机挤奶2次(4:00、16:00),每日饲喂TMR料2次(4:30、16:30),并且确保奶牛每日有20 h以上时间可以接触到TMR料。试验牛采食后可以在运动场自由饮水和运动,按照常规对其进行驱虫、光照和管理。TMR料组成和营养水平见表2。
表1 各组饲粮RPMet和CA添加量[g/(d·头)]
表2 TMR料组成和营养水平(干物质基础)
1.3 试样采集及处理
分别在预试期第1 d,正试期第30 d,正试期第60 d,早上饲喂前颈静脉采血20 ml/头,在2 000×g下离心15 min,取上层血清,-20℃冷冻保存。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 血液生化指标
将处理好的血清样品送青岛金域医学检验所有限公司,检测血清中血糖、总蛋白、白蛋白、球蛋白、谷丙转氨酶等指标的含量。
1.4.2 数据处理
使用Excel 2016软件对试验数据进行初步处理。使用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析,Duncan's多重比较检验组间差异显著性,以P<0.05和P<0.01分别表示差异显著和极显著,结果以“平均数±标准误”表示。
2 结果
添加不同水平组合RPMet和CA对奶牛血液生化指标的影响见表3。在血糖含量方面,以HL组最低,其极显著低于C组、LH组、MH组(P<0.01),显著低于LM组、HH组(P<0.05);在总蛋白含量方面,以HL组最高,其极显著高于C组、LH组(P<0.01),显著高于MH组、HH组(P<0.05);在白蛋白方面,也以HL组最高,其极显著高于C组(P<0.01),显著高于LH组、MH组;在尿素氮含量方面,以HL组最低,其极显著低于C组,显著低于LM组、LH组、MH组、HH组;在胰岛素含量方面也以HL组最低,其显著低于C组(P<0.05);在生长激素含量方面,以HL组最高,其极显著高于C组(P<0.01)。饲粮中添加RPMet和CA对奶牛血清中球蛋白、谷丙转氨酶和肌酐酸含量无显著影响(P>0.05)。
表3 过瘤胃蛋氨酸和肉桂醛对奶牛血液生化指标的影响
表3(续) 过瘤胃蛋氨酸和肉桂醛对奶牛血液生化指标的影响
3 讨论
血液生化指标是动物体生命活动的物质基础,其含量和变化规律是动物机体重要的生物学特征,通过检测血清生化指标可以间接了解奶牛的营养状况和健康状况。血清中总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)和尿素氮(BUN)是反应机体蛋白质代谢状况的重要指标[7]。其中血清TP是指在肝脏内合成的血清ALB和球蛋白(GLOB)含量之和,TP作为营养物质的载体具有维持血浆渗透压的作用,同时也是机体蛋白质的重要来源,用于修补机体组织和提供能量;机体摄入的未被利用的蛋白质,经过氨基酸的脱氨基作用和肝脏的鸟氨酸循环最终生成尿素,由血液循环运输至肾脏然后排出体外,因此通过测定血清中BUN的含量可以间接了解奶牛的氮代谢状况,进而评估奶牛饲粮蛋白质的利用情况[8]。在本试验条件下,饲粮中联合添加RPMet和CA后,显著提高了血清中TP和ALB的含量,显著降低了血清中BUN的含量,这与刘艳丰[9]和方秋红等[5]的研究结果一致,说明RPMet和CA能够明显增强机体蛋白质的合成代谢,提高了饲粮氮沉积[10-11]。可能是因为RPMet和CA抑制了瘤胃微生物的脱氨基作用,提高了氨态氮的利用率,促进了瘤胃微生物蛋白的合成,进而提高了饲粮氮沉积。反刍动物血糖(GLU)主要来源于体内的糖异生作用,奶牛GLU的正常浓度为(3.10±0.47)mmol/l[12]。本试验中,饲喂RPMet和CA后显著降低了试验牛血清中GLU和胰岛素(INS)的含量,显著提高了血清中生长激素(GH)的含量,但是GLU浓度的变化均在正常范围之内。可能是因为饲喂RPMet和CA后促进了奶牛的泌乳活动,奶牛对能量的需求增加,导致血糖含量降低;胰岛素是调节机体血糖含量的主要激素,其含量下降有利于维持奶牛机体的血糖平衡。GH是腺垂体分泌的具有种属特性的蛋白质激素,是调节动物机体生长发育和三大代谢过程的一个重要的内分泌因子;牛GH能够调节机体物质代谢,促进GLU吸收以及碳水化合物和脂肪的分解,调节核酸与蛋白质的合成,提高饲料的转化率,还能提高奶牛的产奶量[13]。当肝脏或心脏受到损伤时,血清中谷丙转氨酶的含量将会升高,在本试验中各组间谷丙转氨酶含量差异不显著,说明饲喂RPMet和CA不会对奶牛的肝脏和心脏造成损伤。
4 结论
综合考虑奶牛的血液生化指标,在本试验条件下,最佳添加量组合为过瘤胃蛋氨酸30 g/(d·头),肉桂醛15 g/(d·头)。