贵州大学动物科学学院 吴文旋 杨艺 段永邦 李凌云
胆碱可调节脂肪代谢,防止脂肪在肝脏、肾脏中累积和组织病变,增强畜禽体质和抗病能力,提高饲料利用率,在动物营养中发挥了重要的作用。纯胆碱可被瘤胃微生物降解 (Atkins等,1988;Sharma和Erdman,1988),因此一般以过瘤胃保护胆碱的形式添加,使其在肠道释放而发挥作用。尽管NRC(2001)并未推荐在奶牛日粮中使用RPC,但诸多研究表明,日粮添加RPC可提高奶牛泌乳性 能 (Chung 等 ,2009;Xu 等 ,2006;Erdman,1994),改善奶牛健康状况(Cooke 等,2007),有利于奶牛高产、稳产。
延续效应作为反映某种试验处理结束后对相应指标是否产生后续影响的评价方法,目前有关停喂RPC对奶产量是否具有延续效应的试验研究报道十分匮乏。
贵州地处我国西南喀斯特山区,由于多方面的原因,奶牛养殖技术水平较低,已成为制约该地区奶业发展的瓶颈。本文基于贵州奶牛常规饲养条件,研究日粮添加RPC对奶牛泌乳性能影响;同时,还研究停喂RPC对奶牛泌乳性能的延续效应,为提高奶牛饲养水平提供借鉴。
1.1 试验设计 试验于2010年3~5月在贵阳某牧场进行。以10头经产泌乳盛期奶牛 (年龄≥ 4岁、体重500~550 kg)为试验动物,进行自身配对试验设计。试验共48 d,分为4个阶段:对照期、正试期(试验Ⅰ期、试验Ⅱ期)、延续效应观察期(试验Ⅲ期),每期12 d。其中,对照期包括奶牛体况观察期5 d和预试期7 d;预试期、试验Ⅰ期和试验Ⅱ期饲喂RPC,添加水平为40 g/d;试验Ⅲ期停喂RPC。RPC保护率 ≥ 85%,以拌入精料的形式饲喂。奶牛基础日粮组成及营养水平见表1。
表1 奶牛日粮组成及营养水平(干物质基础)
1.2 饲养管理 奶牛日粮分早、中、晚3次饲喂(07∶00 ~ 09∶00、13∶00 ~ 15∶00、19∶00 ~ 21∶00),饲喂顺序为青贮玉米、精料混合料、啤酒糟。整个试验期间奶牛自由饮水。
1.3 检测指标及测定方法 日粮常规养分:日粮每周采集一次,制备分析试样,测定粗蛋白质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗脂肪、粗灰分。
干物质采食量(DMI):采取集中群体散养的形式记录DMI。试验过程中,日粮被平均分配给单头奶牛。因此,本文DMI为奶牛平均采食量,每周测定一次。
奶产量:从对照期开始至试验Ⅲ期结束,记录所有试验奶牛每天的产奶量,计算其平均奶产量。
奶成分:奶牛日挤奶2次,时间为06∶00~08∶00、18∶00 ~ 20∶00。 挤奶时,按 1∶1 的比例,分别搜集50 mL共100 mL奶样,送检乳脂、乳蛋白、非脂乳固体 (瑞典波通牛奶奶粉成分分析仪-8620)。由于试验Ⅲ期未饲喂RPC,本试验只分别搜集了对照期、试验Ⅰ期、试验Ⅱ期最后1 d,共3 d的奶样,未与奶产量测定次数相对应。
1.4 数据统计分析 应用SAS8.02软件包中有重复观察值数据的一般线性模型分析(GLM)对数据进行分析处理。各处理组平均数多重比较采用Duncan’s法进行,各组间测定指标结果差异显著水平定为P﹤0.05。
2.1 干物质采食量 奶牛头均基础日粮干物质供应量为19.50 kg/d。经观察,除少量青贮玉米硬质秸秆皮外,奶牛均能采食所添加的PRC和绝大部分饲粮,对照期、试验Ⅰ期、试验Ⅱ期、试验Ⅲ期DMI为 19.30、19.34、19.34、19.30 kg/d, 差异不显著(P>0.05)。一般情况下,纯胆碱带有鱼腥味和强碱性,可降低动物的采食量(Sharma和Erdman,1988),因此生产上添加的是RPC,使其不被瘤胃微生物降解而在肠道中释放发挥营养学作用。本试验中各期奶牛DMI基本没有差异,说明所添加胆碱的保护效果是有效的,能被奶牛接受,不影响其适口性;也可能与RPC添加剂量较低,不足以影响奶牛DMI有关。许多前人的研究报道也有类似结果 (Sales 等,2010;Chung 等,2009;Janovick Guretzky 等,2006)。
2.2 奶产量 由图1可见,试验Ⅰ期奶产量最高(25.5∶27.7∶26.5∶24.8 kg/d,SEM=0.314), 显著高于其他3期(P<0.05);试验Ⅱ期显著高于对照期和试验Ⅲ期(P<0.05);试验Ⅲ期略低于对照期,差异不显著 (P>0.05)。目前一致认为,日粮添加RPC增加奶产量的原因是胆碱在肠道内释放后促进蛋氨酸合成,而蛋氨酸又是奶牛主要的限制性氨基酸;也可能是胆碱作为卵磷脂的主要成分分解供能,缓解了泌乳盛期奶牛能量负平衡状态,提高奶产量。本试验中,添加RPC后奶产量显著增加,这与前人研究结果相一致证实(Chung等,2009;Xu 等,2006;Erdman,1994)。
图1 过瘤胃保护胆碱对不同时期奶牛奶产量的影响
从本研究结果可看出,若将正试期 (试验Ⅰ期、试验Ⅱ期)奶产量合并(即单独作为一个试验时期)与对照期、延续效应期(试验Ⅲ期)进行统计分析发现,其仍显著高于对照期、延续效应期(试验Ⅲ期)奶产量(25.5∶27.2∶24.8 kg/d,SEM=0.361;P<0.05)。但同时还可发现,当停喂RPC后,延续效应期 (试验Ⅲ期)奶产量即下降至对照期水平(25.5∶24.8 kg/d,P > 0.05)。 这除可能与奶牛正常的泌乳曲线规律有关外,还可能与RPC没有表现出可延长提高奶产量的延续效应有关,有待进一步研究。
2.3 奶成分 由表2可见,3个试验时期奶牛乳蛋白质、乳脂、非脂乳固体、乳固型物含量均不受日粮添加RPC的影响,差异不显著 (P>0.05);但从数值上看,乳脂、乳固型物含量有所增加。
表2 日粮添加过瘤胃保护胆碱对奶成分的影响 %
一般认为,RPC在肠道释放后具有增加蛋氨酸合成的效应,进而提高乳蛋白的合成。本试验并未发现这一现象,各期乳蛋白含量基本一致,与前人的报道一致 (Elek 等,2008;Toghdory 等,2007;Pinotti等,2003)。本试验中,试验Ⅰ期、试验Ⅱ期乳脂率分别比对照期提高了4.86%和10.54%,这可能与胆碱有利于血液脂肪酸的转运(Piepenbrink和Overton,2003)和参与了脂肪球卵磷脂膜的合成(Elek 等,2008)有关。
综上所述,在本试验条件下,每头奶牛日粮中添加40 g/d过瘤胃保护胆碱,对奶牛采食量没有影响,可提高奶产量,改善乳脂肪,对乳蛋白质和非脂乳固体影响不大;但停喂RPC后并未表现出可增加奶产量的延续效应。
[1]Atkins K B,Erdman R A,Vandersall J H.Dietary choline effects on milk and duodenal choline flow in dairy cattle[J].J Dairy Sci,1988,71 (1):109 ~116.
[2]Chung Y H,Brown N E,Martinez C M,et al.Effects of rumen-protected choline and dry propylene glycol on feed intake and blood parameters for Holstein dairy cows in early lactation[J].J Dairy Sci,2009,92(6):2729 ~ 2736.
[3]Cooke R F,Silva del Rio N,Caraviello D Z,et al.Supplemental choline for prevention and alleviation of fatty liver in dairy cattle[J].J Dairy Sci,2007,90(5):2413 ~ 2418.
[4]Erdman R A.Production responses in field study herds fed rumen protected choline[J].J Dairy Sci,1994,77(Suppl.1):186(Abstr.).
[5]Janovick Guretzky N A,Carlson D B,Garrett J E,et al.Lipid metabolite profiles and milk production for Holstein and Jersey cows fed rumen-protected choline during the periparturient period[J].J Dairy Sci,2006,89(1):188 ~200.
[6]National Research Council.Nutrient requirements of dairy cattle(7th revised ed)[M].Washington,D C:National Academy Press,2001.
[7]Piepenbrink M S,Overton T R.Liver metabolism and production of cows fed increasing amounts of rumen-protected choline during the periparturient period[J].J Dairy Sci,2003,86(5):1722 ~ 1733.
[8]Pinotti L,Baldi A,Politis I,et al.Rumen protected choline administration to transition cows:Effects on milk production and vitamin E status[J].J Vet Med,2003,50(1):18 ~ 21.
[9]Sales J,Homolka P,Koukolová V.Effect of dietary rumen-protected choline on milk production of dairy cows:A meta-analysis[J].J Dairy Sci,2010,93(8):3746 ~ 3754.
[10]Sharma B K,Erdman R A.Effect of high amounts of dietary choline supplementation on duodenal choline flow and production responses of dairy cows[J].J Dairy Sci,1988,71(10):2670 ~ 2676.
[11]Toghdory A,Emanuele S,Ghoorchi T,et al.Effects of choline and rumen protected choline (Reashure) on milk production,milk composition and blood metabolites of lactating dairy cows[J].J Dairy Sci,2007,90(Suppl.1):353(Abstr.).
[12]Xu G Z,Ye J A,Liu J X,et al.Effect of rumen-protected choline addition on milk performance and blood metabolic parameters in transition dairy cows[J].Asian-Austrlia J Anim Sci,2006,19(3):390 ~ 395.