张娜娜,曹洪战,芦春莲
(河北农业大学动物科技学院;河北保定 071000)
过瘤胃葡萄糖对泌乳奶牛生产性能的影响
张娜娜,曹洪战,芦春莲
(河北农业大学动物科技学院;河北保定071000)
摘要:葡萄糖是提供给动物代谢活动快速应变需能的最有效营养素,是机体各组织代谢的主要能源。葡萄糖供应不足时,奶牛易患酮症,而过瘤胃技术可以使营养物质在瘤胃中的降解率降低,并使其在小肠的消化和吸收增加,从而使营养物质的消化利用率得到提高。经过瘤胃技术处理后的葡萄糖,可使奶牛生产中对葡萄糖的利用率得到提高,文章就过瘤胃葡萄糖在泌乳奶牛生产中的应用作以综述。
关键词:过瘤胃葡萄糖;泌乳奶牛;生产性能
代谢葡萄糖是指动物消化吸收饲料后,为代谢提供可利用葡萄糖的总量,主要分为异生糖和小肠吸收葡萄糖两种糖,即内源与外源葡萄糖。通常情况下,大部分糖存在于反刍动物日粮中,在反刍动物瘤胃发酵时会有挥发性脂肪酸(VFA)形成,此时只有少量葡萄糖被吸收进入消化道中,而反刍动物所需>70%的能量是由葡萄糖经过瘤胃发酵所产生的挥发性脂肪酸提供的。然而,却只有少部分的葡萄糖可在小肠内被有效地消化和利用,因此,提高葡萄糖在泌乳奶牛生产上的利用率,对泌乳奶牛的生产性能具有重要影响[1-5]。
葡萄糖是动物代谢活动快速应变需能的最有效营养素,是一些器官代谢的主要能源如乳腺、肌肉、大脑神经系统、脂肪组织等,然而当供给奶牛的葡萄糖量不足时易产生酮病。过瘤胃葡萄糖可以通过瘤胃顺利到达小肠,机体将其吸收与利用,使动物机体能量的摄入量得到提高。过瘤胃葡萄糖可使小肠葡萄糖的吸收量得到提高,使奶牛的能量负平衡得到改善,并且可以使糖异生过程中氨基酸的需要量大幅减少,促进体蛋白的沉积。Wu等分别向奶牛十二指肠中注入丙酸和向瘤胃中注入葡萄糖来研究其对奶牛乳中蛋白质含量的影响,研究表明通过向瘤胃中注射葡萄糖可以使乳蛋白得到提高[6]。
奶牛产奶量会随着奶牛产下小牛犊后迅速增加,产奶高峰约在4~8周,然而奶牛通常会在产后的10~14周需要最大的干物质采食量(NRC,1989),采食量的增加所供给的能量不能满足奶牛的产奶需求,从而会使牛产生能量负平衡。为满足其产奶对能量的需求,就必需动用大量体脂来维持能量需求,而体脂的分解会降低奶牛体重,奶牛产奶遗传潜力的发挥被限制,会影响奶牛的生产性能。
过瘤胃葡萄糖能通过瘤胃顺利到达小肠,使瘤胃发酵不平衡得到缓解,从而确保奶牛有较高的采食量。随着日粮能量摄入的提高,小肠中所吸收的葡萄糖得到增加,这样可以减少糖异生过程中所需要的氨基酸,节省体内的氨基酸,促进体蛋白质的沉积。Hurtaud等研究表明,在产奶量为35 kg·d-1的泌乳牛十二指肠灌注葡萄糖750~2 250 g·d-1,产奶量得到了提高,灌注量为1 500 g·d-1时提高幅度最大;在产奶量为30 kg·d-1的泌乳牛,灌注葡萄糖250~2 000 g·d-1时,产奶量500 g·d-1得到最大幅度提高[7]。Rigout等研究表明,产奶量的提高与乳腺组织吸收葡萄糖的量可能相关[8]。Lemos⁃quet等研究表明,乳腺对葡萄糖的利用率会明显影响产奶量,因为乳糖对于乳房而言是摄取水分的重要调节器[9]。有试验表明,给奶牛饲喂含不同水平的过瘤胃葡萄糖的日粮精料,结果过瘤胃葡萄糖能使奶牛泌乳量得到有效提高,使血糖水平升高,酮体水平降低,改善能量负平衡,以200和300 g的添加量效果最佳。因此,葡萄糖在牛奶的生产中有至关重要的作用,在奶牛生产中使用过瘤胃葡萄糖,不仅可以防止奶牛酮病的发生,而且还可以提高奶牛的产奶量。
一般牛奶的成分包括乳脂、乳蛋白、乳糖、非脂固形物等,研究表明,过瘤胃葡萄糖对乳成分具有一定影响。Rigout等和Lemosquet等报道,分别灌注葡萄糖2.4和1.5 kg·d-1于十二指肠时,乳脂率显著降低,向十二指肠分别灌注葡萄糖1.5 kg· d-1时,会轻微升高乳蛋白率,会使乳蛋白产量有增加的趋势[10-11]。郭新怀等在泌乳牛日粮中添加过瘤胃葡萄糖,结果表明,其对乳成分无显著影响(P>0.05),此结果与吴广安等的研究结果一致[12]。
Baval等研究表明,奶牛酮病的根本原因是能量负平衡,是奶牛围产期的重要多发性疾病,以低血糖、高酮体为主要血液生化特点[13]。随着高产品种的引进与培育以及高能饲料的开发、利用等,奶牛酮病的发病率居高不下,给畜牧生产者带来巨大的经济损失。目前,世界各国危害奶牛业发展的主要疾病是奶牛酮病,据相关报道,中国奶牛酮病的发病率占泌乳奶牛的15%~30%,而亚临床酮病因为没有明显临床症状,其发病率显著高于临床酮病,奶牛养殖业受到巨大损失。
根据奶牛瘤胃生理和生化特点,目前主要是通过在饲料中添加营养物质缓解奶牛能量负平衡状态来进行亚临床酮病的治疗。Rosendo等研究表明,某些饲料添加剂对降低酮病的发生率是有利的,可使奶牛酮病得到预防[14]。过瘤胃添加剂能使日粮能量得到提高,不影响瘤胃微生物的发酵,并在后消化道能够快速有效地吸收和利用等,成为近年来防治奶牛亚临床酮病的一项新技术。研究表明,在奶牛的泌乳早期添加过瘤胃脂肪和过瘤胃葡萄糖均可以有效改善奶牛的能量代谢不平衡状态和显著提高泌乳性能,但通过过瘤胃脂肪和过瘤胃葡萄糖预混来治疗奶牛酮病尚处于初级研究阶段。有研究表明,给奶牛饲喂含过瘤胃葡萄糖的日粮能使隐性酮病奶牛血浆β-羟丁酸浓度得到降低,而使血糖浓度升高,在预防奶牛酮病方面有着重要的作用。
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Effect of Rumen Bypass Glucose on Production Performance in Lactating Dairy Cows
ZHANG Nana,CAO Hongzhan,LU Chunlian
(College of Animal Science and Technology,Agricultural University of Hebei,Baoding 071000,Hebei,China)
Abstract:Glucose is one of the most effective nutrients for the rapid response to the metabolic activity of ani⁃mals,and it is the main source of energy for the body's metabolism.When glucose is insufficient,cows will have a predisposition to ketosis.The rumen bypass technology can reduce nutrient degradability in the rumen,and increase their digestion and absorption in the small intestine,thereby improve the digestibility of nutrients.Glucose by rumen technical processing can improve their utilization in dairy cattle production.This article reviewed the effect of ru⁃men bypass glucose on production performance of lactatingdairy cows.
Key words:rumen bypass glucose; lactatingdairy cows; production performance
作者简介:张娜娜(1990-),女,河北邯郸人,硕士研究生,研究方向为动物营养与饲料科学。
收稿日期:2015-12-01
中图分类号:S823.9+1;Q532.2+.3
文献标志码:A
文章编号:1001-0084(2016)03-0023-02