不同蛋白质水平代乳粉对牦犊牛体重及血清生化指标的影响

鲍宇红 宋天增 冯 柯 张卫兵 参木友*

(1.西藏自治区农牧科学院 草业科学研究所，拉萨 850000； 2.省部共建青稞和牦牛种质资源与遗传改良国家重点实验室，拉萨 850000； 3.西藏自治区畜牧兽医研究所，拉萨 850000； 4.拉萨市动物疫病预防控制中心，拉萨 850000； 5.中国农业科学院 饲料研究所，北京 100081)

牦牛(Bosgrunniens)是在高寒、缺氧、枯草期漫长等严酷自然条件下，经过长期自然选择形成的特殊牛种[1]。牦牛是青藏高原最重要的家畜之一，可为当地牧民提供生产及生活的各种原料[2]，在高寒草甸生态系统中具有重要的地位。目前牦牛的饲养仍然以传统饲养为主，犊牛长期与母牛混群饲养，一般5～6月龄断奶[3]。但这种饲养方式存在诸多缺点，如：犊牛及母牛的采食量均较低使后期犊牛生长性能的发挥受限[4]；母牛发情时间延滞、繁殖性能下降[5]，不利于产业发展和经济效益的提高。利用牦牛代乳粉饲喂牦犊牛，进而实施早期断奶技术，以促进犊牛的健康发育，降低培育成本。同时可使母牛体况得到快速恢复并及时配种，缩短胎间距并延长使用年限，为后续生产打下良好的基础[6]。蛋白质是最动物最重要的必需营养素之一，也是影响代乳粉应用效果的主要因素。蛋白水平较高时不仅会影响其他养分的消化吸收，且过量蛋白还会增加粪氮及尿氮含量，污染环境并造成蛋白资源的浪费[7]。当蛋白含量较低时不能为动物生长发育提供充足的营养，进而引起一系列问题，尤其影响骨骼的发育[8-10]。研究代乳粉的适宜蛋白水平将为早期断奶犊牛的营养需要量提供基础数据，进而对指导生产实践有重要的现实意义[11]。目前，我国对于代乳粉的研究已经相对成熟，但代乳粉在西藏牦犊牛哺育中的应用尚未有报道。因此，本试验以藏区高山牦犊牛为研究对象，分别饲喂等能但蛋白质水平不同的牦牛代乳粉，研究不同蛋白水平牦牛代乳粉对哺乳期牦犊牛的体重和血清学指标的影响，为西藏牦犊牛健康养殖提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

新生牦犊牛选自拉萨市当雄县。试验用不同蛋白含量犊牛代乳粉由中国农业科学院饲料研究所提供。

1.2 试验时间及地点

饲养试验于2016年6—10 月在拉萨市当雄县郭庆村进行。当雄县平均海拔为4 200 m，年均温度1.3 ℃，年均降雨量456.8 mm，属高原寒温带半干旱季风气候区，冬寒夏凉，多大风。

1.3 试验设计

选取40头新生当雄牦犊牛，按体重和出生时间一致的原则分成4组，每个处理组10头重复。4 个处理组分别为对照组及饲喂低、中、高蛋白代乳粉组。对照组(CON)犊牛随母牦牛哺乳；低、中、高蛋白组在饲喂犊牛专用代乳粉的基础上，饲喂蛋白含量分别为21.95%(低蛋白组，LP)、24.28%(中蛋白组，MP)和26.11%(高蛋白组，HP)，脂肪、能量水平相同。不同蛋白含量代乳粉营养成分见表1。

表1 试验用代乳粉的配方和营养成分(干物质基础)Table 1 Ingredients and nutrient compositions of milk replacer (dry matter basis)

1.4 饲养管理

试验牦犊牛0～10 d日龄时，随母牦牛哺乳；10 d 日龄后每天定时(7:00—20:00)与母牦牛分离，单独分圈并饲喂代乳粉，饲喂量逐渐增加，过渡至30 d 日龄时不再哺乳，只喂代乳粉，代乳粉日饲喂量为体重的3%，饲喂至犊牛90 d 日龄，饲喂时用40～50 ℃的温水将奶粉冲调成乳液至8倍体积饲喂犊牛。每日分2 次饲喂(08:00、20:00)，饲喂后补充饮水。各组犊牛白天自由采食天然牧草(以蒿草为主)，各组牧草中蛋白质和总能水平无显著差异。各组累计干物质采食量LP组989.05 kg，MP组1 015.92 kg，HP组1 004.4 kg。

1.5 测定指标及分析方法

1.5.1生长性能指标

所有试验牦犊牛分别测定初生重、15、30、45、60、90、120 d日龄体重。

1.5.2血清指标

所有试验牦犊牛分别于30、60、90 d日龄第一次饲喂前，由颈静脉采血约10 mL，3 000 r/min离心20 min，收集血清分装于1.5 mL离心管中，-20 ℃ 下保存待测。

血清生化指标包括尿素氮(BUN)、游离脂肪酸(FFA)、类胰岛素生长因子-1(IGF-1)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白G (IgG)、免肿瘤坏死因子a(TNF-a)、白介素-1(IL-1)、皮质醇(Cort)、去甲肾上腺素(NE)、C反应蛋白(CRO)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)采用日立7020全自动生化分析仪测定。血清样品在上海晶抗公司测定。血清激素指标和血清免疫指标均采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定。

1.6 统计方法

采用SAS 9.4统计软件中的MIXED模型对牦犊牛的体重和血清数据进行统计分析，犊牛个体作为误差项分析主效应，时间以及时间与主效应的互作作为残差。当主效应之间有交互作用时用最小显著差数法(Least significant difference，LSD)比较平均数的差异。P<0.05表示统计显著，0.05≤P≤0.1表示有统计差异的趋势。

统计分析模型为：

Yijk=μ+Ti+Dj+TDij+C(T)ik+εijk

式中：Yijk为因变量；μ为总体均值；Ti为处理(i=1，2，3)，固定效应；Dj为日龄(j=30，60，90)，单位为d，固定效应；TDij为处理和日龄的交互作用；C(T)ik(i=1，2，…，40)为受试犊牛，随机效应；εijk为残差。

2 结果与分析

2.1 不同蛋白水平代乳粉对牦犊牛体重的影响

分别测定所有试验牦犊牛初生重、15、30、45、60、90、120 d日龄体重，结果见表2。由表2可知：各处理间牦犊牛初生重及15 d日龄体重差异不显著(P>0.05)，但30 d日龄时MP组显著高于对照组、LP和HP组(P<0.05)；45、60、90 d日龄时，处理组犊牛体重均显著高于对照组(P<0.05)；30～45 d 日龄时，HP组犊牛体重增长较缓慢，而在试验后期(60～120 d 日龄时)HP组犊牛体重快速增加，至120 d 日龄时达到最高(P<0.05)。

表2 代乳粉中不同蛋白水平对牦犊牛体重的影响Table 2 Effect of CP levels of milk replacer on the body weight of yak calves

注：同列数字后不同字母表示差异显著(P<0.05)，下同。

Note： Within the same row, values with different letters mean significant differences (P<0.05). The same below.

2.2 不同蛋白水平代乳粉对牦犊牛血清指标的影响

分别在30、60、90 d 日龄晨饲前采犊牛颈静脉血10 mL，测定不同蛋白水平代乳粉组犊牛的血清指标变化，结果见表3：日龄对游离脂肪酸、表皮生长因子、类胰岛素样生长因子-Ⅰ含量均无显著影响(P>0.05)； 60 d 日龄时HP组犊牛血清尿素氮含量显著高于LP组(P<0.05)，但处理与日龄之间无交互作用(P>0.05)；MP组60 d 日龄犊牛表皮生长因子含量显著高于其他组(P<0.05)，且在不同处理与日龄间存在交互作用(P<0.05)； 30、60 d 日龄时，LP组犊牛类胰岛素样生长因子-Ⅰ含量最高(P<0.05)，且不同处理与日龄对其存在显著交互作用(P<0.05)。

表3 代乳粉中不同蛋白水平对牦犊牛血清代谢物及内分泌指标的影响Table 3 Effects of CP levels of milk replacer on the serum’s metabolism and endocrine indexes of yak calves

饲喂不同蛋白水平代乳粉对犊牛血清抗氧化及免疫指标的影响见表4。由表4可知：处理和日龄对血清中免疫指标、肝功能指标及抗氧化指标的影响均不显著(P>0.05)； HP组谷胱甘肽过氧化物酶活性有显著高于LP组的趋势(0.05

3 讨论与结论

3.1 不同蛋白水平代乳粉对牦犊牛体重的影响

本试验中，各组犊牛初生重均无显著差异，10 d日龄开始逐渐饲喂代乳粉，直至30 d日龄完成过渡。30 d日龄时MP组犊牛体重显著高于其他组，而对照组犊牛体重最低：一方面是由于犊牛个体瘤胃发育程度不同；另一方面也可能是因为早期补饲代乳粉能够促进瘤胃发育以及瘤胃细菌生长繁殖，进而促进营养物质消化吸收，从而有效促进犊牛体重的快速增加。这与李辉等[11]报道的犊牛饲喂代乳粉的试验结果不一致，究其原因可能是由于研究对象不同，本试验中试验动物为牦牛不是新生荷斯坦犊牛。牦牛生长环境特异，属高寒地带，其氮代谢特点不同[6]，蛋白需要量可能相对更高。本研究中西藏地区犊牛随母牛喂养时奶量并不能满足犊牛的生长需要，所以在饲喂代乳粉后犊牛增重较快。特别是60～90 d日龄，3个处理组体重显著高于对照组，说明在此生长阶段，母牛乳不能满足犊牛的生长需要，需要进行适当的代乳粉补充。跟踪测定犊牛120 d日龄体重发现，HP(26% CP, g/g)处理显著高于MP(24% CP, g/g)处理，HP(26% CP, g/g)处理和LP(22% CP, g/g)处理显著高于对照组，说明26%的蛋白质水平适合牦犊牛生长的需要，并能促进牦犊牛的后续生长。但是李辉等[12]得出的荷斯坦犊牛代乳粉的最佳蛋白水平是22%，低于本试验牦牛犊牛代乳粉26%的最佳水平，这可能与试验动物的种类和饲养环境差异有关。牦牛生长在高寒地区，生长环境恶劣，母乳中不能满足犊牛生长所需，犊牛对营养的要求更高。

已有研究对犊牛蛋白质需要量进行了大量研究，但结果不尽相同[11-17]。Brosh等[18]对160～450 d 日龄犊牛饲喂高蛋白日粮(14.6%)后其体增重高于饲喂中低蛋白日粮(10.6%)，其结果与本研究相似。已有研究表明提高高蛋白日粮能显著提高氮的利用率，进而提高蛋白和能量利用率的结果[18-19]。然而，也有研究表明日粮中不同蛋白水平对生长犊牛体重变化无显著影响[16,20]。本试验中，饲喂代乳粉的犊牛体重均高于对照组，其中45～120 d 日龄时，HP组均显著高于对照组，说明本试验条件下，饲喂代乳粉能促进牦犊牛的生长。

3.2 不同蛋白水平代乳粉对牦犊牛血清指标的影响

动物血清学指标有助于评价物质代谢和相关器官以及机体健康状况，可为预防和治疗动物疾病提供指导[21]。血清尿素氮是衡量动物体内蛋白质代谢和氨基酸平衡的一个重要指标，其含量可以反映瘤胃内氮的利用情况，通常在血清尿素氮含量较低时表明氨基酸平衡较好，机体蛋白质合成率较高[21]。本试验犊牛30 d 日龄时HP组血清尿素氮显著高于LP组，但其余日龄无显著差异，这和柴沙驼等[3]报道的结论不一致，而与李辉等[12]结果一致。柴沙陀等[3]选择2 月龄断奶犊牛为试验动物，而本试验则是刚出生犊牛，二者瘤胃发育状态不同可能造成了试验结果的差异。BUN受日粮蛋白质水平的影响。HP组蛋白含量摄入量较高，瘤胃产氨增多，多余的氨被吸收进入血液，造成血液尿素氮增大，但各组均在正常范围内[12]。IGF-Ⅰ是一类多功能的细胞增殖调控因子，是生长激素产生生理作用过程中必需的一种活性蛋白质多肽物质[22]。Fontana等[23]指出，蛋白水平是决定机体IGF-Ⅰ水平的关键因素之一。IGF-Ⅰ具有促进细胞生长、增强机体免疫及神经系统功能等多种作用，同时还可促进幼龄反刍动物瘤胃上皮的生长发育[23]。本试验中LP组犊牛血清中IGF-Ⅰ浓度最高，30 d 日龄时显著高于HP组，60 d 日龄时显著高于MP组，但90 d 日龄时各组差异不显著。王波等[21]试验发现，随着试验时间的延长，IGF-Ⅰ含量都有所下降，90 d 日龄时组间无显著差异，与本试验结果一致。表皮生长因子是一种多功能的生长因子，广泛存在于动物体液和多种腺体中，可促进上皮细胞的增殖和分化，体外研究表明，EGF能够刺激瘤胃上皮细胞增殖和DNA合成[24]。本试验中，60 d 日龄时，MP组犊牛血清表皮生长因子浓度显著高于其他处理组，而在30及90 d 日龄时无显著差异，且到后期MP组高于其他组，表明试验后期犊牛已适应代乳粉。

本试验中犊牛抗氧化血清指标和免疫指标显示，HP组谷胱甘肽过氧化物酶有显著高于LP组的趋势。谷胱甘肽过氧化物酶是机体内广泛存在的一种的重要的过氧化物分解酶，具有重要的抗氧化作用，表明MP组犊牛具有更强的抗氧化作用，能更好的满足牦犊牛的需要。其余血液抗氧化指标和免疫指标显示，本试验中犊牛健康状况良好。在自由放牧条件下，饲喂代乳粉可促进牦犊牛体重的增长。

综上，本试验条件下，26%粗蛋白水平牦牛代乳粉对犊牛在生长性能和血清指标方面均表现最优，更有利于牦犊牛的健康生长。