飼糧過瘤胃膽堿添加量對泌乳早期奶牛生產性能及血液指標的影響

丁文靜 王 云 林雪彥 蘇鵬程 劉桂梅 王中華

(山東農業大學動物科技學院,泰安 271018)

膽堿屬類維生素物質,動物可以從飼料中獲得并能在肝臟中合成。瘤胃微生物也能夠合成膽堿,這是反芻動物吸收膽堿的重要來源。已有的研究表明,單胃動物和屬單胃型營養的幼齡反芻動物通過飼料和肝臟合成獲得的膽堿通常不能滿足需要,需要額外添加[1-4]。近期的研究表明,在無外源補飼的情況下,泌乳早期高產奶牛可能因膽堿不足導致生產性能降低且脂肪肝發病率升高,但泌乳早期奶牛飼糧中膽堿的適宜添加量和奶牛對膽堿的需要量還沒有確定。

瘤胃微生物能夠分解膽堿,直接添加到飼料中的氯化膽堿能夠被動物吸收的數量很少。Atkins等[5]給黑白花閹公牛瘤胃內灌注氯化膽堿30 g/d,動物的膽堿攝入量增加了26 g/d,但流入十二指腸的膽堿量僅增加了3 g/d,占膽堿攝入量的11.54%。Sharma等[6]給泌乳奶牛飼喂303 g/d氯化膽堿,進入十二指腸的膽堿流量只增加了1.3 g/d。

由于瘤胃微生物對膽堿的分解以及瘤胃微生物能夠合成膽堿,一般認為不需要從飼糧中額外供給膽堿也能滿足動物的需求,因此對反芻動物膽堿營養的研究很少。但有試驗研究表明,泌乳早期的高產奶牛可能存在膽堿營養不足的現象,對其補飼膽堿后觀察到生產性能不同程度地改善。Sharma等[7]報道,對產犢80 d經產奶牛真胃分別灌注0、30、60和90 g/d膽堿 (氯化膽堿含量為50%),結果發現以30 g/d的效果最好,其乳脂校正乳產量和乳脂率分別比對照組提高了2.6 kg/d(增長11.9%)和0.59%。Erdman等[8]在產后5～21周的泌乳奶牛飼糧中添加占飼糧干物質0、0.078%、0.156%、0.234%的過瘤胃保護性膽堿,試驗結果表明,補飼膽堿對干物質采食量沒有顯著影響,產奶量分別增加了 1.0、2.2和0.7 kg/d；0.078%補飼組乳脂率低于對照組,但0.156%和0.234%補飼組乳脂率均高于對照組,以0.156%補飼組的3.5%乳脂校正乳產量最高。

由于瘤胃微生物的分解作用,直接向奶牛飼料中添加氯化膽堿其生物效價很低,所以在實際生產中一般補添過瘤胃膽堿。目前,國內外已經研制出各種過瘤胃保護膽堿產品,并且已應用于高產奶牛飼糧中,但是應用效果不一致[9-11]。原因可能與包被膽堿的過瘤胃率以及奶牛的飼養條件和泌乳階段不同有關。因此,有必要進一步增加研究資料以確定泌乳奶牛的膽堿需要量。本試驗的目的是研究補飼不同水平膽堿對泌乳奶牛生產性能及血液指標的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與試驗設計

選擇4頭胎次、預產期、體重、產奶量相近的泌乳早期荷斯坦牛,試驗開始時平均泌乳期為(10±3)d。試驗在濟南佳寶乳業有限公司奶牛一場進行,基礎飼糧為牛場生產飼糧,其組成及營養水平見表1。試驗采用4×4拉丁方試驗設計,試驗處理為每頭牛補飼0、30、60或90 g/d過瘤胃氯化膽堿(RPC,購自美國Balchem公司,Slate Hill,NY),其中氯化膽堿含量為25%。試牛自由采食和飲水,補飼的過瘤胃膽堿直接撒在投喂全混合日糧(TMR)頂部。試驗分為4期,每期15 d,每期的最后3天連續采集奶樣并記錄產奶量,最后1天尾靜脈采集血樣。

1.2 采樣、測定指標及分析方法

奶樣采集:分別于每期的最后3天采集奶樣。每天擠奶分早、中、晚3次,記錄產奶量,分別用采樣器抽取奶樣50 mL,加入10%重鉻酸鉀溶液0.5 mL,按早、中、晚產奶量比例將奶樣混合,連續采集3 d,等比例混合后-4℃保存用于乳成分的測定。

血樣采集:分別于每期的最后1天采集血樣。每次采血約10 mL,加入2滴2 500 IU肝素鈉抗凝,2 500×g離心10 min,取上清液分裝成4管,-20℃冷凍保存,待測。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(干物質基礎)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(DM basis) %

分析方法:蓋勃法測定乳脂含量,雙縮脲比色法(參考NY/T 1678—2008《乳與乳制品中蛋白質的測定》)測定乳真蛋白質含量,參照伍紅[12]的蒽酮比色法測定乳糖含量。全自動生化分析儀(日立7020型)測定血漿葡萄糖、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、總膽固醇、甘油三酯和 β-羥丁酸含量,所用試劑盒購自四川邁克科技有限責任公司。比色法(UV-2450型分光光度計)測定血漿非酯化脂肪酸含量,試劑盒購自南京建成科技有限公司。

1.3 數據處理與統計分析

試驗數據用Excel進行整理,應用SAS 9.0統計軟件的ANOVA程序進行拉丁方方差分析,差異顯著時用Duncan氏法進行各組間的多重比較,試驗數據用平均值 ±標準差表示。

2 結 果

2.1 產奶量及乳成分

補飼過瘤胃膽堿對泌乳早期奶牛產奶量及乳成分的影響見表2。產奶量、乳真蛋白質和乳糖含量及其產量各處理間差異不顯著(P＞0.05)。補飼膽堿顯著提高了乳脂率(P＜0.05),但對乳脂產量沒有顯著影響(P＞0.05)。膽堿補飼量從30 g/d增加到60 g/d,乳脂率呈線性上升,且均顯著高于對照(P＜0.05),但兩者之間差異不顯著(P＞0.05)。膽堿補飼量進一步增加到90 g/d,乳脂率有所下降,與其他處理比較差異不顯著(P＞0.05)。

表2 飼糧過瘤胃膽堿添加量對泌乳早期奶牛產奶量及乳成分的影響Table 2 Effects of dietary rumen-protected choline on milk yield and milk composition of early lactation cows

2.2 血漿理化指標

補飼過瘤胃膽堿對泌乳早期奶牛血漿理化指標的影響見表3。補飼膽堿有提高血漿低密度脂蛋白含量的趨勢(P＞0.05),試驗處理均高于對照,在過瘤胃膽堿添加量為60 g/d時,低密度脂蛋白含量達到最高,但與其他處理相比差異不顯著(P ＞0.05)；補飼膽堿對血漿中葡萄糖、高密度脂蛋白、β-羥丁酸、甘油三酯和膽固醇的含量沒有顯著影響(P＞0.05)；補飼膽堿能夠降低血漿中非酯化脂肪酸含量(P=0.05),試驗處理均低于對照,且在過瘤胃膽堿添加量為60 g/d時,非酯化脂肪酸含量顯著低于對照(P＜0.05)且降到最低。

表3 飼糧過瘤胃膽堿添加量對泌乳早期奶牛血漿理化指標的影響Table 3 Effects of dietary rumen-protected choline on plasma parameters in early lactation cows

3 討 論

3.1 飼糧過瘤胃膽堿添加量對泌乳早期奶牛產奶量及乳成分的影響

由于體內脂類必須以脂蛋白的形式被運輸,而膽堿是脂蛋白的重要組成成分,因此飼糧中補飼膽堿很可能通過促進脂蛋白的合成,進而促進脂類從肝臟和脂肪組織轉運到乳腺用于合成乳脂,從而提高了乳脂含量；還有人認為膽堿能夠促進乳腺從頭合成短鏈和部分中鏈脂肪酸,同時提高對血液中長鏈脂肪酸的提取[13]。Erdman等[14]觀察到飼糧中添加過瘤胃膽堿能提高乳脂校正乳產量和乳脂含量；Sharma等[7]報道,給初產奶牛真胃灌注膽堿后其產奶量、乳脂校正乳產量和乳脂率與對照組相比都有所提高。但是也有報道稱補飼過瘤胃膽堿對乳成分沒有影響,如Pinotti等[15]給奶牛飼喂20 g瘤胃保護膽堿,奶牛的產奶量提高,但對乳成分沒有顯著影響；徐國忠等[16]報道,補飼過瘤胃膽堿后乳成分在組間沒有顯著差異。本試驗補飼過瘤胃膽堿后,觀察到了乳脂率的提高,但是沒有觀察到產奶量的變化。關于膽堿在提高產奶量方面的機理還不清楚,但奶牛飼糧中添加保護氯化膽堿對其生產性能的效應表現出多樣性,可能與以下幾個方面有關:一是泌乳期的影響,在泌乳早期添加膽堿能顯著提高乳產量和改善乳品質,而泌乳中后期添加膽堿效果不明顯；二是飼糧蛋白質水平的影響,高蛋白質水平的飼糧限制了膽堿的添加效果,低蛋白質水平的飼糧中添加膽堿效果較好；三是飼糧精粗比的影響,低飼草比例的飼糧影響膽堿的利用效果,而以玉米青貯為主的高飼草比例的飼糧可調節膽堿的合理利用；四是奶牛品種的影響,膽堿對不同奶牛品種的應用效果各不相同。

3.2 飼糧過瘤胃膽堿添加量對泌乳早期奶牛血液指標的影響

膽堿在奶牛肝臟的脂肪代謝過程中起重要作用,能夠促進進入肝臟的脂類物質以脂蛋白的形式運輸和代謝,從而減少脂肪在肝臟中的沉積。大量脂肪在肝臟沉積影響肝臟的正常功能,增加肝臟代謝過程中 β-羥丁酸等酮體物質產量的增加。Guretzky等[17]觀察到過瘤胃保護膽堿可明顯降低娟姍奶牛血漿中游離脂肪酸和 β-羥丁酸的濃度。另外,膽堿可能通過促進體內碳水化合物的代謝而改善能量負平衡狀態；并且膽堿作為甲基供體,能夠節約一部分蛋氨酸,因此,添加膽堿可能提高血漿中葡萄糖以及蛋氨酸的含量,如Bonomi等[18]對早期泌乳奶牛飼喂瘤胃保護膽堿,其血液指標如膽堿、蛋氨酸和葡萄糖都有所提高,而非酯化脂肪酸含量降低。徐國忠等[16]進行了過瘤胃保護氯化膽堿對奶牛泌乳初期生產性能和血漿生化指標的影響試驗,結果表明試驗組血漿葡萄糖含量顯著高于對照組,而游離脂肪酸、甘油三酯、膽固醇和極低密度脂蛋白含量均低于對照組。本試驗僅觀察到非酯化脂肪酸濃度的降低,以及低密度脂蛋白含量升高的趨勢,這很可能與低密度脂蛋白能夠促進脂肪酸從肝臟中輸出有關,從而防止了脂肪肝及酮病的發生。

4 結 論

①泌乳早期奶牛飼糧添加過瘤胃保護膽堿降低了血漿非酯化脂肪酸含量(P=0.05),顯著提高了乳脂率(P ＜0.05)。

②泌乳早期奶牛飼糧中過瘤胃膽堿適宜添加量為60 g/d(折合氯化膽堿含量為15.0 g/d)。

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