不同蛋白水平飼糧對荷斯坦公犢牛生長性能、氮消化代謝和血清指標(biāo)的影響

■郭 凱 王 棟 霍倩倩 廉紅霞 李改英 李 明 高騰云 付 彤

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牧醫(yī)工程學(xué)院，河南鄭州450002)

犢牛時期是奶牛養(yǎng)殖過程中重要環(huán)節(jié)，給犢牛提供合理的飼糧不僅可以提高飼糧的利用率，而且提高成年后奶牛的產(chǎn)奶性能，進(jìn)而增加經(jīng)濟(jì)效益。犢牛出生后20 日齡時僅飼喂牛奶無法滿足營養(yǎng)需要，需要依靠開食料滿足營養(yǎng)需求。但其營養(yǎng)成分對犢牛的生長發(fā)育起著至關(guān)重要的作用。蛋白質(zhì)是反芻動物必要的營養(yǎng)物質(zhì)，主要通過飼糧獲得，飼糧蛋白質(zhì)水平、蛋白質(zhì)來源等直接影響動物對蛋白質(zhì)的消化代謝與吸收利用。飼糧蛋白質(zhì)水平對反芻動物氮代謝、生長性能的影響曾有報道[1]。崔曉鵬等[2]研究發(fā)現(xiàn)，12%蛋白水平飼糧對藏羔羊的生長性能優(yōu)于13.2%、10.8%水平。黃利強(qiáng)等[3]研究發(fā)現(xiàn)19.29%蛋白的開食料對61～120 日齡犢牛的生長性能較21.16%和17.22%的效果好。NRC（2001）推薦的犢牛開食料蛋白水平為18%，而且國內(nèi)大部分牧場選用高蛋白水平開食料，但未收到良好效果，針對這種現(xiàn)象，本試驗以中國荷斯坦公犢牛為試驗對象，分別飼喂19%和22%兩種蛋白水平的開食料，以確定飼糧適宜的蛋白水平和了解不同蛋白水平飼糧對犢牛生長性能、氮代謝及血清生化指標(biāo)的影響。為犢牛開食料中的適宜蛋白水平的確定提供數(shù)據(jù)支持，進(jìn)而為奶牛養(yǎng)殖業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料和方法

1.1 試驗地點與時間

本試驗于2017年7月至2017年10月在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)許昌動物科學(xué)與動物醫(yī)學(xué)實踐教學(xué)基地進(jìn)行。

1.2 試驗設(shè)計

本試驗采用單因素試驗設(shè)計。選用30 頭20 日齡、平均體重為（48.33±4.75）kg 荷斯坦公犢牛，隨機(jī)分為兩個處理組，每組15頭。試驗期70 d，其中預(yù)試期10 d，正試期60 d。斷奶前犢牛飼喂奶粉，奶粉用煮沸后冷卻到40～50 ℃的溫開水按照7∶1 的比例稀釋后飼喂?fàn)倥＃谭蹱I養(yǎng)成分見表1。每日飼喂牛奶兩次（07：00和16：30）。20～55日齡每天飼喂6 L，55日齡后減至4 L，直至60 日齡斷奶。20 日齡開始，兩個處理組分別飼喂粗蛋白質(zhì)含量為19.1%、22%的開食料，每日飼喂1 次自由采食，第2 d 飼喂前收集剩料，計算采食量；斷奶后繼續(xù)飼喂開食料至90 日齡。保證料盆每日有剩料，自由飲水。

表1 奶粉組成和營養(yǎng)水平

1.3 試驗日糧

試驗組和對照組分別飼喂2 種不同粗蛋白水平的顆粒料。H組的粗蛋白、賴氨酸、蛋氨酸含量比L組提高15%。開食料營養(yǎng)組成及營養(yǎng)水平見表2。L組為低蛋白組，H組為高蛋白組。

1.4 飼養(yǎng)管理

犢牛進(jìn)場后佩戴耳標(biāo)和驅(qū)蟲處理，轉(zhuǎn)至犢牛島（4.5 m×1.5 m）內(nèi)單欄飼養(yǎng)。每頭牛提供單獨的水槽和料槽，自由采食，自由飲水。定期進(jìn)行消毒和糞便清理。

表2 試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.5 樣品的收集與測定

1.5.1 生長性能的測定

從飼喂開食料開始，詳細(xì)記錄每天每頭犢牛的喂料量和剩料量，計算開食料采食量。試驗開始后分別在犢牛第30、60、90日齡的清晨空腹稱重并測量其體高、體斜長和胸圍。計算每頭牛30 d 的平均日增重（ADG）和料重比（F/G）。

體高：髻甲最高點至地面的垂直距離;

體斜長：肩端骨頭前凸處到同側(cè)坐骨端的距離即為體斜長;

胸圍：繞肩胛骨后緣處體軀的水平周徑，松緊度以能插入食指和中指自由滑動為準(zhǔn)。

1.5.2 糞、尿樣的收集與分析

在荷斯坦公犢牛60日齡和90日齡時進(jìn)行兩次消化代謝試驗，采用消化代謝籠全收糞尿法進(jìn)行試驗。每次消化代謝試驗每組選擇6頭體重相近的犢牛，試驗期6 d，預(yù)飼期2 d，正式期4 d，并記錄每頭犢牛每天的采食量、排糞量、排尿量。將每天收集的糞樣、尿樣混勻分別收集100 g、100 ml，糞樣和尿液中分別加入5、10 ml 的10%硫酸溶液進(jìn)行固氮，保存于-20 ℃待測。糞樣與尿樣的CP含量均用凱氏定氮儀測定[4]。計算日糧的氮沉積率和氮表觀消化率。

消化氮（g）=攝入氮-糞氮

沉積氮（g）=攝入氮-糞氮-尿氮

氮沉積率（%）=（沉積氮/攝入氮）×100

氮表觀消化率（%）=（消化氮/攝入氮）×100

1.5.3 血液的采集和測定方法

每組選擇6頭體重相近的犢牛，于犢牛的30日齡、60日齡和90日齡清晨空腹頸靜脈采血于10 ml的真空采血管（不含抗凝劑）中，4 000 r/min離心30 min，收集上層血清于離心管并保存于-20 ℃待測。血清樣品送至鄭州市頤和醫(yī)院進(jìn)行檢測，總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）等血清指標(biāo)采用美國貝克曼AU5800全自動生化分析儀檢測。

1.6 統(tǒng)計方法

利用Excel 2003 軟件對各重復(fù)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用SPSS 17.0 軟件進(jìn)行獨立樣本t 檢驗分析，結(jié)果表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”。以P＜0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)，0.05＜P＜0.1有提高或降低趨勢。

2 結(jié)果

2.1 對生長性能的影響

表3 不同蛋白水平飼糧對荷斯坦公犢牛生長性能的影響

由表3可知，兩處理組的初始重和末重均無顯著性差異。試驗全期，兩組間的ADG、ADFI 和F/G 均差異不顯著（P＞0.05）。斷奶前期，H組ADG和ADFI均高于L 組，但差異不顯著（P＞0.05）。斷奶后H 組的ADG和ADFI均低于L組，但差異不顯著（P＞0.05）。試驗全期，H組的F/G低于L組，但差異不顯著（P＞0.05）。

表4 不同蛋白水平飼糧對荷斯坦公犢牛體尺的影響

由表4可知，試驗全期，各個日齡段，兩組的胸圍沒有顯著差異（P＞0.05）。60 日齡兩處理組的體斜長和體高無顯著差異（P＞0.05）。在90 日齡時L 組體斜長顯著大于H 組（P＜0.05），L 組體高有顯著高于H 組的趨勢（0.05＜P＜0.1）。

2.2 對氮代謝的影響

表5 不同蛋白水平飼糧對荷斯坦公犢牛氮代謝的影響

由表5 可知，60 日齡，兩處理組的攝入氮、糞氮、沉積氮、消化氮、氮沉積率、氮表觀消化率均無顯著差異（P＞0.05）。H 組的尿氮比L 組顯著增高了38.5%（P＜0.05）。90 日齡時，兩組的糞氮、沉積氮、氮沉積率、氮表觀消化率均無顯著差異（P＞0.05）。H 組的攝入氮比L 組顯著提高了12.9%（P＜0.05），H 組的尿氮比L組顯著提高了80%（P＜0.05），H組的消化氮比L組顯著提高了28.7%（P＜0.05）。

2.3 對血清生化指標(biāo)的影響

由表6可知，試驗全期，犢牛血清TP、GLU、ALB、GLB、ALB/GLB和AST/ALT未受到飼糧蛋白水平的顯著影響（P＞0.05）。90日齡時，H組的BUN含量比L組顯著提高了25.19%（P＜0.05）。H 組AST 含量比L 組顯著提高了78.03%（P＜0.05）。H 組ALT 含量比L 組顯著提高了44.47%（P＜0.05）。

3 討論

3.1 不同蛋白水平對犢牛生長性能影響

犢牛生長階段的體格大小和結(jié)實程度可以通過其體重和體尺得到體現(xiàn)[5]。體高、體斜長和胸圍也可以很好反映出犢牛骨骼的發(fā)育情況。

試驗全期兩處理組的日增重和采食量均無顯著差異，與Morrill 等[6]研究一致。而這與Brosh 等[7]報道的不一致，可能是日糧或品種的差異原因。本試驗后期高蛋白組日增重低于低蛋白組，但差異不顯著。表明高蛋白水平日糧會導(dǎo)致犢牛體重下降。崔曉鵬等[2]研究發(fā)現(xiàn)隨著蛋白水平增高，藏山羊日增重反而下降。候鵬霞等[8]研究發(fā)現(xiàn)飼喂18%蛋白水平日糧的羔羊的日增重顯著高于15%和21%蛋白水平。路永強(qiáng)[9]研究發(fā)現(xiàn)羔羊早期育肥的效果受日糧蛋白質(zhì)含量的影響，日增重隨蛋白質(zhì)含量的增加顯著增加，但當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)含量達(dá)到23%時，日增重隨蛋白含量的繼續(xù)升高而呈下降趨勢。這些結(jié)果均與本試驗中結(jié)果一致。出現(xiàn)這原因可能是高蛋白組蛋白水平過高引起其他營養(yǎng)素不平衡，引起營養(yǎng)代謝疾病，伴隨腹瀉癥狀，影響采食量，進(jìn)而對日增重產(chǎn)生影響。余康等[10]發(fā)現(xiàn)高蛋白質(zhì)水平飼糧易引發(fā)羔羊腹瀉。60～90 日齡時，低蛋白組料重比低于高蛋白組，但差異不顯著。與崔曉鵬等[2]研究藏羔羊發(fā)現(xiàn)12%蛋白水平料重比低于13.2%水平的結(jié)果一致。

本試驗中，試驗全期，兩處理組的胸圍無顯著差異。60日齡時，兩處理組的體斜長和體高均無顯著差異。90日齡時，低蛋白組體斜長和體高均高于高蛋白組，與候鵬霞等[8]、云強(qiáng)等[11]和李欣等[12]研究結(jié)果一致。可能原因是高蛋白組嚴(yán)重的腹瀉癥狀和營養(yǎng)代謝病影響了犢牛體尺的發(fā)育。岳喜新等[13]研究羔羊時得出同樣結(jié)果，飼喂斷奶羔羊蛋白水平不同的代乳粉，25%粗蛋白質(zhì)組的體尺均優(yōu)于21%和29%組。馮濤等[14]研究發(fā)現(xiàn)中蛋白組羔羊生長快于高蛋白組和低蛋白組。以上均表明蛋白過高不利于犢牛生長性能。

3.2 不同蛋白水平對犢牛氮代謝的影響

本試驗中90 日齡時，提高蛋白水平能夠顯著提高犢牛攝入氮、消化氮。提高蛋白水平有顯著提高沉積氮的趨勢，這與云強(qiáng)等[15]試驗研究一致。在本試驗中提高蛋白水平能提高消化率，這與岳喜新等[13]研究結(jié)果相一致。而本試驗中提高蛋白水平沉積率沒有明顯提高，這與岳喜新等[13]研究發(fā)現(xiàn)不同蛋白水平代乳粉對羔羊的氮沉積率的結(jié)果相一致。楊寧等[16]對舍飼絨山羊母羊的研究也表明，蛋白質(zhì)的消化率隨日糧蛋白水平的升高而升高。李輝等[17]在不同蛋白水平代乳品對犢牛影響的研究中發(fā)現(xiàn)隨蛋白水平增高，犢牛對飼糧蛋白水平的消化率先增高后降低。表明當(dāng)日糧中的蛋白質(zhì)水平過高時，消化氮可以顯著增加，但其中部分消化氮通過尿氮排出，進(jìn)而造成沉積氮和氮的利用率降低[18]。

表6 不同蛋白水平飼糧對荷斯坦公犢牛血清生化指標(biāo)的影響

本試驗中，在60日齡和90日齡時，提高蛋白質(zhì)水平未對糞氮排放產(chǎn)生影響，但能顯著增加尿氮排放量。表明當(dāng)提供的蛋白質(zhì)超過犢牛需要量時，會增加尿氮的排出，與Marini 等[19]研究也一致。表明隨著飼糧中蛋白質(zhì)水平的增加，尿氮的含量增加，但對糞氮的含量沒有影響[19]；呂小康等[20]同樣研究發(fā)現(xiàn)，提高飼糧蛋白質(zhì)水平顯著提高81～90日齡和111～120日齡的羔羊氮攝入量和尿氮攝入量，而對羔羊糞氮排出量無顯著影響。王波等[21]對湖羊公羔研究發(fā)現(xiàn)，60日齡時高蛋白組的攝入氮、沉積氮均顯著高于低蛋白組，氮代謝率卻顯著低于低蛋白組。這些結(jié)果均與本試驗一致。表明當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)滿足動物最大氮沉積需要時再提高蛋白質(zhì)水平，則會導(dǎo)致氮的排出增多，進(jìn)而導(dǎo)致氮的利用率下降。

3.3 不同蛋白水平對犢牛血清生化指標(biāo)的影響

血液是外環(huán)境與機(jī)體聯(lián)系的紐帶，在動物體內(nèi)各組織間起到溝通聯(lián)系的作用，代謝廢物和各種養(yǎng)分也要通過血液進(jìn)行交換。血清中TP含量能反映出飼糧中蛋白質(zhì)的營養(yǎng)水平及動物對蛋白質(zhì)的消化吸收程度，當(dāng)體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成作用增強(qiáng)時，血清中TP含量較高[22]。血清ALB不僅可以作為營養(yǎng)物質(zhì)的載體，而且能維持血漿滲透壓和提供動物機(jī)體蛋白質(zhì)。蛋白攝入或吸收不足會引起血清ALB不足，幼齡動物對蛋白不足更為敏感。血清GLB 含量可以反映動物機(jī)體免疫能力[23]。本試驗全期，總蛋白和白蛋白隨著日齡先降低后增加，球蛋白趨于穩(wěn)定，但兩處理組總蛋白、球蛋白和白蛋白差異不顯著，與Morrill 等[6]的研究一致。

血清GLU 含量作為機(jī)體能量代謝的重要生理指標(biāo)，可以反映機(jī)體的能量平衡狀況，不同蛋白水平的血清GLU沒有顯著性差異[24]。本試驗中，血清GLU隨著日齡增長而降低，且不隨著蛋白水平變化而變化，與呂小康等[20]和司丙文等[25]試驗結(jié)果一致。原因可能是隨著犢牛瘤胃的生長發(fā)育，代謝率會逐漸變成成年牛狀態(tài)，導(dǎo)致血糖水平逐漸下降[26]。崔曉鵬等[2]同樣發(fā)現(xiàn)隨著飼糧蛋白質(zhì)水平的升高，早期斷奶后的藏羊的血清GLU沒有顯著發(fā)生變化。

A/G在臨床上具有重要的意義。A/G降低可能是白蛋白降低，免疫球蛋白增多。谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)則是反映肝功能的重要指標(biāo)[21]。正常時血清中的AST 和ALT 含量較低，但當(dāng)肝臟受損時，細(xì)胞膜通透性會增加，胞漿內(nèi)的AST 和ALT 釋放入血，故其血清濃度可升高。AST/ALT偏高說明肝臟實質(zhì)受損，此時肝臟合成能力降低，影響肝功能。90 日齡時，H 組的ALT 濃度和AST 濃度顯著高于L組，與趙智華等[27]研究結(jié)果一致。這表明高蛋白組的飼糧對犢牛肝功能有損傷。而王波等[21]的研究表明轉(zhuǎn)氨酶活性有隨蛋白水平增加而降低趨勢，與本試驗結(jié)果不一致，可能是由于日齡、品種的原因。

BUN 可以用來作為日糧氨基酸平衡情況和蛋白質(zhì)在體內(nèi)分解代謝的指標(biāo)，是動物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝的最終產(chǎn)物[28]。Stanley 等[29]指出血清BUN 含量的高低可以反映動物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和日糧氨基酸平衡情況，BUN 含量越低則表明動物體對氮的利用效率越高。血清BUN 含量隨動物采食的氮量增加而上升。本試驗中，90日齡時，H組的BUN顯著高于L組的，這與此日齡的氮代謝結(jié)果相一致，也與云強(qiáng)等[30]和呂小康等[20]研究結(jié)果相符。可能原因是高蛋白組攝入氮多，氮消化率也較高，氮利用率低，進(jìn)而導(dǎo)致進(jìn)入血液的BUN 升高。表明飼糧中過量的蛋白質(zhì)會降低犢牛的氮利用效率，增加肝臟負(fù)擔(dān)。

4 結(jié)論

①飼糧中蛋白水平對犢牛生長性能有影響。過高的蛋白飼糧易導(dǎo)致犢牛腹瀉，不利于犢牛體尺和體重的發(fā)育。

②飼糧中蛋白水平對犢牛氮利用率有影響。90日齡時高蛋白飼糧能提高犢牛攝入氮、消化氮和尿氮，但對氮沉積率和氮表觀消化率沒有顯著影響。

③飼糧中蛋白水平對犢牛血清指標(biāo)有影響。高蛋白飼糧對總蛋白、葡萄糖、白蛋白沒有顯著影響，但能顯著提高血清尿素氮和肝功能指標(biāo)谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活性。本試驗結(jié)論為犢牛養(yǎng)殖的實踐應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)，但蛋白水平開食料對犢牛的內(nèi)部器官和消化道內(nèi)環(huán)境的影響還需進(jìn)一步研究。