基于日采食量構(gòu)建臨清獅貓代謝能需要量預(yù)測(cè)模型

劉策 孫海濤 陳雪梅 林振國(guó)

基于日采食量構(gòu)建臨清獅貓代謝能需要量預(yù)測(cè)模型

劉策 孫海濤 陳雪梅 林振國(guó)*

（山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)所 山東省畜禽疫病防治與繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 山東 濟(jì)南 250100）

本研究旨在通過(guò)采食量確定寵物貓代謝能需要量預(yù)測(cè)模型。選擇大小年齡基本一致的臨清獅貓30只，進(jìn)行采食量的測(cè)定，同時(shí)晨飼前進(jìn)行稱(chēng)重。對(duì)于日采食量和體重進(jìn)行回歸分析。得到臨清獅貓代謝能需要量的預(yù)測(cè)方程為MER=153×BW0.70(kcal/d，R2=0.5505)。回歸系數(shù)和方程決定系數(shù)基本合理，可以用于對(duì)家貓代謝能需要量的預(yù)測(cè)。

臨清獅貓 日采食量 代謝能需要量

目前我國(guó)的寵物食品及寵物營(yíng)養(yǎng)的技術(shù)更多依賴(lài)與進(jìn)口。法國(guó)皇家食品集團(tuán)等國(guó)際企業(yè)的已經(jīng)在寵物分階段營(yíng)養(yǎng)需要和營(yíng)養(yǎng)素研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于我國(guó)[1]。我國(guó)由于寵物行業(yè)發(fā)展較較晚，寵物食品與寵物營(yíng)養(yǎng)的研究較為滯后，很多食品生產(chǎn)及加工技術(shù)更多依賴(lài)于國(guó)外[2]。而國(guó)內(nèi)寵物營(yíng)養(yǎng)和食品加工更多停留在理論層面，因此系統(tǒng)的理論的寵物營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究報(bào)道較少。

代謝能是指動(dòng)物每天從食物中攝入的用于消耗和代謝的能量。定義為動(dòng)物攝入的食物總化學(xué)能減去動(dòng)物排出糞便的能量即為代謝能。寵物通過(guò)主糧、零食等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝入來(lái)滿(mǎn)足代謝能的需要。動(dòng)物的代謝能需要量與代謝體重成正比。代謝體重是活體重BW的冪函數(shù)[3]。但是目前關(guān)于寵物的營(yíng)養(yǎng)需要量研究較少。美國(guó)NRC對(duì)于不同生長(zhǎng)階段，包括生長(zhǎng)期、妊娠期及泌乳期等。寵物作為養(yǎng)在家庭的特殊畜種，其成年維持的營(yíng)養(yǎng)階段占絕大多數(shù)時(shí)間。代謝能的合理攝入量對(duì)于維持動(dòng)物健康具有重要的意義。過(guò)少和過(guò)多都會(huì)引起動(dòng)物的疾病、肥胖等。而目前在國(guó)內(nèi)沒(méi)有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)告關(guān)于代謝能營(yíng)養(yǎng)需要量的模型。

通過(guò)構(gòu)建維持代謝能需要量模型，可以為寵物食品生產(chǎn)企業(yè)、寵物醫(yī)院臨床營(yíng)養(yǎng)醫(yī)生甚至是寵物主人的飼喂提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與管理 本試驗(yàn)于山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所寵物貓舍進(jìn)行，根據(jù)遺傳品系一致、年齡及體重相近，雌雄各半的原則。選取健康成年臨清獅貓30只。寵物貓的年齡為1~2周歲，體重在2.88±0.45kg。每只貓一個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)(每只貓)在寵物貓籠(3m×1m×2m)內(nèi)單欄飼養(yǎng)。試驗(yàn)前進(jìn)行必要的免疫、驅(qū)蟲(chóng)處理。自由飲水，每天更換貓砂，清理貓舍，打掃衛(wèi)生。保持寵物貓舍的清潔。

1.2 試驗(yàn)日糧 試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧參照美國(guó)飼料協(xié)會(huì)AAFCO(2000)寵物營(yíng)養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)配制，采用膨化方式加工。基礎(chǔ)日糧由雞肉、牛油、吞拿魚(yú)、玉米粉、小麥粉、預(yù)混料等。營(yíng)養(yǎng)成分如表1所示：

表1 基礎(chǔ)日糧營(yíng)養(yǎng)成分表 （%）

1.3 動(dòng)物飼養(yǎng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)及測(cè)定指標(biāo) 整個(gè)飼養(yǎng)試驗(yàn)持續(xù)6d，包括2d預(yù)飼期和3d正式期。試驗(yàn)開(kāi)始前，在晨飼前對(duì)所有參加試驗(yàn)的寵物貓稱(chēng)體重(BW, kg)。2d預(yù)飼期適應(yīng)飼養(yǎng)環(huán)境后，開(kāi)始正式試驗(yàn)。每天早上8點(diǎn)每只貓定量投喂貓糧150g。第2天早上8時(shí)計(jì)算剩余飼料量。每日寵物貓的采食量即為日投喂量減去日剩余飼料量(g)。連續(xù)測(cè)定3d后取平均值乘以水分(93.19%)即為日平均干物質(zhì)采食量(DMI, g)。

1.4 模型構(gòu)建及數(shù)理統(tǒng)計(jì) 代謝能需要量(MER, Kcal/d)與體重(BW)的冪函數(shù)成正比。因此可以寫(xiě)成以下公式1：MER=A×BWB，其中A為轉(zhuǎn)化系數(shù)。日采食量(DMI, g/d)乘以飼料的代謝能密度(ME飼，kcal/g)即可滿(mǎn)足動(dòng)物的代謝能需要量。即公式2：DMI=MER/ME飼，將公式1代入公式2即可得到：DMI=A×BWB/ME飼，設(shè)y=DMI且x=BW，公式3可以寫(xiě)成以下形式公式4y=axB，其中a= A/ME飼。根據(jù)飼養(yǎng)試驗(yàn)得到的體重x及日采食量y進(jìn)行線性回歸，選擇冪函數(shù)y= axB，回歸運(yùn)算得到回歸系數(shù)a, B。根據(jù)表1所示，ME飼為3750 kcal/kg，即可求得回歸系數(shù)A。代謝能預(yù)測(cè)模型即可建立。

2 結(jié)果

2.1 樣本數(shù)據(jù)描述

表2 飼養(yǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)描述

根據(jù)表2所示，30只寵物貓的體重在2.88kg± 0.51kg。每天采食量在91.7±19.1g/d。

2.2 回歸分析

附圖 日采食量與體重的線性回歸分析

根據(jù)附圖所示，建立了日采食量與體重的線性方程，即為y=41.593x0.7084，其中a=41.593，b= 0.7084，r2=0.5505。代入公式(5)得到A=153。因此，代謝能需要量預(yù)測(cè)方程為MER=153×BW0.71(R2=0.5505)。

3 討論

（1）美國(guó)NRC表明，瘦型成年母貓的維持代謝能需要量為MER=100×BW0.67(kcal/d)。同時(shí)說(shuō)明不同品種的貓的代謝能需要量也不盡相同，因此對(duì)于不同品種的寵物的代謝能需要量為MER=60~300×BW0.67。本研究得到的代謝能公式為MER=153×BW0.71。方程系數(shù)A=153、B=0.71及回歸系數(shù)基本可靠，可以用于進(jìn)行代謝能的預(yù)測(cè)。（2）因此相比較瘦型成年母貓，本研究得到的代謝能公式，比同一成年動(dòng)物體重下得到的代謝能需要量要更高。可能的原因有以下幾點(diǎn)：①品種不同，造成的臨清獅貓的基礎(chǔ)代謝能力強(qiáng)，每天每公斤代謝體重需要的能量更高。毛色白且長(zhǎng)，因此，有部分能量需要維持皮毛的生長(zhǎng)發(fā)育[4]。②本研究得到的代謝能公式是在單籠條件下的飼喂管理，除了滿(mǎn)足維持需要之外，還要滿(mǎn)足在籠欄內(nèi)進(jìn)行的基本運(yùn)動(dòng)及克服天氣寒冷的產(chǎn)熱能量。③本研究選擇的臨清獅貓年齡偏小，體重較輕，體型、肌肉、骨骼較輕。因此攝入的能量可能需要部分滿(mǎn)足生長(zhǎng)的需要[5]。（3）下一階段，本研究室會(huì)繼續(xù)開(kāi)展更加有深入和更加有廣度的研究工作。在更多品種寵物貓的營(yíng)養(yǎng)需要量，包括蛋白質(zhì)需要量、碳水化合物需要量研究。同時(shí)應(yīng)當(dāng)深入開(kāi)展寵物的生長(zhǎng)試驗(yàn)、消化代謝試驗(yàn)等。深入研究營(yíng)養(yǎng)素對(duì)寵物的代謝規(guī)律。為寵物飼養(yǎng)和寵物食品生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

4 結(jié)論

本研究通過(guò)對(duì)30只臨清獅貓測(cè)定其體重和干物質(zhì)采食量，通過(guò)線性回歸構(gòu)建代謝能需要量回歸模型。得到冪函數(shù)回歸擬合方程為MER=153× BW0.71。回歸系數(shù)和方程決定系數(shù)基本合理，可以用于對(duì)家貓代謝能需要量的預(yù)測(cè)。

[1] Di Donfrancesco B, Koppel K, Aldrich C G. Pet and owner acceptance of dry dog foods manufactured with sorghum and sorghum fractions[J]. Journal of Cereal Science. 2018, 83: 42-48.

[2] Hemmings C. The role of nutrition in the management of cats and dogs with diabetes mellitus[J]. Veterinary Nursing Journal. 2018, 33(4).

[3] 羅蘭, 王和民. 狗和貓的代謝特點(diǎn)及營(yíng)養(yǎng)需要[J]. 中國(guó)飼料, 1994(1): 22-26.

[4] 王俊海, 付太銀. 極具觀賞價(jià)值的優(yōu)質(zhì)貓種—臨清獅貓[J]. 農(nóng)村百事通, 2008(11): 42-43.

[5] 陳志敏, 王金全, 高秀華. 寵物貓營(yíng)養(yǎng)生理研究進(jìn)展[J]. 飼料工業(yè), 2012, 33(17): 52-56.

（2019–05–27）

山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程伴侶動(dòng)物創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（CXGC2018E10）；山東省畜禽疫病防治與繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任基金（2019ZDSYS05）。

S829.3

A

1007-1733(2019)08-0019-02