本文關(guān)鍵詞：日糧中性洗滌纖維和淀粉比例調(diào)控奶牛乳成分合成與瘤胃代謝機(jī)制研究

  更多相關(guān)文章： 碳水化合物組成 產(chǎn)奶量 乳成分 亞急性瘤胃酸中毒 瘤胃乳頭

【摘要】：碳水化合物是奶牛日糧的重要組成部分,占奶牛日糧干物質(zhì)含量的60%~70%。作為反芻動(dòng)物,奶牛日糧碳水化合物主要包括結(jié)構(gòu)性碳水化合和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物,從化學(xué)成分劃分,中性洗滌纖維(NDF)和淀粉(starch)是結(jié)構(gòu)性和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物的主要組成部分。因此,本研究旨在探究日糧NDF:starch比例作為評(píng)價(jià)日糧碳水化合物組成的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的可行性,研究日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛生產(chǎn)性能、乳成分合成以及瘤胃代謝的影響,并研究其作用的營(yíng)養(yǎng)學(xué)機(jī)制,為奶牛生產(chǎn)中碳水化合物科學(xué)、合理和高效利用提供科學(xué)依據(jù)。本論文主要從以下幾部分進(jìn)行相關(guān)研究:1、本部分采用Meta分析方法研究日糧NDF:starch比例、NDF和starch含量與奶牛生產(chǎn)性能和乳成分合成的關(guān)系。試驗(yàn)整理了26篇有關(guān)奶牛碳水化合物營(yíng)養(yǎng)的研究,共計(jì)115個(gè)試驗(yàn)處理,運(yùn)用Meta分析方法研究日糧NDF、starch以及NDF:starch比例與奶牛產(chǎn)奶量和乳成分的相關(guān)性,并進(jìn)行相應(yīng)的回歸分析。Meta分析結(jié)果發(fā)現(xiàn):與日糧NDF和starch含量相比,日糧中NDF:starch比例與奶牛的干物質(zhì)采食量(r=-0.799,P0.01)、產(chǎn)奶量(r=-0.730,P0.01)、乳脂率(r=0.664,P0.01)和乳蛋白率(r=-0.788,P0.01)的相關(guān)性最強(qiáng);日糧NDF:starch比例與奶牛的干物質(zhì)采食量、產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳蛋白和乳糖產(chǎn)量存在明顯的回歸關(guān)系(P0.01)。Meta分析結(jié)果表明,NDF:starch比例能夠作為反映奶牛日糧碳水化合物組成的綜合營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo),用于指導(dǎo)奶牛的生產(chǎn)和調(diào)控乳成分的合成。2、本部分研究了日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛產(chǎn)奶量和乳成分合成的影響。試驗(yàn)選用8頭荷斯坦頭胎奶牛作為試驗(yàn)動(dòng)物,4頭奶牛安裝永久瘤胃瘺管,試驗(yàn)采用4×4拉丁方設(shè)計(jì)。每期試驗(yàn)21d,適應(yīng)期14d,采樣期7d。采用日糧中性洗滌纖維與淀粉比例(NDF:starch)表示日糧碳水化合物組成,通過(guò)改變?nèi)占Z中燕麥草、玉米青貯以及玉米的比例設(shè)計(jì)4種不同碳水化合物組成日糧:日糧1(NDF:starch=0.86)、日糧2(NDF:starch=1.18)、日糧3(NDF:starch=1.63)和日糧4(NDF:starch=2.34)。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):隨著日糧NDF:starch比例的增加,奶牛產(chǎn)奶量、乳蛋白含量和產(chǎn)量以及乳糖含量和產(chǎn)量顯著降低,乳脂含量顯著升高,乳脂產(chǎn)量呈先升高后降低的二次曲線變化;日糧干物質(zhì)、有機(jī)物、粗蛋白、中性洗滌纖維以及粗脂肪消化率顯著降低,淀粉的消化率有升高的趨勢(shì);奶牛瘤胃微生物蛋白和可代謝蛋白含量隨著日糧NDF:starch比例的升高而降低;日糧NDF:starch比例能對(duì)奶牛血液代謝指標(biāo)產(chǎn)生影響,隨著日糧NDF:starch比例的升高,血糖水平線性降低,血液中NEFA水平顯著升高。試驗(yàn)結(jié)果表明,日糧的NDF:starch比例能夠?qū)δ膛５漠a(chǎn)奶量和乳成分合成能力產(chǎn)生顯著影響。3、本部分旨在研究不同NDF:starch比例日糧對(duì)奶牛瘤胃內(nèi)環(huán)境的影響,試驗(yàn)設(shè)計(jì)同第二部分,試驗(yàn)研究了不同NDF:starch比例日糧對(duì)瘤胃營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解率、發(fā)酵模式以及微生物區(qū)系的影響。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):隨著日糧NDF:starch比例的升高,日糧的干物質(zhì)和中性洗滌纖維瘤胃降解率線性降低,但對(duì)粗蛋白的瘤胃降解率無(wú)顯著影響;瘤胃p H值隨著日糧NDF:starch比例的升高而增加,日糧1能夠引發(fā)奶牛亞急性瘤胃酸中毒。回歸分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)日糧NDF:starch比例低于1.08時(shí),日糧能夠增加奶�；紒喖毙粤鑫杆嶂卸镜娘L(fēng)險(xiǎn);日糧NDF:starch比例能夠影響瘤胃的發(fā)酵模式,隨著NDF:starch比例的增加,瘤胃的發(fā)酵模式從丙酸發(fā)酵向乙酸發(fā)酵轉(zhuǎn)變;隨著日糧NDF:starch比例的增加,瘤胃中的纖維分解菌產(chǎn)琥珀酸絲狀桿菌有增加的趨勢(shì),乳酸利用菌數(shù)量顯著降低。結(jié)果表明,不同NDF:starch比例日糧能夠引起瘤胃內(nèi)環(huán)境的改變,以及影響瘤胃健康,日糧NDF:starch比例能夠作為調(diào)控瘤胃內(nèi)環(huán)境的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。4、本部分旨在研究不同NDF:starch比例日糧對(duì)奶牛氮利用率的影響。試驗(yàn)設(shè)計(jì)同第二部分,試驗(yàn)研究了日糧粗蛋白采食量、微生物蛋白、可代謝蛋白以及乳蛋白產(chǎn)量之間的相關(guān)性,以及氮的轉(zhuǎn)化利用效率。統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn):粗蛋白采食量與乳蛋白產(chǎn)量相關(guān)性最強(qiáng),其次為可代謝蛋白和微生物蛋白產(chǎn)量;隨著日糧NDF:starch比例的增加,奶牛氮利用率發(fā)生顯著變化,日糧粗蛋白轉(zhuǎn)化為乳蛋白的效率呈現(xiàn)二次曲線變化,氮轉(zhuǎn)化率先升高后降低,當(dāng)日糧NDF:starch比例為1.71時(shí),奶牛氮素利用效率最高;可代謝蛋白轉(zhuǎn)化為乳蛋白的效率亦呈現(xiàn)先升高后降低的二次曲線變化趨勢(shì)。結(jié)果表明,科學(xué)合理的日糧碳水化合物組成是奶牛生產(chǎn)中氮素高效利用的營(yíng)養(yǎng)學(xué)基礎(chǔ)。5、本部分旨在研究不同NDF:starch比例日糧對(duì)奶牛瘤胃上皮細(xì)胞的組織形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)、上皮細(xì)胞生長(zhǎng)代謝相關(guān)基因表達(dá)的影響,試驗(yàn)設(shè)計(jì)同第二部分,每期試驗(yàn)采集瘤胃上皮細(xì)胞,進(jìn)行組織形態(tài)學(xué)觀察以及測(cè)定瘤胃上皮細(xì)胞生長(zhǎng)和VFA代謝相關(guān)基因表達(dá)水平。試驗(yàn)結(jié)果表明:隨著日糧NDF:starch比例的增加,瘤胃上皮棘細(xì)胞層和基底層細(xì)胞厚度增加;隨著日糧NDF:starch比例的增加,NHE4和HMGCS基因表達(dá)水平線性降低;日糧NDF:starch比例能夠影響瘤胃上皮細(xì)胞生長(zhǎng)相關(guān)基因的表達(dá),隨著日糧NDF:starch比例的增加,IGFBP5基因表達(dá)顯著降低,IGFBP6基因表達(dá)顯著升高。結(jié)果表明,日糧碳水化合物組成能夠影響瘤胃上皮細(xì)胞的組織形態(tài)結(jié)構(gòu)和相關(guān)基因的表達(dá)水平。綜上所述,NDF和starch作為日糧碳水化合物組成的重要組成部分,Meta分析結(jié)果表明,日糧NDF:starch比例與奶牛的產(chǎn)奶量和乳成分具有較強(qiáng)的相關(guān)性。不同NDF:starch比例的日糧能夠引起瘤胃內(nèi)環(huán)境、瘤胃上皮結(jié)構(gòu)以及相關(guān)基因表達(dá)水平的改變。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中,NDF:starch比例可以用于反映日糧碳水化合物組成的綜合營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo),同時(shí)也可以作為瘤胃健康的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)以及氮素高效利用的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：碳水化合物組成 產(chǎn)奶量 乳成分 亞急性瘤胃酸中毒 瘤胃乳頭
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S823.5
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 英文縮略表13-15
• 第一章 緒論15-27
• 1.1 研究目的和意義15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展15-26
• 1.2.1 日糧碳水化合物的概念15-16
• 1.2.2 碳水化合物營(yíng)養(yǎng)在奶牛生產(chǎn)中的重要性16
• 1.2.3 日糧碳水化合物組成對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響16-20
• 1.2.4 日糧碳水化合物組成對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵和微生物區(qū)系的影響20-21
• 1.2.5 日糧碳水化合物組成對(duì)奶牛瘤胃乳頭結(jié)構(gòu)和VFA代謝的影響21-24
• 1.2.6 日糧碳水化合物組成對(duì)奶牛瘤胃和機(jī)體健康的影響24-26
• 1.3 試驗(yàn)技術(shù)路線和研究?jī)?nèi)容26-27
• 1.3.1 技術(shù)路線26
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容26-27
• 第二章 META分析研究日糧NDF:STARCH比例對(duì)奶牛生產(chǎn)性能和乳成分合成的影響27-34
• 2.1 前言27
• 2.2 材料和方法27-28
• 2.2.1 文獻(xiàn)檢索和篩選27
• 2.2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析27-28
• 2.3 結(jié)果28-32
• 2.3.1 日糧和奶牛生產(chǎn)信息描述28-29
• 2.3.2 日糧NDF:starch比例與奶牛生產(chǎn)性能和乳成分合成的相關(guān)性29
• 2.3.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛生產(chǎn)性能和乳成分的回歸分析29-32
• 2.4 討論32-33
• 2.5 結(jié)論33-34
• 第三章 日糧NDF:STARCH比例對(duì)奶牛生產(chǎn)性能和乳成分的影響34-47
• 3.1 前言34
• 3.2 材料和方法34-38
• 3.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)34-35
• 3.2.2 飼養(yǎng)管理35-36
• 3.2.3 樣品采集36
• 3.2.4 樣品測(cè)定36-37
• 3.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)37-38
• 3.3 試驗(yàn)結(jié)果38-43
• 3.3.1 日糧NDF:starch比例對(duì)物理性狀的影響38
• 3.3.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛生產(chǎn)性能影響38-40
• 3.3.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)全腸道表觀消化率影響40-41
• 3.3.4 日糧NDF:starch對(duì)奶牛微生物蛋白與可代謝蛋白合成影響41-42
• 3.3.5 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛血液指標(biāo)影響42-43
• 3.4 討論43-45
• 3.4.1 日糧NDF:starch比例對(duì)物理性狀的影響43
• 3.4.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響43-44
• 3.4.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)全腸道表觀消化率影響44
• 3.4.4 日糧NDF:starch比例對(duì)瘤胃微生物蛋白與可代謝蛋白合成影響44-45
• 3.4.5 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛血液指標(biāo)影響45
• 3.5 結(jié)論45-47
• 第四章 日糧NDF:STARCH比例對(duì)奶牛瘤胃代謝和內(nèi)環(huán)境的影響47-57
• 4.1 前言47
• 4.2 材料和方法47-50
• 4.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)47
• 4.2.2 試驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理47
• 4.2.3 飼料瘤胃降解率47-48
• 4.2.4 瘤胃發(fā)酵指標(biāo)檢測(cè)48
• 4.2.5 瘤胃微生物組成48-50
• 4.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)50
• 4.3 試驗(yàn)結(jié)果50-54
• 4.3.1 日糧NDF:starch比例對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)瘤胃降解特性的影響50-51
• 4.3.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃p H的影響51-52
• 4.3.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃VFA和NH3-N的影響52-53
• 4.3.4 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃微生物組成的影響53-54
• 4.4 討論54-56
• 4.4.1 日糧NDF:starch比例對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)瘤胃降解特性的影響54-55
• 4.4.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃p H、VFA和NH3-N影響55-56
• 4.4.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃微生物組成的影響56
• 4.5 結(jié)論56-57
• 第五章 日糧NDF:STARCH比例對(duì)奶牛氮素利用率的影響57-63
• 5.1 前言57
• 5.2 材料和方法57-58
• 5.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)57
• 5.2.2 飼養(yǎng)管理57
• 5.2.3 樣品采集57
• 5.2.4 指標(biāo)檢測(cè)57
• 5.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)57-58
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果58-60
• 5.3.1 乳蛋白產(chǎn)量與粗蛋白采食量、微生物蛋白產(chǎn)量和可代謝蛋白產(chǎn)量的相關(guān)性58
• 5.3.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛氮素利用率的影響58-60
• 5.3.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛尿素氮含量的影響60
• 5.4 討論60-61
• 5.4.1 乳蛋白產(chǎn)量與粗蛋白采食量、微生物蛋白產(chǎn)量和可代謝蛋白產(chǎn)量的相關(guān)性60
• 5.4.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛氮素利用率的影響60-61
• 5.5 結(jié)論61-63
• 第六章 日糧NDF:STARCH比例對(duì)奶牛瘤胃乳頭結(jié)構(gòu)、揮發(fā)酸吸收及其代謝相關(guān)基因表達(dá)影響63-72
• 6.1 前言63
• 6.2 材料和方法63-66
• 6.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)日糧與飼養(yǎng)管理63
• 6.2.2 瘤胃乳頭顯微結(jié)構(gòu)63-64
• 6.2.3 瘤胃乳頭基因表達(dá)64-66
• 6.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)66
• 6.3 試驗(yàn)結(jié)果66-68
• 6.3.1 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃乳頭組織結(jié)構(gòu)的影響66-67
• 6.3.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃上皮相關(guān)基因表達(dá)的影響67-68
• 6.4 討論68-71
• 6.4.1 日糧NDF:starch比例對(duì)瘤胃乳頭組織結(jié)構(gòu)的影響68-69
• 6.4.2 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃揮發(fā)酸吸收相關(guān)基因表達(dá)的影響69-70
• 6.4.3 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃揮發(fā)酸代謝相關(guān)基因表達(dá)的影響70
• 6.4.4 日糧NDF:starch比例對(duì)奶牛瘤胃上皮細(xì)胞生長(zhǎng)相關(guān)基因表達(dá)的影響70-71
• 6.5 結(jié)論71-72
• 第七章 全文結(jié)論72-74
• 7.1 結(jié)論72
• 7.2 創(chuàng)新點(diǎn)72-73
• 7.3 有待進(jìn)一步解決的問(wèn)題73-74
• 參考文獻(xiàn)74-85
• 致謝85-86
• 作者簡(jiǎn)介86

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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3 劉春龍;李忠秋;張帆;姜文博;許巖;馬寧;單安山;;大豆黃酮和染料木素對(duì)奶牛瘤胃內(nèi)主要養(yǎng)分相關(guān)酶活性的影響[A];第三屆中國(guó)奶牛發(fā)展大會(huì)論文集[C];2008年

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5 鄧露芳;王加啟;姜艷美;劉亮;卜登攀;周凌云;;納豆芽孢桿菌對(duì)瘤胃微生物發(fā)酵的影響[A];中國(guó)奶業(yè)協(xié)會(huì)年會(huì)論文集2008（上冊(cè)）[C];2008年

6 王麗芳;馬燕芬;盧德勛;;共軛亞油酸的來(lái)源及其生物學(xué)作用[A];中國(guó)奶業(yè)協(xié)會(huì)年會(huì)論文集2009（下冊(cè)）[C];2009年

7 周榮;王加啟;潘發(fā)明;張俊瑜;卜登攀;魏宏陽(yáng);周凌云;;反芻家畜常用飼料蛋白組分對(duì)小腸吸收蛋白質(zhì)含量的影響[A];首屆中國(guó)奶業(yè)大會(huì)論文集(上冊(cè))[C];2010年

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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2 馮鵬;品種與栽培技術(shù)對(duì)玉米產(chǎn)量及青貯質(zhì)量的影響[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2011年

3 郭旭東;蘆丁對(duì)奶牛泌乳性能、瘤胃消化代謝和對(duì)大鼠乳腺發(fā)育的影響[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2011年

4 王曉光;飼草型全混日糧飼用價(jià)值評(píng)價(jià)研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

5 薛樹(shù)媛;灌木類植物單寧對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵影響及其對(duì)瘤胃微生物區(qū)系、免疫和生產(chǎn)指標(biāo)影響的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

6 曹仲華;西藏披堿草屬牧草利用研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

7 郎俠;歐拉型藏羊消化系統(tǒng)發(fā)育和肌肉H-FABP基因表達(dá)規(guī)律的研究[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

8 李海英;添喂賴氨酸對(duì)30～240日齡肉用羔羊生長(zhǎng)性能和消化代謝的影響[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

9 周煒;亞麻籽木脂素對(duì)動(dòng)物消化代謝和生長(zhǎng)的影響及機(jī)制探討[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

10 裴彩霞;晉南牛和山羊瘤胃產(chǎn)甲烷菌多樣性研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 管紅娟;EAA構(gòu)成與碳水化合物類型對(duì)混合瘤胃微生物體外發(fā)酵的影響[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

2 方姝驕;不同水平檸條對(duì)奶牛生產(chǎn)性能和消化性能的影響[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

3 趙芳芳;菊芋粕對(duì)泌乳奶牛的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

4 汪明;稀土殼聚糖對(duì)鯽魚(yú)非特異性免疫、肌肉品質(zhì)及腸道微生物區(qū)系的影響[D];武漢工業(yè)學(xué)院;2010年

5 劉中流;復(fù)合異位酸對(duì)山羊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化的影響[D];武漢工業(yè)學(xué)院;2010年

6 王鵬;肉用公羔生長(zhǎng)期（20-35kg）能量和蛋白質(zhì)需要量研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

7 王紅芳;外源反-10，，順-12共軛亞油酸對(duì)牛乳腺上皮細(xì)胞脂肪合成的影響及其分子機(jī)制[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

8 劉明杰;姜粉對(duì)肉牛營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收和機(jī)體抗氧化能力影響的研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

9 王兆鳳;玉米植株剪切力與其飼料特性變化規(guī)律和相互關(guān)系研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

10 李鵬;日糧能氮瘤胃釋放同步化及能量、蛋白水平對(duì)荷斯坦奶牛日糧氮利用效率影響的研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

本文編號(hào)：959133