N-甲酰谷氨酸作為精氨酸增強(qiáng)劑的評(píng)定及其對(duì)高產(chǎn)奶牛瘤胃發(fā)酵、泌乳性能和氮利用的影響.pdf

1、飼喂高產(chǎn)奶牛高蛋白日糧會(huì)影響尿素的生成并導(dǎo)致氨中毒，降低采食量和產(chǎn)奶量。精氨酸（Arg）是一種條件必需氨基酸，可通過(guò)尿素循環(huán)調(diào)控氨的代謝。Arg是多胺、肌酸和一氧化氮等的直接前體物，可對(duì)動(dòng)物機(jī)體血管再生產(chǎn)生積極效應(yīng)，并最終改善氮代謝、繁殖、泌乳、免疫和動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。因?yàn)锳rg在瘤胃內(nèi)降解率高且價(jià)格昂貴，奶牛必須飼喂瘤胃保護(hù)性Arg，這在經(jīng)濟(jì)上不合算。N-氨基甲酰基谷氨酸(NCG)是N-乙酰谷氨酸酶(NAG)的結(jié)構(gòu)類似物，能激活尿素循環(huán)

2、的關(guān)鍵酶氨基甲酰磷酸化合成酶1和Arg合成通路，目前已經(jīng)成為非反芻動(dòng)物中Arg的潛在替代物。然而，關(guān)于NGG在奶牛上應(yīng)用效果的研究較為有限。因此，本研究評(píng)價(jià)了作為Arg增效劑的NCG對(duì)高產(chǎn)中國(guó)荷斯坦奶牛瘤胃發(fā)酵、泌乳性能和氮利用率的影響。先于奶牛飼養(yǎng)試驗(yàn)，開(kāi)展了瘤胃液中Arg和NCG檢測(cè)方法的建立、Arg和NCG的瘤胃內(nèi)降解率及其對(duì)瘤胃發(fā)酵的影響研究等試驗(yàn)。
　　1.瘤胃液中Arg和NCG檢測(cè)方法的建立（試驗(yàn)一）
　　迄今未

3、見(jiàn)測(cè)定瘤胃液中NCG的方法。Arg可用氨基酸分析儀分析，但是昂貴而且不便。本試驗(yàn)的目的是建立用分光光度計(jì)法測(cè)定瘤胃液Arg含量、用離子色譜法分析瘤胃液NCG含量的簡(jiǎn)宜而準(zhǔn)確的方法。為了測(cè)定瘤胃液中的Arg，在Sakaguchi反應(yīng)法的基礎(chǔ)上，對(duì)溫度、時(shí)間和吸光度進(jìn)行了優(yōu)化。試驗(yàn)顯色維持4-6分鐘，在最適溫度(0-5℃)、波長(zhǎng)500 nm處觀察到的最大光密度值為0.663。此方法測(cè)定的瘤胃液中精氨酸濃度最低為4-5μg/ml。分光光度計(jì)法

4、測(cè)得的值與AA分析儀測(cè)定的結(jié)果相比，無(wú)顯著差異(P＜0.05)。為了測(cè)定瘤胃液中NCG濃度的方法，將1 mmol/L或者空白NCG在瘤胃液中分別消化0、2、4、6、12和24小時(shí)。在消化2、4、6、12和24小時(shí)后，NCG在瘤胃液的檢測(cè)范圍(μg/ml)分別為175.3±1.63，165.9±1.35，164.9±4.28，163.2±1.92，156.4±4.27。保留時(shí)間和峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別小于0.88％和4.71％，所以建立

5、的方法適用于瘤胃液NCG的測(cè)定。因此，本試驗(yàn)建立了基于Sakaguchi反應(yīng)的分光光度計(jì)法和離子色譜法分別檢測(cè)瘤胃液中Arg和NCG的方法，簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)，可用于后繼相關(guān)研究。這應(yīng)是首次用分光光度計(jì)法和離子色譜法測(cè)定瘤胃液中Arg和NCG的研究。
　　2.Arg和NCG瘤胃內(nèi)降解率及其對(duì)瘤胃發(fā)酵的影響研究（試驗(yàn)二）
　　采集3頭瘺管奶牛瘤胃液，以Arg或者NCG為底物(1 mmol/L)，于產(chǎn)氣管39℃培養(yǎng)24小時(shí)。對(duì)照組

6、不加Arg也不加NGG。分別記錄2、4、6、12和24h時(shí)的產(chǎn)氣量和pH。測(cè)量12h、24h時(shí)的氨態(tài)氮、揮發(fā)性脂肪酸及嘌呤法測(cè)定微生物粗蛋白(MCP)。培養(yǎng)24h時(shí)，瘤胃液中的精氨酸和NCG降解率分別為100.0％和17.8％。瘤胃液pH值組間有差異，但都在正常范圍內(nèi)(6.45-6.54)與對(duì)照組相比，處理組(Arg和NCG)產(chǎn)氣量和乙酸丙酸比顯著增加(P＜0.01)，Arg組氨態(tài)氮濃度顯著高于NCG和對(duì)照組(P＜0.01);Arg和N

7、CG組MCP較對(duì)照組有顯著降低(P＜0.01)。總體而言，Arg和NCG對(duì)瘤胃發(fā)酵的影響較為相似。Arg在瘤胃內(nèi)的快速降解造成營(yíng)養(yǎng)浪費(fèi)，因此應(yīng)避免精氨酸在瘤胃內(nèi)的降解，而NCG可以不需包被就飼喂給反芻動(dòng)物。
　　3.NCG對(duì)高產(chǎn)奶牛血液代謝、泌乳性能、氮利用的影響研究（試驗(yàn)三）
　　基于Arg和NCG體外瘤胃降解和發(fā)酵的結(jié)果，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究了NCG對(duì)高產(chǎn)中國(guó)荷斯坦奶牛的生產(chǎn)性能、瘤胃微生物蛋白產(chǎn)量、血液代謝參數(shù)和氮素利用的影響

8、。選擇60頭經(jīng)產(chǎn)奶牛，根據(jù)泌乳天數(shù)(78±17.3天)和產(chǎn)奶量(41.9±7.9公斤)，將其隨機(jī)分為4組，分別飼喂含過(guò)瘤胃保護(hù)NCG（含量50％）0（對(duì)照）、20、40或60g/d的日糧，各組NCG實(shí)際添加量為0（對(duì)照）、10、20或30g/d的NCG。每周記錄產(chǎn)奶量，隔周測(cè)定干物質(zhì)采食量(DMI)，乳成分，血液指標(biāo)和血、尿和牛奶中的尿素氮含量。從尾靜脈采集血液樣品，血漿在-20℃保存以供日后分析。每隔一周，收集所有奶牛的尿樣，用嘌呤法

9、測(cè)定瘤胃MCP合成量;代謝蛋白(MP)通過(guò)腸道可消化蛋白來(lái)評(píng)估，即將飼料樣品放入奶牛瘤胃中發(fā)酵16小時(shí)，后分析其蛋白含量;記錄試驗(yàn)前后奶牛的活體重(BW)并進(jìn)行體況評(píng)分(BCS)。研究發(fā)現(xiàn)，DMI在處理間無(wú)明顯變化。與對(duì)照組相比，每天飼喂20 g NCG的奶牛組奶產(chǎn)量有上升趨勢(shì)(P＜0.07)，乳蛋白產(chǎn)量顯著增加(P＜0.01)，總固形物含量有上升趨勢(shì)(P＜0.08)。每天添加30 g NCG組奶牛乳糖含量顯著上升(P＜0.05)，但乳

10、脂肪含量和體細(xì)胞數(shù)沒(méi)有差異。血漿BHBA、總蛋白、游離脂肪酸、甘油三酯、葡萄糖、白蛋白、球蛋白含量沒(méi)有顯著差異，但20g或30g/天NCG組血漿NO較對(duì)照組顯著增加(P＜0.01)，PAN顯著降低(P＜0.01)。與對(duì)照組相比，每天飼喂10、20和30 g NCG組奶牛血漿Arg濃度分別增加1.13％、10.4％和16.0％(P＜0.01)。所有處理組中瘤胃微生物蛋白合成沒(méi)有顯著變化，但是和對(duì)照組相比，每天飼喂20g NCG的奶牛，其代

11、謝蛋白的利用率呈上升趨勢(shì)(P＜0.06)。添加10、20和30 g NCG組奶牛血液中賴氨酸與蛋氨酸之比分別為3.88、3.88、3.12和3.32。添加NCG牛奶的血漿和尿液尿素氮含量均較對(duì)照組線性降低(P＜0.01)，且以20 g/d組最低。與對(duì)照組相比，氮利用率有增加趨勢(shì)，從而降低環(huán)境中氮排泄。飼喂20克/天NCG組奶牛較對(duì)照組的BW有升高趨勢(shì)，BCS顯著增加(P＜0.01)。課件，20g/d的NCG添加量是本試驗(yàn)條件下的最佳添加