不同蛋白质水平的日粮对奶牛生产性能的影响

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毕业论文（2011届）题目：不同蛋白质水平的日粮对奶牛生产性能的影响学院农学院专业动物科学年级2007级学生学号12007241517学生姓名眭丹指导教师张巧娥2011年5月10日13 不同蛋白质水平的日粮对奶牛生产性能的影响摘要本试验选用30头体况、年龄、胎次相近、健康的荷斯坦奶牛,采用完全随机单位组试验设计，随机分为三组,每组10头。饲喂三种不同蛋白质水平的日粮,(试验I、II、III组CP分别为16.7%、18.6%、20.6%)，来研究对奶牛生产性能的影响。试验结果表明：随着日粮蛋白质水平的增加，奶牛的干物质采食量和产奶量增加，乳脂率和乳蛋白率反而降低，且三组间差异显著（P<0.05）；乳糖随日粮蛋白水平的增加而升高（P<0.05），对乳中尿素氮无明显影响（P>0.05）。关键词:蛋白质水平产奶量乳成分荷斯坦奶牛13 EffectsofdifferentdietaryproteinlevelsonperformanceofdairycowsindietAbstract30similarbodycondition,age,parity,healthyHolsteincowswererandomlydividedinto3groupsof10headinthisexperimentadoptingcompletelyrandomdesign.3differentproteinlevelsindiet(CP16.7%,18.6%,20.6%inexperimentI,IIIIIgrouprepectively)werefedtostudyeffectsonperformanceofdairycows.Theresultswereshownthatdrymatterintakeandmilkyieldswereincreased,fatcontentsandproteincontentsweredecreasedcowswithdietaryproteinlevelwasincreased,whichweresignificantdifferentinthethreegroups(P<0.05).Lactoseincreasedsignificantly(P<0.05),ureanitrogeninmilkhadnoeffect(P>0.05)withincreasingdietaryproteinlevel.Keywords:DifferentproteinlevelsMilkyieldsMilkcompositionHolsteincows13 目录1引言11.1蛋白质主要功能11.2奶牛对日粮粗蛋白质的利用11.3本研究目的和意义12试验材料与方法22.1试验时间与地点22.2　试验牛的选择与分组22.3　试验动物的饲养管理22.4试验日粮组成及营养水平22.5　测定的指标与方法42.5.1　产奶量和奶样的收集与处理42.5.2　干物质采食量的测定42.5.3　乳成分的测定42.6数据统计及分析43结果分析53.1不同蛋白质水平的日粮对奶牛干物质采食量的影响53.2不同蛋白质水平的日粮对奶牛产奶量的影响53.3不同蛋白质水平的日粮对乳成分的影响64讨论74.174.274.375小结8参考文献913 1引言1.1蛋白质主要功能蛋白质是生命的物质基础，牛体各种组织主要由蛋白质组成，牛体需要不断地利用日粮中的蛋白质来修补、更替和增重，蛋白质是构成组织、维持代谢、生长、繁殖、泌乳和抵抗疾病所必需的营养物质[1]。近年来蛋白质资源紧缺和反刍动物对含氮资源利用率偏低制约了反刍动物生产性能的发挥。同时随着人类对畜产品质量和环境保护的更高要求,研究者面临着既要生产出满足人类健康需要的畜产品又要减少粪尿中氮排放量的双重任务。特别是随着新蛋白质体系的提出,蛋白质、氨基酸和肽的代谢成为动物营养学家研究的热点。生产出高品质满足不同人群需求的生鲜乳一直是营养学家研究的目标。1.2奶牛对日粮粗蛋白质的利用日粮中不同蛋白质组分含量差异在一定程度上影响瘤胃微生物的发酵和生长[2]。反刍动物所食入的粗蛋白中只有30%直接变成可代谢蛋白质，70%被瘤胃微生物所分泌的脲酶分解成氨（NH3），然后转化为菌体蛋白再被利用[3]。人工添加的NPN（非蛋白氮，如尿素、磷酸尿等）也可以作为反刍动物的氮素来源，被脲酶分解成氨，并用于合成菌体蛋白。反刍动物瘤胃微生物分解粗蛋白和NPN的速度非常快，在2-4h内即可将这些物质部分或大部分分解为氨，氨在体内若不能及时利用或排除，就会引起反刍动物氨中毒。所以奶牛日粮中的蛋白质因随奶牛的产奶量的升高而增加，从而充分利用日粮中的蛋白质，同时增加生产效益。1.3本研究目的和意义Depeters和Cant[4]认为,日粮蛋白质水平对奶牛的产奶量以及乳成分的作用是通过影响蛋白质摄入量、蛋白质与日粮能量间的互作实现的。因此本试验在日粮蛋白质为18.6%的基础上增加或减少2%,来研究不同蛋白水平的日粮对奶牛产奶量、乳成分和经济效益的影响,探讨在不影响奶牛产奶性能的情况下降低日粮蛋白质的可行性,为奶牛实际生产提供试验依据。13 2试验材料与方法2.1试验时间与地点试验于2011年2月14日至2011年4月25日在宁夏贺兰山奶牛原种繁育有限公司进行。其中预饲期为8d,正试期为60d。2.2　试验牛的选择与分组试验选择30头处于产奶中期,年产奶量7.0～7.5t，且体况、年龄、胎次相近的健康的荷斯坦奶牛，随机分为3组,每组10头。试验I组喂以蛋白水平为20.6%的日粮，试验II组喂以蛋白水平为18.6%的日粮，试验III组喂以蛋白水平为16.7%的日粮。2.3　试验动物的饲养管理每天饲喂三次全混合日粮，圈舍式饲喂，自由采食，自由饮水，每天挤奶三次。不改变奶牛场原来的饲养管理方式以及饲养环境，目的是为了降低试验对奶牛的各种应激。2.4试验日粮组成及营养水平三个试验组所喂日粮的组成与营养水平见表1，三组的精料与粗料的添加量分别为：，I组：8.0kg、27kg,II组：10.5kg、33.3kg,III组：12.6kg、37.2kg。表1三组的日粮组成与营养水平13 日粮原料I组II组III组青贮（%）69.0967.6961.33苜蓿（%）12.7313.8514.67干糖渣（%）3.643.085.33酒糟（%）14.5515.3816.00棉籽（%）0.000.002.67玉米（%）67.0057.0041.00豆粕（%）3.5010.0012.10菜籽饼（%）8.105.503.90棉粕（%）3.509.0013.40玉米DDGS（%）7.108.0015.70麦芽根（%）4.704.004.10预混料*（%）1.001.001.00磷酸氢钙（%）1.001.002.00碳酸钙（%）1.601.501.80小苏打（%）1.502.003.00盐（%）1.001.002.00营养水平NEL(MJ/kg)1.801.821.81CP(%)16.7018.6020.60Ca(%)1.001.101.30P(%)0.500.500.60NDF(%)46.6044.2045.10ADF(%)26.2025.3026.00注：预混料为每公斤饲料所含:维生素A（IU/kg）：2.7×106；维生素D3（IU/kg）:6.7×105；维生素E（IU/kg）：11000；烟酸(mg/kg):7200;铜（mg/kg）：6000.0；锌（mg/kg）：4200.0；锰（mg/kg）：7900.0；碘（mg/kg）：120.0；硒（mg/kg）：190.0。13 2.5　测定的指标与方法2.5.1　产奶量和奶样的收集与处理采用利拉伐管道式MP510挤奶器挤奶，智能电子显示产奶量。产奶量的记录：对试验牛群进行定期记录一次全天三个班次的产奶量，整个试验期对产奶量的记录共12次，每5d记录一次全天产奶量。奶样的收集：整个试验期共收集奶样三次，每次的奶样为全天三个班次早：中：晚=4:3:3的比例，采集之后于次日送出进行DHI测定。2.5.2　干物质采食量的测定整个试验期间在对产奶量记录的同时对该试验牛群的采食量进行测定，再计算出平均每头牛每天的干物质采食量。方法如下：（1）测定实际采食量：记录早、中、晚班一共投料量，以及次日清槽时剩余料量；（2）测定全混合日粮干物质：测定日时每个班都在食槽中进行取样100g,并将样品放置在烘箱中，经高中低火各5分钟进行烘干，待重量不再变化时则证明烘干；（3）计算公式：试验群体采食量（kg）＝[早班投料量（kg）+中班投料量（kg）+晚班投料量（kg）]－清槽剩余量（kg）平均每头牛一天的干物质采食量（kg/头）=群体采食量（kg）×饲料干物含量（%）/试验牛头数（头）。2.5.3　乳成分的测定乳成分中蛋白、脂肪、乳糖、乳中尿素氮浓度,都由DHI报告提供。2.6数据统计及分析数据处理及分析采用SAS8.0统计软件进行F检验，试验表中数据表示为平均数±标准差。13 3结果分析3.1不同蛋白质水平的日粮对奶牛干物质采食量的影响不同蛋白质水平的日粮对奶牛干物质采食量的影响见表2。表2三组干物质采食量比较单位：kg组别I组II组III组116.2020.2021.00215.8019.8023.30315.4020.4022.20417.6022.0025.20516.0021.1024.80616.1019.4022.40716.7020.2023.50816.8018.9024.00917.0020.6025.401017.2020.9022.901116.1020.2022.501217.5020.1023.70平均数±标准差16.53c±0.7020.32b±0.8023.41a±1.31注:同行数据肩注不同字母表示差异显著(P<0.05),相同字母表示差异不显著(P>0.05)。由表2可知，试验I组的干物质采食量为（16.53±0.70）kg，II组的干物质采食量为(20.32±0.80)kg，III组的干物质采食量为(23.41±1.31)kg。经F检验分析，三组间的干物质采食量差异显著（P＜0.05）。说明随着日粮蛋白质水平的增加，奶牛的干物质采食量也在增加。3.2不同蛋白质水平的日粮对奶牛产奶量的影响不同蛋白质水平的日粮对奶牛产奶量的影响见表3。13 表3三组奶牛产奶量比较单位：kg组别I组II组III组114.32034.75212.7419.7135.31313.1919.4234.91414.5217.8638.07512.5218.7436.29612.5218.9335.15711.6419.3234.42811.6417.7635.4898.9819.6135.961016.422.7236.531113.5219.0336.371210.9719.0338.07平均数±标准差12.75c±1.9019.34b±1.2635.94a±1.17注:（1）表中的产奶量都为校正奶FCM，计算公式为FCM=M(0.4+0.15*F)。M为实际产奶量；F为实际乳脂率。（2）同行数据肩注不同字母表示差异显著(P<0.05),相同字母表示差异不显著(P>0.05)。由表3可以看出，I组的平均产奶量为（12.75±1.90）kg，II组为（19.34±1.26）kg，III组为(35.94±1.17)kg，经F检验分析，差异显著(P<0.05)。说明随着日粮蛋白质水平的增加，奶牛的产奶量也在增加，变化趋势与干物质采食量一致。 3.3不同蛋白质水平的日粮对乳成分的影响不同蛋白质水平的日粮对乳成分的影响见表4。13 表4三组乳成分的比较组别I组II组III组乳脂率（%）4.72a±1.173.81b±0.772.73c±0.69乳蛋白率（%）4.01a±0.343.72b±0.302.94c±0.26乳糖（%）4.65b±0.164.73b±0.254.94a±0.20乳中尿素氮（mg/dl）12.96a±1.6912.77a±1.7613.11a±1.84注:同行数据肩注不同字母表示差异显著(P<0.05),相同字母表示差异不显著(P>0.05)。由表4可知，试验I、II、III组乳脂率和乳蛋白率差异显著(P<0.05)，且与日粮中的蛋白水平呈负相关。I、II组与III组乳糖差异显著(P<0.05)，但I、II组差异不显著(P>0.05)。三组乳中尿素氮差异不显著(P>0.05)，III组的较高，这有待于进一步研究。4讨论4.1采食量是影响奶牛生产性能的重要限制因素,因此研究不同蛋白水平对干物质采食量的影响具有重要意义。本试验结果表明，试验各组随着日粮蛋白质水平的提高，干物质采食量显著地提高。4.2日粮中的能量和粗蛋白是满足奶牛维持和产奶的营养需要,它们的饲喂量应该按奶牛的产奶量及奶牛的泌乳潜力来供给[5]。能量和粗蛋白喂量不足,会影响奶牛产奶量的提高和奶牛泌乳潜力的发挥。它们的喂量也不能过多,否则一方面造成浪费,另一方面可能导致许多疾病特别是代谢病的发生。此外,日粮中两者的含量要保持一定的比例,维持能量和蛋白质饲料的平衡,才能保证产奶量稳产、高产和奶牛的健康。Kalscheur等[6]报道日粮蛋白水平差异为2.2%，Kauffman等[7]报道日粮蛋白质水平差异为3.9%-4.0%对奶牛产奶量产生显著影响。本试验的蛋白质水平差异就在4.0%，且试验结果显示:随着日粮蛋白水平的增加，I、II、III组间产奶量呈显著的上升，这与上述研究结果类似。4.3随着奶产业的发展,乳品加工企业在收购原料奶时,更加注重以质论价,特别是乳脂率和乳蛋白率的高低已成为确定原料奶收购价格的主要指标。Emery等（1978）报道,日粮中蛋白质水平同乳蛋白浓度存在正相关,日粮蛋白质水平每增加1%,13 则乳蛋白浓度提高0.02%。然而,Sporndly等(1986)研究的结果恰恰相反,日粮中蛋白质水平与乳蛋白浓度关系不大。Metcalf等(1996)通过饲喂3种含不同水平粗蛋白的日粮(11%,15%,20%),结果发现含粗蛋白水平较高的两种日粮对改善乳及乳蛋白产量的效果没有明显差异[8]。随着日粮蛋白质水平的提高，会使奶牛机体蛋白质代谢过程中氮的有毒副产物（氨气、尿素）增多[9]。Hristov[10]（2006）研究发现，增加日粮粗蛋白从15.8%到18.3%，导致尿氮损失从58%上升到62%，血中尿素氮从13mg/100ml上升到16mg/100ml,减少瘤胃氨氮利用率，从而减少奶牛乳蛋白的合成。这与本试验的结果：随着日粮蛋白质水平的增加乳蛋白率随之降低相符合。5小结本试验结果表明：随着日粮蛋白质水平的增加，奶牛干物质采食量和产奶量显著增加，而乳脂率、乳蛋白率随着降低，这说明日粮中过高的蛋白质水平，而对乳成分并没有改善的作用。13 参考文献1莫放主编.养牛生产学.[M]第二版.北京：中国农业大学出版社,2010：60-140.2张养东，王加启，卜登攀，等.2007-2008年国际反刍动物营养研究进展.IV.蛋白质与氨基酸营养[J].中国畜牧兽医2009,36（2）:14-18.3李成会，朱莲英，贾久满.提高奶牛生产性能的营养径[J]内蒙古畜牧科学。2003,3:34-36.4DepetersEJ,CantJP.Nutritionalfactorsinfluencingthenitrogencompositionofbovinemlik:AReview[J].JDairySci,1992,75:2043-2070.5WangC,LiuJX,YuanZP.Effectoflevelofmetabolizableproteinonmilkproductionandnitrogeninlactatingcows.JDairySci,2007,90:2960-2965.6KalscheurKF,VandersallJH,ErdmanRA,etal.Effectsofdietarycrudeproteinconcentrationanddegradabilityonmilkproductionreponsesofearly,midandlatelactationdairycows[J].DairySci,1999,82:545-554.7KauffmanAJ,St-pierreNR.TherelationshipofureanitrogentourinenitrogenexcretioninHolsteinandJerseycows[J].DairySci,2001,84:2284-2294.8王俊锋，黄静龙，梁国义.泌乳反刍动物乳蛋白的合成机理及调控途径的研究[J].饲料工业，2005,26（7）:13-17.9李红宇，苗淑君，程延彬等.日粮蛋白水平对北方寒区中国荷斯坦牛奶牛泌乳性能及体内尿素氮的影响[J].中国畜牧杂志.2010,36(7):36-39.10Hristov.N.2006.CarbohydrateEffectsontheEfficiencyofUtilizationofRuminalAmmoniaNitrogenforMilkProteinSynthesisinDairyCows.NavaScienc3:109-139.13 致谢值此论文完成之际，我首先要感谢我的指导老师张巧娥教授的热情关怀和悉心指导。在我撰写论文的过程中，张老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了张老师悉心细致的教诲和无私的帮助，特别是她广博的学识、深厚的学术素养、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益，在此表示真诚地感谢。其次，我要感谢宁夏贺兰山奶牛原种繁育有限公司的全体员工，尤其是史春玲场长，她不但为我的试验提供了平台，还在我试验的过程中给予了我极大的帮助。通过这两个多月大的实习，无论是在专业知识上还是做人做事上，都学到了很多。在此一并致以诚挚的谢意，感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。　　最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地感谢！13