中国畜牧兽医 2009年第36卷第2期动物营养与饲料科学 ·21·
猪饲料和营养研究进展
符林升, 熊本海, 高华杰, 伊涛
(中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物营养学国家重点实验室, 中国饲料数据库情报网中心, 北京 100193) 摘要:作者针对猪饲料营养价值评定、营养需要量及配方设计技术等方面, 概述了当前的进展与趋势。猪饲料能量的评定指标正从消化能、代谢能体系过渡到净能体系; 氨基酸生物学效价指标从表观消化率过渡到具有实际应用价值的氮校正回肠氨基酸消化率等。在猪的营养需要量的研究方法上, 从过去的列表法向以影响猪养分需要的各种参数为驱动的数学模型预测养分过渡, 在营养需要的指标上增加了净能和氮校正回肠氨基酸需要量等, 且新增的养分指标纳入配方设计与饲养实践条件基本具备。
关键词:猪; 净能; 氮校正回肠消化率; 营养需要量
中图分类号:S816. 15 文献标识码:A 文章编号:1671-7236(2009) 02-0021-06
1 猪饲料营养价值评定的研究进展
1. 1 猪饲料能量的营养价值评定 众所周知, 净能更能反映饲料真实能值, 也更能准确地预测猪的生产性能, 但猪饲料在过去好多年来基本上一直采用消化能或代谢能作为能量供给指标, 如美国Feed -stuffs (2007) 常规饲料营养成分表也只有猪的代谢能值, 但NRC (1998) 和法国农业科学院2004版的饲料成分和营养价值表中则提供猪饲料的净能值, 并且给出了许多精确率达到90%以上的饲料原料净能含量估测方程(表1) 。值得重视的是, 法国猪
饲料的净能值按生长猪和大母猪分开考虑。如麦麸的净能对生长猪为0. 34M J /kg , 而对大母猪则为1. 58M J /kg , 显然这是饲料能量价值评定精细化的
一大进步, 真实反映了同种饲料原料对于不同猪的饲用价值(赵克斌, 2007) 。目前, 在欧洲的丹麦、荷兰、法国及北美, 营养学家们已经开始在生产中使用净能体系配制猪日粮, 而在中国, 有关这方面研究未见报道, 但净能体系在热应激条件下特别是配制猪的低蛋白质日粮方面, 相比传统的消化能体系具有很大的优越性。
表1 净能回归方程式举例
编号1234567
NE (k cal /kg DM ) =0. 843×DE -463
NE (kcal /kg DM ) =0. 700×DE +1. 61×EE +0. 48×St -0. 91×CP -0. 87×ADF ; NE (k cal /kg DM ) =0. 87×M E -442
NE (kcal /kg DM ) =328+5. 99×M E -150×AS H -300×ADF
NE (kcal /kg DM ) =0. 726×M E +1. 33×EE +0. 39×S t -0. 62×CP -0. 83×ADF ; NE (kcal /kg DM ) =2790+41. 2×EE +8. 1×S t -66. 5×As h -47. 2×ADF ;
R 2=0. 97R 2=0. 90R 2=0. 97
回归方程
NE (M J /kg DM ) =0. 0108×DCP +0. 0361×DEE +0. 0135×S t +0. 0107×S u +0. 0095×DRES ;
(荷兰C VB , 1994) (Nob let , 1994) (Nob let 等, 1994) (Nob let , 1994) (Ewan , 1989) (Nob let 等l , 1994) (Nob let 等, 1994)
注:DCP :可消化粗蛋白质; DEE :可消化粗脂肪, St :淀粉; S u :糖; DRES :可消化其他物质; DE :消化能; E E :粗脂肪; C P :粗蛋白质;
ADF :酸性洗涤纤维; M E :代谢能, As h :粗灰分。
1. 2 猪饲料氨基酸消化率的生物学效价评定 氨基酸消化率是评定单胃动物饲料蛋白质营养价值的重要参数。饲料中氨基酸消化率的测定经历了粪表观消化率、回肠表观消化率(AID ) 、回肠真消化率
修回日期:2008-10-16
作者简介:符林升(1980-) , 男, 内蒙古人, 硕士生, 研究方向:畜
牧信息。
通信作者:熊本海(1963-) , 男, 博士, 博士生导师, 研究员。(TID ) 等阶段, 目前相对科学的是氮校正回肠消化率(SID ) , 并且得到国际同行的基本认可。有关饲
料氨基酸效价的概念、缩写及英文定义见表2。全收粪法由Kuiken 等(1948) 发明, 主要测定氨基酸食入与排出的差值, 可以测得表观消化率。Sauer (1976) 、Zebrow ska (1978) 都用试验证实氨基酸注入大肠对猪蛋白质营养的改善作用较小, 也说明蛋白质在大肠中主要用于微生物发酵和菌体蛋白质的合成。而猪后肠道微生物对饲料氨基酸消化率
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酸表观消化率代替全收粪法测定的氨基酸表观消化率, 避免了微生物的这种干扰。V anderg rift 等(1983) 试验结果表明, 生豆饼的回肠和粪表观氨基酸消化率之间差异可达50%,而热处理或加工过的豆饼的差异最多仅为15%(表3) , 这也同时表明饲料的特性不同对氨基酸消化率的影响不容忽视。但是, 回肠末端氨基酸表观消化率测定技术(回肠末端瘘管技术、回直肠吻合术) 忽视了猪体内内源性氨基酸分泌量对消化率测定值的影响, 不能准确评定饲料氨基酸消化率(李德发, 2003) 。而且, AID 存在的最大问题是对单一饲料原料测得的值在混合日粮中不一定具有可加性(Stein 等, 2005) , 而在实际生
产中配制日粮又必须考虑可加性问题, 单一饲料原料的AID 值具有可加性对准确预测养猪生产系统
中猪的生产性能极为重要。没有可加性主要原因就是测定的AID 和日粮氨基酸水平是非线性关系, 如当改变无氮基础日粮中被测饲料原料的添加水平时, AID 就不是可加的线性改变(Fan 等, 1994) 。其次就是对于低蛋白质水平的饲料(谷类和淀粉质豆类) , 由于高蛋白质含量的饲料在消化物或排泄物中的内源性氨基酸的比例相对较高, 因此低蛋白质水平饲料相对于高蛋白质水平饲料的AID 值可能被低估(Ravindran , 2005) 。正是由于上述问题, 后来提出了回肠真消化率(TID ) 的概念与测定方法。
表2 饲料氨基酸回肠消化率定义公式
消化率名称
回肠表观消化率(AID ) 回肠真消化率(TID ) 氮校正回肠消化率(S ID ) 总回肠内源氨基酸损失量
(total IAA end ) 回肠氨基酸流出量(ileal AA ou tflow )
AID =[(氨基酸摄入量-回肠氨基酸流出量) /氨基酸摄入量]×100%
TID =[(氨基酸摄入量-(回肠氨基酸流出量-总回肠内源氨基酸损失量) ) /氨基酸摄入量]×100%SID =[(氨基酸摄入量-(回肠氨基酸流出量-基础回肠内源氨基酸损失量) ) /氨基酸摄入量]×100%total IAA end =基础性回肠内源氨基酸损失量+特异性回肠内源氨基酸损失量ileal AA outflow =未消化的日粮氨基酸+总回肠内源氨基酸损失量
注:资料来源于S tein 等(2007) 。
表3 生豆饼和热处理过的豆饼的回肠表观消化率和粪便表观消化率(%)
表观消化率(收粪法) 生豆饼
赖氨酸 苏氨酸 色氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸
7265756168
热处理豆饼
8783878384
4432254743
回肠表观消化率生豆饼
热处理豆饼
8572728278
生豆饼2833501425
差值
热处理豆饼
2111516
注:数据来源于Vanderg rift 等(1983) 。
TID 的测定(无氮日粮法和回归外延法、酶解酪
15蛋白/超滤法、N 同位素标记法、高精氨酸法等) 是
为猪氨基酸需要量的一部分。这样就又发展了回肠氮校正消化率(SID ) , 间接考虑了与采食量密切相关的特异性内源氨基酸的分泌量, 其不受氨基酸消化率测定方法的影响, 而且, 由表2的公式可知, SID 是从回肠流出物中减去的是基础内源氨基酸损失量, 而不是包含特异性内源氨基酸在内的总内源氨基酸损失, 这样, 任何饲料原料特有的成分都被统计在内。因此, SID 值能够区分导致产生特异性内源氨基酸的饲料原料。SID 值在配合日粮中具有可加性(S tein 等, 2005) , 既反映了TID , 又反映了特定内源氨基酸损失值, 最能反映饲料的可利用氨基酸水平。因此在猪配合日粮或分析氨基酸的需要量时, SID 更精确, 可以克服AID 和TID 的缺憾(前者, 通过准确评估内源性氨基酸排泄量来校正得出的。从表2的公式中就可以知道, TID 就是回肠消化糜中未被吸收的外源性氨基酸和猪摄入氨基酸总量的百分比, 其中没有内源性氨基酸, 所以比A ID 更科学。但是, 因为测定总氨基酸内源损失量比较困难, 所以测定饲料原料的TID 就比较难。另外, 从回肠氨基酸流出量中减去的是总回肠内源氨基酸损失量, 而不是基础内源氨基酸损失量, 所以TID 值就不能区分导致产生特异性内源氨基酸的饲料原料。因此, TID 值不能预测在猪体内可用于蛋白质合成的氨基酸量, 并且, TID 值不能用于实际的日粮配制中
中国畜牧兽医 2009年第36卷第2期动物营养与饲料科学 ·23·
酸损失) 。然而, 需要指出的是SID 值会受基础内源氨基酸损失量的影响, 因而也会受到饲料摄入量的影响。因此, 应该在相同的环境条件下和在接近自由采食的状态下测定基础内源氨基酸损失值和S ID 值。另外, 当将SID 应用到饲料配方中时, 基础内源氨基酸损失必须被作为动物氨基酸需求的一部分加以考虑。
IN RA (2004) 饲料成分和营养价值表中同时给出54种猪饲料原料的回肠表观消化率和回肠氮校正消化率及对应的两种氨基酸有效含量, 是氨基酸评价方面的一大进步。德国德固赛(Deg ussa ) 公司
专门建立了包含130种原料和原料分类, 15000多个氨基酸分析数据的数据库(AminoDat ) , 并且每
5年更新一次。其中, 德固赛2005年更新的Amin -oDat ? 3. 0给出了猪饲料的SID 值。德固赛拥有全球最大的饲料氨基酸分析实验室, 每年分析的饲料样品超过10000个, 并且是目前世界上惟一能同时生产蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸和色氨酸4种氨基酸的公司。所以数据比较权威。Amipig (2000) 由AFZ 、INRA 、味之素欧洲有限公司、AVENTIS 、ITCF 等单位合作研究、编辑出版的饲料氨基酸数据库, 其中也提供了猪的氨基酸消化率, 包括AID 值和SID 值(表4) 。
SID 值(%)
赖氨酸[***********]6870637475
蛋氨酸[***********]7680738187
含硫氨基酸M +C
[***********]
7479757584
苏氨酸[***********]6576717175
色氨酸[***********]7682687180
?
表4 猪饲料SID 值
原料玉米豆粕小麦大麦麸皮棉籽粕菜籽粕
测定机构Degu ssa INRA Degu ssa INRA Degu ssa INRA Degu ssa INRA Degu ssa INRA Degu ssa INRA Degu ssa INRA
样本数[***********][***********][1**********]20
C P (%) 8. 378. 146. 2945. 312. 3510. 510. 7910. 115. 8014. 842. 2442. 635. 9233. 7
注:Degu ssa 数据来自德固赛2005年更新的AminoDat ? 3. 0; INRA 数据来自法国农业科学院2004出版的饲料成分与营养价值表。
2 猪的营养需要研究进展
猪营养需要是猪饲料配方设计的重要依据之一, 是合理利用饲料、提高生产性能、增加经济效益、实现科学化饲养的基础。随着猪遗传育种研究的不
断发展, 现代猪生长快、瘦肉率高, 营养需要也在不断变化中, 各国的动物营养学家或一些大型的国际营养、育种公司会定期或不定期的将国内外最新几年的猪营养饲养试验研究成果, 特别是定量研究成果, 还有猪生产实践的经验进行总结, 加上饲料营养价值评定方面的成果, 按照生理阶段、性别、体重、生产用途、生产水平和环境等因素的不同, 对已有的猪营养需要标准进行更新与完善, 供生产和科学研究应用。饲养标准一定程度上反映了制定时各国或各地的生产水平与科学技术水平, 所以饲养标准具有地区差异性和特殊条件存在一定的差异。目前比较权威、适用的饲养标准有:美国N RC (1998) 猪营养需要、美国Feedstuffs 猪营养供给量推荐值, 英国、德固赛的营养推荐量等。表5列出了来自不同国家或机构推荐的不同生长阶段的生长猪自由采食情况下每千克日粮养分含量及赖氨酸与消化能的比值。由表5可知, 饲养标准或营养需要量的建议者对猪
的饲养阶段的划分上既有6个阶段的, 也有5个阶段的, 而且每个阶段的体重范围也各自不同。在日粮能量浓度上, 美国N RC 和Feedsuff 采用恒定不变的消化能水平, 而Degussa 、中国和日本推荐的是变化的能量方案。由于各自的能量供给制度不一样, 导致赖氨酸与消化能的比值可比性差, 说明最优的日粮能量与氨基酸的比值是值得研究的课题, 也可能与猪的品种、生产水平和生产条件等有关, 其本身就是动态变化的。
2. 1 营养指标数量给出方式不同 国内外的猪饲养标准所给出的营养指标的种类基本一致, 但营养指标数量的给出方式上就有区别。多数的标准是在给定条件下以静态的群体平均值方式给出, 即一个,
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猪饲养标准、A RC 猪饲养标准等。有的则按动态模型给出营养指标定额, 可以根据猪的体重、不同生产阶段、瘦肉(蛋白质) 组织的沉积速度、性别、健康状
况、环境因素得到相应的营养物质需要定额, 比较科学, 实际上NRC (1998) 推荐了大量猪的养分需要预
测模型。
表5 不同生长阶段的猪日粮营养水平
公布者及相关猪型德国Degus sa3(2006) 猪营养需要量
体重(kg )
中国(2004) 瘦肉型猪饲养标准(88%DM )
3～88～2020～3535～6060～90
美国FEEDS T UFFS (2004) 猪营养需要量(90%DM )
9～2020～3636～5454～7777～100100～127
美国NRC (1998) 猪营养需要量(90%DM )
3～55～1010～2020～5050～8080～120
日本(1998) 猪营养需要量(风干)
1～55～1010～3030～7070～115
DE M E
(kcal /kg ) (kcal /kg ) [***********][***********][***********][***********][***********][***********]3300
[***********][***********]30703070-—————[***********]653265—————
CP
(%) 20. 018. 017. 016. 014. 513. 521. 019. 017. 816. 414. [**************]. 023. 720. 918. 015. 513. 224. 022. 018. 015. 013. 0
LYS
(%) 1. 601. 401. 151. 050. 950. 821. 421. 160. 900. 820. 701. 201. 000. 900. 750. 680. 581. 501. 351. 150. 950. 750. 601. 641. 341. 070. 750. 55
M ET
(%) 0. 550. 480. 400. 370. 350. 300. 400. 300. 240. 220. 19——————0. 400. 350. 300. 250. 200. 16—————
M +C
(%) 0. 990. 870. 740. 670. 640. 550. 810. 660. 510. 480. 400. 720. 620. 560. 480. 430. 370. 860. 760. 650. 540. 440. 351. 000. 820. 660. 460. 34
TH R
(%) 1. 070. 940. 790. 720. 680. 590. 940. 750. 580. 560. 480. 780. 670. 600. 520. 480. 400. 980. 860. 740. 610. 510. 411. 090. 870. 700. 490. 36
T RP
(%) 0. 290. 250. 230. 210. 190. 160. 270. 210. 160. 150. 130. 210. 180. 160. 150. 130. 110. 270. 240. 210. 170. 140. 110. 320. 260. 200. 140. 11
C a 有效磷
Lys /DE
(%) (%) ——————0. 880. 740. 620. 550. 490. 800. 700. 600. 500. 45—0. 900. 800. 700. 600. 500. 450. 900. 800. 650. 550. 50
——————0. 540. 360. 250. 200. 170. 400. 320. 230. 190. 15—0. 550. 400. 320. 230. 190. 150. 550. 450. 350. 250. 20
4. 444. 013. 353. 122. 882. 544. 243. 572. 812. 562. 193. 532. 942. 642. 202. 001. 704. 413. 973. 382. 792. 211. 764. 223. 623. 152. 271. 67
注:①为方便比较, 氨基酸需要量都是以总可消化氨基酸为基础的值; ②“-”表示无推荐数据; ③德国Degussa 公司建议的标准中主要是
能量、蛋白质和氨基酸需要量数据, 未见推荐的Ca 、P 数据。
2. 2 饲养阶段划分的区别 由于猪在不同阶段生长发育特点不同, 营养需求差异较大, 所以要根据猪不同生长体重实施分阶段饲养, 这样有利于给猪
提供不同营养水平的日粮及提供不同的生长环境, 使猪的生长潜力得到更充分的发挥, 进而更好的实现精细饲养的目的。研究结果表明, 分阶段饲养也可以切断各种传染病的传播途径, 并且可以减少氮的排出, 减轻氮和磷对环境的污染。同时依据不同的市场需求采用不同的饲养方式, 能大大提高养猪的综合效益。从表5可见, 不同国家的猪饲养标准都是按体重划分不同的饲养阶段来给出各项营养指标的。每个阶段的营养需要量都是不同的, 尤其是
能量和蛋白质(氨基酸) 的需要量。各国的饲养标准中阶段划分各异, 有的阶段分的细, 有的较粗略。阶段划分尤为重要, 一般阶段跨度越大, 营养定额满足阶段始末的适宜程度越是不理想。但是划分过细, 也会给饲养与管理带来难度。
2. 3 能量体系的使用 能量是猪饲养成本最高的养分, 很多年以来, 消化能和代谢能一直作为猪的能量供给指标, 但是, 随着人们对低粗蛋白质日粮的追求及饲料原料越来越广泛的趋势, 消化能和代谢能已经不能满足要求, 而净能体系在猪日粮配制中的使用已经成为大趋势。现在欧洲和北美洲在配制猪日粮时正逐渐以净能取代消化能。净能的使用是因
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为其特有的优势和使用条件的逐渐成熟所致。净能的优势有:①净能能准确反映养分能量在体内的利用过程, 能保证准确满足动物的能量需要(王康宁, 2007) 。②采用净能体系可降低日粮DE 、M E 、CP 水平及饲料成本(王康宁, 2007) 。③采用NE 可以不考虑饲料种类和日粮类型(王康宁, 2007) 。④净能是唯一能使动物能量需要与日粮能量值在同一基础上得以表达并与所含饲料组成成分无关的体系(杨承剑, 2006) 。净能使用的成熟条件:净能体系之所以能在猪日粮配制过程中应用, 主要是因为目前赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸4种晶体氨基酸的
仔猪
阶段(kg )
NE (M cal /k g )
[1**********]0
阶段(kg ) 25～4040～7575～105
人工合成技术的成熟和合成量已经能够满足商业应用的需求。一般来说, 这4种氨基酸是生长猪日粮
中的前4种限制性氨基酸, 而且, 猪各个生长阶段对这4种氨基酸的需要量都已为人们所充分了解(Jonathan 等, 2005) 。因此, 动物营养专家们通过添加合成氨基酸, 就可以使典型的玉米-豆粕型猪日粮的粗蛋白质含量降低2%左右, 净能提高2%左右(M eike , 2004) 。而且, 很多研究数据显示, 这样的低蛋白质日粮虽有使胴体变肥的趋势, 但是能够保持猪的原有生产性能水平。德国德固赛公司(Dugussa , 2006) 已经公布了他们关于净能的推荐值(表6) 。
母猪
类型妊娠母猪泌乳母猪
-NE (M cal /kg )
21302340-[1**********]0
表6 猪生长阶段净能需要量的推荐值
生长肥育猪
NE (M cal /kg )
2. 4 蛋白质、氨基酸的营养需要 动物蛋白质营养经历了粗蛋白质※可消化粗蛋白质※可利用蛋白质※蛋白质生物学价值※氨基酸※化学成分※必需氨
基酸指数※理想蛋白质※理想蛋白质可消化氨基酸模式等, 可消化氨基酸又会针对粪表观消化率、回肠表观消化率、回肠真消化率和回肠氮校正消化率进行不同的划分。这种变化逐渐缩短了由饲料到畜产品间的转化距离, 提高了预测动物生产性能及评价饲料蛋白质营养价值的准确性。现在, 总的发展方向就是以理想蛋白质模式和氮校正回肠可消化氨基酸作为蛋白质和氨基酸需要指标进行科学的猪饲料配方设计。德固赛经过大量的饲料样品分析也给出了各阶段猪氮校正回肠可消化氨基酸的需要量推荐值(表7) 。
表7 德固赛推荐的各阶段猪氮校正回肠可消化
氨基酸的需要量(%)
阶段(k g ) 仔猪
12. 516. 5
0. 590. 85
0. 190. 29
0. 340. 54
0. 370. 58
0. 110. 16
20. 018. 017. 016. 014. 513. 5
1. 351. 180. 980. 900. 810. 71
0. 450. 390. 330. 310. 290. 25
0. 810. 710. 610. 560. 510. 46
0. 850. 740. 640. 590. 530. 50
0. 240. 210. 190. 170. 150. 13
CP
Lys
M et
M +C
T hr
T rp
组成和比例上与动物所需蛋白质的氨基酸的组成和比例一致, 包括必需氨基酸之间及必需氨基酸和非必须氨基酸之间的组成和比例, 动物对该种蛋白质的利用率应为100%。理想蛋白质实质是将动物所需蛋白质氨基酸的组成和比例作为评价饲料蛋白质质量的标准, 并将其用于评定动物对蛋白质和氨基
酸的需要。根据理想蛋白质的定义, 只有可消化或可利用氨基酸才能真正与之相匹配。表8给出了N RC (1998) 和H eger 等(2002, 2003) 生长肥育猪蛋白质沉积和维持的氨基酸理想比率, 及不同生长阶段的理想氨基酸比率。由表8可知, ①Heger 等(2002, 2003) 估测的苏氨酸(Thr ) 、含硫氨基酸(SAA ) 和色氨酸(T rp ) 用于蛋白质沉积的比例低于N RC (1998) 的估测值, H eger 等(2002, 2003) 估测的Thr 、SAA 的维持需要比低于NRC (1998) 的估测值, 只有T rp 的维持需要比高于N RC (1998) 的估测值; ②从NRC (1998) 、H eger 等(2002, 2003) 的数据中可以看出, Thr 、SAA 、Trp 对Ly s 的比例, 维持情况下远高于蛋白质沉积情况下的。这说明对于Thr 、SAA 和Trp , 蛋白质沉积和维持比率之间的相对差别很大(Baker , 2006) 。对于Thr 、SAA 和Trp , 维持需要比是蛋白质沉积比的2倍以上;③不同生长阶段的理想氨基酸比显示了Thr 、SAA 和Trp 都是随猪体重的增加而增加, 这可能是因为维持所需的比例比生长所需的比例大, 同时, 这些氨基酸在体组织中的转化率比Ly s 高。另外, ,
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(1997) 、N RC (1998) 给出的数值相比, 表8中不同生长阶段的理想氨基酸比更为准确。所以, 以上
蛋白质沉积(%) 100
[**************]93
[1**********]56(60) 10533113
100
[***********]1
说明N RC 的理想氨基酸比例现在还需要适当更新和调整。
维持(%)
100
[1**********]6(57) 8536110
100
625016. [1**********]13
体重(k g ) 20～50100
[***********]
50～[***********]33113
80～[***********]334113
表8 生长肥育猪蛋白质沉积和维持的理想氨基酸比率及不同生长阶段的理想氨基酸比
氨基酸赖氨酸苏氨酸总含硫氨基酸色氨酸缬氨酸异亮氨酸亮氨酸组氨酸苯丙+酪氨酸
NRC (1998) Heger 等(2002, 2003) NRC (1998) Heger 等(2002, 2003) 10～20
注:①回肠真消化率(T ID ) 为基础, %Ly s ; ②回肠真消化率(TID ) 为基础, %Lys , 除异亮氨酸是Baker (2005) 测定值外, 不同生长阶段的
75) 理想氨基酸比都是基于H eger 等(2002, 2003) 的估测值; ③Heger 等(2002) 测得44kg 猪赖氨酸维持需要为39mg /(d ·kg W 0. ;
④Baker (2005) 的测定值。
2. 5 营养需要模型化 营养需要发展的一个重要方向就是模型化。国内外的动物营养学家在大量可靠的试验数据基础上, 利用数理统计等数学方法和数学模型化技术, 将影响猪生长性能的各种因素(如
猪的遗传特性、生理状况、日粮的化学组成和物理性状、饲养管理方案、气候环境因素和猪舍建筑特征及疾病流行情况等) 整合后建立成为各种动物营养需要的数学模型, 包括经验模型和机理模型。而且, 这些模型是针对个体猪做出营养需要预测, 更加合理科学, 可以为降低饲养成本、快速达到猪生产性能目标做出贡献。目前, 国际上已经有10多套猪营养的数学模型, 这些模型主要有Whitemo re 和Faw cett (1974, 1976) 模型、Tess 等(1983) 模型、Whitemo re (1983) 模型、Black 等(1986) 模型、Em mans (1986) 模型、Mo ug han 等(1987) 模型、Burlacu 等(1988) 模型、Pom ar 等(1991) 模型、TMV (technish m odel varkensv oeding , 1991) 模型、Bridege s 等(1992) 模型、Pettig rew 等(1992a , 1992b ) 模型、De Lange 等(1998) 模型、N RC (1998) 模型等。其中, 很多模型都能动态的预测猪生长性能随时间的变化, 利用这些模型可以估测猪饲料养分的含量, 包括总能、消化能、净能、总能消化率、氮消化率等, 也可以估测不同类型猪在一定生产性能或生产水平下的采食量、蛋白质沉积量、赖氨酸需要量、能量需要量、矿物质需要量、维生素需要量、氨基酸和能量利用率、钙磷利用率等。总之, 有了这些比较全面的数学模型, 就可以以模型为驱动, 动态、快速、科学的估算出猪的各项养分的需要量, 然后进行饲料配方设计。3现在的饲养标准体系都发生了新的变化, 新的指标和新的评定结果都有了更新或将不断更新。再
加上新的更加科学的配方优化方法也已经被提出。然而, 中国关于净能、回肠可消化氨基酸、随机线性规划的商品化软件很少, 应该及时开展引入新的营养指标体系并建立动态的营养需要系统, 构建新的饲料成分及营养价值表(库) , 并使现代信息技术和优化技术相结合, 开发新一代的猪饲养营养专家系统。
参
考
文
献
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Advances on Feedstuff and Nutrient of S wine
FU Lin -sheng , XIONG Ben -hai , GAO H ua -jie , YI Tao
(S ta te K ey Labor atory of Animal Nut rition , Institute of A nimal Science , N etwo rk Cente r of Chinese F eedstuf fs
Informa tion , Chinese A cademy of A g ricultur al Sciences , Beijing 100193, China )
A bstract :A dv ances on feedstuff eva luatio n , nutrient requirements and fo rmulatio n techniques of Swine a re renew ed in this paper . I t sho w s that the ev aluatio n pa rameter for the energ y in sw ine feed is turning to net ener gy (N E ) f rom digestibility ener -g y (DE ) and /o r me tabo lizable energ y (M E ) ; the biolog ical value inde x of amino acids is turning to the standar dized ileal digest -ibility (SI D ) , which has mo re practical value compared to the apparent digestibility . T he research metho d of nutrient require -ments of swine is turning to the ma thematic model calculativ e method driven by all kinds of pa rameters w hich affect the nutrient requirements o f swine . T he ne t energy (N E ) and the sta ndardized ileal dig estibility (SID ) have been used as tw o new indexe s in sw ine nutrient requirements , a nd the co nditions of using the new parameter s in the feed formulatio n desig n and practical feeding are basically satisfied . A bo ve -mentioned resea rch results w ill pro vide scientific ba sis fo r dev elo ping new genera tion sw ine feed -ing and nutrition exper t sy stem .
Key words :sw ine ; net ene rgy ; standa rdized ileal dige stibility ; nutrient requirements
用于免疫治疗朊病毒病的抗体片段的研究进展
C ampana V 等著 邱文英摘译 胡小华校
摘要:朊病毒是一种感染性蛋白质, 能引起一系列的被
称为传染性海绵状脑病(T SEs ) 或朊病毒病的致命性神经变性型疾病。在哺乳动物中, 朊病毒通过招募普通的细胞蛋白(P rPc ) 并诱导其转化为具有致病性的PrP sc 而实现自我复制。最近的研究结果表明, 抗朊病毒的抗体能永久性地治愈被朊病毒感染的细胞。但是, 全长的抗体和蛋白质不能通过血脑屏障(BBB ) , 这妨碍了将其用于TS Es 的体内治疗。采用另一种方式, 即通过腺联病毒(A A V ) 转导将有朊病毒特异性的scF v 传递到大脑内, 尽管这不能完全保护其不受感染, 但能延迟受感染小鼠的发病时间。通过直接向细胞培养物中加入羊痒病病毒或使用慢病毒和腺联病毒双转导载体, 组的抗P rP (D18链可(scF v ) 抗朊病毒的效果。结果表明, 在感染细胞中重组的抗P rP scFv 能够减少蛋白酶K 的含量。另外, 证实了与A A V 相比, 慢病毒能更有效的使抗Pr P scF v 基因转染并减少感染的神经元细胞中PrP sc 的含量。最后, 作者使用生物信息学的方法构建了D18scFv -Pr P 复合物的结构模型。有趣的是, 根据反馈的结果, 在D 18scF v 将P rP c 锚定到抗体凹槽过程中, A rg PrP 151(朊蛋白的第151位氨基酸) 是一个关键的氨基酸残基。以上结果表明, 将靶向P rP 的被动和主动的免疫方法相结合, 可能是治疗干预朊病毒病的一个可行策略。
关键词:腺联病毒; 免疫治疗; 慢病毒; PrPc ; PrP sc ; scFv (原载:Biochem J , Published as Immediate Publication