反刍动物营养与日粮中的蛋白替代技术策略

“大食物观”包含了饲料在内的粮食安全供给,我国饲料粮占粮食总量48.2%,其中蛋白质饲料资源短缺,对外依存度居高不下,给畜产品稳产保供、粮食安全带来隐患,制约着我国畜牧业的发展。牛羊等反刍动物产业既是重要的畜牧产业构成,也是民生产业,文章针对非蛋白氮、低蛋白日粮配制等技术在反刍动物营养与日粮中的应用以及蛋白替代策略进行论述,旨在为反刍动物养殖过程中开源节流、绿色可持续发展提供参考。

过瘤胃氨基酸在反刍动物中的应用进展

反刍动物的瘤胃微生物消化具有特殊性,在饲粮中直接添加未经处理的氨基酸,大部分会被瘤胃微生物降解,这不仅会造成氨基酸浪费,还会增加氮排放造成的环境污染,因此需要对氨基酸进行过瘤胃保护。目前过瘤胃保护技术主要包括包被技术、化学技术和生物技术。蛋氨酸和赖氨酸是反刍动物的主要限制性氨基酸,在饲粮中添加过瘤胃赖氨酸(RPL)和过瘤胃蛋氨酸(RPM)能够提高反刍动物生长性能,促进饲料养分消化吸收,改善反刍动物产品品质。文章就反刍动物氨基酸营养、过瘤胃氨基酸加工技术以及过瘤胃氨基酸在反刍动物生产中的应用进行综述,以期为反刍动物的氨基酸营养研究提供参考。

重组技术在反刍动物生产中的应用进展

重组技术能够作为改进家畜生产系统的替代方法。在反刍动物生产中,重组激素能够显著提高动物繁殖和生产性能。重组抗原和免疫细胞能有效提高肉类和牛奶产量。重组疫苗的使用也有助于减少寄生虫产生的耐药性,改善动物健康。重组酶和益生菌有助于提高瘤胃发酵和饲料转化率效率。同时,许多重组技术仍处于实验阶段,在使用之前,应仔细考虑这些技术的其可行性。另外,转基因动物的使用和基因组编辑技术的发展拓展了重组技术研究的前沿。文章总结了重组技术对反刍动物性能、健康状况和瘤胃发酵的影响和应用,期望为反刍动物生产的可持续发展提供参考。

脂肪酸平衡在反刍动物上的研究进展

脂肪酸平衡是继蛋白质和氨基酸平衡后的又一新概念。脂肪酸平衡主要包括3个方面:短、中、长链脂肪酸平衡,饱和与不饱和脂肪酸平衡,ω_(3)和ω_(6)脂肪酸平衡。随着研究的深入,脂肪不再单一地被认为只发挥能量效应,更多个体脂肪酸或脂肪酸间组合的生物活性效应被陆续挖掘。文章主要综述了长链脂肪酸平衡在反刍动物上的最新研究进展。

胍基乙酸在反刍动物应用上的研究进展

胍基乙酸(Guanidinoacetic acid,GAA),又称乙酸胍,是一种存在于动物体内的天然的氨基酸衍生物,具有增强肌肉以及神经等组织功能的作用。胍基乙酸具有稳定性好,可溶于水的特征,因此在临床使用较方便。胍基乙酸在动物机体内,作为肌酸的唯一前体物质来合成肌酸,同时胍基乙酸还可以通过转移到肌肉等组织器官内合成磷酸肌酸来为组织器官提供能量,帮助动物健康成长。农业农村部已于2014年将胍基乙酸正式批准为新型营养性饲料添加剂。胍基乙酸作为一种饲料添加剂,因为在动物养殖生产中有较好的促生长作用,同时具有临床使用安全性,因而被广泛应用。现对胍基乙酸在反刍动物上的应用近况综述如下。

生物发酵农作物秸秆及其在反刍动物饲料中的应用

我国农作物秸秆资源丰富,但大部分被直接还田或焚烧,造成资源浪费。农作物秸秆饲料化利用作为农作物秸秆利用途径之一,对缓解粗饲料资源紧张、促进畜牧业可持续发展具有重大意义。但因为秸秆粗纤维含量高和适口性差的特性,直接作为饲料利用,营养价值较低,生物发酵处理可以有效提高秸秆的营养价值和利用率。文章从农作物秸秆饲料化利用现状、生物发酵技术在农作物秸秆饲料化中的应用、生物发酵农作物秸秆在反刍动物生产上的应用研究等方面进行综述,为农作物秸秆的资源化利用提供参考依据。

支链氨基酸的生理功能及其在反刍动物生产中的应用研究进展

支链氨基酸是维持动物机体生长发育、生命活动和生理功能的必需氨基酸。支链氨基酸由于其特殊的分子结构而具有特殊生理功能。近年来研究发现,支链氨基酸具有氧化供能、调节蛋白质代谢、调节脂肪代谢、调节激素分泌、调节免疫、缓解氧化应激等多种功能。本文综述了支链氨基酸的生理功能及其在反刍动物生产中的应用,旨在为支链氨基酸在反刍动物生产中的合理应用提供理论依据和参考。

反刍动物瘤胃微生物培养组学研究进展

瘤胃微生物被称为反刍动物的“隐藏器官”,与宿主营养物质的获取和生理健康的维持密切相关;目前宏基因组测序发现瘤胃中超过5800个基因组,然而超过90%的微生物尚未被培养,处于“生物信息黑箱”[1]中。培养组学是一种采用多种培养条件,结合高通量测序技术鉴定菌种的培养方法。高通量、并行化的培养组学技术在瘤胃微生物中的应用,为在菌株水平上研究重点菌株功能及其与宿主互作关系提供了新的视角。然而,目前培养组学运用于瘤胃微生物的研究仍然较少,尚处于起步阶段。本文从瘤胃微生物特点、培养组学技术及其在瘤胃微生物培养中的应用现状、面临挑战等方面进行综述,为不断优化、规范化培养组学研究方案、拓展瘤胃可培养菌株资源、加快瘤胃生物信息黑箱的破解提供思考。

反刍动物冷应激作用机理及其调控技术研究进展

我国北方地区畜牧业具有很大的发展潜力,但冬季持续低温易引起反刍动物的冷应激反应,导致反刍动物的生产性能、免疫力、抗氧化功能降低,给动物生产造成巨大损失。因此,研究反刍动物冷应激的作用机理及其调控技术对北方畜牧业的健康发展具有重要作用。文章综述了反刍动物冷应激的作用机理,以及冷应激对反刍动物生产性能、免疫和血液生理生化指标影响的研究进展,并提出抗冷应激相关的调控技术,为反刍动物冷应激相关的研究提供参考。

包膜氯化胆碱对反刍动物的营养作用及其应用研究进展

胆碱是动物生长发育必不可少的营养素,具有维持细胞膜完整性、参与脂肪代谢、参与乙酰胆碱合成等多种生理功能。饲料中通常是以氯化胆碱的形式添加,但是普通的氯化胆碱具有吸湿性强、易被瘤胃微生物降解、破坏其他营养物质活性等缺陷。通过包膜处理的氯化胆碱克服了普通氯化胆碱的缺陷,广泛应用于反刍动物生产中。本文就氯化胆碱保护的必要性、氯化胆碱保护方法及包膜氯化胆碱对反刍动物的营养作用进行综述,以期为包膜氯化胆碱在反刍动物生产中的应用提供参考。

反刍动物日粮精粗比和非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维的研究进展

反刍动物的生长发育受日粮精料水平的影响。日粮精粗比和非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维(NFC/NDF)是反映日粮精料水平的2个常用指标。适宜的精粗比和NFC/NDF可以提高反刍动物的生产性能,维持瘤胃健康,提高经济效益。本文主要综述日粮精粗比和NFC/NDF对反刍动物生产性能、消化代谢和产品品质的影响,以期为反刍动物的日粮配制及健康生产提供参考。

不饱和脂肪酸在反刍动物饲粮中的应用研究进展

不饱和脂肪酸主要存在于植物种子、植物油及含油量多的海鱼中,在自然界含量丰富,对人体具有补脑健脑、调节免疫功能、抵抗心血管疾病等重要作用。在反刍动物生产上,富含不饱和脂肪酸的饲粮具有改善反刍动物生产性能、减少甲烷排放和改善产品质量的功能。本文主要针对不饱和脂肪酸对反刍动物生产性能、瘤胃发酵、甲烷排放等方面的影响进行综述,旨在为不饱和脂肪酸在反刍动物营养方面的研究和应用提供参考。

粗饲料对反刍动物瘤胃微生物和生产性能的影响研究进展

粗饲料在维持反刍动物健康和提高生产性能方面起着重要作用。粗饲料经瘤胃内的微生物发酵降解为可吸收利用的物质,可以维持机体的正常生命活动。粗饲料通过刺激动物反刍、唾液分泌和瘤胃发育可以维持瘤胃健康。粗饲料摄入量不足会导致反刍动物胃肠道损伤、营养缺乏、生产性能下降以及行为异常等问题。不同粗饲料的组织结构和营养组分差异会影响反刍动物的营养消化、能氮利用及机体代谢等。因此,饲粮中不同粗饲料来源是影响瘤胃功能和生产性能的关键因素。文章综述了不同来源粗饲料的品质及其对反刍动物瘤胃微生物、机体代谢和生产性能的影响,并对其作用机制进行阐述,为粗饲料在反刍动物中的合理利用提供参考。

基因组选择在反刍动物中的应用与研究进展

基因组选择是在全基因组水平上估计目标群体的所有遗传标记的效应值,以达到对候选群体未知表型的精准预测,可实现育种工作的早期选择;该技术弥补了传统育种的不足,具有缩短世代间隔、降低育种成本等优势,对于低遗传力或难以测量的、又具有重要经济效益性状的评估尤其有用。基于预测精度的提升和基因分型价格的降低,使基因组选择被快速应用。为此,文章从基因组选择、在具有重要经济价值的反刍动物方面的研究以及所面临的机遇与挑战进行综述,为在反刍动物中应用基因组选择技术提供理论参考。

牛至精油缓解反刍动物瘤胃甲烷排放的研究进展

反刍动物温室气体的排放量占畜禽温室气体总排放量的80%,甲烷作为瘤胃微生物代谢的副产物,不仅对环境造成严重危害还降低了反刍动物的饲料能量利用率。植物提取物凭借其调节瘤胃微生物群落的功效在甲烷减排领域成为研究热点之一。牛至精油是从牛至中提取的一种含多种生物活性物质的植物提取物,以麝香草酚和香芹酚为主效因子,具有改善瘤胃内环境、改变瘤胃微生物组成、调控瘤胃发酵等生物学功能,在反刍动物养殖领域的应用前景十分广阔。关于牛至精油降低甲烷的作用效果已在多种动物上进行研究,结果表明牛至精油能通过调节瘤胃微生物及其代谢来降低瘤胃甲烷排放,但对其作用机制的研究还不够深入。作者以反刍动物为对象,对牛至精油通过调节瘤胃中细菌、古菌以及原虫的丰度和组成,调控瘤胃代谢,抑制二氧化碳还原途径和乙酸发酵途径,达到改善甲烷排放的作用机制进行综述,以期为牛至精油在饲料中的应用提供参考。

热应激对反刍动物抗氧化和免疫功能的影响及营养调控进展

热应激是指动物受到高热环境的刺激超过了其自身体温调节范围而形成的包括热非特异性反应和特异性障碍在内的全身性适应反应。反刍动物由于被毛厚、瘤胃发酵热增耗高,非常容易受到热应激的影响,严重损害其健康和生产性能。文章总结了热应激对反刍动物抗氧化和免疫功能的影响,以及近年来生产和科研方面缓解反刍动物热应激的营养调节措施,以期为生产中减少热应激对反刍动物危害提供参考。

新疆杂粕类蛋白饲料资源现状及其在反刍动物生产中的研究进展

文章对新疆的大宗杂粕蛋白饲料资源,包括棉籽粕、菜籽粕、葵花粕以及辣椒粕的资源现状、资源分布、营养价值,以及其在反刍动物上的应用技术进展进行了综述,以期为新疆畜牧业中合理利用蛋白饲料资源提供理论支持。

CNCPS 在饲料营养价值评价以及反刍动物生产 性能预测中的应用研究进展

康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)是基于瘤胃降解特征的饲料营养价值评价体系,在世界范围内应用广泛,引入我国后经30年研究取得了一定进展,但普及率仍然较小,我国CNCPS数据库并不丰富。鉴于此,本文主要综述了CNCPS在饲料营养价值评价中的应用、CNCPS预测反刍动物生产性能的相关研究进展,旨在推动我国CNCPS的应用和进一步完善数据库,为CNCPS体系在饲料营养评价中的应用和研究提供科学参考和理论依据。

酿酒酵母培养物对反刍动物免疫抗病性及生产性能的影响

酿酒酵母培养物具有提高反刍动物生产性能、调节免疫功能、调节瘤胃微生物促进消化等作用,在反刍动物上的应用日趋广泛。近年来,科技工作者针对酿酒酵母培养物在畜牧业生产上的应用展开了大量的研究。文章综述了酿酒酵母培养物对奶牛产奶量、乳品质、瘤胃发酵和免疫的影响,及对肉牛采食量、生长性能、抗病性的影响,以及对肉羊采食量、增重、免疫的影响,以期为酿酒酵母培养物在反刍动物上的应用提供技术参考。

葡萄副产物在反刍动物生产中的应用进展

【目的】中国是葡萄生产与加工大国,葡萄种植面积及产量均位居世界前列,葡萄的枝、叶、梗和酿酒产生的葡萄渣等副产物资源较为丰富,但由于饲料化综合利用技术水平不高,大部分葡萄副产物未被合理利用,尤其是葡萄枝叶饲料化利用程度较低导致资源浪费。为提高葡萄副产物的利用,扩充牛羊饲料来源,促进畜牧业健康发展。【方法】通过查阅相关研究报道,在梳理葡萄副产物的种类、营养物质含量、活性物质成分及功能和葡萄副产物在反刍动物生产中的应用等现状的基础上,提出了葡萄副产物饲料化开发利用过程中存在的问题及对策。【结果】葡萄副产物中含有丰富的营养物质及生物活性物质,对其进行饲料化开发利用不但可扩充饲料来源,而且具有降低饲料成本、促进动物健康的作用。【结论】葡萄副产物是一种良好的动物饲料,文章旨在为其进一步开发利用提供参考。