体外产气法评价反刍动物饲料营养价值的研究

试验旨在通过体外产气法评定反刍动物常用饲料原料的营养价值。饲料原料包括3种能量饲料(玉米、玉米皮、麸皮)和3种粗饲料(苜蓿草粉、苜蓿干草、玉米秸秆),通过体外发酵试验,测定各种饲料原料2、6、12、24h累积产气量、体外发酵参数及营养物质降解率,并分析不同类型饲料发酵动力学参数及发酵动力学与营养成分之间的相关关系。结果表明,能量饲料中,玉米体外发酵24h的产气量(GP24)、理论最大产气量(A)最高,产气曲线的平滑度(B)与其他能量饲料相比没有显著差异(P>0.05);玉米的干物质降解率(DMD)最高,玉米皮的中性洗涤纤维降解率(NDFD)最高,麸皮的粗蛋白质降解率(CPD)最高;粗饲料间GP24差异不显著(P>0.05),苜蓿草粉的GP24、A、DMD、CPD均最高,而粗饲料间B部分差异不显著(P>0.05);GP24和A与粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、灰分(Ash)均呈极显著负相关关系(P<0.01)。综上所述,不同类型饲料间产气量及动力学参数存在显著差异,能够为奶牛日粮配制提供参考。

围产期奶牛免疫抑制发生原因及其缓解的营养对策

奶牛围产期一般是指产前3周至产后3周这一时期,此时奶牛生理、代谢和免疫功能发生显著变化,会出现不同程度的免疫抑制现象。由于免疫功能下降,此时也是传染病的高发期,严重影响奶牛健康,进而导致产后牛奶品质下降。因此,如何缓解围产期奶牛免疫抑制状态,降低产后的发病率,已成为目前研究的一个热点。本文综述了围产期奶牛发生免疫抑制的原因及用于缓解的营养对策。

营养素缺乏或充分补给对动物机体免疫功能的调控作用机制

免疫是机体的一种生理功能,机体依靠这种功能识别"自己"和"非己"成分,从而破坏和排斥进入机体的抗原物质,或机体本身所产生的损伤细胞,以维持机体的健康。营养素是维持正常生命活动所必需摄入生物体的食物成分,同时也是维持机体正常免疫的基础。两者关系密切,且营养与免疫的关系逐渐成为研究的热点,深入揭示营养素缺乏或充分添加对动物机体免疫功能的调控作用及其机理,对提高动物免疫力,抵抗感染、增强抗病力及提高生产性能具有重要作用。研究综述了特定营养元素,如蛋白质、维生素(维生素A、维生素E、维生素C等)以及微量元素(铁和锌)等缺乏与供给状态对机体免疫功能的调控作用及其可能机制,旨在进一步探究营养与免疫的关系,为实际生产提供理论基础。

乳酸菌和化学保存剂对窖贮紫花苜蓿青贮品质和有氧稳定性的影响

本试验旨在评价不同添加剂对窖贮紫花苜蓿青贮发酵品质和有氧稳定性的影响。以初花期紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为材料,田间凋萎至干物质含量50%左右时进行青贮。4个处理组:1)CK:对照组(不加添加剂),2)LAB:添加2×105 cfu·g-1乳酸菌组,3)LAB+M:添加2×105 cfu·g-1乳酸菌+2%糖蜜组,4)SD:添加0.1%脱氢乙酸钠组。青贮90d启窖取样分析青贮饲料发酵指标和化学成分,同时进行有氧稳定性测试。结果表明:所有处理组青贮饲料发酵品质均良好。添加LAB、LAB+M和SD可显著提高苜蓿青贮的乳酸含量、乳酸/乙酸和干物质回收率(P<0.05),显著降低氨态氮/总氮(P<0.05),对粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和可溶性碳水化合物含量无显著影响(P>0.05);SD处理在pH、乳酸及氨态氮/总氮指标上的青贮效果要低于LAB和LAB+M处理,LAB和LAB+M处理的青贮效果相当。启窖后,LAB、LAB+M和SD处理的苜蓿青贮饲料有氧稳定性显著高于对照组(P<0.05),且添加LAB的效果优于LAB+M和SD。综上表明,在紫花苜蓿窖贮条件下添加LAB可获得品质最优的青贮饲料。

不同等电点沉淀法和超速离心法提取牛奶乳清蛋白的双向电泳分析

为探索牛奶乳清蛋白提取的最适方法,以生鲜荷斯坦牛奶为对象,采用不同等电点(pH 4.6和pH 4.8)沉淀法和超速离心法提取牛奶乳清蛋白样品,并对提取效果进行双向凝胶电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)图谱分析。依据凝胶图谱上蛋白斑点比较图谱质量,采用PDQuest 8.0凝胶图像分析软件进行凝胶图谱分析。结果显示:2种方法均能有效提取牛奶乳清蛋白,且获得的2-DE凝胶图谱背景清晰、蛋白点个体独立、无明显的拖尾现象,且重复性强,但都存在一定的酪蛋白残留。与超速离心法相比,pH 4.6沉淀法和pH 4.8沉淀法提取乳清蛋白的2-DE凝胶图谱可检测到较多的蛋白质斑点。pH 4.6沉淀法提取乳清蛋白制备的2-DE凝胶图谱中蛋白点的表达丰度略高于pH 4.8沉淀法。研究表明:pH 4.6沉淀法提取乳清蛋白制备2-DE凝胶图谱略优于pH 4.8沉淀法和超速离心法。但2种等电点沉淀法和超速离心法都可有效去除牛奶中的高丰度酪蛋白,提高低丰度蛋白的检出敏感性。

不同能量水平及玉米加工饲粮对瘤胃体外发酵参数的影响

利用体外产气法研究不同能量水平与不同加工方式玉米对瘤胃体外发酵参数的影响。试验以玉米秸秆为主要粗饲料来源设计精粗比为65∶35的等氮饲粮,选用玉米青贮与过瘤胃脂肪调整低、高能量水平,普通玉米与蒸汽压片玉米作为不同加工方式,采用2×2因子试验设计。结果表明,高能水平饲粮的理论最大产气量、48 h总产气量、干物质降解率均显著高于低能(P<0.05),普通玉米高能组的乙酸、丙酸含量显著高于低能组(P<0.05)。同一能量水平下,蒸汽压片处理组的48 h总产气量均显著高于普通玉米组(P<0.05);而低能条件下蒸汽压片组的总挥发酸、丙酸含量显著高于普通玉米组(P<0.05)。不同饲粮营养水平与体外产气参数相关性分析表明48 h总产气量与中性洗涤纤维(NDF)呈显著负相关(P<0.05),与中性洗涤可溶物(NDS)、非纤维性碳水化合物(NFC)和NDS/CP呈显著正相关(P<0.05)。因此,使用蒸汽压片方式处理玉米以及提高饲粮能量水平均可以显著增加体外发酵48 h总产气量;低能水平下,蒸汽压片玉米对改善瘤胃的发酵特性更为明显。

凝胶过滤色谱纯化乳清蛋白降胆固醇肽的研究

从乳清蛋白水解物中纯化降胆固醇活性肽,乳清蛋白经胰蛋白酶水解得到的水解物经超滤粗分离,采用凝胶过滤色谱分离纯化,并对其洗脱流动相种类、pH值和洗脱液浓度进行优化筛选,采用体外检测方法筛选出最佳洗脱条件下的具有胆固醇胶束溶解度抑制活性最高的组分,并用已知分子量的标准蛋白质凝胶层析绘制校正曲线,建立分子量的对数与出峰时间的关系。结果表明,优化的最佳洗脱液为磷酸钠溶液,研究得到了凝胶过滤色谱的校正曲线,在洗脱时间为71 min时得到的组分降胆固醇活性最高,为57.48%,经计算其分子量在2 000～4 700 u范围内。

柴胡皂苷对体外发酵参数及细菌数量变化的影响

研究柴胡皂苷(SSA)对体外发酵指标及发酵液中菌群变化的影响。采用完全随机试验设计,在0.5 g全混合日粮(TMR)中分别添加0,0.125,0.25和0.5 mg的SSA,通过AGRS-III微生物发酵微量产气自动记录仪在39℃条件下进行48 h体外发酵,并通过实时定量PCR(RT-PCR)检测发酵液中菌群相对含量的变化。结果表明,0.25 g/kg的SSA提高了干物质降解率(DMD,P=0.08)和总产气量(GP,P<0.05),并提高了发酵液中挥发酸(VFA)的含量(P<0.05),而0.5和1.0 g/kg的SSA对GP和DMD没有显著的影响,但是提高了乙酸和TVFA的含量(P<0.05)。SSA提高了白色瘤胃球菌和牛链球菌的相对含量(P<0.05);但降低了短普雷沃氏菌和噬淀粉瘤胃杆菌的相对含量(P<0.05)。因此,SSA提高了体外GP和VFA浓度,并改变发酵液中细菌的含量,这表明SSA有利于调控微生物体外发酵参数。

奶牛乳腺上皮细胞的不同培养方法比较及激素和细胞因子对β-酪蛋白mRNA表达的诱导

本试验旨在建立一种高效的奶牛乳腺上皮细胞培养方法,并研究不同激素和细胞因子对其表达β-酪蛋白mRNA的诱导作用。分别采用组织块培养法和机械破碎法培养奶牛乳腺上皮细胞,利用成纤维细胞和乳腺上皮细胞对胰酶的敏感性不同,对获得的细胞进行纯化。通过细胞计数法测定纯化细胞的生长曲线,通过免疫荧光组织化学染色法检测角蛋白18的表达,通过实时定量PCR法检测8种不同激素和细胞因子组合培养液诱导细胞表达β-酪蛋白mRNA的效果。结果表明:通过机械破碎法可以分离得到增殖旺盛的奶牛乳腺上皮细胞,与组织块培养法相比,具有细胞迁出速度快等优点。细胞生长曲线呈典型的"S"型。在纯化的乳腺上皮细胞及第20代乳腺上皮细胞中都检测到角蛋白18的表达。100 ng/mL类胰岛素生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)显著提高了乳腺上皮细胞中β-酪蛋白mRNA的表达(P<0.05)。由结果可知,本试验采用的机械破碎法是一种高效的奶牛乳腺上皮细胞培养方法,100 ng/mL IGF-Ⅰ对细胞中β-酪蛋白mRNA表达的诱导效果最好。

体外法研究丝兰皂苷对瘤胃发酵参数的影响

试验旨在探讨添加不同剂量的丝兰皂苷(YS)对瘤胃体外发酵参数的影响。试验采用完全随机试验设计,以0.5g全混合日粮(TMR)作为发酵底物,添加0、1、5、25和125g/kg TMR的YS,每个处理6个平行,分别通过AGRS-III微生物发酵微量产气自动记录仪和恒温箱在39℃条件下进行30h体外发酵。结果表明:(1)与对照组相比,25和125g/kg剂量组显著提高了总产气量(P<0.05),25g/kg剂量组显著提高了理论最大产气量(P<0.05);(2)25和125g/kg剂量组的体外干物质降解率,中性洗涤纤维降解率和酸性洗涤纤维降解率均显著高于其他处理组(P<0.05),氨氮浓度显著低于其他处理组(P<0.05);(3)25和125g/kg剂量组显著提高了体外连续培养30h发酵液中的乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸浓度(P<0.05)。由此可见,体外试验TMR中添加25和125g/kg的YS能够促进瘤胃发酵。

bta-microRNA-145对胰岛素样生长因子1受体-磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路相关基因表达的影响及其潜在靶标的揭示

本文旨在研究bta-microRNA-145(bta-miR-145)对胰岛素样生长因子1受体-磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(IGF1R-PI3K-Akt/mTOR)信号通路相关基因表达的影响,为从microRNA的角度研究奶牛的泌乳调控提供依据。以原代奶牛乳腺上皮细胞为研究对象,分别转染bta-miR-145过表达模拟物(mimic)、bta-miR-145抑制表达模拟物(inhibitor),实时定量PCR检测与IGF1R-PI3K-Akt/mTOR信号通路相关的15个基因表达的变化。结果表明:bta-miR-145过表达和抑制表达没有引起预测靶标胰岛素样生长因子1受体(IGF1R)、胰岛素受体底物1(IRS1)、β-酪蛋白(CSN2)基因的mRNA表达量发生显著变化(P>0.05);btamiR-145过表达可引起真核生物翻译起始因子4E(EIF4E)基因的mRNA表达量的显著下调(P<0.05),抑制表达引起EIF4E基因的mRNA表达量显著上调(P<0.05),并且通过生物信息学分析发现牛EIF4E的3'非翻译区(3'UTR)上存在bta-miR-145的可能结合位点。以上结果提示,bta-miR-145对IGF1R-PI3K-Akt/mTOR信号通路具有一定的调节作用,EIF4E为bta-miR-145的潜在靶标。

饲粮碳水化合物组成对奶牛氮利用率的影响

本试验旨在研究饲粮碳水化合物组成对奶牛氮利用率的影响。采用4×4拉丁方设计,选用8头荷斯坦头胎奶牛作为试验动物,4头安装永久瘤胃瘘管,每个处理2头,安装和未安装瘘管的奶牛各1头。采用饲粮中性洗涤纤维与淀粉比例(NDF∶starch)表示饲粮碳水化合物组成,通过改变饲粮中燕麦草、玉米青贮以及玉米的比例设计4种不同碳水化合物组成饲粮,NDF∶starch分别为0.86、1.18、1.63和2.34。每期试验21 d,其中适应期14 d,采样期7 d。结果发现:1)乳蛋白产量与粗蛋白质采食量相关性最强(r=0.874,P<0.05),次之为可代谢蛋白质产量(r=0.700,P<0.05)和微生物蛋白产量(r=0.484,P<0.05);2)随着饲粮NDF∶starch的增加,饲粮粗蛋白质转化为乳蛋白效率呈显著二次曲线关系(P<0.05),饲粮粗蛋白质转化为可代谢蛋白质效率呈线性升高趋势(0.05≤P<0.10),可代谢蛋白质转化为乳蛋白效率呈二次曲线趋势(0.05≤P<0.10),微生物蛋白转化为乳蛋白效率、饲粮粗蛋白质转化为微生物蛋白效率与微生物蛋白转化为可代谢蛋白质效率无显著变化(P>0.05);当饲粮NDF∶starch为1.71时,奶牛饲粮粗蛋白质转化为乳蛋白效率最高,达到27.6%;3)随着饲粮NDF∶starch的增加,尿中尿素氮含量呈先降低后升高的二次曲线变化趋势(0.05≤P<0.10),乳中和血液尿素氮含量呈显著的线性升高(P<0.05)。综合以上,奶牛饲粮碳水化合物组成能够影响氮利用率,随着饲粮NDF∶starch的增加,奶牛饲粮粗蛋白质转化为乳蛋白效率呈二次曲线变化。在本饲粮条件下,奶牛饲粮NDF∶starch为1.71时能够获得最佳的氮利用率。

磷酸盐及钙离子对浓缩乳清蛋白热稳定性的影响

浓缩乳清蛋白(WPC)遇热容易发生变性絮凝,影响其应用。研究了各种磷酸盐对WPC溶液热稳定性的改善作用,并分析改善作用与溶液钙离子浓度的关系。结果表明,添加磷酸盐能够增强WPC的热稳定性,其改善程度因磷酸盐的种类、添加浓度以及p H值的变化而不同。磷酸盐的钙离子螯合作用与其增强WPC热稳定性作用有关,但不是唯一原因。本研究结果为应用磷酸盐改善WPC热稳定性提供参考。

低聚异麦芽糖对干酪中鼠李糖乳杆菌促生长的研究

将鼠李糖乳杆菌作为益生菌添加到契达干酪中,研究添加低聚异麦芽糖对鼠李糖乳杆菌生长的影响。以干酪组成成分、益生菌活菌数、蛋白水解以及感官评价为指标,确定低聚异麦芽糖的最适添加量,同时研究低聚异麦芽糖的添加对干酪质构是否存在影响。实验表明,添加1%的低聚异麦芽糖可以有效的促进鼠李糖乳杆菌的生长,在此条件下,鼠李糖乳杆菌在新鲜干酪中的活菌数为8.27 g-1(对数值),在干酪成熟24周后的活菌数为8.23 g-1(对数值),同时低聚异麦芽糖和鼠李糖乳杆菌的添加对干酪的蛋白水解和质构无显著性的影响。对所制成的干酪进行模拟胃肠道实验,并对其中的鼠李糖乳杆菌活菌数进行测定,最终测定出其活菌数可以保持在7.0 g-1(对数值)以上,能够起到益生作用。

miRNAs对热应激畜禽调控的分子机制

热应激改变动物行为和生理机能,miRNAs作为22个核苷酸左右的非编码RNA,在转录后水平通过抑制靶基因参与机体的热应激调控。本文就miRNAs对热应激细胞生长、凋亡以及对热应激畜禽免疫、抗应激、器官损伤、生长性能和繁殖性能等方面所起作用及其机制进行综述。

GDL诱导乳蛋白酸凝胶特性的研究进展

综述了国内外GDL(葡萄糖酸-δ-内酯,Glucono-δ-lactone)诱导乳蛋白质酸凝胶特性的研究方法,并分析了影响凝胶特性的主要因素。目前,研究乳蛋白酸凝胶特性的方法主要有测定凝胶的流变学特性、凝胶的脱水收缩的能力以及凝胶的质构等。乳蛋白在酸凝胶过程中不仅受到GDL添加量的影响,还受到凝胶温度、预热处理及离子强度的影响。

热应激影响奶牛乳腺酪蛋白合成的机制

热应激不仅影响奶牛健康,同时影响奶牛泌乳性能和牛奶品质。乳蛋白作为影响牛奶品质的主要成分,其含量和产量受到基因、环境、内分泌激素等因素综合作用的影响。而现有关于热应激对奶牛乳蛋白含量及产量的影响的研究报道结果不相一致。因此,本文从热应激引起奶牛内分泌激素变化导致营养重分配的基因网络、乳蛋白合成的应答与转录调控机制改变层面,综述了其对奶牛乳腺酪蛋白合成的影响,为进一步的机理研究提供一些思路。

我国北方不同饲养模式下奶牛饲粮对体外瘤胃发酵特性的影响

本试验采用体外产气法,研究我国北方3种饲养模式下奶牛饲粮对体外瘤胃发酵特性的影响。选取苜蓿、玉米青贮、玉米秸秆、豆粕为主要原料配制3种精粗比一致的不同饲养模式下奶牛饲粮,MF组模拟规模化牛场,粗饲料来源为苜蓿和玉米青贮,CSA组模拟养殖小区,粗饲料来源为玉米秸秆,CSB组模拟散养户,与CSA组粗饲料一致,使用杂粕(菜籽粕、棉籽粕、甜菜渣)代替豆粕与大豆。采用体外产气法体外培养饲粮48h结合动态产气实时记录技术,测定饲粮48h累积产气量、发酵动力学参数以及体外瘤胃发酵指标。结果表明:MF组的体外干物质降解率显著高于CSA组,CSA组显著高于CSB组(P<0.05);MF组与CSA组的48h累积产气量差异不显著(P<0.05),但均显著高于CSB组(P<0.05);各组间总挥发性脂肪酸和氨氮浓度均差异不显著(P<0.05),CSB组微生物蛋白浓度有低于MF、CSA组的趋势(P>0.05)。由此可见,玉米秸秆代替玉米青贮、苜蓿降低了饲粮干物质降解率;杂粕代替豆粕降低了体外发酵48h累积产气量及体外干物质降解率,而对其他瘤胃的发酵指标没有显著影响。

高产EPS乳杆菌对半脂切达干酪质地改善的研究

通过对高产EPS干酪乳杆菌(EPS++)、不同添加量的半脂切达干酪进行感官评价及对蛋白分解两方面综合分析,确定了EPS++菌株作为辅助发酵剂的最佳添加量为2%(体积分数),并将EPS+和EPS-菌株以此添加量制作对照组干酪进行研究,探讨了高产EPS菌株对半脂干酪组成成分、质构、熔化特性及感官特性的影响。结果表明,EPS++菌株对半脂干酪的质地、熔化性及感官特性均有明显改善,接近全脂对照组切达干酪。

氯化铵对泌乳奶牛生产性能及血尿代谢的影响

本试验通过探究饲粮添加不同水平的氯化铵对泌乳奶牛生产性能及血尿代谢的影响,旨在确定氯化铵在泌乳奶牛饲粮中的适宜添加量。采用完全随机设计,将48头泌乳日龄、体重、胎次及产奶量相近的中国荷斯坦奶牛随机分为4组,每组12头,各组氯化铵添加量分别为每头牛0(对照)、150、300和450 g/d。预试期14 d,正试期56 d。结果表明:1)干物质采食量(P=0.012)和产奶量(P=0.008)随氯化铵添加量的增加线性降低,300 g/d组和450 g/d组显著低于对照组(P<0.05);乳脂率和乳糖率未受氯化铵添加的影响(P>0.05),乳蛋白率有线性升高的趋势(P=0.094)。2)随氯化铵添加量的增加,尿液p H呈二次曲线降低(P=0.012),且300 g/d组和450 g/d组显著低于对照组(P<0.05);血清的氯离子(P=0.002),尿液的氯离子(P=0.004)、钙离子(P<0.001)、磷离子(P=0.017)及镁离子(P=0.048)浓度均随氯化铵添加量的增加线性升高。3)血清尿素浓度随氯化铵添加量的增加线性升高(P=0.018),300 g/d组和450 g/d组显著高于对照组(P<0.05)。综上所述,泌乳奶牛饲粮中氯化铵添加量不能超过300 g/d,推荐剂量为150 g/d。