动物营养学(讲义)

1、 PAGE 21研究生课程讲义动 物 营 养 学第二版王 康 宁四川农业大学动物营养研究所二 OO 二年十月目录第一章 序言第二章 动物营养研究方法概论第一节前言1一研究内容 1二研究方法 1第二节化学分析法2一饲料成分 2二动物组织和血液成分 2三 动物粪便及成分 2第三节 消化试验2一进展2二试验要点3第四节 平衡试验4一作用4二能量平衡4三 N 平衡7第五节 饲养试验（生长效应法）7一作用 7二原理 7三使用原则 7四试验设计的注意事项 7第六节 试验技术9一同位素示踪及同位素稀释技术9二外科造瘘技术及吻合术9第三章饲料养分营养价值的评定第一节 饲料蛋白质营养价值的评定11一引言11二评

2、定方法的历史回顾11三 AA 生物效价的评定12四反刍动物蛋白质质量评定新体系15五国际上推行的反刍动物蛋白质新体系17第二节 矿物元素和维生素生物效价的评定17第三节 饲料能值的评定19一概况19二饲料有效能的实测19三用可消化养分间接推算饲料有效能21四根据饲料化学成分预测饲料有效能24第四章动物养分需要量的评定第一节 能量需要量的测定30一反刍动物30二猪能量需要量的确定32三禽能量需要量的确定34第二节 蛋白质和氨基酸需要量的评定35一反刍动物蛋白质需要量的评定35二猪蛋白质、氨基酸需要量的评定37三禽的蛋白质、氨基酸需要量的估计43第三节维生素及矿物元素需要量的评定51饲粮配合的技巧

3、及示范.55一饲粮配合的技巧55二饲粮配方试例55三可以添加合成氨基酸时的配方方法56四合理确定维生素和微量元素添加量56饲料原料价格的合理估计方法 56一估计方法的原理56二现在我们计算菜籽粕的适宜价格57第一章 序 言一、动物营养学的目的、任务动物营养动物摄取、消化、吸收、利用饲料中营养物质的全过程，是一系列化学、 物理及生理变化过程的总称。它是动物一切生命活动（生存、生长、繁殖、 产奶、产蛋、免疫等）的基础，整个生命过程都离不开营养；动物营养学研究动物营养的科学；动物营养学的任务研究动物对养分的需求、养分的作用及功能、饲料养分的利用效率形成营养需要或饲养标准；动物营养学的目的以最少的投入

4、获得最大的产出实现高效饲养。二、动物营养学研究的内容1、对营养物质的需求：需要什么营养物质，营养物质的作用及功能，营养不足带来的危害，、确定营养需要量的方法，营养需要量的确定及其影响因素。2、饲料营养价值的评定：饲料中含有哪些动物需要的营养物质，各种营养物质在体内的消化、吸收、代谢特点、效率及其影响因素。3、作为模型动物研究营养物质代谢及调控：从分子水平上（酶、激素和肽）研究营养物质代谢的基本原理及其调控为医学、兽医学、营养学的研究提供基本的参数， 为营养的调控提供新的途径和方法。4、向其它学科拓展：与其它学科相结合，如免疫学、微生物学、生态学等，使动物营养学能够协调的发展拓展自己的研究领域。

5、三、本课程主要讲授内容1、动物营养需要及需要量评定方法；2、饲料养分生物效价的评定及评定方法。动物营养学讲义四、主要参考书动物营养学（杨凤主编,2001） 3.Animall Nutrition (Maynard,1979,)Nutrition requirements of Poultry(1994，第九版)Nutrition requirements of Swine (1998，第十版)Nutrition requirements of Dairy Cattle (2001，第 7 版)第二章 动物营养研究方法概论第一节 前 言一、 研究内容能值营养物质的需要量的评定蛋白质、氨基酸矿物元

6、素维生素 能值养分生物效价的评定蛋白质、氨基酸矿物元素维生素化学分析、物理测试需要量二、 研究方法综合法饲养试验析因法平衡试验（屠宰试验）斜率法动物试验饲养试验生长效应法平行线法三点法标准曲线法体内消化试验生物效价体外代谢试验生物效价的几种表示方法：表观、真实消化率表观、真实利用率表观、真实代谢率沉积率（扣除周转的净沉积）同位素示踪法外科造瘘无菌技术第二节 化学分析法 饲料成分Weender 法 1860 年，Bei Goettingen DM. GE. CP. EE. CF. NFE. Ash；2 Van Soest1967的纤维分析法 CP. EE.OR.Ash.NDF(hemicellu

7、lose+ cellulose+ADL)、ADF(cellulose + ADL)；NDF 分析：100ml AD 加 1 克样品NDF（中性洗涤液）=1 升+30g 12 烷基硫酸钠+18.6 克乙二胺四乙酸二氢钠盐+4.56g Na2HPO4+10ml乙氧基乙醇（或乙二醇乙醚）pH（6.9-7.1）。注意：过滤杯的孔径不要太小，粗孔 40-50ml，孵化时加淀粉酶，便于过滤。5-10min煮沸，微沸一小时。ADF 分析：要用 16 烷基甲基溴化胺，易过滤，不必加淀粉酶，测定较 NDF 容易。3矿物元素、维生素、脂肪酸、抗营养因子、重金属、霉菌毒素、药物残留。二 动物组织和血液成分各种营养物

8、质与营养物质有关的功能酶或相关酶以及由此引起的代谢中间产物的积累，尾产物减少，如：Se-GSH-px(glutathione peroxidase)，Zn-血清碱性磷酸酶，Cu-血浆铜蓝蛋白氧化酶，Mo-黄嘌呤氧化酶，B1-磷酸硫胺素（辅酶），B2-谷胱甘肽还原酶，生物素-血浆丙酮酸羧化酶，B6-转氨酶（血浆或红细胞中酪氨酸或天门冬氨酸）、血浆尿素 N 等。三 动物粪便及成分粪，主要是消化、代谢和平衡试验测能、氮、AA、钙、磷及其它矿物元素和维生素的效价及存留量。尿、能、氮、AA、代谢产物。如：叶酸缺乏古胺甲基谷氨酸（FIGLV）排泄增加（中间产物） 烟酸缺乏尿中 N-甲基烟酰胺减少（尾产物）

9、6B 缺乏尿中黄尿酸或犬尿酸的量增加（中间产物）第三节 消化试验 、进展传统的全收粪法测 DE、可消化养分离体消化瘘管技术（测 AA 消化率、蛋白质降解率）。体内消化尼龙袋离体消化全收粪指示剂瘤胃消化道消化液 人工消化液小肠肛门回肠末端内源外源二试验要点影响饲料养分消化率测定的因素：动物种类、年龄、性别、饲喂量、饲粮成分。动物选择：一般公畜。头数或只数：一般 4 头（只）以上，AA 消化率可多到 16-24 只。预饲期和试验期的长短：取决于动物消化道食糜排空时间的长短。一般大动物长，小动物短；难消化的长，易消化的短。牛羊马猪家禽10147-105-103-5 天试验（或被测）饲料或日粮的准备（

10、配合原则）取样均匀，干物质测定准确（注意测定时间），尽可能补充维生素、微量元素等，测氨基酸消化率可补充能量（葡萄糖）。在不影响试验的情况下，尽可能接近全价日粮需要营养水平。强饲饲料应粗一点，能通过 20 目即可，便于通过强饲管，缩短强饲时间。6粪（便）收粪采用集粪袋，家禽肛门缝合中空的瓶盖，缝合时每针穿的皮肤要深（ 0.2cm）、宽（0.5-0.8cm）、密一点（4-5 个固定点）。猪用皮带或布条固定，注意前腿前和后腿前两圈的固定，背中线，两侧，3 根与集粪袋口 3 根线相连；集粪袋口用 0.3cm 粗的铁丝，做成直径为 12-15cm 的圆圈，必要部下凹，铁丝可用塑料包双层，以免铁丝擦伤尾部

11、，长25-30cm，宽12-15cm，下部10cm 或三角形。粪样按总量 1/10-1/50 取，每100g 加 10%的硫酸（盐酸）5-10ml 固定N，甲苯数滴防腐。计算样品量时应扣加入 H2SO4 的重量和能量。家禽因粪便少可全部用作样品，尽量少用水洗粪袋，也可在粪袋中混交取 50-80%样，以减少样品总量和干燥的时间。消化率计算方法排空强饲法（收集 40-48 小时排泄物，强饲量为体重的 3-5%）顶替套算法消化率食入 排出食入消化率(%) 指示剂法测试日粮可消化物量(g) 测试日粮中基础日粮可消化量(g) 被测饲料顶替基础日粮的量(g)消化率(%) 100 饲料中指示剂含量% 粪中养

12、分含量% 100顶替量 粪中指示剂含量%饲料中养分含量一般 30-50%，适口性很差的不低于 15%。9指示剂的回收率一般要求 85%以上；内源指示剂注意饲料杂质和均匀度的影响。第四节 平衡试验一作用研究营养物质的收支平衡，获得需要量和利用率等基本参数。研究能量代谢的方法二能量平衡(一)直接法直接测畜体产热，原理简单、设备仪器昂贵。绝热式：在水温 4时 1 毫升水上升 1为 1 卡。梯度型测热装置：测热的传导速率，即： dH/dt= SL（T1-T0） ：卡/cm秒S：室的表面积L：室壁厚度例子：阉牛每日的能量平衡（动物营养学教材表12-3），直接测畜体产热，粪、尿、皮屑、甲烷，增重都测其热量

13、。项目能量摄入能量支出6988g 梯牧草（猫尾草）（timotyh hay） 400g 亚麻籽116065758116619g 粪596214357g 尿506537g 皮屑脱落物368142g 甲烷7937畜体产热48110机体增重2545合 计123646123646(二) 间接法CO表 2-1 阉牛每日的能量平衡（kJ）（引自 Maynard, L. A., 1979）原理：根据呼吸熵(RQ) 2 O2全脂氧化（克分子）：C16H32O2+23O2=16CO2+16H2ORQ 1623 0.7产热 10.033MJ全糖氧化（克分子）：C6H12O6+6O2=6CO2+6H2ORQ 66

14、1产热 2.816MJ表 2-2 不同的呼吸熵所对应的耗 ORQ1LO1LCO1gCO0.7017.09628.00814.2590.7519.82826.43913.4600.8020.08725.10812.7820.8520.34723.93712.2130.9020.60222.89111.6522和 CO2生成的产热量（kJ）（引自 Maynrad, L. A., 1979）2220.9520.85721.95411.1751.0021.11721.11710.749表 2-3 根据 24h 的耗氧、二氧化碳生成量和尿氮估计产热（引自maynard, L. A., 1979）基础数据

15、耗氧二氧化碳生成量尿氮蛋白质代谢数据蛋白质氧化量（14.8g6.25）a 产热（92.5g18kJ/g）aO 消耗（92.5g0.96L/g）a2CO 生成（92.5g0.77L/g）a2碳水化合物和脂肪代谢数据耗氧（392L-88.8L）二氧化碳生成量（310.771.2L） 非蛋白RQ（239.5/303.2）bRQ 为 0.79 时消耗 303.2L 氧产热总产热（1665+6079）392L310.7L14.8g92.5g1665kJ88.8L71.2L303.2L239.5L0.796079kJ7744kJ注：a.每克蛋白质体内氧化产热 18KJ，消耗 0.96L 和产生 0.77L

16、 二氧化碳；b.当 RQ 为 0.79 时，每消耗产热是 20.05KJ。例方程组： 6O2+6CO2=2.81623O2+16CO2=10.033解方程组可求得每克分子 O2 产热 0.3609MJ，每克分子CO2 产热 0.1084MJ。HP（产热兆焦）=0.3609O2+0.1084CO2如果考虑蛋白质氧化和 CH4： HP（产热）=3.866O2+1.200CO2+0.518CH4-1.431N（千焦）（升）（升）（升）（克）仪器密闭式：全密闭，O2 计量进入，废气抽出 CO2、H2O 经 H2SO4 和碱石灰吸收循环加热再进入。开放式：进入的是加热（与室内平衡）的空气，废气抽出计量，

17、一部分取样分24析 O2 和 CO （也可扣CH），然后与进入空气 O和 CO比较可算出O、CO的变化量。2222面具式：原理类似开放式测热装置，根据进出气体O2 和 CO2 的含量计算消耗的O2 和呼出的 CO2。例：根据 24 小时耗 O2 和 CO2 生成量及尿氮估计产热（动物营养学教材 174 页表12-5）。(三)C、N 平衡法原理体内沉积是脂肪和蛋白质，根据每克脂肪和蛋白质的C、N 含量和产热量可计算出沉积能，粪、尿、甲烷能可测得，从摄入饲料总能，就可计算出畜体产热。方法用呼吸装置测 CO2 和 CH4 产生量，并收集粪尿测C、N 含量；然后根据每克脂肪含 C76.7%，N 为零，

18、产热 39.7KJ；每克蛋白质含C52%、N16%，产热 23.8KJ， 再从 C、N 沉积量算出沉积能。例：用 C、N 平衡法测饲料沉积能（动物营养学教材 122 页，表 12-4）。表 2-4 用碳、氮平衡法估计饲料沉积能（g）（引自 Kirchgessner, M., 1987）第一阶段（基础饲粮）第二阶段（基础饲粮+被测饲粮）CNCN饲料25001603600200粪6003570050尿100120130140CH4130-160-CO21570-2110-相差+100+5+500+10一、二阶段相差-+400+5沉积 400gC 和 5gN 其能量为：400 0.52539.7 0

19、.16 23.85 20607(KJ )0.7670.16如果以每克 C 的脂肪产热 51.83KJ，每克 N 的蛋白质比每克 C 的脂肪少产热19.40KJ，沉积 400gC 和 5gN 的能量可计算如下：51.8340019.405=20635（KJ）（四）屠宰法原理通过屠宰直接测沉积组织的能量，也可推算出畜体产热（维持）。食入能=粪能+尿能+皮屑能+甲烷能+沉积能+畜体产热测定方法 屠宰不放血，心脏或静脉注入麻醉药和凝血剂。除去消化道内容物， 冷冻、粉碎（胴体粉碎机），取样测组织燃烧热。凡是 CH4 产量较高的，用屠宰法估计的畜体产热不准确，应扣除 CH4 能。一些试验结果表明，此法测得

20、值低于测畜体产热推算的沉积能，有可能是间接推算比直接测沉积能多了一些其它损耗如 CH4、皮屑以及胴体多次处理测定带来的误差等。三N 平衡主要用于研究蛋白质的代谢。难在进食含 N 日粮时，维持 N（内源 N 排泄）的测定，不同于维持能可直接测。用同位素稀释技术可以直接测定进食含 N 日粮时的维持 N（内源 N 排泄），但方法有待完善，测定值还不太可靠。测定方法在消化试验基础上，增加尿 N 的测定，当然也可测机体沉积 N，所以 N平衡试验有时也包括屠宰试验。第五节 饲养试验（生长效应法）一作用综合评定养分的需要量和养分的相对生物效价（可利用性）。二原理养分剂量变化对机体增重，组织被测养分含量及有关

21、的各种理化指标，如胫、股骨强度，功能酶，代谢产物异常及缺乏症。三使用原则用于需要量的确定 有过量水平，生长快速期，即愈小愈敏感，当然要根据试验目的确定。评定效价（对比法），应低于最大需要量。四试验设计的注意事项唯一差异原则 除考察因素外，其它条件完全一致（血缘、性别、体重、年龄、健康、环境温度（局部有效温度）、空气流速及清洁度、饮水、光照、声响等，特别是饲粮组成中的各种对考察因子能产生影响的物质。考察因素水平间差异愈小，对条件的一致性要求愈高，重复数要求也愈多，即群体（样本）变大。各处理间和组内间的差异（由于试验动物本身及条件不一致所引起的误差）不能比考察因素产生的真实差异还大。即误差方差的均

22、方与处理间的均方之比（F 值）能达到显著标准为宜。因此，条件的控制的严格程度随试验考察因素效应大小（差异大小）而异。原则上是在保证能达到试验目的前提下，愈一致愈好，但太严了难于实现。表 2-5 方 差 分 析示例：变差来源df平方之和均方F各培养液间5847.05169.4114.37*各培养液内24282.9311.79总 的291129.98随机分组动物随机（年龄、体重、血缘）分组，再随机到试验场地的具体位置（环境条件的一致）。常用试验设计方法多用单因子设计，多做两个小试验比做一个大的复因子试验，即容易控制条件， 试验结果也更令人信服，可靠。在动物数量不多，体重差异较大的情况下，为了获得较

23、满意的结果，除了用协方差分析，也可按配对试验的原理进行设计、检验（T 检验），只是检验要麻烦一点。慎用旋转通用组合设计考察因素的效果，有加性（叠加）作用的情况下较合理，如考察化学反应的温度、时间、酶（催化剂）。群饲与单个饲养、任食与限食群食有利采食，但对死亡动物摄食的饲料扣除麻烦。单个饲养采食受影响，从而影响增重。但饲料消耗好统计。一般用生长效应确定氧分的需要量，采用任食；评定养分生物效价的消化和代谢试验用限食。纯合日粮与实验动物Sem-Purified diet作用（功绩）：确定必需养分确定最低需要量毒性试验优点：试验动物（小白鼠、大鼠）血缘纯、周期快、成本低（试验动物）。缺点： 费用高，对

24、饲粮纯度要求严。第六节 试验技术一同位素示踪及同位素稀释技术同位素示踪技术：标记跟踪物质的代谢过程、流向及流量。同位素稀释技术：标记机体物质代谢库，达到全身各部组织含有与标记同样的该物质的标记元素（物质）占该物质总量的比例相同。用于物质代谢速率的测定，内源排泄量的测定。但内源 N 或氨基酸的测定受肠道微生物和肠粘膜代谢的影响，有悖于稀释的原理。另因同位素用量大，有污染，一般采用稳定同位素 N15。但测定稳定同位素需质谱仪。二外科造瘘技术及吻合术作用用于养分消化率的测定，如过瘤胃（通过瘤胃微生物作用）的饲料蛋白的能量（回肠末端氨基酸）消化率的测定。方法瘘管种类简单 T 型瘘管：可安放在瘤胃、十二

25、指肠，测反刍动物饲料蛋白质的降解率； 安放在回肠末端、盲肠测氨基酸消化率。缺点是食糜样品收集缺乏代表性。简单 T 型瘘管由于安装在回-盲瓣前后的位置不同，有多种形式和叫法。桥式瘘管：实际上是两个瘘管，一个让食糜流出，取样，取样后剩下的又从另一瘘管送回消化道。样品有代表性，但很繁琐。可操纵（可移动）回-盲瘘管术：是简单T 型瘘管的衍生，即在与回盲瓣相对的对侧盲肠壁和相应的腹壁安一个瘘管，并导入一根尼龙线，线头系一个不锈钢圈，圈的直径比回盲瓣处回肠的内径稍大（约 3-3.5cm），并置入回-盲瓣前的回肠内。在回-盲瓣交接处的肠壁外套一直径小于内环的不锈钢圈，放在内环与回盲瓣交接处之间。尼龙线另一头

26、，通过瘘管，引出体外，即瘘管头外，并固定在瘘管头上，以免头缩回腹腔盲肠内。由集食糜烂时，拉紧尼龙线，使回-盲瓣紧贴在瘘管腹壁头端，食糜就可流出瘘管外。回-直肠吻合术将回肠近端，回盲瓣前（5cm 左右）切断，靠回-盲瓣端进行荷包缝合；然后将直肠距肛门的 2/3-3/4 处切断，将回肠断端与近肛门直肠断端吻合，直肠距结肠端同样用荷包缝合封闭，在结肠与直肠交接处肠壁切一口安装瘘管，排泄大肠残留的食糜。回肠与直肠吻合有端-端吻合，也有端-侧吻合，但以端-端吻合效果好，手术成功率高。瘘管也可在直肠近结肠断端直接安装。如果 T 型瘘管两翼太短，随着肠管的长大， 瘘管易脱落。肠端开口易与腹壁粘合，如果大肠残

27、留食糜已排空完，腹壁切口愈合后没有什么危险，对试验也无影响。回-直肠吻合术安装瘘管的另一作用是为了在手术头几周，灌注电解质容液。术后头 1-2 周对 N、AA 的消化率无影响，但对矿物元素的影响较大。第一周大多数矿物元素的消化率降低，有资料报导，钠、镁、锰消化率为负值，以后逐渐升高。但锌回升缓慢，到第五周，仍为负值。第三章饲料养分营养价值的评定第一节 饲料蛋白质营养价值的评定一引言蛋白质营养价值（质量）的评定一直是营养学研究的重点和热点。从 1841 年法国生理学家（Francois Magendie）发现明胶不能代替肉蛋白以来，营养学家一直没有停止过这方面的研究。但是，由于对蛋白质营养机理的

28、正确认识本身就是一个漫长的过程， 对其营养价值的认识和评定方法也经历一个漫长的进化过程，至到理想蛋白模式和可消化氨基酸的提出与实践，使蛋白质营养价值的评价，才真正实现了分子水平的需要和供给的较精确的统一。二评定方法的历史回顾1.N 与 CP各种蛋白质含氮是 15.5-18.0，平均取 16，取N6.25 为 CP。由于动物和消化利用的是氨基酸或肽的形式，而不是氮，所以平均乘 6.25 求得的 CP 也只是蛋白质及含氮化合物的量的一种表示形式，不是生物可利用值。DCP（Digestible Crude protein）曾经盛行一时，因不能反映蛋白质是以氨基酸、肽消化吸收的实质，对于评定单胃动物饲

29、料蛋白质的营养价值已无多大意义，但对反刍动物意义较大。BV（Biologioal Value）thomas (1909)提出，Michell（1924）修订BV 沉积NRN 100吸收NNaTBV 1N FN UN FNe UNe VN1N FN FNeNPU（Net protein utilization） 100净蛋白利用率，Bender and Miller 1953 年提出，其原意为：NPU 体N 无N日粮体N食入N 沉积N相当于或BV 消化率(CP)食入NNPV（净蛋白质 Net protoin value） NPV=食入 NNPU6.25PER（蛋白质效率比 Protein eff

30、iciency ratio） Osborne and Mendel 1919 年提出，其定义为： PER=体增重/食入 CPNPR（净蛋白比 Net protein ratio）Bender and Doll 1957 年提出，其意义为：NPR 测定蛋白增重(克) 无N日粮失重(克) 进食蛋白(克)式中 CP 换成 N 即为 NPUGPV（总氮价值 Gross protein value）GPV 增重克/ 每克测试CP PER / 样增重无/ 每克标准CPPER / 标RS（斜率比 Slope ratio）Hegsted and Chang 1965 年以生长大鼠为实验动物，多用于测定人的食物

31、蛋白质量。RS 测定蛋白增重回归直线的斜率标准蛋白增重回归直线的斜率又称相对蛋白质价值（Relative protein value）。 10.化学比分（Chemical score）Mitchell and Block 1946 提出，其实质是以一种优质的动物蛋白的第一限制氨基酸（如赖氨酸）含量为标准，被检饲料所含此氨基酸相当于它的百分比值。一般是以鸡蛋蛋白为标准。例如玉米蛋白含 Lys 为 2.79、鸡蛋蛋白含 Lys 为 7%，其玉米蛋白对于鸡蛋白的比分为：2.79 100 407必需氨基酸指数 EAAIEssential amino acid index, Oxer（1951）。aaE

32、AAI (%) 101 210bb1210a：为被测蛋白必需氨基酸，猪为 10，鸡为 11。b：为标准蛋白必需氨基酸，猪为 10，鸡为 11。综上所述，上面的所有方法只能比较一种饲料或饲粮蛋白质的好坏。后两种方法虽反映了蛋白质氨基酸的质量情况，其表示方法仍无可加性，因此仍不能与需要量直接挂勾。在 50 年代确定了动物的必需氨基酸以后，结合限制性氨基酸，既可判别蛋白质量的好坏，也可与需要量挂勾。因此从总氨基酸进入可消化氨基酸，才真正实现了需要与供给较精确的统一。三AA 生物效价的评定可消化氨基酸、可利用氨基酸、有效氨基酸都属于AA 生物效价，由于评定的方法不同，叫法有所不同，但实际都是以能否被动

33、物消化利用为基础的。可消化氨基酸的最大优点是：抓住了蛋白质营养的实质，即以 AA 或肽的形式吸收和构建新的蛋白质。能够与动物的需要准确挂勾，而且使理想蛋白更具有实际意义。（一）DAA 的测定猪由于大肠微生物干扰较大，使测定值偏多（略高 10%），故均采用回肠末端收取食糜的方法。主要有以下几种方法；aT 型瘘管（simple-T-cannulas）-由 Horszcaruk 等（1972）首创，一般将瘘管安在回-盲瓣前 3-10cm 处。Laplace 和 Borgida（1976）、Darcy 等（1980）认为回-盲瓣后安瘘管对猪生理影响较小。但 Moughan 和 Smith（1987）认

34、为两种 T 型瘘管对 AA 消化率的差异无显著影响。最大缺陷是必须用指示剂，因不可能收集全部粪尿，由此也带来取样缺乏代表性， 而且较麻烦。桥式瘘管（重进瘘管）（r-entrant cannulas）1973 年由 Horszcaruk 和 Zebrowska 首创。有以下几种形式： 回-回桥式瘘管（ileo-ileo）回-盲桥式瘘管（ileo-caecal）瓣后回-结肠桥式瘘管（ileo-colic-post-valve）不同部位桥式瘘管测干物质消化率有差异（Den Hartog 等，1988）。Darcy 等（1980）的研究表明，瓣后回-结肠桥式瘘管对荷术猪的生理影响较小，手术成功率较高。

35、桥式瘘管的缺点是粪样（食糜）取后又要送回消化道，相当繁琐。回-直肠吻合术（ileo-rectal anastomosis tehnique）1984 年 Pioard 提出，后经演变，由于回-直肠断端的位置和结合方式的不同，又有以下几种形式。端-端吻合（end-to-end） 端-侧吻合（end-to-side）但以端-端吻合手术成功率高些。一般在回盲瓣前切断回肠，在直肠与结肠交结处前的直肠部位切断。回-直肠吻合术的最大优点是收粪简便，而且可收集全部粪样。不足之处是手术较复杂，手术成功率相对较低，但也取决于技术的熟练的程度。术后对猪的护理也较麻烦。可移动（可操纵）的回-盲瘘管术（steered

36、 ileo-caecal valve） Morz（1989）提出，手术具体作法前已叙及。此法的最大优点是手术简单，荷术猪生理影响小。不足之处仍需指示剂。上述各种方法的测值并无太大的差异，加上 AA 分析测定的误差本身较大，所以很难说那一个方法测值最准确。目前主要是看那种方法最简便，包括取样手术和对术荷猪的影响。相对说来，回-直肠吻合术还较可取，虽手术麻烦，但粪样（食糜）收集简单， 而且可做到有代表性。禽禽饲料氨基酸消化率的测定相对较简单。因禽大肠较短，而且主要是盲肠，所以不必安装瘘管。为减少盲肠的影响，可切除盲肠。但大多数饲料切除盲肠与否对AA 消化率无显著影响，只少数饲料，如肉骨粉等切除盲肠

37、 AA 消化率降低。关于切不切除盲现有争议，一些人认为盲肠在氮代谢中对尿中尿酸的二次利用以及对消除 NH3 的不利影响有重要作用。未经小肠吸收的氨基酸和短肽也可为盲肠微生物充分利用，因此不宜切除。但盲肠切除与否对大多数饲料 AA 消化率无影响，盲肠对AA 的吸收只有在通过其颈部时才存在极有限的吸收。而且切除盲肠主要是减少微生物的影响，因此切除盲肠只是测定少数饲料（如肉骨粉等）的AA 消化率可能更准确，对于大多数饲料切与不切影响不大。由目前 AA 分析仪的测定值误差较大，必然会影响到饲料氨基酸的消化率测值的准确性，一次试验测得的值很难说准确、可靠，一般取平均值较合理。（二）内源氨基酸的测定方法氨

38、基酸真消化率的准确测定关键在于内源氨基酸的准确测定，特别是近似正常含氮日粮情况下内源氨基酸的准确测定至今还没有理想的方法。1、传统方法饥饿法无氮日粮法回归法2、 胍基化法（同型精氨酸法）(Moughan 等，1990）原理： 该方法通过将日粮中的赖氨酸全部胍基化后转变为同型精氨酸，消化道内的赖氨酸全部为内源氨基酸。同型精氨酸吸收进入机体后可降解成赖氨酸参与机体蛋白质合成，而不影响机体赖氨酸的需要。家禽由于体内缺乏将同型精氨酸转变为赖氨酸的酶，所以导致尿液中有大量的同型精氨酸排出，影响该方法的应用。胍基化其它氨基酸，影响消化率 饲喂胍基化蛋白日粮采食量下降 胍基化不完全，影响计算准确性。3、 酶

39、解酪蛋白(EHC)/超滤法(Darragh 等，1990)原理：以EHC 作为唯一氮源，假定分子量（MW）10KDa 可完全被吸收，食糜中排出的 N 和 AA 全部为内源。不足处：MW10KDa 作为完全吸收标准证据不够充分。 食糜中含有 MW1630.1-3232.1-3434.1-360.480.530.58注：对于谷物籽实按表 2 计算出的StE 应打 0.95 的折扣。表 3-6 燕麦 StE 的计算每 kg 燕麦含量g消化率%可消化物质g系数StECP11083910.9486EE4791432.1291CF10233341.0034NFD596784651.00465676校正St

40、E=6760.95=642表 3-7 开花后抽穗前的牧草消化率可消化物质每 kg燕麦含量g%g系数StECP3677280.9426EE85641.918CF4278331.0033NFE8081651.0065132扣除CF 校正420.31=13-13119f维持净能（NEm）、生长净能（NEg）、产奶净能（NFl）、产脂净能（NE ）的测定NEM 一般用间接或直接测热法测定，也可用平衡试验或屠宰试验测出沉积能再推算PNEM。通过平衡试验的原理，NEM 测出后也可推算出 NE（NE、NE、NE）。除 NEMGLF外，NEP 目前大都是类似 StE 的方法，实测或从可消化养分间接推算的。NE

41、M 一般用每千克代谢体重需多少能量表示的，可转换成 MEM 或 DEM。三用可消化养分间接推算饲料有效能这种方法不是直接用摄入总能扣粪能实测得，而是建立DE 或 ME 和 NE 与饲料可消化的 CP、EE、NFE、CF 等的回归公式来预测饲料 DE、ME 和 NE。由于仍需测消化率，故采用的不多。猪DE：用中、酸性洗涤纤维先估计能量的消化率，再乘以总能即为 DE。消化率（%）=93.83-1.75ADF%消化率（%）=100.77-1.19NDF%ME（KJ/kg 干物质）BFS=21DCP+37.4DEE+14.4DCF+17.1DNFE-1.4sugar*-6.8（BFS-100）*当每千

42、克干物质 suger 含量80g 时才扣除*当 DCF+DNFE-Starch-Sugar 超过 100 的部分才扣除。表 3-8 例：糖蜜渣的 MEBFS成分粗养分g/kg消化率%ME 的系数ME MJ/kgCP1124521.01.06EE74637.40.12CF1568314.41.86NFE6479017.19.96Sugar210Starch0校正 sugar210-1.4-0.29校正BFS(502-100)-6.8-2.73校正 MEBFS9.98BFS-Bacterial Fermentation SubstanceNERostocker 的净能体系（NE ）（Nehring

43、 1969）。FNE （KJ/kg）=10.7DCP（克）+35.8DEE（克）+12.4（DCF+NFE）F每克双糖（disaccharid）扣 0.63KJ，每克单糖（monosaccharid）扣 1.26KJ，每克乳蛋白加 4.2KJ：每克乳脂扣 4.2KJ。表 3-9 例 1kg 甜菜切块对于猪的产脂 NE F可消化养分系数NEFg/kgKJ/gKJCP2410.7257EE035.80CF5012.4620NFD68212.48457合计9334校正糖528-0.63-333校正后值9001EF614.4EF 为猪的产脂净能单位，每单位为 14.65KJ,9001/14.65=61

44、4.40禽禽一般是 ME 或 MEn，但也有用净能的。MEn（KJ）=18.3MCP+38.8MEE+17.3MNFE式中 CP、EE、NFE 前的 M 表示可代谢的意思。反刍动物美洲一般只用可消化养分用 TDN 估计各种净能（NE），而欧洲是 ME、NE 和 SE。在此主要介绍几个用可消化养分估计有效能的体系。TDN-可消化总养分（NRC，1989） TDN（kg/kg）=DCP+DCF+DNFE+2.25DEE TDNFC=0.98（100-（NDF-NDICP）+CP+EE+Ash）PAF TDCPf=CPexp（-1.2(ADICP/CP)）TDCPC=（1-（0.4（ADICP/CP

45、）CP TDFA=FA如果 EE1，则 FA=0TDNDF=0.75（NDFn-L）（1-（L/NDFn）0.667对于动物性蛋白饲料：FDN=TDCP+FA2.25+0.98（100-CP-Ash-EE）-TIX对于含甘油的脂肪：TDN （%）=（EE0.1）+（FA 消化率（EE0.9）2.25）IX对不含甘油的脂肪：TDN（%）=EEFA 消化率2.251 磅 TDN（玉米）1McalNE1 磅 TDN（优质干草）0.75McalNE1 磅 TDN（粗饲料）0.50McalNEDE（Mcal/kgDM）=0.04409TDN（%）（Crampto et al., 1957, Swift,

46、 1957）。对于大多数饲料： DEIX （ Mcal/kgDM） =（ tdNFC/100 ） 4.2+(tdNDF/100) 4.2+(tdCP/100) 5.6+(FA/100) 9.4-0.3对于动物必饲料：DEIX(Mcal/kgDM)=(tdNFC/100) 4.2+(tdCP/100) 5.6+(FA/100)9.4-0.3对含甘油的脂肪：DEIX(Mcal/kgDM)=9.4(FA 消化率0.9(EE/100)+4.30.1(EE/100)对不含甘油的脂肪：DEIX(Mcal/kgDM)=9.4+FA 消化率（EE/100） 饲喂不同水平引起 TDN 下降的百分点：0.18TD

47、NIX-10.3TDN 转化为消化能下降的百分率：（(TDNIX -(0.18TDNIX)-10.3) 采食量/TDNIX当 EE3%时，NE（Mcal/kgDM）=0.703ME -0.19+(0.097ME +0.19)/97) LPPP(EE-3)NRC（1989）奶牛标准中用 DE 推算 MEEE3%时，ME（Mcal/kgDM）=1.01(DEP)-0.45+0.0046(EE-3)添加脂肪：MEP(Mcal/kgDM)=DEP(Mcal/kgDM)几种 NE 的估计Rostocker 产脂净能（Nehring 1969）NE （KJ/kg）=7.2DCP+31.5DEE+8.4（D

48、CF+DNFE）F表 3-10 例：1kg 干草对于牛的产脂净能（NE ）可消化养分F系数NEg/kgKJ/gKJCP567.2403EE1031.5315CF1698.41420NFE2508.421004238=405EFFEF 为牛的产脂净能单位，每单位为 10.46KJ。对于饲粮消化率低于 67%以下的饲料，按上式算出的 NE 应进行校正，校正系数F见表 4。Vanes 的产奶净能体系（NE ）L此净能体系的实质是从可消化养分先估计 ME。NE （MJ）=K ME= 0.6 1+0.004 (q-57) ME（MJ）L式中： q(%) 1ME 100 ， kGE1 0.61 0.004

49、(q 57)ME 按 Schiemann 的方法估计。表 3-11饲粮 NEF 的校正系数饲粮能量的消化率%校正系数67.0-85.01.0065.0-66.90.9763.0-64.90.9661.0-62.90.9559.0-60.90.9357.0-58.90.9155.0-56.90.8953.0-54.90.8751.0-52.90.8450.0-50.90.82ME（KJ）=15.2DCP+34.2DEE+12.8DCF+15.9DNFE0.7Sugar（克）GE（KJ）=24.2CP+36.6EE+20.9CF+17.0NFE0.7sugar（克）NRC（1989）是用 ME 推

50、算 NENE （Mcal/kgDM）=1.12+1.37ME0.138ME2+0.0105ME3MNE （Mcal/kgDM）=1.65+1.42ME0.174ME2+0.0122ME3（Garrett，1980）GNE （Mcal/kgDM）=0.0245TDN（%DM）0.12（Moe and Tyrnell 1976）L德国 Kirchgessner 用可消化有机物（VQOSC）和 EE 估计青绿饲料和粗饲料的SE 和 NEL 的两个公式：SE（StE/kgDM）=342+11.2VQOSC（克）+ 2.01EE（克）（7.1%）NEL（MJ/kgDM）=0.35+0.081VQOSC（

51、克）+0.0216EE（克）（6.4%）四根据饲料化学成分预测饲料有效能由于实测有效能相当麻烦，耗时、耗工、耗资，在有一定实测数据的基础上，根据饲料成分与有效能的相关关系，可以建立预测的回归方程。通常分为两类，一类是用供能的组分建立，一般是多元；另一类是用总能减去不能提供有效能的组分，如纤维、灰分等。但多元分析指标较多，比较繁琐，而且也不是越多越好，一般三到四个指标即可； 而对于不同的饲料原料指标的选择上也有所不同。饲料分类预测效果优于不分类，但工作量较大。1猪多为预测 DE 和 ME，NE 一般可由 DE 推算。用供能养分估计的回归公式较多也较准确，但为多元回归，要测定的参数较多，相对较烦琐

52、。近年来，美国康乃尔大学的Noblet 等提出了一套较成熟的用 NDF 或 ADF、CF 等成分预测猪 DE、ME、NE 的回归公式。目前我们也正在研究用 NDF 等预测猪饲料的消化能，因 NRC 推荐的公式并非十全十美，何况我国有很多饲料是美国没有的，同名的也不一定同质。（1）GE 的估计：GE(Kcal/kgDM)=4143+（56%EE）+（15%CP）-（44%Ash）R=0.98NRC（1998）（2）DE 的估计：以 NRC（1998）为代表：ME(Kcal/kgDM)=-174+（0.848GE）+（2%SCHO）-（16%ADF）R=0.87Ewan（1989）SCHO（sol

53、uble carbohydrate calculated）为： SCHO=100-（%CP+%EE+%Ash+%NDF）DE=949+（0.789%GE）-（43%Ash）-（41%NDF）小R=0.91Noblet and Perez（1993）DE=4.151-（122%Ash）+（23%CP）+（38%EE）-（64%CF）小R=0.89Noblet and Perez（1993） 因随体重增加饲料的消化率略有增加，对于育肥猪和母猪 Noblet and Shi（1993）提出采用下式估计饲料 DE：DE=1.391+（0.58DE）+（23%EE）+（12.7% CP）R=0.96大或

54、者：DE=-712+（1.14DE）+（33%NDF）R=0.93大NRC（1988）和其它一些估计方法：DE（Mcal/kgDM）=4.10-0.09%ADFNRC（1988）DE=4179.0-86%ADFr=0.87DE=4159.0-160NDF%r=0.96DE=110%CP+130%EE+90%NFE-5050r=0.96表 3-12 是按照能量饲料的化学成分范围设计的不同梯度的几种日粮建立的回归方程，用于能量饲料有效能的预测。表 3-12 十种饲粮建立的预测能量饲料DE 的回归方程（MJ/kgDM）（p0.01） 刘彩霞等，2001回 归 方 程R2RsdDE=16.575-0.

55、333CF0.84650.1784DE=16.255-0.182ADF0.90150.1389DE=17.590-0.147NDF0.90700.1350DE=15.149+0.257CF-0.048CF20.93700.1188DE=15.280+0.063ADF-0.011ADF20.95150.1042DE=14.728+0.142NDF-0.0065NDF20.96160.0927DE=11.127-1.229CF+2.268Ash0.97160.0853DE=15.487-0.235ADF+0.268Ash0.91140.1506DE=16.454-0.290NDF+0.862Ash

56、0.96470.0951DE=-89.220-0.604CF+5.650GE0.96640.0927DE=-38.398-0.251ADF+2.910GE0.95160.1113DE=-48.681-0.217NDF+3.563GE0.97600.0784DE=-44.325-1.03CF+3.075GE+1.384Ash0.98810.0643DE=-79.032-0.188ADF+5.163GE-0.586Ash0.96870.1043DE=-34.61-0.24NDF+2.789GE+0.245Ash0.97740.0872表 3-13 本试验结果与其它研究结果的比较回归方程DE=4.8

57、576-0.172NDF-0.018Ash+0.749GE DE=3.77-0.186NDF+0.758GEDE=-4.5396-0.186NDF+0.177GE DE=-48.681-0.217NDF+3.563GER2Rsdn0.910.431114（Noblet 和Perez，1993）0.381360（Morgan 等，1987）0.940.53311（King 和 Taverner，1975） 0.980.078410（刘彩霞等，2001）表 3-14 是按照蛋白饲料的化学成分范围设计的不同梯度的几种日粮建立的回归方程，用于蛋白饲料有效能的预测。表 3-14 八种蛋白饲料建立的预测蛋

58、白质饲料的DE（%编号回归方程kcal/kgDM）R2RSDP60kg 的育肥猪和母猪，Noblet 和 Shi 建议应用下式估计： ME=1.107+（0.64ME）+（22.9%EE）+（6.9%CP）R=0.96 or：ME=-946+（1.17ME）+（3.15%NDF）R=0.94（4）NE消化能、代谢能不分维持、生长、妊娠和泌乳，而净能不同的饲料提供同样的 DE 或 ME，但转换成 NE 的效率不同；同一养分提供的 DE 或 ME，用于维持、泌乳等的效率不同净能能消除 DE 和 ME 带来的误差，能更准确的反映饲料中可被动物利用的能量。饲料净能的预测模型：在实测 NE 的基础上可建

59、立以 DE 或 ME 及饲料化学成分的预测模型，我国目前缺乏饲料净能的研究资料, 只能在测定 DE 、ME 的基础上借用国外预测 NE 的模型，借用模型预测我国农副产物、青绿及粗料净能的准确性有待证明。猪采用净能的较少，NRC（1998）推荐用的 ME 推算，也有直接从化学成分估计的。NE=328+（0.599ME）-（15%Ash）-（30%ADF）R=0.81；Ewan（1989） NE=（0.726ME）+（13.3%EE）+（3.9%St）-（6.7%CP）-（8.7%ADF）R=0.97；Noblet et al （1994）NE=2.790+（41.2%EE）+（8.1%St）-（

60、66.5%Ash）-（47.2%ADF）R=0.90；Noblet et al（1994）(5) 从本所研究的结果可总结出以下几点规律：不同类型饲料所提供的有效与无效成分含量不同按谷物、饼粕、糠麸及糟渣分类建立预测模型可提高其准确性；对不同类型饲料首选纤维指标不同：饲料不分类多为 NDF，谷物饲料多为CF，饼粕类饲料多为 ADF，糠麸糟渣多为 NDF；不同饲料各种指标的引入顺序：在纤维指标引入后，不分类多为 AshGEEECP，谷物为 AshGE，植物蛋白饲料 CPSCHO，糠麸糟渣 EEAsh。2禽一般预测 ME，用可消化养分或可代谢养分，直接用供能的化学成分估计的不多。用 NDF、ADF、