单胃动物营养与实验技术.doc

单胃动物营养与实验技术（五）饲养试验（生长效应法）1．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）2．原理 养分剂量变化对机体增重，组织被测养分含量及有关的各种理化指标，如胫、股骨强度，功能酶，代谢产物异常及缺乏症3．使用原则1）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2）评定效价（对比法），应低于最大需要量4．试验设计的原则（1）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2）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题下，愈一致愈好，但太严了难于实现方 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（3）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）。

4）常用试验设计方法①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②在动物数量不多，体重差异较大的情况下，为了获得较满意的结果，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③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）④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考察生长效应的饲养试验采用任食，评定养分生物效价的消化和代谢试验用限食5）纯合日粮与实验动物Sem-Purified diet ①作用（功绩）：确定必需养分 确定最低需要量 毒性试验②优缺点：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，对饲粮纯度要求严六）试验技术1．同位素示踪及同位素稀释技术（1）同位素示踪技术：标记跟踪物质的代谢过程、流向及流量2）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15N但测定稳定同位素需质谱仪2．外科造瘘技术及吻合术1）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2）方法①瘘管种类A．简单T型瘘管：可安放在瘤胃、十二指肠，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B．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C．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，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② 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3．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物消化利用为基础的可消化氨基酸的最大优点是：A．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。

B．能值与动物的需要准确挂勾，而且使理想蛋白更具有实际意义①DAA的测定A．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；a．T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b．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。

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c．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d．可移动（可操纵）的回-盲瘘管术（steered 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B．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）矿物元素和维生素生物效价的评定矿物元素和维生素生物效价的评定，一般都是测相对效价测定的指标多是组织中的含量，功能酶的活性，代谢的中、尾产物、缺乏症等指标所以不同的维生素、矿物质测定的指标不同但一般都是用生长效应法，结合统计方法，如前所述的斜率比法、平行线法、三点法和标准曲线法，因此属相对效价，故又称相对法。

很少采用消化代谢试验直接测消化率、代谢率大量元素Ca、P可考虑直接测消化率微量元素因内源周转占的比例大，直接测表观消化率意义不大测真消化率内源扣除较麻烦，一般用同位素标记Ammerman等1957年提出用差量法测磷的真吸收率（真消化率）其原理是： （TPI2-TPI1）-（TFP2-TFP1）P（真吸收率）= TPI2-TPI1TPI1、TPI2分别为前后两次摄入的磷TFP1、TFP2分别为前后两次总的粪磷由上式可知，此法是假设在一定磷的摄入量范围内，内源磷的排泄量不变，前后两次摄入磷之差（TPI2-TPI1）减去前后两次粪磷之差（TFP2-TFP1）扣除了内源磷的多摄入磷的净吸收量，再除以前后两次多摄入的磷量（TFP2-TFP1）即为多摄入的磷的真消化率，可代表整个摄入磷的真消化率此法的前提是前后两次喂给动物磷源的消化率是相同的，或磷源组成的模式相同，同时内源磷的排泄不受前后两次摄入磷差异的影响Hintzt等（1973）和Blaney等（1981）用此法测得马粪中镁的最低内源排泄量为每天每千克体重2.2mgBlaney（1982）用此法测得牛内源镁的排泄量为每天每千克体重3.0mg。

此法也可偿试用于氮和氨基酸内源排泄量的测定4．根据饲料化学成分预测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①GE的估计GE=4143+（56×%EE）+（15×%CP）-（44×%Ash） R2=0.98 NRC（1998）②DE的估计以NRC（。