■富麗霞 馬 濤 成述儒 刁其玉*

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100081；2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅蘭州730070）

我國羊品種資源豐富，養(yǎng)羊業(yè)歷史悠久。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及人類對(duì)畜產(chǎn)品需求量的不斷擴(kuò)增，我國養(yǎng)羊業(yè)由傳統(tǒng)的小群散養(yǎng)放牧向集約化舍飼過渡，以高效利用區(qū)域優(yōu)勢資源、合理控制生產(chǎn)成本為特點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；B(yǎng)殖模式得到不斷發(fā)展[1]。飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)?；s化養(yǎng)殖模式的基礎(chǔ)，是科學(xué)制定飼料配方的依據(jù)，它是由研究者根據(jù)動(dòng)物的種類、性別、年齡、飼養(yǎng)水平等大量的飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合實(shí)際飼喂動(dòng)物過程的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，將不同動(dòng)物對(duì)每種營養(yǎng)物的需求量作出科學(xué)合理的規(guī)定[2]。蛋白質(zhì)不僅是飼料中重要的營養(yǎng)成分之一，也是制定飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵因子，在動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)研究中的地位是舉足輕重、不可替代的。動(dòng)物在各個(gè)生長階段對(duì)蛋白質(zhì)的需要量不同。本文主要對(duì)肉羊的蛋白質(zhì)需要量及研究方法做一綜述。

1 肉羊蛋白質(zhì)需要量評(píng)價(jià)體系

動(dòng)物機(jī)體的營養(yǎng)物質(zhì)組成與日糧中的物質(zhì)差異相當(dāng)大。動(dòng)物采食的日糧蛋白質(zhì)在其體內(nèi)經(jīng)過降解與合成，最終變成能被動(dòng)物消化的物質(zhì)，成為動(dòng)物機(jī)體的組成部分。與豬、家禽等單胃動(dòng)物相比，牛、羊等反芻動(dòng)物因瘤胃的功能對(duì)于蛋白質(zhì)的利用具有特殊性。從粗蛋白質(zhì)到可消化蛋白質(zhì)，再到近年來研究者提到的可代謝蛋白質(zhì)，反芻動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)利用的衡量標(biāo)準(zhǔn)不斷完善。

粗蛋白質(zhì)（CP）是評(píng)定飼糧配方及營養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)指標(biāo)，是最早使用的評(píng)價(jià)飼料營養(yǎng)物質(zhì)含量的指標(biāo)之一，飼料中CP含量可根據(jù)N×6.25計(jì)算得到。實(shí)驗(yàn)室主要通過經(jīng)典的凱氏定氮法測定飼料中的含氮量，該方法操作簡單，測定結(jié)果比較準(zhǔn)確，應(yīng)用較普遍。反芻動(dòng)物由于瘤胃的存在以及采食的大多數(shù)飼料中非蛋白氮（NPN）的比例較大，在利用飼料的營養(yǎng)價(jià)值方面比較復(fù)雜。CP體系忽視了反芻動(dòng)物瘤胃微生物利用日糧營養(yǎng)成分的重要性，未能考慮反芻動(dòng)物對(duì)飼料中降解氮的需要量，將真蛋白和NPN的營養(yǎng)價(jià)值未能區(qū)分開[3]，不能從本質(zhì)上反映反芻動(dòng)物消化利用日糧蛋白質(zhì)的效果。

可消化粗蛋白（DCP）是一種以反芻動(dòng)物采食的飼糧在其瘤胃中的降解率為基礎(chǔ)的蛋白質(zhì)評(píng)定體系。DCP 體系綜合考慮了飼料的營養(yǎng)成分和動(dòng)物的生理消化特點(diǎn)，但是隨著研究的深入，反芻動(dòng)物瘤胃微生物可以利用日糧中的氮源及其他營養(yǎng)物質(zhì)合成瘤胃微生物蛋白質(zhì)（MCP）被宿主利用，瘤胃微生物在分解合成蛋白質(zhì)的過程中，將采食的飼料蛋白質(zhì)的特性有所改變，繼而改變了對(duì)飼料蛋白質(zhì)的消化利用性。日糧中的NPN在動(dòng)物體內(nèi)的消化率非常高，也會(huì)生成動(dòng)物不消化的微生物蛋白質(zhì)，DCP 體系未考慮NPN在瘤胃中的降解及合成的MCP[3]，未能將MCP和瘤胃非降解蛋白質(zhì)（UDP）區(qū)分開。

可代謝蛋白質(zhì)（MP）是繼CP和DCP體系提出的以小腸蛋白質(zhì)為核心的蛋白質(zhì)評(píng)價(jià)體系，該體系將瘤胃微生物對(duì)日糧蛋白質(zhì)的利用情況以及宿主對(duì)采食的飼料蛋白質(zhì)的需要量都做了考慮。應(yīng)用MP體系評(píng)價(jià)飼料蛋白質(zhì)的利用效果時(shí)，主要分MCP和UDP兩部分。與CP和DCP體系相比較，MP體系能將瘤胃微生物蛋白質(zhì)關(guān)聯(lián)起來，反映反芻動(dòng)物利用蛋白質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)的特殊性[4]。該體系將MCP的合成量及小腸消化率都作為重要參數(shù)，從而更有效地評(píng)價(jià)了飼料蛋白質(zhì)的利用效果，提高蛋白質(zhì)利用率，為生產(chǎn)實(shí)踐做出科學(xué)合理的指導(dǎo)。20世紀(jì)70年代以來，有很多國家和地區(qū)先后提出并應(yīng)用以MP作為反芻動(dòng)物蛋白質(zhì)營養(yǎng)需要量的指標(biāo)。

2 肉羊蛋白質(zhì)需要參數(shù)研究的方法

反芻動(dòng)物所采食的日糧經(jīng)過瘤胃微生物的分解合成，到達(dá)真胃及小腸的飼料蛋白質(zhì)稱為小腸中的MP，由MCP、UDP 和微量內(nèi)源蛋白質(zhì)（ECP）三部分構(gòu)成。MCP 是由反芻動(dòng)物瘤胃中的微生物利用日糧中的營養(yǎng)組成成分蛋白質(zhì)、碳水化合物等分解發(fā)酵合成的微生物合成蛋白質(zhì)。UDP 是指動(dòng)物采食的一部分飼料蛋白質(zhì)在瘤胃中未能被降解，經(jīng)過瓣胃和皺胃到達(dá)真胃及小腸的蛋白質(zhì)。ECP 是一種微量內(nèi)源蛋白質(zhì)，主要來源于反芻動(dòng)物的唾液、脫落的上皮細(xì)胞以及微生物裂解物。由于ECP數(shù)量極少，一般將最后進(jìn)入小腸被吸收利用的MCP 與UDP 稱作MP，用公式MP=MCP×MCP小腸消化率+UDP×UDP小腸消化率表示，其中MCP 和UDP 可通過半體內(nèi)尼龍袋法進(jìn)行測定，研究得到MCP 小腸消化率為80%～85%[5]，UDP 小腸消化率可通過體外三步法進(jìn)行測定。

2.1 瘤胃微生物合成蛋白質(zhì)的測定

反芻動(dòng)物瘤胃里含有細(xì)菌、真菌以及原蟲等三大類微生物，由于這些微生物在瘤胃內(nèi)分布復(fù)雜，導(dǎo)致對(duì)飼料的消化利用更加特殊。MCP是反芻動(dòng)物小腸吸收利用飼料蛋白質(zhì)的主要來源之一，可為畜體提供50%以上所需蛋白質(zhì)，在反芻動(dòng)物吸收利用蛋白質(zhì)這一新的營養(yǎng)評(píng)價(jià)體系中具有重要作用。常見的幾種估測瘤胃蛋白質(zhì)的方法有標(biāo)記物法、瘺管和食糜流通量等，其中標(biāo)記物法測定微生物蛋白質(zhì)是應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)典的方法，一般分為內(nèi)源和外源標(biāo)記物兩類。內(nèi)源標(biāo)記物主要包括氨乙基磷酸（AEP）、二氨基庚二酸（DAPA）、三磷酸腺苷（ATP）、核酸（DNA、RNA）、嘌呤以及嘧啶等微生物含有的固有物質(zhì)，外源標(biāo)記物是一些放射性或者比較穩(wěn)定的同位素，使用較廣泛的同位素有35S、15N和32P。

隨著研究的不斷深入，研究者提出了尿嘌呤衍生物法測瘤胃微生物蛋白質(zhì)[6]，該方法建立的原理是反芻動(dòng)物小腸吸收的核酸主要來自于瘤胃微生物，核酸最后降解生成嘌呤衍生物從尿中排出，將排出的尿嘌呤衍生物與小腸吸收的嘌呤建立相關(guān)關(guān)系，測定分析瘤胃微生物嘌呤與總氮之間的比例,就可以估算出微生物蛋白質(zhì)產(chǎn)量。尿嘌呤衍生物法測瘤胃微生物蛋白質(zhì)克服了試驗(yàn)動(dòng)物安裝瘺管及一些繁瑣的試驗(yàn)步驟，被廣泛應(yīng)用于反芻動(dòng)物微生物蛋白質(zhì)的測定。馬濤[7]利用尿嘌呤衍生物法研究肉羊在不同采食條件下嘌呤衍生物（PD）排出量與微生物氮（MN）的關(guān)系，得出MN(g/d)=1.08×PD(mmol/d)+2.85（n=57，R2=0.80）。Funaba等[8]采用尿嘌呤衍生物法研究犢牛在不同斷奶期微生物蛋白質(zhì)產(chǎn)量的變化。利用尿嘌呤衍生物法研究了羔羊在不同營養(yǎng)水平下微生物蛋白質(zhì)產(chǎn)量的變化[9]。利用尿嘌呤衍生物法研究了不同飼糧組成對(duì)小母牛的微生物蛋白質(zhì)產(chǎn)量的影響[10]。

2.2 UDP小腸消化率的測定

UDP小腸消化率是可代謝蛋白質(zhì)這一新體系中的重要參數(shù)，它的準(zhǔn)確測定很關(guān)鍵。測定UDP小腸消化率的方法有體內(nèi)法、尼龍袋法、酶解法、模擬動(dòng)物法、小腸液法以及體外三步法等方法。Hvelplund等[11]應(yīng)用移動(dòng)尼龍袋法的研究結(jié)果表明，飼料樣品在瘤胃中培養(yǎng)16 h能夠反映飼料到達(dá)小腸前瘤胃的代謝狀況，這個(gè)培養(yǎng)時(shí)間對(duì)所有飼料測定UDP小腸消化率都適用。岳群等[12]應(yīng)用移動(dòng)尼龍袋法和三步法的研究結(jié)果也表示飼料在動(dòng)物瘤胃中培養(yǎng)16 h后飼料的瘤胃有效降解率與飼料蛋白質(zhì)消失率之間差異不顯著。Hvelptund等[13]采用真胃灌注法測定了菜籽粕、棉籽餅、豆粕、向日葵餅、椰子餅以及魚粉6種飼料在奶牛瘤胃培養(yǎng)16 h后樣品殘?jiān)南剩Y(jié)果顯示6種飼料的氨基酸消化率差異顯著，表明準(zhǔn)確測定單一飼料UDP小腸消化率是非常有必要的。利用瘤胃尼龍袋法結(jié)合體外“三步法”測定UDP小腸消化率主要包括尼龍袋法獲得瘤胃樣品殘?jiān)?、胃蛋白酶培養(yǎng)樣品殘?jiān)?、胰蛋白酶制劑酶解樣品殘?jiān)热刻幚聿襟E，使用該方法的優(yōu)點(diǎn)是省時(shí)省力，操作易于標(biāo)準(zhǔn)化，而且很好地模擬了反芻動(dòng)物特殊的生理?xiàng)l件。王燕等[14]采用移動(dòng)尼龍袋法、體外三步法以及酸性洗滌不溶氮估測法對(duì)13種精料的UDP小腸消化率進(jìn)行研究測定，并將其他方法與移動(dòng)尼龍袋法的測定結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析，得出改進(jìn)的三步體外法測定飼料UDP小腸消化率效果更好。岳群等[12]通過對(duì)反芻家畜的15種常用飼料的蛋白質(zhì)小腸消化率的研究，利用移動(dòng)尼龍袋法結(jié)合三步法得出不同單一飼料蛋白質(zhì)小腸消化率有很大的差異，在10%～96%之間。

3 肉羊蛋白質(zhì)需要量的研究進(jìn)展

3.1 國外研究現(xiàn)狀

對(duì)于肉羊營養(yǎng)需要量的研究工作，國外一些發(fā)達(dá)國家開展比較早。NRC繼1953年首次推出綿羊的營養(yǎng)需要量后，分別于1985年、2007年對(duì)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂與完善[15-16]。1965年，ARC對(duì)綿羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)做了進(jìn)一步的修改與完善，并于1980年發(fā)表了《反芻家畜營養(yǎng)需要》。AFRC于1993年進(jìn)一步完善了綿羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。1993年，荷蘭制定了羊的營養(yǎng)需要量及標(biāo)準(zhǔn)，此后瑞士、挪威、芬蘭和法國等國相繼制定了本國羊的營養(yǎng)需要量。1990年，澳大利亞農(nóng)業(yè)常務(wù)委員會(huì)制訂了本國的反芻動(dòng)物飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，并于2007年結(jié)合本國放牧狀態(tài)實(shí)際情況，對(duì)維持需要量的估算進(jìn)一步改進(jìn)，對(duì)其飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂[17]。這些國家根據(jù)本國動(dòng)物實(shí)際的營養(yǎng)需要量，制定出了適合本國動(dòng)物的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。2009年，Galvani等[18]研究得出特克賽爾雜交肉羊蛋白質(zhì)需要量低于大多數(shù)營養(yǎng)體系，并確定了飼糧的消化率和MCP的合成量。Cowan等[19]研究得出，母羊在哺乳期體重往往會(huì)出現(xiàn)負(fù)增長，同時(shí)氮沉積也呈現(xiàn)負(fù)值。Robinson等[20]研究得出蛋白質(zhì)攝入水平與泌乳量之間的有相關(guān)性，即在動(dòng)物食入的代謝能（ME）保持不變的情況下，飼糧中粗蛋白質(zhì)含量的高低與泌乳量呈正相關(guān)。Fernandes等[21]研究了波爾雜交山羊的凈蛋白質(zhì)（NP）需要量，結(jié)果顯示肉用山羊生長NP需要量高于確立的推薦量，也超過了之前所公布的奶山羊的需要量。

3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

相對(duì)于國外發(fā)達(dá)國家，我國對(duì)于羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的研究起步晚，進(jìn)展相對(duì)緩慢。從20世紀(jì)80年開始，我國開展了一些關(guān)于羊的營養(yǎng)需要量方面的研究。梁其英等[22]從飼養(yǎng)管理、飼料配方、飼料營養(yǎng)價(jià)值評(píng)定、綿羊營養(yǎng)需要量等方面制定了新疆細(xì)毛羔羊舍飼肥育飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)及新疆綿羊常用飼料營養(yǎng)價(jià)值表。楊詩興等[23]對(duì)湖羊不同生理階段的蛋白質(zhì)需要量進(jìn)行了研究，并于1988 年制定了湖羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。楊維仁等[24]研究得到大尾寒羊哺乳羔羊全哺乳期粗蛋白質(zhì)維持需要量為3.7 g/（kg BW0.75·d）、可消化蛋白質(zhì)維持需要量為3.5 g/（kg BW0.75·d）、消化蛋白質(zhì)的生長需要量為每日0.196 g，補(bǔ)料期羔羊粗蛋白質(zhì)維持需要量4.0 g/（kg BW0.75·d）、可消化蛋白質(zhì)維持需要量3.37 g/（kg BW0.75·d）、可消化蛋白質(zhì)的生長需要量為0.219 g；2004 年，該團(tuán)隊(duì)又對(duì)4 月齡杜寒雜交一代的蛋白質(zhì)需要量進(jìn)行了研究[25]，得到了生長羊維持蛋白質(zhì)需要量為3.88 g/（kg BW0.75·d）。楊在賓等[26]通過研究大尾寒羊和小尾寒羊的蛋白質(zhì)代謝規(guī)律，制定出了大尾寒羊與小尾寒羊不同生理狀態(tài)下蛋白質(zhì)代謝參數(shù)58 個(gè)。梁賢威等[27]研究得到波隆雜交羔羊育肥期每增重1 g 體沉積蛋白質(zhì)需要量為0.32 g。聶海濤等[28-29]研究得到，20～35 kg杜湖雜交羔羊NPm需要量為(1 009±98)mg/（kg BW0.75·d）、日增重在300 g 時(shí)生長凈蛋白質(zhì)需要量為111～129 g/d，4～6月齡杜湖羊雜交F1 代母羔維持凈蛋白質(zhì)需要量為1.63 g/（kg SBW0.75）。樓燦等[30]研究了不同水平日糧對(duì)杜寒雜交繁殖母羊空懷期和哺乳期的維持凈蛋白質(zhì)需要量，得出飼喂梯度顯著地影響了母羊的氮沉積量，繁殖母羊在空懷期的維持凈蛋白質(zhì)需要量為269.7 mg/（kg BW0.75·d），妊娠40、100、130 d其維持凈蛋白質(zhì)需要量分別為303.7、323.4、496.2 mg/（kg BW0.75·d），哺乳20、50、80 d 3 個(gè)階段的維持凈蛋白質(zhì)需要量分別為338.0、313.6、298.2 mg/（kg BW0.75·d）。萬凡等[31]研究得到在不同飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)下，杜寒雜交肉羊氮代謝存在差異。Ma等[32]對(duì)早期斷奶杜寒雜交母羔蛋白質(zhì)需要量進(jìn)行了研究，得出NP和MP維持需要量分別是1.75、3.37 g/（kg SBW0.75）。Deng 等[33]對(duì)杜寒雜交公羔可代謝蛋白質(zhì)需要量作了研究，得出NP和MP維持需要量分別是1.64、3.89 g/（kg SBW0.75）。

4 結(jié)語

縱觀反芻動(dòng)物對(duì)飼料蛋白質(zhì)的利用效果以及蛋白質(zhì)評(píng)定指標(biāo)的不斷演化，可以看出MP 最能真實(shí)客觀地反映反芻動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的利用情況，但以MP 作為肉羊利用蛋白質(zhì)的評(píng)價(jià)體系的研究并不多，數(shù)據(jù)比較匱乏，不能全面地建立肉羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。由于我國的地域性差異，肉羊的養(yǎng)殖以及飼料的來源都具有特殊性，直接套用國外制定的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)缺乏一定的科學(xué)性，不能應(yīng)用于我國的實(shí)際生產(chǎn)過程中。所以考慮到我國實(shí)際的飼養(yǎng)條件及養(yǎng)羊業(yè)的發(fā)展，制定出我國肉羊飼料營養(yǎng)價(jià)值評(píng)定體系是非常有必要的。鑒于反芻動(dòng)物不能單一飼喂精飼料，考慮應(yīng)用套算法測定精飼料在肉羊體內(nèi)的消化利用情況，結(jié)合半體內(nèi)法及體外法得出的預(yù)測因子，建立肉羊常用精飼料可代謝蛋白質(zhì)的預(yù)測模型，為制定出我國肉羊的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)提供營養(yǎng)需要參數(shù)，以便更好、更有效地評(píng)價(jià)飼料間配合效果，為飼料資源的合理利用提供科學(xué)依據(jù)。