反刍动物葡萄糖营养调控理论体系及其应用

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,反刍动物葡萄糖营养,(yngyng),调控理论体系及其应用,卢德勋,（内蒙古畜牧,(xm),科学院，内蒙古，呼和浩特）,第一页，共四十二页。,报告,(bogo),内容,前言,反刍动物体内葡萄糖来源,反刍动物葡萄糖营养和代谢特点,(tdin),反刍动物葡萄糖代谢的稳衡调控,反刍动物葡萄糖营养调控目标的整体思路,反刍动物葡萄糖营养调控技术措施,反刍动物葡萄糖营养调控技术实用化：系统集成,反刍动物葡萄糖营养调控理论体系主要内容,第二页，共四十二页。,前 言,第三页，共四十二页。,反刍动物葡萄糖营养,(yngyng),和代谢具有极其重要的位置,葡萄糖代谢,(dixi),在所有脊椎动物碳水化合物代谢,(dixi),中间居中心位置,葡萄糖是动物机体内唯一能通过血浆和细胞在全身循环的碳水化合物,葡萄糖是动物机体重要的能量载体物质,葡萄糖与机体各种生理功能有密切关系,第四页，共四十二页。,20世纪末反刍动物葡萄糖营养,(yngyng),研究取得了长足进步,养殖业的需求推动了科技进步,低质粗饲料固有的葡萄糖营养障碍,对预防和治疗妊娠毒血症和酸中毒的迫切需求,两次主要,(zhyo),飞跃,由定量化研究向模型化研究飞跃,由理论研究向营养调控技术实用化飞跃,第五页，共四十二页。,反刍动物葡萄糖营养研究思路,(sl),必须创新,把葡萄糖营养研究放在整个NFC（非纤维性碳水化合物）的视野内进行,NFC是一个充满未知知识的领域（TERRA IN-COGNITA）,葡萄糖营养研究必须从NFC与NDF相互联系中探求,葡萄糖营养研究必须把能量载体物质和能量利用,(lyng),结合起来,葡萄糖营养研究必须和蛋白质营养代谢结合起来,第六页，共四十二页。,植物的碳水化合物,细胞内容物,细胞壁物质,有机酸,单糖,淀粉,果糖,果胶物质,-葡聚糖,半纤维素,纤维素,NFC,NDSF（中性可溶性纤维）,ADF,NDSC（中性可溶性碳水化合物）,NDF,木质素,第七页，共四十二页。,建立现代,(xindi),反刍动物葡萄糖营养调控理论体系势在必行,乳牛日粮内碳水化合物部分占到65%以上。日粮内碳水化合物平衡状况对乳牛健康和生理性能有重大影响,促进瘤胃营养物质消化,影响瘤胃内微生物蛋白,(dnbi),合成,保证瘤胃正常的生理功能,反刍动物日粮碳水化合物不平衡会造成许多不良后果,瘤胃消化不良,动物减重,出现酸中毒、真胃移位和蹄叶炎,粗饲料利用率下降,反刍动物葡萄糖营养调控从消化道层次日粮碳水化合物平衡启动，涉及到整个机体内部营养代谢的方方面面，在反刍动物营养调控中间居核心地位,第八页，共四十二页。,日粮碳水化合物,非葡萄糖物质,葡萄糖,被利用,葡萄糖,非葡萄糖物质代谢,被利用,葡萄糖库,其他生理活动,供能,消 化 道,组 织 代 谢 层 次,第九页，共四十二页。,反刍动物体内,(t ni),葡萄糖来源,第十页，共四十二页。,反刍动物体,内,内,(t n,i),葡萄糖三种,来,来源,日粮来源,(liyun),（外源葡萄,糖,糖）,微生物途径,来,来源（内源,葡,葡萄糖）,糖异生来源,（,（内源葡萄,糖,糖）,葡萄糖,进入组织代谢层次,日粮碳水化合物,消化酶,日粮碳水化合物,微生物发酵,丙酸,乳酸,葡萄糖,日粮蛋白质,微生物蛋白质,消化酶,AA,s,蛋白质合成,合成葡萄糖,第十一页，,共,共四十二页,。,。,不同生理阶,段,段,(jidun),和不同种类,的,的反刍动物,体,体内葡萄,糖,糖来源,初生反刍动,物,物：日粮来,源,源,瘤胃,(liw,i),发育完全反,刍,刍动物：微,生,生物途径为,主,主,日粮来源,微生物来源,糖异生来源,肉牛,33%,44%,23%,乳牛,28%,67%,5%,第十二页，,共,共四十二页,。,。,反刍动物,(fnch d,n w,),葡萄糖营养,和,和代谢特点,第十三页，,共,共四十二页,。,。,反刍动物葡,萄,萄糖营养,(yngyng),和代谢主要,特,特点,内源葡萄糖,是,是获得葡萄,糖,糖的主要来,源,源,小肠对淀粉,消,消化、吸收,能,能力比非反,刍,刍动物低,原因：,淀粉水解酶,活,活性低（主,要,要是胰淀粉,酶,酶）,小肠对葡萄,糖,糖吸收有一,定,定限度,小肠对淀粉,水,水解时间不,足,足,消化吸收能,力,力并不是一,成,成不变，随,淀,淀粉进食量,增,增加,(zngji),而增加,(zngji),幼年反刍动,物,物葡萄糖营,养,养状况随年,龄,龄而异,第十四页，,共,共四十二页,。,。,表1 由,不,不同前体物,合,合成的葡萄,糖,糖占绵羊体,内,内,(t n,i),葡萄糖周转,量,量和肝脏葡,萄,萄糖合成量,比,比例,（Begman,1973;Lindsay,1978),前体物,占葡萄糖周转量%,占肝脏葡萄糖合成量%,饲喂状态,绝食状态,妊娠,饲喂状态,绝食状态,妊娠,丙酸,血液来源,27-40,85-90,85-90,瘤胃来源,40-50,34-43,29,乳酸和丙酮酸,15-20,13,10-15,8-15,20-30,甘油,5,15-30,18-40*,40-50,60-70,丙氨酸,5-6,5-7,7-11,15,24,第十,五,五页,，,，共,四,四十,二,二页,。,。,反刍,动,动物,(f,nchd,n,w),葡萄,糖,糖代,谢,谢的,稳,稳衡,控,控制,第十,六,六页,，,，共,四,四十,二,二页,。,。,反刍,动,动物,葡,葡萄,糖,糖营,养,养代,谢,谢稳,衡,衡控,制,制属,于,于动,物,物机,体,体四,大,大自,我,我调,控,控功,能,能,(g,ngn,ng),范畴,采食,调,调控,营养,物,物质,代,代谢,稳,稳衡,控,控制,(k,ngzh),（蛋,白,白质,、,、葡,萄,萄糖,、,、脂,肪,肪、,矿,矿物,质,质代,谢,谢稳,衡,衡控,制,制,(k,ngzh),）,营养,物,物质,谐,谐调,分,分配,抗营,养,养应,激,激调,控,控,第十,七,七页,，,，共,四,四十,二,二页,。,。,反刍,动,动物,葡,葡萄,糖,糖代,谢,谢的,稳,稳衡,控,控制,(k,ngzh),体系,碳水,化,化合,物,物投,入,入,产,出,出体,系,系,通过,以,以下,途,途径,来,来实,现,现：,改变,饲,饲料,碳,碳水,化,化合,物,物的,采,采食,量,量,改变,饲,饲料,碳,碳水,化,化合,物,物的,吸,吸收,率,率,改变,粪,粪中,碳,碳水,化,化合,物,物的,损,损失,量,量,改变,乳,乳糖,分,分泌,量,量,改变,代,代谢,能,能中C,3,+C,6,能的,比,比例,糖原,沉,沉积,动,动员,(d,ngyun),体系,葡萄,糖,糖周,转,转体,系,系：,在,在特,定,定代,谢,谢库,内,内葡,萄,萄糖,生,生成,或,或进,入,入或,被,被氧,化,化利,用,用这,一,一代,谢,谢过,程,程称,做,做为,葡,葡萄,糖,糖周,转,转。,第十,八,八页,，,，共,四,四十,二,二页,。,。,表2,肉,肉用,阉,阉牛,(y,nni),和乳,牛,牛葡,萄,萄糖,周,周转,的,的一,些,些参,数,数,（Huntington,1997),注：IGL,葡,萄,萄糖,不,不可,逆,逆损,失,失量,，,，指,离,离开,血,血浆,不,不再,返,返回,的,的葡,萄,萄糖,数,数量,TGE,葡,萄,萄糖,总,总进,入,入量,，,，指,肝,肝脏,葡,葡萄,糖,糖净,产,产生,量,量加,淀,淀粉,(dinf,n),消化,提,提供,的,的葡,萄,萄糖,量,量,RG,葡,葡萄,糖,糖周,转,转量,，,，指,离,离开,血,血浆,参,参加,代,代谢(d,ixi,),并,并会,重,重新,返,返回,的,的葡,萄,萄糖,量,量,OG,葡,葡萄,糖,糖氧,化,化量,，,，指,被,被氧,化,化生,成,成CO,2,葡萄,糖,糖量,参 数,肉用阉牛,乳牛,IGL（g/d）,1096,2007,OG(g/d),487,345,合成乳糖量（g/d）,0,1600,肝脏葡萄糖净产生量（g/d）,1443,3313,内脏净输出量（g/d）,-60,220,由淀粉消化提供的葡萄糖量（g/d）,707,1276,TGE（g/d）,2150,4589,RG（g/d）,1054,2582,第十,九,九页,，,，共,四,四十,二,二页,。,。,表3,激,激素,(j,s),对糖,异,异生,作,作用,的,的调,节,节,（Vansoest,1994）,反应步骤,激素调节,下调,上调,丙酸盐,琥珀酸,？,？,丙酮盐,草酰乙酸,胰岛素,胰高血糖素,草酰乙酸,烯醇丙酮酸,胰岛素,糖皮质激素,果糖-1，6-磷酸,葡萄糖-6-磷酸,胰岛素,葡萄糖,葡萄糖-6-磷酸,胰岛素、肾上腺素,胰高糖素,第二,十,十页,，,，共,四,四十,二,二页,。,。,反刍,动,动物,(f,nchd,n,w),葡萄,糖,糖营,养,养调,控,控目,标,标的,整,整体,思,思路,概,概述,第二,十,十一,页,页，,共,共四,十,十二,页,页。,反刍,动,动物,葡,葡萄,糖,糖营,养,养,(y,ngy,ng),调控,的,的两,大,大方,面,面,利用,能,能量,和,和能,量,量载,体,体物,质,质之,间,间的,相,相互,关,关系,，,，调,控,控C,3,+C,6,能占,代,代谢,能,能的,比,比例,，,，提,高,高,(t,go),能量,利,利用,率,率,调控,葡,葡萄,糖,糖营,养,养与,蛋,蛋白,质,质营,养,养之,间,间的,平,平衡,第二,十,十二,页,页，,共,共四,十,十二,页,页。,表4,日,日粮,中,中生,葡,葡萄,糖,糖能,占,占代,谢,谢能,理,理想,(l,xi,ng),比,例,例,动物种类,C,3,+C,6,能/代谢能进食量（%）,绵 羊,9.9-24.2,Orskov(1980),9.9-24.9,孙海洲（1999）,阉 牛,9.9-23.2,Orskov(1980),奶 牛,9.9-39,Orskov(1980),绒山羊,12.28-15.8,王玲（2003）,第,二,二,十,十,三,三,页,页,，,，,共,共,四,四,十,十,二,二,页,页,。,。,代,谢,谢,(d,ixi,),葡,萄,萄,糖,糖,（,（MG,）,）,定,义,义,：,饲,饲,料,料,经,经,动,动,物,物,消,消,化,化,吸,吸,收,收,后,后,，,，,可,可,以,以,给,给,动,动,物,物,本,本,身,身,代,代,谢,谢,提,提,供,供,(t,g,ng),的,可,可,消,消,化,化,的,的,葡,葡,萄,萄,糖,糖,总,总,量,量,。,。,公,式,式,：,MG=POEG+BSEG,=0.09K,1,Pr+0.9K,2,BS,POEG,由,由,瘤,瘤,胃,胃,发,发,酵,酵,产,产,生,生,的,的,丙,丙,酸,酸,转,转,化,化,形,形,式,的,的,葡,葡,萄,萄,糖,糖,BSEG,由,由,过,过,瘤,瘤,胃,胃,淀,淀,粉,粉,提,提,供,供,的,的,葡,葡,萄,萄,糖,糖,Pr,饲,饲,料,料,瘤,瘤,胃,胃,发,发,酵,酵,产,产,生,生,的,的,丙,丙,酸,酸,产,产,量,量,（,（Mm/d,）,）,BS,过,过,瘤,瘤,胃,胃,淀,淀,粉,粉,量,量,（,（g/d,）,）,K,1,瘤,瘤,胃,胃,丙,丙,酸,酸,吸,吸,收,收,率,率,；,；K,2,过,过,瘤,瘤,胃,胃,淀,淀,粉,粉,消,消,化,化,率,率,第,二,二,十,十,四,四,页,页,，,，,共,共,四,四,十,十,二,二,页,页,。,。,表5,一,一,