黃開武，屠　焰，司丙文，許貴善，杜紅芳，刁其玉*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，奶牛營養(yǎng)學(xué)北京市重點(diǎn)試驗(yàn)室，北京 100081； 2.塔里木大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，阿拉爾843300)

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代乳品中不同來源蛋白質(zhì)對哺乳期犢牛能氮代謝和免疫狀況的影響

黃開武1，2，屠焰1，司丙文1，許貴善2，杜紅芳1，刁其玉1*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，奶牛營養(yǎng)學(xué)北京市重點(diǎn)試驗(yàn)室，北京 100081； 2.塔里木大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，阿拉爾843300)

旨在研究代乳品中不同來源蛋白質(zhì)對哺乳期犢牛營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝和免疫健康狀況的影響。試驗(yàn)選用體重、日齡相近的中國荷斯坦公犢牛50頭，隨機(jī)分成5組，設(shè)定一個對照組和4個試驗(yàn)組，每組10頭犢牛，對照組(MP組)代乳品蛋白源為全乳蛋白，試驗(yàn)組代乳品蛋白源由植物蛋白和乳蛋白(粗蛋白比為70∶30)組成，植物蛋白分別為大豆?jié)饪s蛋白(SP組)、小麥水解蛋白(WP組)、花生濃縮蛋白(PP組)、大米分離蛋白(RP組)。分別在犢牛4～5、8～9周分別進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)，第3、5、7、9周齡時頸靜脈采血。試驗(yàn)結(jié)果顯示，28日齡時，植物蛋白4組犢牛糞能、尿能、消化能、代謝能分別為2.01～2.60、4.37～5.53、12.49～13.09、6.98～8.73 MJ·d-1，氮消化率和沉積率分別為68.94%～82.65%、33.79%～41.67%。其中WP、PP、RP組糞能顯著高于MP組(P<0.05)，WP、PP組消化能、代謝能/總能顯著低于MP組(P<0.05)，WP、PP、RP組消化能/總能顯著低于MP組(P<0.05)，PP組代謝能、代謝能/消化能顯著低于MP組(P<0.05)。植物蛋白4組氮消化率、沉積磷顯著低于MP組(P<0.05)，WP、PP組氮沉積率、沉積鈣、沉積鈣/攝入鈣、消化磷/攝入磷、沉積磷/攝入磷、沉積磷/消化磷均顯著低于MP組(P<0.05)，沉積鈣/消化鈣WP組顯著低于MP組(P<0.05)。63日齡時植物蛋白4組犢牛糞能、尿能、消化能、代謝能分別為4.75～5.48、10.00～11.02、23.93～24.89、13.20～14.56 MJ·d-1，氮消化率和沉積率分別為71.86%～78.58%、40.70%～44.01%。其中WP、PP組糞能顯著高于MP組(P<0.05)，WP、PP組消化能/總能顯著低于MP組(P<0.05)，WP、PP、RP組氮消化率顯著低于MP組(P<0.05)，沉積鈣、沉積鈣/攝入鈣SP、WP、PP 3組顯著低于MP組(P<0.05)，消化鈣/攝入鈣SP、WP組顯著低于MP組(P<0.05)，沉積磷PP組顯著低于MP組(P<0.05)，沉積磷/攝入磷、沉積磷/消化磷SP、RP組顯著高于MP組(P<0.05)。對于血清免疫指標(biāo)，犢牛21日齡時WP、PP組IgG濃度顯著低于MP組(P<0.05)，SP、WP、PP組IgM濃度顯著低于MP組(P<0.05)，35日齡時WP、PP組IgA濃度顯著高于MP組(P<0.05)，49日齡時WP、PP組IgG濃度顯著低于MP組(P<0.05)，PP組IgM濃度顯著高于MP組(P<0.05)，63日齡時PP組IgA濃度顯著低于MP組(P<0.05)。整個試驗(yàn)期內(nèi)血清IL-2濃度各組間差異均不顯著。綜上所述，代乳品中蛋白來源對犢牛能量、氮、鈣、磷代謝及免疫功能均存在影響，相對于乳源蛋白，植物蛋白會顯著降低犢牛能量、氮、鈣及磷的代謝率(P<0.05)，但總體上大豆和大米蛋白對犢牛能量、氮、鈣和磷代謝的影響要小于小麥和花生蛋白，從各組犢牛血清IgG、IgA、IgM及IL-2水平來看，乳源、大豆和大米蛋白對犢牛造成的應(yīng)激要明顯低于小麥、花生蛋白，代乳品中蛋白質(zhì)來源對犢牛能量、氮、鈣及磷代謝率的影響隨日齡的增加不斷減小，而犢牛對植物蛋白的適應(yīng)能力也隨日齡的增加不斷提高。

犢牛；植物蛋白；代乳品；代謝；免疫

近年，隨著奶牛養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)代化程度不斷的加深，奶牛場管理者越來越重視對后備牛尤其是犢牛的培育，在國外利用代乳品對犢牛進(jìn)行早期斷奶培育已成為一種主流技術(shù)[1]，我國優(yōu)質(zhì)的乳源蛋白相對匱乏，推高代乳品的配制成本，限制代乳品的推廣[2]。利用低廉優(yōu)質(zhì)的植物蛋白原料部分替代乳源蛋白配制犢牛代乳品在國內(nèi)外已有很多嘗試，部分報(bào)道的效果可與全乳源蛋白相媲美[3-5]。然而相較于乳源蛋白，植物源蛋白氨基酸平衡性差，對于犢牛生長至關(guān)重要的部分限制性氨基酸，如賴氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸、色氨酸等水平較低[6]，此外蛋白質(zhì)的來源不同對犢牛的營養(yǎng)物質(zhì)吸收利用情況也有很大影響[7-12]，因此要開發(fā)植物蛋白質(zhì)在犢牛代乳品中的應(yīng)用潛能，就需要探究出植物源蛋白對犢牛營養(yǎng)代謝及免疫功能影響的規(guī)律。

本研究利用乳源蛋白和4種不同植物來源蛋白配制5種代乳品，在主要限制性氨基酸相對平衡的條件下，系統(tǒng)研究代乳品中不同來源蛋白質(zhì)對早期斷奶犢牛能氮代謝和免疫情況的影響。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)動物

本試驗(yàn)于2014年10月-2015年1月在北京卓宸畜牧有限公司完成。選擇50頭日齡為(21±5)d、體重為(46±6)kg的健康中國荷斯坦公犢牛，按照體重和日齡相一致原則分成5組，設(shè)定1個對照組和4個試驗(yàn)組，每組10頭犢牛。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)飼糧

采用單因素隨機(jī)設(shè)計(jì)。利用4種植物源蛋白(大豆?jié)饪s蛋白、小麥水解蛋白、花生濃縮蛋白、大米分離蛋白)和乳源蛋白(全脂奶粉和脫脂奶粉)為主要蛋白質(zhì)來源配制5種犢牛代乳品，其CP 22%、總能(GE)19.66 MJ·kg-1、Lys∶Met∶Thr∶Trp=100∶29.5∶65∶20.5，Lys為1.84%。其中各組氨基酸水平均是在基礎(chǔ)飼糧的基礎(chǔ)上通過添加晶體氨基酸調(diào)控實(shí)現(xiàn)。對照組(MP)犢牛飼喂乳源蛋白代乳粉，試驗(yàn)組代乳品分別由植物源蛋白和乳源蛋白按CP總量70∶30的比例提供蛋白質(zhì)，4種植物蛋白依次為大豆?jié)饪s蛋白(CP=65.2%)、小麥水解蛋白(CP=77.8%)、花生濃縮蛋白(CP=54.7%)和大米分離蛋白(CP=82.0%)，分別記為SP、WP、PP和RP組。各組犢牛同時飼喂同一種開食料。代乳品和開食料的營養(yǎng)成分含量見表1。試驗(yàn)期為42 d，分別在犢牛4～5及8～9周齡，每組選取4頭犢牛進(jìn)行2期消化代謝試驗(yàn)，預(yù)試期為4 d，正試期為3 d，分別在3、5、7、9周齡時晨飼前采集犢牛頸靜脈血清，-20 ℃保存待測。

1.3飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)選取的犢牛在出生后12 h內(nèi)飼喂3 kg初乳，此后犢牛飼喂初乳和鮮奶，飼喂量為犢牛體重的10%。各組犢牛15～20日齡是代乳品過渡期，過渡期內(nèi)飼喂代乳品與牛奶的比例逐漸由1∶3增加到3∶1，至犢牛21日齡時全部飼喂相應(yīng)代乳品。

代乳品用煮沸后冷卻至40～50 ℃的熱水沖泡，熱水和代乳品干粉按1∶7(w/w)的比例混合，充分?jǐn)嚢璩扇橐猴曃範(fàn)倥?，每日?次(08：00、18：30)飼喂，飼喂0.5 h后自由飲水。代乳粉乳液日飼喂量為犢牛體重的10%，并隨犢牛體重增長及時調(diào)整。代乳品基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)成分見表1。

犢牛3周齡后即進(jìn)行補(bǔ)飼，4～5及6周內(nèi)每頭犢牛每日的飼喂量分別為400和800 g，7～9周自由采食。每日記錄開食料剩余量。開食料的營養(yǎng)成分見表1。試驗(yàn)犢牛按組分圈單欄飼養(yǎng)，每個欄位占地約2.25 m2，為保證犢牛舍的衛(wèi)生，每周用生石灰消毒牛舍1次。

1.4樣品采集及分析方法

1.4.1樣品采集料樣采集：在代謝試驗(yàn)正試期的每天晨飼前，進(jìn)行代乳品和開食料的飼料樣采集，正試期內(nèi)的樣品混勻后儲存在自封袋里，-20 ℃冷凍保存。

代謝試驗(yàn)樣品：采用全收糞尿法。詳細(xì)記錄代謝試驗(yàn)期內(nèi)每頭犢牛每日的排糞量及排尿量。采集糞樣總量的10%作為混合樣品，然后每100 g鮮糞加入10 mL 10%的稀鹽酸固氮，-20 ℃冷凍保存待測。每頭犢牛每日排尿全部收集混勻后，按每日總量的1%取樣，倒入尿樣瓶中，用10%的稀鹽酸調(diào)整尿樣pH ≤ 3，-20 ℃冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>

表1試驗(yàn)飼糧營養(yǎng)水平與組成(風(fēng)干基礎(chǔ))

Table 1Nutrient levels and composition of experimental diets (air-dry basis) %

1.DDGS為玉米干酒糟及可溶物的縮寫；2.犢牛預(yù)混料為每千克飼糧提供：VA 15 000 IU，VD 5 000 IU，VE 50 mg，VK34 mg，VB18 mg，VB27.2 mg，VB580 mg，VB68 mg，VB120.04 mg，生物素0.60 mg，葉酸4.0 mg，D-泛酸 acid 22 mg，煙酸 20 mg，F(xiàn)e(硫酸鐵) 90 mg，Cu (硫酸銅) 12.5 mg，Mn(硫酸錳) 30 mg，Zn(硫酸鋅) 90 mg，Se(亞硒酸鈉) 0.3 mg，I (碘化鉀) 1.0 mg。3.各值均為實(shí)測值

1.Distillers dried grains with soluble is abbreviated to DDGS.2.The calf premix provide the following per kg of diet：VA 15 000 IU，VD 5 000 IU，VE 50 mg，VK 4 mg，VB18 mg，VB27.2 mg，VB580 mg，VB68 mg，VB120.04 mg，biotin 0.60 mg，folic acid 4.0 mg，D-pantothenic acid 22 mg，nicotinic acid 20 mg，F(xiàn)e(sulfate) 90 mg，Cu (copper sulfate) 12.5 mg，Mn(manganese sulfate) 30 mg，Zn(zinc sulfate) 90 mg，Se(sodium selenite) 0.3 mg，I (potassium iodide) 1.0 mg.3.All values are measured

1.4.2血清樣品的采集在犢牛21、35、49、63日齡晨飼前，每組選取4頭犢牛，每頭牛頸靜脈采血8 mL，置于10 mL真空離心管中，室溫條件下靜置30 min后，用3 000 r·min-1離心20 min獲得血清，-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4.3樣品的分析測定測定飼料樣品及糞樣中的干物質(zhì)(DM)、有機(jī)物(OM)、總能(GE)、粗蛋白質(zhì)(CP)、粗脂肪(EE)、鈣(Ca)和磷(P)的含量，以及尿氮、尿能、尿鈣、尿磷含量。以上指標(biāo)的測定參照AOAC[13]的方法進(jìn)行。

血清IgG、IgA、IgM采用比濁法(儀器為日立7600生化儀)檢測；白細(xì)胞介素-2(IL-2)水平應(yīng)用放射免疫試劑盒測定(儀器由上海核所日環(huán)光電儀器有限公司提供)。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析

用Excel 2013對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，然后采用SAS9.2統(tǒng)計(jì)處理軟件GLM模型對各組營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝率數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，用Mixed模型對其他數(shù)據(jù)進(jìn)行P值、SEM檢驗(yàn)，以P<0.05作為差異顯著的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2　結(jié)　果

2.1蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛能量代謝的影響

表2為28和63日齡不同蛋白質(zhì)來源代乳品對犢牛能量代謝影響的結(jié)果?？梢钥闯?，蛋白質(zhì)來源對28日齡各組犢牛尿能無顯著影響(P>0.05)，對63日齡各組犢牛代謝能、代謝能/總能及代謝能/消化能均無顯著影響(P>0.05)。28日齡WP、PP、RP 組犢牛糞能顯著高于MP組(P<0.05)，消化能WP、PP組顯著低于MP組(P<0.05)，代謝能PP 組顯著低于MP組(P<0.05)，代謝能/消化能PP組顯著低于MP組(P<0.05)。63日齡WP、PP組犢牛糞能顯著高于MP 組(P<0.05)，尿能SP、PP、RP組顯著低于MP組(P<0.05)，消化能SP、WP、PP組顯著低于MP 組(P<0.05)，消化能/總能WP、PP 組顯著低于MP 組(P<0.05)。

表2 代乳品中蛋白質(zhì)來源對早期斷奶犢牛能量代謝的影響

Table 2 The effect of protein sources in milk replacer on energy metabolism of sucking calf MJ·d-1

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)中有相同字母或無字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同

In the same row，values with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05)，while with different small letter superscripts mean significant difference(P<0.05).The same as below

2.2蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛氮及礦物質(zhì)代謝的影響

如表3所示，28日齡時SP、WP、PP、RP組氮消化率顯著低于MP組(P<0.05)，氮沉積率WP、PP組顯著低于MP 組(P<0.05)，沉積鈣及沉積鈣/攝入鈣WP、PP組顯著低于MP、SP、RP組(P<0.05)，沉積鈣/消化鈣WP 組顯著低于MP組(P<0.05)，沉積磷及沉積磷/攝入磷SP、WP、PP 3組均顯著低于MP組(P<0.05)，沉積磷/消化磷WP、PP 組顯著低于MP 組(P<0.05)。63日齡時，各組間氮沉積率、沉積氮/消化氮、沉積鈣/消化鈣均無顯著差異(P>0.05)，氮消化率WP、PP、RP組顯著低于MP組(P<0.05)，沉積鈣、沉積鈣/攝入鈣SP、WP、PP組顯著低于MP組(P<0.05)，沉積磷PP 組顯著低于MP 組(P<0.05)，沉積磷/攝入磷、沉積磷/消化磷SP、RP 組顯著高于MP 組(P<0.05)。

表3代乳品中蛋白質(zhì)來源對早期斷奶犢牛氮和礦物質(zhì)代謝的影響

Table 3The effect of protein sources in milk replacer on nitrogen and minerals metabolism of sucking calf %

2.3蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛血清免疫指標(biāo)的影響

不同來源蛋白質(zhì)對犢牛血清免疫指標(biāo)影響的結(jié)果如表4所示，隨日齡的增加，血清中各指免疫指標(biāo)均呈不斷增長的變化趨勢。21和49日齡時，WP、PP組犢牛血清中IgG濃度顯著低于MP、SP 、RP組(P<0.05)。在35日齡時，血清中IgA濃度WP、PP組顯著高于MP(P<0.05)，63日齡時PP組顯著低于MP組(P<0.05)。21日齡時，血清中IgM濃度SP、WP、PP組顯著低于MP 組(P<0.05)，49日齡時PP 組顯著高于其他4組(P<0.05)，35和63日齡MP 組與植物蛋白4組均無顯著差異(P>0.05)。49日齡時，PP 組犢牛血清中IL-2的濃度顯著高于RP組(P<0.05)。

表4代乳品中蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛血清免疫指標(biāo)的影響

Table 4The effect of protein sources in milk replacer on serum immunological indexes of sucking calf g·L-1

3　討　論

3.1代乳品中蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛能量代謝的影響

幼齡動物攝取食物獲取能量，除了滿足基礎(chǔ)代謝的營養(yǎng)需要外，主要是為機(jī)體的快速生長發(fā)育提供能量保障[14]。當(dāng)機(jī)體攝入的能量不足，會嚴(yán)重抑制犢牛的生長發(fā)育[15]。NRC(2001)提出能量代謝換算公式，指出飼喂全乳或代乳品的犢牛消化能(DE)=0.97×總能(GE)，代謝能(ME)=0.93×消化能(DE)[16]，然而以上參數(shù)均是在大量以全乳或全乳蛋白代乳品飼養(yǎng)犢牛的試驗(yàn)基礎(chǔ)上總結(jié)得出。M.C.Diaz等以乳清蛋白為基礎(chǔ)蛋白配置3種犢牛代乳品所得DE/GE和ME/GE的比值分別為0.95和0.92[17]，R.M.Blome等以乳清蛋白配置CP水平不同的4種等能代乳品，試驗(yàn)測得DE/GE和ME/GE的比值分別為0.95和0.90[18]。然而這些結(jié)論并不適用于非乳源蛋白代乳品，R.Zhang等以大豆蛋白、小麥蛋白、乳清蛋白等為蛋白源配置代乳粉飼喂?fàn)倥?，測得DE/GE的比值為0.70～0.84，并且隨日齡的增加逐步增高[19]。犢牛消化能、代謝能的這種差別可能是由于代乳品中植物源性蛋白與乳源蛋白之間的差異造成的。本試驗(yàn)中，28日齡時，小麥蛋白組和花生蛋白組DE/GE、ME/GE均極顯著低于乳源蛋白組(P<0.01)，大豆蛋白組和大米蛋白組與乳源蛋白組差異則不顯著(P>0.05)，但植物蛋白4組犢牛DE/GE、ME/GE的比值分別為0.81～0.87和0.46～0.58，均與NRC(2001)建議的參考值相差較大，然而這與R.Zhang等[19]的研究結(jié)果相似。63日齡時，小麥蛋白組和花生蛋白組DE/GE仍顯著低于乳源蛋白組(P<0.05)，但2組DE/GE與乳源蛋白組的差異已明顯縮小，此外相較于28日齡，植物蛋白4組ME/GE與乳源蛋白組差異不顯著(P>0.05)，這說明隨著犢牛日齡的增長，犢牛對植物蛋白源代乳品中營養(yǎng)物質(zhì)的利用已無障礙，并且隨著開食料采食量的增加，瘤胃可以為犢牛提供更多的營養(yǎng)，使?fàn)倥５臓I養(yǎng)供應(yīng)多元化，在某種程度上削弱了由于植物蛋白消化率低對犢牛的影響。本試驗(yàn)在冬季開展，該期環(huán)境溫度較低，較低的圈舍環(huán)境溫度條件下會增加犢牛維持的能量需要，試驗(yàn)中各組代乳品的脂肪含量在15%左右，這較國外文獻(xiàn)報(bào)道全乳蛋白代乳品的脂肪水平低[10，12，17-18]，該營養(yǎng)水平在本試驗(yàn)飼養(yǎng)環(huán)境下可能需要犢牛通過脫氨基作用獲得一部分能量來滿足犢牛維持需要的能量增量，這可能是試驗(yàn)中各組ME/GE比值均較低的主要原因。相較于其他3組，小麥和花生蛋白中殘留的抗?fàn)I養(yǎng)因子影響犢牛相關(guān)消化酶的分泌、降低氨基酸的吸收利用效率，同時也對犢牛產(chǎn)生了免疫應(yīng)激，這都增高了犢牛維持的能量需要量，這可能進(jìn)一步影響兩組犢牛DE/GE、ME/GE的比值。

3.2代乳品中蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛氮代謝的影響

一般研究認(rèn)為,代乳品中蛋白質(zhì)的氨基酸組成、加工品質(zhì)以及犢牛對蛋白質(zhì)消化的能力等，決定著不同來源的蛋白質(zhì)為哺乳期犢牛提供足夠數(shù)量且比例適宜的氨基酸的能力[7-9]。對于生物學(xué)價值(BV)較高的乳源蛋白，總結(jié)前人大量的飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果，NRC(2001)建議犢牛N的表觀消化率為93%[16]，然而該轉(zhuǎn)化參數(shù)并不適用于飼喂植物源蛋白代乳品的犢牛，A.D.L.Gorill等用熱醇處理的大豆?jié)饪s蛋白提供代乳品中70%的CP，測得犢?？侼的消化率為82%[10]，H.Li等用大豆?jié)饪s蛋白配置代乳品飼喂?fàn)倥＋@得N消化率結(jié)果為70.5%～77.9%[11]，P.Branco-Pardal等分別用小麥蛋白和馬鈴薯濃縮蛋白提供代乳品中52% CP飼喂?fàn)倥?，結(jié)果顯示8周齡時犢牛總N表觀消化率分別為93%和90%，10周齡時回腸N消化率分別為87%和83%[12]。這提示我們，在利用植物蛋白為蛋白源配置代乳品飼喂?fàn)倥r，為確保犢牛正常生長所需氨基酸的供應(yīng)充足，在預(yù)測犢牛代乳品中N消化利用率時，需根據(jù)植物蛋白的種類、品質(zhì)、添加比例及犢牛的消化能力對NRC(2001)中建議的系數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。本研究中，28日齡時，N消化率乳源蛋白組顯著高于其他4組(P<0.05)，N沉積率小麥蛋白組和花生蛋白組顯著低于乳源蛋白組(P<0.05)，但沉積N/消化N的比值各組間無顯著差異(P>0.05)，該期犢牛N代謝的表現(xiàn)與H.Li等[11]的報(bào)道相類似。63日齡時，N消化率乳源蛋白組顯著高于小麥、花生、大米蛋白3組(P<0.05)，N沉積率和沉積N/消化N的比值各組均無顯著差異(P>0.05)。由此可以看出，蛋白質(zhì)不同來源會影響代乳品中犢牛表觀可消化N的量，也會影響犢牛不同日齡階段N沉積狀況，但不影響犢牛對可消化N的沉積情況，這可能是因?yàn)樵囼?yàn)代乳品中幾種主要的限制性氨基酸被調(diào)控到相同的水平，極大的消除了不同蛋白質(zhì)來源間氨基酸組成差異對犢牛的影響，而其中深層的原因仍需要進(jìn)一步的研究來說明。

3.3代乳品中蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛鈣、磷代謝的影響

本研究中,28日齡時消化鈣/攝入鈣、沉積鈣/攝入鈣小麥和花生蛋白組極顯著低于乳源蛋白組(P<0.01)，消化磷/攝入磷、沉積磷/攝入磷大豆、小麥、花生蛋白組極顯著低于乳源蛋白組(P<0.01)，由此可見，蛋白質(zhì)來源影響犢牛對代乳品中鈣、磷的消化和利用，J.H.B.Roy等利用大豆粉提供代乳品中33%～36%的CP飼喂?fàn)倥０l(fā)現(xiàn)鈣體內(nèi)沉積量顯著降低(P<0.05)[20]，R.Zhang等利用大豆蛋白粉、小麥粉飼喂?fàn)倥０l(fā)現(xiàn)鈣的消化率和沉積率分別為55.9%～60.6%和48.4%～52.4%，磷的消化率和沉積率分別為60.5%～65.1%和52.3%～55.7%[19]。這都遠(yuǎn)低于C.W.Holmes等[21]、鄧代君等[22]、李影球[23]用全乳飼喂?fàn)倥a、P消化率的結(jié)果，這可能與植物蛋白對犢牛小腸造成不同程度損傷有關(guān)，小腸作為犢牛鈣、磷吸收最主要的場所[24]，小腸受損和小腸中維生素D受體位點(diǎn)的減少，都會減弱犢牛對鈣、磷的吸收和利用[25]。飼喂植物蛋白犢牛較低的脂肪消化率也可能是影響犢牛鈣、磷吸收的重要因素[26]。此外植物蛋白中鈣、磷通常以植酸鹽的形式存在，非反芻階段的犢牛很難消化利用[27]，但卻能較好的被瘤胃微生物降解吸收[28]。63日齡時，雖然消化鈣/攝入鈣大豆、小麥蛋白組顯著低于乳源蛋白組(P<0.05)，沉積鈣/攝入鈣大豆、小麥、花生蛋白組顯著低于乳源蛋白組(P<0.05)，但是相較于28日齡，植物蛋白組與乳源蛋白組的差異在縮小，這與犢牛消化系統(tǒng)不斷增強(qiáng)的植物蛋白利用能力有直接關(guān)系。該期沉積磷/攝入磷、沉積磷/消化磷大豆、大米蛋白組顯著高于乳源蛋白組(P<0.05)，此外小麥、花生蛋白組也高于乳源蛋白組，Z.Wu等認(rèn)為，日糧中磷的供應(yīng)量越接近機(jī)體實(shí)際需要量，磷的沉積率就越高[29]，這說明相較于乳源蛋白組，植物蛋白組犢牛該期需要更高的營養(yǎng)供應(yīng)來滿足生長，這與63日齡時植物蛋白組代謝能均高于乳源蛋白組的結(jié)果相符，在犢牛消化植物蛋白無障礙后，機(jī)體通過生長調(diào)節(jié)在補(bǔ)償前期滯后的生長。

3.4代乳品中蛋白質(zhì)來源對哺乳期犢牛血清中免疫指標(biāo)的影響

血清免疫球蛋白是體液免疫系統(tǒng)的主要成分，主要包括IgA、IgG、IgM等[30]。有研究認(rèn)為，外源性抗原會引起血清中相應(yīng)的特異性抗體濃度提高[31]，D.Dreau等利用大豆蛋白飼喂仔豬發(fā)現(xiàn)，4周齡前其外周血總IgG含量呈下降趨勢[32]，張乃鋒以改性大豆粉為蛋白源配置代乳品飼喂?fàn)倥５贸鱿嗨平Y(jié)論，但4～8周齡時，血清中IgG呈上升趨勢[33]，這些結(jié)果可能與機(jī)體通過被動免疫獲取的母源抗體逐漸消失及主動免疫的建立完善有關(guān)。在本試驗(yàn)中，21和49日齡時犢牛血清IgG濃度小麥、花生蛋白組顯著低于乳源蛋白組(P<0.05)，這可能與小麥、花生蛋白較強(qiáng)的抗原活性有關(guān)，由鮮奶向代乳品過渡過程中，植物蛋白中殘留的活性抗原可能中和掉部分母源抗體，此外2組較差的能氮代謝情況可能不足以維持犢牛最佳的健康狀況及正常的免疫機(jī)能[34]，這與49日齡時兩組犢牛血清中IgG濃度較低的表現(xiàn)相符。35日齡時小麥、花生蛋白組IgA濃度顯著高于乳源蛋白組(P<0.05)，P.Sun等認(rèn)為IgA 是黏膜免疫的主要抗體，其主要功能是在非特異性免疫防護(hù)機(jī)制的協(xié)助下減少抗原入侵[35]。有活性的大豆抗原對腸道具有致敏性[36]，可以引起腸道絨毛萎縮[37]，該期2組IgA濃度表現(xiàn)可能與植物蛋白中殘留的活性抗原引起機(jī)體免疫應(yīng)答有關(guān)。由表4可知，大豆和大米蛋白組犢牛各免疫指標(biāo)與乳源蛋白組差異均不顯著(P>0.05)，這說明本試驗(yàn)選取的大豆和大米蛋白沒有對犢牛造成明顯的應(yīng)激反應(yīng)。

IL-2主要是由活化的T細(xì)胞產(chǎn)生的一種白細(xì)胞介素，主要功能是促進(jìn)淋巴細(xì)胞生長、增殖、分化，是一種免疫增強(qiáng)劑，它對機(jī)體的免疫應(yīng)答和抗病毒感染等有重要作用。本試驗(yàn)條件下，各組犢牛血清IL-2濃度沒有出現(xiàn)顯著性差異(P>0.05)，其中乳源、大豆和大米蛋白3組隨日齡變化呈不斷變小的趨勢，WP和PP呈先上升后下降的趨勢，可能是因?yàn)樵谠囼?yàn)初期這兩種植物蛋白對犢牛造成一定的應(yīng)激，然而隨著日齡的增長，犢牛對植物蛋白的適應(yīng)能力逐漸加強(qiáng)。

4　結(jié)　論

4.1代乳品中蛋白來源對犢牛能量、氮、鈣及磷的代謝都存在顯著影響，相對于乳源蛋白，植物蛋白會顯著降低犢牛能量、氮、鈣及磷的代謝率(P<0.05)，總體上對犢牛能量、氮、鈣及磷代謝的影響，花生蛋白>小麥蛋白>大米蛋白>大豆蛋白>乳源蛋白。

4.2代乳品中蛋白來源對犢牛免疫功能的影響存在差異，從各組犢牛血清IgG、IgA、IgM及IL-2水平來看，乳源、大豆和大米蛋白對犢牛造成的應(yīng)激要顯著低于小麥和花生蛋白組(P<0.05)。

4.3蛋白來源對犢牛能量、氮、鈣及磷的代謝率的影響隨日齡的增加有下降的趨勢，犢牛對植物蛋白的適應(yīng)能力也隨日齡的增加不斷提高。

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(編輯郭云雁)

Effect of Protein with Different Sources in Milk Replacer on Energy，Nitrogen Metabolism and Immune State of Suckling Calf

HUANG Kai-wu1，2，TU Yan1，SI Bing-wen1，XU Gui-shan2，DU Hong-fang1，DIAO Qi-yu1*

(1.BeijingKeyLaboratoryofDairyNutrition，F(xiàn)eedResearchInstitute，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Beijing100081，China；2.CollegeofAnimalScience，TarimUniversity，Alar843300，China)

The objective of this study was to investigate the effects of protein with different sources in milk replacer on nutrient digestion and rumen fermentations of suckling calves.Fifty Chinese Holstein bull calves with similar body weight and day age were randomly assigned to 5 groups (1 control group and 4 treatment groups) with 10 calves for each group.The protein source of control group (MP) was from milk protein.Calves in 4 treatment groups were fed with milk-replacer whose protein contained 70% vegetable protein and 30% milk protein of crude protein.Vegetable proteins were respectively soybean protein concentrate (SP)，hydrolyzed wheat protein (WP)，peanut protein concentrate (PP) and rice protein isolate (RP).Digestibility trials were respectively performed on 4-5 weeks and 8-9 weeks after birth.Blood serum were respectively extracted on 3，5，7 and 9 weeks after birth.The results showed as follows：At the age of 28 days，fecal energy (FE)，urinary energy (UE)，digestible energy (DE) and metabolic energy (ME) of groups of vegetable protein were 2.01-2.60，4.37-5.53，12.49-13.09，6.98-8.73 MJ·d-1，and the digestibility and retention of nitrogen (N) were 68.94%-82.65%，33.79%-41.67%，respectively.Thereinto，F(xiàn)E of WP，PP，RP groups were significant higher than MP group (P<0.05).DE and ME/GE (gross energy) of WP，PP groups were significant lower than MP group (P<0.05).DE/GE of WP，PP，RP groups were significant lower than MP group (P<0.05).ME and ME/DE of PP group were significant lower than MP group (P<0.05).Nitrogen digestibility (ND) and P retention (PR) of all vegetable protein groups were significant lower than MP group(P<0.05).Nitrogen retention (NR)，Ca retention (CaR)，CaR/CaI (Ca retention/Ca intake)，PD /PI (P digestibility/P intake)，PR/PI，PR/PD of WP，PP groups were significant lower than MP group (P<0.05).CaR/CaD (Ca retention/Ca digestibility) of WP group was significant lower than MP group (P<0.05).At the age of 63 days，F(xiàn)E，UE，DE，ME of vegetable protein groups were 4.75-5.48，10.00-11.02，23.93-24.89，13.20-14.56 MJ·d-1，and ND，NR were between 71.86%-78.58%，40.70%-44.01%，respectively.Thereinto，F(xiàn)E of WP，PP groups were significant higher than MP group (P<0.05).DE/GE of WP，PP groups were significant lower than MP group (P<0.05).ND of WP，PP，RP groups were significant lower than MP group (P<0.05).CaR，CaR/CaI of SP，WP，PP groups were significant lower than MP group (P<0.05).CaD/CaI of SP，WP groups were significant lower than MP group (P<0.05).PR of PP group were significant lower than MP group (P<0.05).PR/PI，PR/PD of SP，RP groups were significant higher than MP group (P<0.05).For serum immune indexes，IgG concentration of WP，PP groups were significant lower than MP group (P<0.05)，and IgM concentration of SP，WP，PP groups were significant lower than MP group at 21 days (P<0.05).IgA concentration of WP，PP groups were significant higher than MP group at 35 days (P<0.05).IgG concentration of WP，PP groups were significant lower than MP group (P<0.05)，and IgM concentration of PP group was significant higher than MP group at 49 days (P<0.05).IgA concentration of PP group was significant lower than MP group at 63 days (P<0.05).IL-2 concentration had no significant difference among all groups during the whole trial period.In conclusion，protein with different sources in milk replacer have effects on metabolism of energy，nitrogen，Ca，P and immune function.Vegetable protein in milk replacer could significantly reduce metabolic level of energy，nitrogen，Ca and P than milk protein，and soybean and rice protein have smaller influence.From the level of IgG，IgA，IgM and IL-2 in blood serum，stress of calves fed milk，soybean，rice protein were weaker than wheat，peanut protein.With the age of calves rising，the effects of protein sources were continually reduced on metabolism of energy，nitrogen，Ca，P and immune function，and the ability of using vegetable proteins also were continually enhanced.

calf；vegetable protein；milk replacer；metabolism；immune

10.11843/j.issn.0366-6964.2016.09.016

2015-11-03

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)專項(xiàng)“南方地區(qū)幼齡草食畜禽飼養(yǎng)技術(shù)研究”(201303143)；2014年北京市農(nóng)業(yè)局科技項(xiàng)目“犢牛早期斷奶關(guān)鍵技術(shù)集成與示范”

黃開武(1990-)，男，河南信陽人，碩士，主要從事反芻動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)研究，E-mail:huangkaiwu@live.com

刁其玉，研究員，博士生導(dǎo)師，E-mail: diaoqiyu@caas.cn

S823；S816.4

A

0366-6964(2016)09-1868-11