楊璐瑜，熊顯榮，海 卓，閔星宇，張 賀，李 鍵

(1.西南民族大學(xué)青藏高原動物遺傳資源保護與利用教育部重點實驗室，四川 成都 610041；2.西南民族大學(xué)動物科學(xué)國家民委重點實驗室，四川 成都 610041)

牦牛(Bos grunniens)是高原地區(qū)牧民進行生產(chǎn)生活的主要畜種之一，中國擁有世界上85%的牦牛，其中四川省阿壩藏族羌族自治州及周圍相鄰地區(qū)的牦牛存欄量占全國牦牛存欄量的三分之一[1].牦牛良好的高海拔缺氧環(huán)境適應(yīng)性使其能在高原發(fā)揮運輸役用的功能，還可以為人類提供乳、肉、毛等生產(chǎn)生活資源[2].牦牛與奶(肉)牛雜交產(chǎn)生的子代稱為犏牛，母犏牛主要用于繁殖和乳用，而公犏牛則主要作為役用和肉用.犏牛雜種優(yōu)勢明顯，是牦牛遺傳改良的重要方向之一[3].

牦牛乳和犏牛乳作為高原特色乳，其營養(yǎng)價值較高，是高原牧民重要的食品和乳制品加工原料，同時也是脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖、無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì)的優(yōu)質(zhì)來源.近年來，科研人員對不同地區(qū)、不同品種牦牛的泌乳量、乳成分進行了研究，具體包括各年齡段不同毛色外形特征的麥洼牦牛產(chǎn)奶量分析以及牦牛的乳成分特性[4-5]，甘南牦牛乳脂中共軛亞油酸組成的影響因素[6]，青海高原牦牛產(chǎn)奶量及乳中礦物質(zhì)元素含量的影響因素和乳中脂肪酸含量分析[7-9]，亞丁牦牛產(chǎn)奶性能的研究[10]，西藏牦牛乳中的營養(yǎng)成分和蛋白組成的相關(guān)研究[11]等.但犏牛的相關(guān)研究基本集中在犏牛雄性不育，而對于乳用犏牛泌乳性能的相關(guān)研究報道甚少，且阿壩藏羌族自治州紅原縣的牦牛與犏牛并未采用現(xiàn)代化集中飼養(yǎng)的方式，依舊保持著放牧的飼養(yǎng)習(xí)慣，所以該地區(qū)牦牛與犏牛的研究滯后，牦牛、犏牛的產(chǎn)奶量和乳成分缺乏系統(tǒng)性記錄分析.本研究測定了阿壩藏羌族自治州紅原縣的牦牛與娟姍犏牛、荷斯坦犏牛的平均日產(chǎn)奶量和乳成分，首次將該地區(qū)的牦牛與兩種乳用犏牛的產(chǎn)奶量、乳品質(zhì)及乳脂總含量進行系統(tǒng)的比較分析，旨在補充和完善紅原縣牦牛與乳用犏牛牛乳分析資料，豐富相關(guān)方向的研究資源，探究牦牛與乳用犏牛間泌乳性能的差異，為紅原縣及其他牦牛、犏牛養(yǎng)殖區(qū)乳資源的合理開發(fā)利用提供必要的參考.

1 材料與方法

1.1 主要儀器和試劑耗材

電子秤，液氮罐，保溫箱，移液槍，乳成分分析儀，塑料桶；重鉻酸鉀(K2Cr2O7)；50 mL采樣管.

1.2 乳樣采集

本研究樣本源自四川省阿壩藏族羌族自治州紅原縣的西南民族大學(xué)青藏高原基地、瓦切鄉(xiāng)、麥洼鄉(xiāng)等三個養(yǎng)殖區(qū)，三個養(yǎng)殖區(qū)位置臨近，環(huán)境氣候相同，牧草豐缺狀況相近，飼養(yǎng)管理方式相同.試驗采集了月齡相近，胎次均為2胎，且均為產(chǎn)犢后三個月左右的母牦牛和母犏牛乳樣，其中包括牦牛101頭、荷斯坦犏牛100頭、娟姍犏牛94頭.取樣時間為2020年7～8月，早晚共擠奶兩次，樣本牛的基本情況見表1.

表1 樣本牛的基本情況Table 1 Basic information of cattle breeds from which milk samples were collected

1.3 乳成分測定

將測定產(chǎn)奶量后的奶樣取約25 mL加入重鉻酸鉀(K2Cr2O7)后放入保溫箱內(nèi)(4℃)保存，寄送至新希望有限公司洪雅陽平分公司，使用乳成分分析儀對各個樣本的乳成分理化指標(biāo)(DHI)進行分析，測定方法參照《牛乳脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖、總物質(zhì)的快速檢測紅外光譜法》檢測內(nèi)容包括乳脂率(Fat percentage)、乳蛋白率(Protein percentage)、乳糖率(Lactose percentage)、干物質(zhì)(Dry matter)，乳中體細胞數(shù)(Somatic cell count)、尿素氮(Urea nitrogen)，共6項.測定結(jié)果經(jīng)數(shù)據(jù)處理后見表2.

表2 牦牛與犏牛的乳成分統(tǒng)計表Table 2 Milk composition content of yak and cattle-yak(Mean±SD)

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)使用Excel 2019進行統(tǒng)計整理，并計算4%乳脂校正乳量(4% FCM)，計算公式如下:

上述公式中，M表示泌乳期平均日產(chǎn)奶量；F表示該時期所測得的平均乳脂率；FCM表示乳脂校正乳量(相當(dāng)于4%乳脂率的奶量).對乳成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)進行換算計算各項乳營養(yǎng)成分的總含量，計算公式如下:

上述公式中，m表示某一項乳營養(yǎng)成分在平均日產(chǎn)奶中的總含量；ω表示對應(yīng)乳營養(yǎng)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；M表示泌乳期平均日產(chǎn)奶量.之后對數(shù)據(jù)干擾項進行剔除以提高數(shù)據(jù)結(jié)論的準(zhǔn)確性.采用SPSS 19.0軟件進行方差分析，用Duncan多重比較法作均值的多重比較，用Pearson法作相關(guān)分析.

2 結(jié)果與分析

2.1 乳用犏牛與牦牛的產(chǎn)奶量比較

由圖1可知，乳用犏牛的平均日產(chǎn)奶量和4%FCM均顯著高于牦牛.在兩種乳用犏牛中，荷斯坦犏牛的平均日產(chǎn)奶量和4% FCM皆顯著高于娟姍犏牛(P＜0.05).此外，結(jié)果顯示4% FCM與平均日產(chǎn)奶量呈顯著正相關(guān)，即平均日產(chǎn)奶量越高的牛，則其4%FCM越高(P＜0.01).

圖1 牦牛與犏牛的平均日產(chǎn)奶量、4%FCM對比(a).牦牛與犏牛的平均日產(chǎn)奶量(b).牦牛與犏牛的4%FCMFig.1 Comparison of average daily milk yield and 4%FCM of yak and cattle-yak(a).Average daily milk yield of yak and cattle-yak(b).4%FCM of yak and cattle-yak

2.2 乳用犏牛與牦牛的乳成分比較

本次試驗乳成分測定分析后，兩種乳用犏牛和牦牛的尿素氮與體細胞數(shù)均無明顯差異(P＞0.05).如圖2所示，牦牛與乳用犏牛間的乳營養(yǎng)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在一定差異.不同牛種的乳脂、乳蛋白以及干物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均表現(xiàn)為牦牛＞娟姍犏牛＞荷斯坦犏牛(P＜0.05).牦牛的乳糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于荷斯坦犏牛，但與娟姍犏牛無明顯差異.由此可見，牦牛的乳品質(zhì)最好，乳用犏牛中娟姍犏牛的乳品質(zhì)要高于荷斯坦犏牛.

圖2 牦牛與犏牛乳營養(yǎng)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較Fig.2 Comparison of contents of milk nutritional components between yak and cattle-yak

酥油是高原的特色乳制品，其主要成分為乳脂.對牦牛與兩種乳用犏牛每日能產(chǎn)生的乳脂總含量進行了換算對比后，由圖3可知，荷斯坦犏牛與娟姍犏牛的乳脂總含量顯著高于牦牛的乳脂總含量(P＜0.05).

圖3 牦牛與犏牛乳脂總含量比較Fig.3 Comparison of milk fat contents between yak and cattle-yak

2.3 平均日產(chǎn)奶量與乳成分間的相關(guān)性分析

對牦牛與犏牛乳營養(yǎng)成分進行Pearson相關(guān)性分析，結(jié)果見表3.乳脂、乳蛋白和乳糖都與干物質(zhì)有極顯著的正相關(guān)性，與平均日產(chǎn)奶量呈極顯著負相關(guān)(P＜0.01).乳脂與乳蛋白間呈顯著正相關(guān)(P＜0.01)，與乳糖無顯著相關(guān)性(P＞0.05).干物質(zhì)與日產(chǎn)奶量間存在極顯著的負相關(guān)(P＜0.01)，由此表明隨著牛的平均日產(chǎn)奶量升高，其營養(yǎng)成分在乳中的占比逐漸降低.

表3 乳營養(yǎng)成分與平均日產(chǎn)奶量間的相關(guān)分析結(jié)果Table 3 Results of Pearson correlation between milk nutritional components and daily milk yield

3 討論

3.1 日產(chǎn)奶量

日產(chǎn)奶量是評價牛泌乳性能的一項重要指標(biāo)，本次試驗中牦牛的平均日產(chǎn)奶量遠低于兩種乳用犏牛，與高景福、魏雅萍等[12-13]人的研究結(jié)果一致.犏牛中荷斯坦犏牛的日產(chǎn)奶量最高，這可能是因為荷斯坦犏牛是荷斯坦奶牛與牦牛雜交的后代，荷斯坦牛以高產(chǎn)奶量聞名于世，多作為乳用型奶牛，荷斯坦犏牛通過遺傳效應(yīng)繼承了父本的泌乳優(yōu)勢，解釋了荷斯坦犏牛在產(chǎn)奶量上表現(xiàn)突出的原因.根據(jù)阿壩的氣候情況，牦牛與犏牛的年泌乳期一般為225天，其中6～9月為產(chǎn)奶旺季，本次試驗的試驗數(shù)據(jù)為牦牛與犏牛產(chǎn)奶旺季的采集結(jié)果.之后對牦牛犏牛泌乳性能的持續(xù)研究應(yīng)增加淡季平均日產(chǎn)奶量的數(shù)據(jù)記錄，建立Wood模型分別擬合牦牛與乳用犏牛的泌乳曲線，從而能更加全面地評價牦牛與兩種乳用犏牛的產(chǎn)奶量.

3.2 原乳乳品質(zhì)

牛乳乳營養(yǎng)成分占比決定乳品質(zhì).乳脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)又是評價牛乳營養(yǎng)價值及加工性能的一項關(guān)鍵指標(biāo)，它能影響乳的風(fēng)味[14]，同時起到儲能的作用，是犢牛生長初期的重要能量來源.乳蛋白是最富有營養(yǎng)價值的蛋白質(zhì)之一，乳中的主要蛋白質(zhì)包括磷蛋白、酪蛋白、白蛋白和球蛋白，幾乎含有機體所有的必須氨基酸[15].乳糖是牛乳中含量最多的糖類，有促進胃腸消化蠕動和提供能量的作用[16-17].牛乳干物質(zhì)含量就代表著牛乳的總營養(yǎng)含量.本文中牦牛的各項乳營養(yǎng)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于乳用犏牛，所以從乳品質(zhì)層面來說，牦牛的乳品質(zhì)比乳用犏牛高，在乳用犏牛中娟姍犏牛的乳品質(zhì)要高于荷斯坦犏牛，該結(jié)果與和占星、路暢[18-19]等人的研究結(jié)果吻合.娟姍犏牛為娟姍牛與牦牛雜交的F1代，其父本娟姍牛最突出的特點就是其乳質(zhì)濃厚，乳脂、乳蛋白的含量均明顯高于普通奶牛，這解釋了在乳用犏牛中娟姍犏牛乳品質(zhì)較高的原因.由于乳營養(yǎng)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)與產(chǎn)奶量呈極顯著負相關(guān)，所以在日產(chǎn)奶量占據(jù)極大優(yōu)勢的荷斯坦犏牛在乳品質(zhì)上要弱于牦牛和娟姍犏牛.

3.3 乳品質(zhì)與產(chǎn)奶量的相關(guān)性分析

不同泌乳階段的奶畜其乳成分會隨著泌乳周期的變化而變化，且乳成分的變化與產(chǎn)奶量之間呈負相關(guān)[20-21].在本試驗的相關(guān)性研究中發(fā)現(xiàn)，乳營養(yǎng)成分與產(chǎn)奶量呈極顯著負相關(guān)，符合奶畜的泌乳規(guī)律.路暢[19]等人的研究中測定的牦牛與犏牛乳脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)比本文中高出1.41%～3.75%，干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)比本文中高出2.05%～3.55%，可能是因為前者采樣時間為10～12月，為產(chǎn)奶淡季，牛乳中的營養(yǎng)成分會隨著產(chǎn)奶量下降而升高.而本試驗的采樣時間為牦牛和犏牛的泌乳高峰期，所以導(dǎo)致前者研究中的乳脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)和干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于本試驗中的測定值.

3.4 對乳用犏牛和牦牛的綜合評價

4% FCM，又稱4%乳脂標(biāo)準(zhǔn)乳，是由于不同的牛乳中干物質(zhì)的差異比較大，所以將不同乳脂率含量的奶量校正至含脂率為4%的標(biāo)準(zhǔn)奶量，這在比較不同乳脂率奶量的母牛生產(chǎn)性能方面很有參考價值，多年來為各國所采用.本研究中的4% FCM與平均日產(chǎn)奶量呈顯著正相關(guān)，荷斯坦犏牛最高，娟姍犏牛次之，牦牛最低.考慮到目前市場上牦牛乳與犏牛乳收購價格幾乎無差別，所以若是對產(chǎn)奶量有高需求或者用來制作4%乳脂標(biāo)準(zhǔn)乳等普通乳制品，乳用犏牛所帶來的經(jīng)濟效益可能要高于牦牛.在營養(yǎng)價值上牦牛的乳品質(zhì)最高，犏牛中娟姍犏牛的乳品質(zhì)比荷斯坦犏牛的乳品質(zhì)更好，牧民直接飲用原乳或制備高營養(yǎng)價值的乳制品時選擇牦?；蚓陫欔８?酥油是高原牧民必不可少的一種乳制品，主要成分為原乳中的脂肪，酥油的產(chǎn)量和質(zhì)量分別與乳脂率和乳脂總含量有關(guān)[22].由于乳用犏牛日產(chǎn)奶量顯著高于牦牛，所以通過換算乳脂總含量發(fā)現(xiàn)荷斯坦犏牛(0.37 kg)和娟姍犏牛(0.27 kg)的乳脂總含量顯著高于牦牛(0.11 kg)，而牦牛的乳脂率顯著高于荷斯坦犏牛和娟姍犏牛.綜上所述，選用乳用犏?？傻玫疆a(chǎn)量較高的酥油，選用牦?？傻玫斤L(fēng)味口感較好的酥油.有研究表明[23]，娟姍牛細管凍精改良牦牛的繁殖成活率平均達35%，比荷斯坦凍精改良牦牛繁殖成活率提高了8.3個百分點，其原因可能是娟姍牛屬于小型牛種，荷斯坦牛改良的犏牛品種后代犢牛初生重量比娟姍牛改良的犏牛品種后代犢牛大了很多，導(dǎo)致難產(chǎn)率增加，在犏牛生產(chǎn)雜交組合方面娟姍犏牛占據(jù)一定優(yōu)勢.所以在保證牦牛保種的前提下，適當(dāng)引進經(jīng)改良的乳用型奶牛與牦牛雜交生產(chǎn)犏牛，針對不同的生產(chǎn)用途選擇犏牛品種，能最大程度提高產(chǎn)奶量和乳品質(zhì).

4 結(jié)論

本試驗以四川省紅原縣的牦牛和乳用犏牛作為研究對象，對比分析產(chǎn)奶量與乳品質(zhì)的差異，結(jié)果表明荷斯坦犏牛和娟姍犏牛的產(chǎn)奶量優(yōu)于牦牛，但牦牛和娟姍犏牛的乳品質(zhì)要優(yōu)于荷斯坦犏牛.本研究為高原牧區(qū)乳資源的合理開發(fā)與利用以及乳用犏牛的推廣和高效生產(chǎn)提供了參考.