氨基酸系列
直接法和差异法评估饲料原料在生长猪上的氨基酸消化率
发布时间:2024-02-23 20:37:32 来源:18新利luck官网 作者:18新利体育luck官网

  种饲料是基于豆粕和玉米、豆粕和小麦、豆粕和小麦麸的混合物,最后一种是无氮饲料。使用直接法计算了前没有出现类似结果。对于所有其他必需氨基酸,以及对于大多数非必需氨基酸,在差异法和直接法之间,玉米、小麦和小麦麸中氨基酸的

  在猪的饲料配方中使用氨基酸的标准回肠消化率(SID)值,是因为SID值与基础回肠内源性AA损失无关,因此,SID值常用于饲料配方营养搭配计算(Stein等,2005;NRC,2012;Kong等,2014)。氨基酸的SID值可以使用直接或差值法确定(Kong等,2014;Stein,2017)。如果使用直接法,则饲料中所有氨基酸都由试验原料提供,日粮氨基酸的SID也代表试验原料的氨基酸SID。然而,如果使用差异法计算,需要配置基础日粮(氨基酸由包含氨基酸的基础原料提供)和试验日粮(氨基酸由基础原料和试验原料一起提供)。两种饲料中氨基酸的SID计算方法:基础日粮组的氨基酸SID和其基础原料(包含氨基酸的基础原料)的氨基酸SID相等,试验日粮组中试验原料的氨基酸SID需要通过差异法减去基础原料中可消化氨基酸的贡献值。如果使用直接法,因为试验原料是饲料中氨基酸的唯一来源,所以有时会产生氨基酸含量非常低的饲料(Pedersen等,2007;Rojas等,2015;Casas等,2017)。长期饲喂这种日粮的猪可能抑制生长。某些纤维或抗营养因子含量高的原料可能无法用作唯一的含AA成分,如果大量使用,饲料因部分原料造成适口性不好。因此,通常需要将测试原料与另一种原料混合,并使用差异法计算氨基酸的SID,与直接法相比,通常会导致氨基酸的SID平均值的标准误差更大(Almeida等,2013;Sulabo等,2013a)。

  但是,目前还没有关于比较直接法和差异法计算相同成分的氨基酸的SID的数据。因此,本试验的目的是检验用直接法得到的谷物和富纤维成分中AA的SID值与用差异法得到的SID值没有差异这一假设。

  该试验方案已由伊利诺伊大学的机构动物护理和使用委员会审查并批准。使用了与康贝尔母猪(Pig Improvement Company,Hendersonville,田纳西州)交配的359系公猪的后代猪,选择16头生长公猪[初始体重(69.5±5.0)kg],在回肠末端安装T型瘘管;随机分配至8×4的日粮组中(8种试验日粮处理组,4个7 d周期)。为避免双因子潜在残留影响,使用平衡拉丁方分配方案(Balanced Latin Square Allotment Program)(Kim等,2009)。

  确定了猪的分配。在每个时期,每种饲料下有2头猪,每个处理组总共有8个试验结果。所有猪均在不同的试验中使用,在分配饲料之前,饲喂普通养殖户饲料14 d。将猪放在装有自动喂食器、乳头饮水器、光滑的侧壁和板条式三栏式地板的单独围栏(1.2 m×1.5 m)中。

  其中4种饲料基于豆粕(SBM)、玉米、小麦或小麦麸,每种原料在饲料中提供了所有的氨基酸(表1)。另外3种饲料是基于豆粕和玉米、豆粕和小麦、豆粕和小麦麸的混合饲料,最后一种试验饲料是无氮饲料(表2和表3)。因此,总共配制了8种不同的饲料。所有饲料配方中都包含维生素和矿物质,以满足生长猪的总体营养需求(NRC,2012)。所有饲料配方中还含有0.40%的氧化铬作为后期测消化率的标志物。猪被限制饲喂其维持所需能量的三倍(即197 kcal/kg BW0.60;NRC,2012),在整个试验过程中,猪可以自由饮水。每个周期的前5 d被视为饲料适应期,而每个周期的第6 d和第7 d收集回肠食糜8 h,因为适应5 d再收集随后2 d回肠食糜可以得到最准确氨基酸的回肠消化率的估计值(Kim等,2020)。用绳扎法将225 ml塑料袋固定在套管桶上,收集流入套管桶内的食物。每隔30 min,或者当袋子装满时,就把袋子取出来,然后换一个新的袋子。回肠食糜收集后立即在-20℃环境下保存。

  在试验结束时,将同一日粮组中同一头猪的回肠食糜样品解冻并混合均匀,然后从混合样中再次取样进行分析。同时采集各组日粮和每一种包含氨基酸成分的原料样品进行分析。分析前回肠食糜冻干并研磨。检测饲料、回肠消化物和原料样品中的粗蛋白(CP;Method 990.03;AOAC Int., 2007)和干物质(DM;Method 930.15;AOAC Int., 2007)。并对上述样品的AA进行了分析(Method 982.30 E [a, b, c];AOAC Int., 2007),并检测了饲粮和回肠食糜样品中的铬(Method 990.08;AOAC Int., 2007)。使用AnkomTDF纤维分析仪(Ankom Technology,马其顿,纽约)(方法991.43;AOAC Int., 2007)对饲料和原料进行了不溶性和可溶性膳食纤维分析检测。总膳食纤维浓度计算为不溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维之和。

  除无氮饲料外,所有饲料粗蛋白和氨基酸的AID及SID均已计算,并且从饲喂无氮饲料的猪计算出CP和AA的基础内源性损失(Stein等,2007)。对于包含豆粕、玉米、小麦或小麦麸作为AA唯一来源的4种饲料的计算值也代表每种成分的值,这些值代表通过直接法计算的AA的AID和SID。对于同时含有豆粕和玉米、豆粕和小麦、豆粕和小麦麸的3种日粮,通过使用差异法从日粮AID或者SID中减去豆粕的AA消化率,来计算玉米、小麦和小麦麸的AID或SID(Kong等,2014)。使用SAS的MIXED程序(北卡罗来纳州卡里的SAS Inst. Inc.)分析数据。使用SAS的UNIVARIATE程序测试残差和异常值的正态性。偏离处理均值四分位间距三倍以上的均值被认为是离群值。首先使用一个模型分析CP和AA的AID和SID数据,该模型包括饲料作为固定效应,而猪、周期和批次作为随机效应。随后按照3×2因子设计对数据进行分析,该因子设计包含3种成分(玉米、小麦和小麦麸)和2种方法(直接法或差异法)。该模型包括成分、方法和成分×方法作为固定效应,而猪、周期和批次为随机效应。猪是所有分析的试验物种,P0.05时差异显著,而0.05≤P0.10则存在变化趋势,但是差异没有达到显著水平。

  在整个试验过程中,猪摄食正常,并保持健康。豆粕饲料和基于豆粕玉米型饲料的大多数氨基酸的AID没有差异(表4)。但是,与豆粕饲料和玉米豆粕饲料相比,基于玉米饲料、小麦饲料、小麦麸饲料和豆粕小麦麸型饲料中粗蛋白和大部分氨基酸的AID的含量显著降低(P0.01)。在豆粕饲料、玉米饲料和玉米豆粕型饲料中,粗蛋白和大多数氨基酸的SID无差异(表5),但这些饲料中CP和大多数氨基酸的SID相比小麦、小麦麸和小麦麸豆粕饲料显著升高(P0.01)。

  如果使用直接法进行计算,小麦中CP的AID高于小麦麸(P0.05),但如果使用差异法计算,则小麦和小麦麸之间CP的AID没有差异(表6)。如果使用直接法计算,则玉米和小麦之间色氨酸的AID没有区别,但如果使用差异法计算AID,则小麦中Trp的AID显著高于玉米(相互作用,P0.05)。如果使用差异法而不是直接法计算,则Met、Thr、Val、Ala、Gly和Pro的AID值较大,而通过差异法计算的Ile和Lys的AID值相比直接法计算趋于升高(P0.10)。但是,对于所有其他氨基酸的AID,直接法和差异发之间均未发现差异。

  在粗蛋白和氨基酸的SID上未观察到不同原料和方法之间的相互作用(表7),但如果使用差异法进行计算,则玉米和小麦麸的Trp的SID有降低趋势,但对于玉米小麦(交互作用)则不是这样,P=0.087)。但是,CP的SID和所有其他必需氨基酸在这两个过程之间没有区别。如果使用直接法而非差异法,则Pro的SID更大(P0.05),Glu的SID趋于升高(P=0.097),但是对于所有其他非必需氨基酸,这两个方法之间未观察到变化或趋势。

  本次检测玉米、豆粕、小麦和小麦麸的氨基酸组成在合理范围内(NRC,2012;Blas等,2016;Rostagno等,2017)。除Lys外,豆粕中粗蛋白质和氨基酸的AID和SID也与已发布的数据非常吻合(NRC,2012;Blas等,2016;Oliveira等,2016)。但是,玉米中AA的AID和SID略高于NRC(2012)和Blas等(2016)等报道,但小麦和小麦麸中AA的AID和SID在已发布的数据范围内(NRC,2012;Casas等,2017;McGhee等,2018)。在该试验中确定的AA的基本内源性损失也在先前确定的值的范围内(Park等,2013)。

  在消化性试验中,饲料原料中AA的AID和SID是通过直接法或差异法确定的。如果通过差异法确定了氨基酸的消化率,则需要饲料中额外添加的原料数据,并根据基础原料和试验饲料成分配制饲料(Kong等,2014)。

  这个方法的优点是试验饲料可以根据动物的需求提供AA,但是由于所有测量误差均归因于试验原料,因此原料中氨基酸比例较大时,使用此方法获得的结果最准确。因此,与使用直接法相比,使用差异法获得的结果经常导致标准差偏大,这影响试验的效果(Almeida等,2013;Sulabo等,2013a)。

  如果使用直接法,则饲料中所有氨基酸均由试验原料提供,如果确定高蛋白类原料中氨基酸的AID和SID值,直接法简单易用,因为配制饲料中总必需氨基酸仅通过此类原料成分即可定量。因此,通过直接法即可测得如豆粕、低芥酸菜籽粕、向日葵粕、花生粕等高蛋白类原料中氨基酸的AID和SID值(Almeida等,2014;Li等,2014;Maison等,2014;Sotak-Peper等,2017)。

  直接法也可用以确定谷物中氨基酸的消化率,但是在这种情况下,饲料中氨基酸往往是不足的,因为即使95%~97%的试验饲料由试验原料(谷物)构成,猪的氨基酸营养需求也不能被满足。尽管谷物提供的氨基酸含量低于猪只需求,但在假设这不影响氨基酸的AID和SID值的情况下,仍有诸多研究采用直接法来确定大多数谷物的氨基酸AID和SID(Pedersen等,2007;CervantesPahm等,2014;Rosenfelder等,2015;Strang等,2016、2017;Mc?Ghee等,2018)。据所知,目前尚未有对该假设进行检验,但是本试验的结果表明,谷物中氨基酸的AID和SID值不受试验原料中低氨基酸浓度的影响,因为玉米和小麦中氨基酸的AID和SID的值在直接法和差异法之间没有差异。与差异法相比,直接法较低的标准误差为确定谷物中氨基酸的AID和SID提供了更为可靠保障。因为如果使用直接法,则不需要基础饲料,因此与差异法相比,使用这种程序的成本也较低。

  为了补充谷物作为唯一的氨基酸来源的饲料中氨基酸的不。


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