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Ruojun Wang, Ph.D 王若军 RJWANG@CAU.EDU.CN

Canola Meal and Feed Pea for Dairy Ration, New Sources for Bypass Protein and Starch 奶牛日粮中双低菜粕和饲用豌豆的应用,新的过瘤胃蛋白和淀粉源. Ruojun Wang, Ph.D 王若军 RJWANG@CAU.EDU.CN. 饲料蛋白质的概念. 粗蛋白质( CP ) 瘤胃降解蛋白质( DIP ) 瘤胃非降解蛋白质( UIP ) 可溶性蛋白质( SIP ) 瘤胃微生物蛋白质( MCP ) 代谢蛋白质( MP ). 精料:

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Presentation Transcript


  1. Canola Meal and Feed Pea for Dairy Ration, New Sources for Bypass Protein and Starch 奶牛日粮中双低菜粕和饲用豌豆的应用,新的过瘤胃蛋白和淀粉源 Ruojun Wang, Ph.D 王若军 RJWANG@CAU.EDU.CN

  2. 饲料蛋白质的概念 • 粗蛋白质(CP) • 瘤胃降解蛋白质(DIP) • 瘤胃非降解蛋白质(UIP) • 可溶性蛋白质(SIP) • 瘤胃微生物蛋白质(MCP) • 代谢蛋白质(MP)

  3. 精料: 玉米,麸皮,全棉籽,膨化大豆,豆粕,棉粕,菜粕,DDGS,苜蓿 鱼粉、血粉、羽毛粉 瘤胃降解蛋白—瘤胃微生物蛋白 日粮非降解蛋白(过瘤胃蛋白) 主要的蛋白质来源

  4. 蛋白质在瘤胃的降解 • ①瘤胃微生物分泌的蛋白质分解酶与肽酶将饲料蛋白质水解,变为肽与游离氨基酸; • ②游离氨基酸直接被利用以合成微生物蛋白质或微生物的其它组分,如细胞壁及核酸; • ③氨基酸经脱氨基作用产生挥发性脂肪酸和其他酸以及CO2和NH3 • ④NH3被利用以合成微生物蛋白质或由瘤胃壁直接吸收进入血液。 • ⑤未降解的饲料蛋白质部分和其降解产物以及部分新合成的微生物蛋白质和内原含氮物质进入真胃和十二指肠。

  5. 蛋白质在瘤胃的降解 饲料蛋白质 NPN 瘤胃蛋白质 NPN 蛋白酶 多肽 二肽基肽酶 二肽 二肽酶 脱氨酶 氨基酸 氨 过瘤胃蛋白 微生物蛋白 图 1 饲料蛋白质瘤胃代谢及其调控位点图 调控位点

  6. 过瘤胃蛋白缺乏 现代高产奶牛面临的问题 • 由于禁用动物蛋白原料,高产奶牛面临过瘤胃蛋白缺乏 • 使用过瘤胃蛋白较高的植物性蛋白源如双低菜粕、脱水苜蓿和DDGS是目前常见的方法 • 过瘤胃组氨酸在玉米、玉米青贮以及豆粕、DDGS无主的日粮中上升为第一限制性氨基酸,只有双低菜粕才具有这一特点

  7. 能量供应 • 4个来源:非纤维碳水化合物(NFC或NSC)、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)和脂肪 • NFC:包括糖淀粉和果胶,日粮干物质中的适宜含量为30-40%,太高易引起代谢病 • NDF:包括半纤维素、纤维素和木质素,最佳含量28-35%,其中60-65%应来自饲草 • ADF:包括纤维素和木质素,最佳含量20-24% • 脂肪:谷物用量已达上限而仍不能满足能量需要时应补饲脂肪,注意避免5种不利影响:抑制纤维消化、降低乙酸/丙酸比、降低采食量、降低钙可利用性、降低细菌蛋白产量

  8. 能源在瘤胃中的转化 纤维 乙酸 维持 总产奶量 乳脂 糖 维持 丙酸 体脂肪 奶干物质 淀粉 丁酸 维持 乳脂 脂肪 脂肪酸 维持 乳脂 体脂肪

  9. 总碳水化合物 细胞内容物 细胞壁 糖 淀粉 果胶 半纤维素 纤维素 木质素 非纤维碳水化合物(NFC) ADF NDF 快速分解 慢速分解

  10. 以玉米为主要能量的精料存在问题 • 玉米淀粉降解速度较低,饲喂不足导致能量尤其是丙酸合成不足 • 饲喂高水平造成酸中毒和大量玉米淀粉从粪便中流失 • 需要选择瘤胃讲解速度合适的淀粉源:加工或其他原料

  11. 脂肪的消化与吸收 • 饲料中的脂肪大部分在瘤胃中水解为甘油和脂肪酸。 • 大部分降解出的不饱和脂肪酸在瘤胃中被氢化为饱和脂肪酸。 • 一小部分甘油在瘤胃中被降解为丙酸。 • 脂肪酸和未被降解的甘油在真胃和小肠中被消化吸收。 • 饲料中脂肪对瘤胃微生物具有抑制作用,因此饲料中脂肪含量过高对粗纤维的消化有不利影响。

  12. 日粮对挥发性脂肪酸的影响

  13. 日粮中添加脂肪的注意事项 • 足够的纤维(21%ADF, 28-32%NDF) • 适当提高钙、镁水平 • 提高RUP(每1兆卡脂肪能增加72克RUP) • 逐渐适应 • 考虑到全部脂肪:第1部分来自谷物 • 第2部分来自整粒油料籽实或油脂 • 第3部分:过瘤胃脂肪(保护脂肪) • 全部脂肪总和 < 7%

  14. 日粮降解蛋白质 氨气 尿素 乳蛋白 能量 瘤胃微生物蛋白 乳尿素 日粮非降解蛋白 能量和蛋白质的关系

  15. 乳蛋白质水平 • 反映乳牛的能量平衡状况:>3.0%表示能量平衡或过剩;<3.0%表示能量不足

  16. 反映乳牛的蛋白质摄入平衡状况和能量摄入的数量:等能下,蛋白质摄入或日粮蛋白质水平高,尿素氮较高;等蛋白水平下,低能摄入导致尿素氮水平的提高反映乳牛的蛋白质摄入平衡状况和能量摄入的数量:等能下,蛋白质摄入或日粮蛋白质水平高,尿素氮较高;等蛋白水平下,低能摄入导致尿素氮水平的提高 乳尿素氮水平

  17. 日粮蛋白质、能量与乳尿素氮

  18. 不同国家和地区乳蛋白和乳尿素的标准

  19. 能量和蛋白质平衡的判断

  20. 案例分析1

  21. 案例分析2

  22. Canola versus Rapeseed • Canola must contain: • Canola oil must contain < 2% erucic acid • Canola meal must contain < 30 umol/g glucosinolates

  23. Rapeseed aliphatic indolyl Canola aliphatic indolyl 60 - 200 umol/g 5 umol/g 15 umol/g 5 umol/g Canola and Rapeseed MealGlucosinolate Contents

  24. Proximate Composition of Canola Meal and Soybean Meal Canola Soybean Proximate Meal % Meal % Composition 90.0 89.0 Dry Matter 12.0 4.0 Crude Fibre 3.5 0.8 Ether Extract 36.0 44.0 Protein (N x 6.25)

  25. 北京三元绿荷养殖中心:利用加拿大产双低菜粕(115摄氏度处理,0。5%KOKH蛋白溶解度为29%),等量取代精料中豆粕的50%,增加DDGS的用量:产奶量增加近1千克,但饲料成本降低80-120元/吨北京三元绿荷养殖中心:利用加拿大产双低菜粕(115摄氏度处理,0。5%KOKH蛋白溶解度为29%),等量取代精料中豆粕的50%,增加DDGS的用量:产奶量增加近1千克,但饲料成本降低80-120元/吨 双低菜粕在中国奶牛中的应用

  26. 东海粮油:精料中使用12-20%,不影响产奶量,但饲料成本显著降低东海粮油:精料中使用12-20%,不影响产奶量,但饲料成本显著降低 双低菜粕在中国奶牛中的应用

  27. 2006年 1600/2200中国价格

  28. Feed Pea nutrient comparison with corn and soybean meal 90 22.6 1.38 5.5 46.8 3.3 88 8.5 3.5 2.9 61.9 1.5 102 266 39 190 76 220 90 47.0 1.4 3.4 5.2 6.0 100 48 99 162 900 55

  29. Feed pea nutrient comparison with corn and soybean meal 2650 3485 3240 2450 78.3 1.81 3380 3525 3420 2710 78.0 1.80 78 99 95 90 100 101 2400 3550 3220 2030 79.7 1.81 110 98 101 121 98 100

  30. Feed pea nutrient comparison with corn and soybean 22.6 1.67 1.45 1.34 0.27 0.22 0.20 0.48 0.37 0.33 0.94 0.78 0.64 0.24 0.20 0.16 8.5 0.26 0.21 0.18 0.17 0.15 0.14 0.36 0.31 0.29 0.31 0.26 0.21 0.07 0.06 0.05 266 642 690 744 159 147 143 133 119 114 303 333 305 343 333 320 47.0 3.15 2.84 2.65 0.75 0.69 0.63 1.49 1.30 1.22 2.00 1.78 1.54 0.60 0.51 0.47 48 53 51 51 36 32 32 32 28 27 47 44 42 40 39 34

  31. Feed pea nutrient comparison with corn and soybean meal 0.11 0.41 0.15 0.04 1.01 0.02 0.28 0.10 0.02 0.30 550 146 150 200 337 0.27 0.62 0.22 0.02 1.98 41 66 68 200 51

  32. 豌豆的特点 • UIP 22% (40%的豌豆蛋白为可溶蛋白) • 不溶蛋白的降解率低于豆粕,释放稳定(6小时内1.6 vs 4.5%/小时;6-12小时,豌豆与豆粕相似) • 50%淀粉可溶,不可溶部分降解缓慢(pH<6时纤维降解受损,乳脂下降,酸中毒等), • 赖氨酸相对较高

  33. 不同谷物的淀粉特性与瘤胃降解率 大麦 燕麦 玉米 小麦 豌豆

  34. 豌豆取代豆粕对泌乳后期产奶量和采食量的影响(Khorasani等,2001)豌豆取代豆粕对泌乳后期产奶量和采食量的影响(Khorasani等,2001) 0% 33% 67% 100%

  35. 生豌豆和微波化豌豆对产奶量和采食量的影响(Jackman,2000):日粮组成生豌豆和微波化豌豆对产奶量和采食量的影响(Jackman,2000):日粮组成 大麦 豆粕 双低菜粕 生豌豆 微波化豌豆

  36. 生豌豆和微波化豌豆对产奶量和采食量的影响(Jackman,2000):日粮养分组成生豌豆和微波化豌豆对产奶量和采食量的影响(Jackman,2000):日粮养分组成 粗蛋白% ADF% NDF%

  37. 生豌豆和微波化豌豆对产奶量和采食量的影响(Jackman,2000)生豌豆和微波化豌豆对产奶量和采食量的影响(Jackman,2000) DMI kg 产奶量 kg 3.5%标准乳, kg 乳蛋白%

  38. 生豌豆和挤压豌豆对产奶量和采食量的影响(Petit等,1997)饲料组成生豌豆和挤压豌豆对产奶量和采食量的影响(Petit等,1997)饲料组成 青贮 玉米 豆粕 生豌豆 挤压豌豆

  39. 生豌豆和挤压豌豆对产奶量和采食量的影响(Petit等,1997)营养组成生豌豆和挤压豌豆对产奶量和采食量的影响(Petit等,1997)营养组成 粗蛋白% ADF% NDF%

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