奶牛营养与代谢病.ppt

NUTRITIONALAPPROACHFORCATTLEFOOTCARE,通过营养的办法护理牛的体部,INFECTIOUSSKINDISEASES(MULTIFACTORIALPROBLEM),DiseaseorganismSpirochaete,DeepSlurry厚的泥浆泥浆浆浆WetHooves蹄部潮湿潮潮湿湿LowOxygen氧,FOOTWARTS,HousingSystem,Nutrition(Protein),感染性皮肤病（多种因素引起的问题）,病原生物螺旋体属,氧气含量低,蹄疣（蹄部肉赘）,圈舍条件,营养（蛋白质）,CLINICALLESIONSINHOOFRESULTFROM:POORHORNQUALITYDEPENDSON决QUALITYEPIDERMALTISSUESNutrition,KeratinizationIntercellularSubstances,临床上蹄部损伤由以下因素造成：,角质质量差,决定于,表皮组织的质量,营养,角质化,细胞间的物质,HORNQUALITY*Keratinfilamentsandassociatedproteins*Crosslinkagesbydisulphidebondstoformkeratinmasses*IntercellularcementingsubstancesREQUIREDNUTRIENTS*Sulphurcontainingaminoacids,cystine,methionineandhistidine*FattyAcids*Calcium,Zinc*Biotin,角质质量,角质蛋白丝和相关的蛋白,通过二硫键的交叉联接形成交织基质,细胞间的粘接基质,需要的营养物质,含硫氨基酸，胱氨酸，蛋氨酸和组氨酸,脂肪酸,钙，锌,生物素,CONCENTRATEFEEDINGANDHOOFDISORDERSLargeamountofNoEffectStarchorrestrictedfibreleadsBergstenandFrank(1998)tohoofdisordersOlssonetal.(1998)Peterseetal.(1989)LiversayandFleming(1980)MansonandLever(1988)(Concretecubicles)RubberMats(TieStall),精料喂量与蹄病,大量的淀粉或纤维饲料供给有限导致蹄病,无效,（混凝土隔间）,橡胶垫（拴系栏位）,RUMENFERMENTATIONPATTERNSASACONSEQUENCEOFADAPTIONDUETOpHREGULATION,适应PH值变化规律的瘤胃发酵形式,瘤胃PH,醋酸丙酸乳酸,克分子（%）,CHANGESOFRUMENpHTHROUGHOUTA24HOURPERIODINDAIRYCOWSFEDCLOVERPASTUREPLUSSMALLAMOUNTSOFMAIZESILAGE,(Stockdale,1994),放牧饲喂苜蓿草加少量玉米青贮的奶牛的24间的瘤胃PH值变化情况,时间（小时）,苜蓿草,苜蓿草加青贮,SEQUENCEOFEVENTSLEADINGTOLAMINITIS,导致板炎的原因（事件的结果导致板炎）,营养,环境,传染病,子宫炎,乳房炎,蹄腐烂,组胺,应激,震动,外伤（创伤）,板炎,蹄部变质,板层破坏,血管收缩/扩张,革兰氏阴性菌死亡和内毒素释放,PH值下降,产生乳酸,谷物过多,粗料切割过细,谷物懒汉喂法（谷物饲喂次数过少）,PREDICTIONOFMICROBIALNITROGENFLOWSTOTHEDUODENUMINDRYANDLACTATINGCOWS(FromFirkinetal.1998),MicrobialNitrogenflows(g/day),NetEnergy(Lactation)Mcal/day,DryCow,LactatingRations,N.R.C.Regression,Firkinetal.(1998)(Frompublisheddata),微生物氮流入干奶牛和泌乳奶牛十二指肠的预测,干奶牛,泌如日粮,N.R.C.回归直,(发表的数据),净能(产奶)Mcal/日,微生物氮流量(克/日),Methionineg/d,REQUIREMENTFORMETHIONINEINHIGHYIELDINGDAIRYCOWSCOMPAREDTOESTIMATEDSYNTHESISOFMICROBIALMETHIONINEINRUMEN,40litresmethioninerequirement,30litresmethioninerequirement,MilkProductionL/day,高产奶牛的蛋氨酸需要量与估测的瘤胃微生物蛋氨酸合成的比较,产40升奶蛋氨酸需要量,产30升奶蛋氨酸需要量,牛奶产量,40升,干奶牛,蛋氨酸克/日,AMINOACIDCOMPOSITIONOFPROTEINMEALSANDRUMENBACTERIALPROTEIN(G/100GAMINOACIDS),蛋白饲料的氨基酸组成和微生物蛋白的氨基酸组成,(克/100克氨基酸0,蛋氨酸胱氨酸赖氨酸,奶肉粉,血粉,鱼粉,棉粕,葵花粕,菜粕,大豆,玉米玉米蛋白饲料,高粱,细菌,最低-最高,PROBLEMSOCCURATCALVING*Drymatterintakesfall(VanSaun1993,Grummer1995)*Proteinaccretionofuterusdoublesinlast60days(Belletal.1998)*Uterineuptakeofaminoacidsrepresents70%oftotalmaterialpool(Bell1995)*Colostrum(richinsulphuraminoacidscontainingimmunoglobulins)andthehighmilkyielddrainstheanimaloftheseessentialaminoacids*Histidineandmethioninefirstlimitingaminoacidsformilkproteinsynthesis*Transienthypocalcaemiareducescalciumpool.(Maylastupto6weeks)*Increasedrumenacidity,产犊时出现的问题,干物质进食量下降,子宫蛋白沉积在最后60天翻番,子宫的氨基酸的获取量占了总营养物质池的70%,初乳(含免疫球蛋白,含硫氨基酸丰富)和高的产奶量排除了动物体内的必需氨基酸,组氨酸和蛋氨酸是乳蛋白合成的第一限制性氨基酸,过度期低血钙降低了钙池中的钙(可能会持续6周),增加了瘤胃的酸度,FEEDINTAKECHANGESPRIORTOCALVING,VanSaunetal.,(1993),DaysPriortoCalving,DMIntake(Kg/d),产前的采食量变化,产犊前日龄,干物质进食量(公斤?日),ROLEOFCALCIUMINBOVINEHOOFEPIDERMALINTEGRITYSYNTHESISOFINCREASEDSULPHURAMINOACIDRICHPROTEINSMANYSULPHYDRALGROUPSBORDEROFCORNIFICATIONPROCESSCHANGEFROMSULPHYDRALGROUPSTODISULPHIDEBONDSCORNIFICATION*Sulphuraminoacidsimportantforformationofcellularenvelope(MarginalBond)*ActsasprotectivesheathoninnersideofcellmembraneofkeratinizingepidermalcellsCALCIUMIMPORTANT*Activatorofepidermaltransglutaminase(CrossLinks)*Inductionofterminaldifferentationofkeratinocytes,钙在牛蹄部表皮完整性中的作用,含硫氨基酸丰富的蛋白质的合成,许多含硫基团,角质化过程的边界,由含硫基团转变为二硫键,角质化,含硫氨基酸对细胞的形成发展非常重要(边缘键),在角质化表皮细胞的细胞膜的内侧起到保护套的作用,钙的重要性,表皮谷氨酰胺转氨酶激活剂,(交联键),诱导角质化细胞的最终分化,BloodCalciumConcentration(mg/100ml),LowerLevelofnormal(Hove1986),PERIPARTURIENTCALCIUMCONCENTRATIONINPLASMAFROMCOWSFEDANIONICORCATIONICDIETPRIORTOCALVING,Day0wasdayofcalving(Goffetal.1991),奶牛产前饲喂阴离子或阳离子日粮在临产前后血浆钙的浓度,正常的低水平,血液钙的浓度(毫克/100毫升,0日为产犊日,阴离子,阳离子,EFFECTOFFORAGE:CONCENTRATERATIOONRUMENBIOTINSYNTHESISINVITRO,(DaCostaGomez,1998),精饲料和粗饲料比例体外试验对瘤胃生物素合成的影响,粗饲料:精饲料,生物素微克/日,Steinbergetal.1994,mcg/d,BiotinBalanceinlactatingdairycows,泌乳奶牛的生物素平衡,饲料牛奶尿粪,微克/日,IncidenceofHoofAbnormalities:Controlvs.Biotinafter12monthsatFinalHoofTrimming,*p0.05,(Bergstenetal.,1999),蹄部奇型发病率:12个月后最后一次修时蹄对照比生物素,占发病奶牛(%),蹄底出血,双重蹄底脊(棱线),蹄跟角质糜烂,对照生物素20毫克,WASHINGTONSTATEBIOTINFIELDSTUDY,150cows,highproducingherdcomputerfeedersystemallowedcontrolandtreatmentgroups:0or20mg/daybiotin1yeartrial;clinicalhoofevaluations4x,hooftrimmed3xmilkproductionfromDHIArecordsoutstandingLOLnutritionist,(Bergstenetal.,1999),华盛顿洲进行的生物素领域研究,150头高产奶牛,电脑喂料系统保证了对照和处理组:0或20毫克生物素/日,试验1年；蹄部临床症状评价4次，修蹄三次,由牛群改良委员会记录产奶量,湖手牛奶公司杰出的营养专家,InfluenceofBiotinonMilkProductioninDairyCows(WashingtonStateBiotinFieldStudy),n=94,(Bergstenetal.,1999),*p0.01,生物素对奶牛产奶量的影响（在华盛顿洲进行的生物素领域研究）,与对照比增加,生物素20毫克,高出的产奶量（公斤/305天）,RAINFALLPATTERNANDNUMBEROFWETDAYS/MONTHSINTHEMILLAAMILLAAREGIONOFNTHQLD,(T.Fitzgerald,B.W.Norton,R.ElliottandO.L.Svendsen,1998),北昆氏兰州米拉米拉地区个月的降雨量和降雨天数,降雨天数降雨量毫米/月,97年5月6月7月8月9月10月11月12月98年1月2月3月4月5月,MEANLOCOMOTIONSCORESOFHERDSWITHORWITHOUTBIOTINSUPPLEMENTATION,*,*,SignificantDifference:P0.05,(T.Fitzgerald,B.W.Norton,R.ElliottandO.L.Svendsen,1998),补充生物素与不补充生物素牛群的平均运动评分,对照生物素,运动评分,显著水平：P0.05,97年5月7月9月11月98年1月3月5月,REPORTEDMONTHLYINCIDENCEOFLAMENESSINCATTLEWITHORWITHOUTBIOTINSUPPLEMENTATION,*,*,*,*,*,*,SignificantDifference:*P0.05,*P0.01,*P0.001,(T.Fitzgerald,B.W.Norton,R.ElliottandO.L.Svendsen,1998),补充或不补充生物素的奶牛个月的跛行发病率,生物素对照,跛行奶牛头数/月,97年5月,6月7月8月9月10月11月12月,98年1月,2月3月4月5月,显著水平:*P0.05*P0.01*P0.001,INFLUENCEOFBIOTINSUPPLEMENTATIONONHOOFHEALTH(TotalsForYear),(T.Fitzgerald,B.W.Norton,R.ElliottandO.L.Svendsen,1998),补充生物素对蹄部健康状况的影响,(年合计),变量没有补充生物素补充生物素显著水平,蹄部和蹄趾表现为中等或严重损伤,左后蹄,右后蹄,左前蹄,右前蹄,蹄趾病变,内侧,外侧,穿鞋或挂掌奶牛数,抗生素治疗奶牛数,Kaplan-MeirPlotofSurvivalFunctioninBiotinSupplementandUnsupplementedCows,补充生物素和不补充生物奶牛卡普兰-梅尔(人名)存活函数图,时间(天),没有补充生物素,补充生物素,存活函数值,SOLEHORNMOISTURECONTENT(%)INCOWSWITHCLINICALLAMINITISANDCOWSWITHSOUNDHOOVES.,*Signifcantdifference(P0.01),SoleHornMoistureContent(%),*,临床上为蹄板炎的奶牛和蹄部完好的奶牛的蹄底角质含水量(%),蹄板炎奶牛,蹄部完好奶牛,显著水平(P0.01),蹄底角质湿度(%),MeanserumBiotinConcentration(pg/ml)ofcowswithclinicallaminitisandcowswithsoundhooves,SerumBiotinconcentrations(pg/ml),*,临床上表现为蹄板炎奶牛和蹄完好奶牛的血清平均生物素含量(微微克/毫升),蹄板炎奶牛,蹄完好奶牛,血清生物素浓度(微微克/毫升),n=14r=0.903p0.001,SerumBiotinConcentration(pg/ml),Solehornmoisturecontent(%),CORRELATIONBETWEENSERUMBIOTINCONCENTRATIONS(pg/ml)MOISTURECONTENTOFSOLEHORNSOFCOWSWITHCLINICALLAMINITISANDCOWSWITHSOUNDHOOVES.,临床上蹄板炎奶牛和蹄部完好奶牛的蹄底角质含水量与血清生物素浓度(微微克/毫升)的关系,血清生物素浓度(微微克/毫升),蹄底角质含水量(%),补充生物素对产奶量影响的实验结果总结,出处处理设计反应(结果),应用研究，圈养，一个农场305天增加320公斤校正产奶量,(处理组12,110公斤比对照组的11,790公斤，P0.05),0或20毫克/日,0或20毫克/日应用研究，经电脑喂料器补充305天校正产奶量增加878公斤（P0.01),一个农场,牛群滚动平均产奶量=9800公斤,0或20毫克/日应用研究，每个处理10个农场,放牧（澳大利亚）,对产奶量没有作用。对照每天约产奶19公斤，处理约产奶18公斤,0，10，20毫克/日对照研究，每个处理15头奶牛,产奶最出100天,线形反应（P0.05)；0，10，和20毫克各处理的产奶量为36.9，37.8和39.7公斤/日。,产奶周龄,产奶量，公斤/日,每天补充生物素对产奶量的影响（=对照，=10毫克，=20毫克）,丙酰CoA丙酸盐丙酸