水产动物营养与饲料学PPT课件

.,水产动物营养与饲料学,.,绪论,.,概念,营养：有机体消化吸收并利用食物中的有效成分来维持生命活动、修补组织、生长和生产的全部过程养分：食物中能够被有机体用以维持生命或生产产品的一切化学物质（营养素）饲料：关系图：,.,概念,营养学：研究生物体营养过程的科学内容：1.阐明生命活动本质2.通过营养调控维持生态系统平衡作用：1.农业生产理论基础2.生命科学与资源环境科学组成部分,.,概念,水产动物营养学：研究营养物质摄入与生命活动关系的科学内容：1.养分摄入与高效生产的定性定量规律2.确定必需营养素及其理化特性3.必需营养素体内代谢及其调节机制4.水产动物营养与人及环境间互作规律5.确定不同条件，不同生产目的对营养素的需求6.确定营养学的研究方法作用：1.农业生产理论基础2.生命科学与资源环境科学组成部分,.,概念,作用：1.为水产动物生产提供理论依据和实践指南2.维持水产动物生产的高效进行3.有助于揭示水产动物生命活动的本质，动物与人及环境的相互关系目标：1.揭示养分利用的定性定量规律2.饲料高效利用，动物高效生产，维护人类健康和生态环境3.食物链协调发展，高效运转,.,水产动物营养与饲料学,研究范围：人工养殖水产动物配合饲料、饲料添加剂转化：1.粗放半精养、精养2.规模：小大，产量高,.,饲料工业发展对国民经济、社会效益重要作用,为畜牧业、养殖业提供全价配合饲料带动新工业发展、充分利用各行业副产品机械工业城乡劳动力教学、科研并进，丰富学科,.,饲料业概况及其前景,世界工业：饲料产量：欧洲、亚太（日本）饲料品种：猪饲料、奶牛、肉牛、水产中国工业概况：混合投喂颗粒饲料配合饲料前景：工业体系饲料转化率开发蛋白源,.,渔用、禽畜配合饲料异同,原因:栖息环境相同：营养全面异同：原料粉碎粒度水稳性饲料形状营养成分组成,.,第一章水产动物营养原理,.,营养素：能在动物体内消化吸收，供给能量，构成体质及调节生理机能的物质蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质、水,.,功用,1.供给能量：体温、作功脂肪、糖2.构成机体：生长、更新、修补蛋白质、矿物质3.调节生理机能：调节、控制、平衡维生素、矿物质,.,1.水产动物体与饲料的化学组成,.,特点：异养生物不能利用简单的无机物依赖于自然界中有机物,.,一、动物体化学组成,1.元素：必需元素非矿物质(4)：C、H、O、N矿物质(16):,常量(7)：Ca、P、K、Na、S、Cl、Mg微量(9)：Fe、Cu、Mn、Zn、Se、I、Co、F、Mo,.,一、动物体化学组成,2.化合物：碳水化合物：C、H、O单糖：G、F、半乳糖双糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖多糖：淀粉、糖原、半纤维素、纤维素、木质素脂肪：含C、H、O，C、H对O比例高于碳水化合物蛋白质：C、H、O、N其他：维生素、水,.,二、饲料养分,饲料在正常情况下，凡能被动物采食、消化、利用，并对动物无毒无害的所有物质的总称。养分：饲料中凡能被动物用以维持生命、生产产品的物质,.,概略养分分析方案,1864年，德国Weende试验站Hameberg提出分为六大类别：水分粗灰分粗蛋白粗脂肪粗纤维无氮浸出物,.,水分（Water）,各种饲料均含595动物体内水形态游离水：结合不紧密，易挥发结合水：与细胞内胶体物质紧密结合，难挥发饲料状态风干状态：6070烘干，失去初水的剩余物全干状态：100105烘干，失去结合水的剩余物,.,粗灰分（Ash）,饲料、动物组织和动物排泄物样品在550600高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余残渣。,.,粗蛋白（Crudeprotein）CP,饲料中含氮化合物的总称真蛋白非蛋白氮分析时，蛋白量N6.25,.,粗脂肪（EtherExtract）EE,饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质总称常规饲料分析：用乙醚浸提样品所得产品真脂肪其他脂溶性物质(色素、维生素等）,.,粗纤维（CrudeFiber）CF,植物细胞壁的主要组成成分：纤维素、半纤维素、木质素、角质等常规分析：强制条件(1.25酸、1.25碱，乙醇、高温)测定结果分析：部分纤维素、半纤维素、木质素溶解CF偏低，NFE偏高,.,VanSoest改进方案,中性洗涤纤维NDF酸性洗涤纤维ADF酸性洗涤木质素ADL,.,无氮浸出物（NFE）,可溶性碳水化合物：单糖、双糖和淀粉等NFE%100（水分灰分CPEECF）,.,概略养分与饲料组成之间的关系,饲料,干物质,水分,无机物(粗灰分或矿物质),有机物,无氮化合物,含氮化合物,乙醚浸出物(粗脂肪),碳水化合物,粗纤维,无氮浸出物(糖类),.,纯养分,不能再进一步剖分的养分：Aa、矿物质、脂肪酸、维生素、单糖、双糖等优点：科学、准确、客观要求高缺点：方法复杂，设备要求高基本功能作为动物体结构物质生存和生产能量来源调节物质形成产品表示方法,.,2.蛋白质营养,.,一、组成,元素：C：5055H：68O：1924N：1419，平均16，特征性元素S：04化合物：Aa20种L型：天然AaD型：不被生物利用,.,二、生理功用,1.分类按结构简单蛋白质：水解只生成Aa结合蛋白质：简单pr。辅基衍生蛋白质：结合pr。结合pr。按营养学完全蛋白质和不完全蛋白质动物蛋白质和植物蛋白质,.,二、生理功用,2.生理功用鱼虾对pr。需要量高，为哺乳和鸟类24倍组织蛋白更新，修复及维持生长（体蛋白增加）部分能量来源组成机体各种激素和酶等具有特殊生物功能物质IImIgIe,.,三、鱼虾类蛋白质、Aa代谢与氮平衡,1.代谢合成：体pr。分解：代谢N内生N蛋白质氮维持量：草鱼：34mg/d100g鲮鱼：14mg/d100g,.,三、鱼虾类蛋白质、Aa代谢与氮平衡,2.氮平衡动物摄取pr。氮量与粪尿排除氮量之差BI（FU）B0，动态平衡B0，摄入饲料蛋白补偿消耗外，还构成新组织，表现为体重增加，体蛋白增加B摄入氮，表现为鱼体消瘦，体重下降,.,三、鱼虾类对蛋白质需求,意义：维持体蛋白动态平衡必需pr。量鱼虾最大生长,.,三、鱼虾类对蛋白质需求,1.确定鱼虾类饲料蛋白最适需要量方法蛋白浓度梯度法：不同梯度蛋白测定鱼虾增重率、pr.效率使用高营养价值蛋白饲料，使氮平衡达最高正平衡，由摄取氮量计算蛋白最大需要量使用高营养蛋白饲料，经一定期间达鱼虾体氮最大增加量，计算最大需要量考虑投饲率、氮积蓄量和蛋白利用率另：环境条件、蛋白营养价值、饲料源组成和经济成本,.,三、鱼虾类对蛋白质需求,2.主要淡水养殖鱼类对蛋白需要量青鱼：草鱼：团头鲂：鲤鱼：罗非鱼：虹鳟：斑点叉尾鮰：鳗鲡：鲮鱼：,.,三、鱼虾类对蛋白质需求,3.主要海水养殖鱼类对蛋白需要量鰤鱼：真鲷：55黑鲷：金鲷：40鲽鱼：50,.,三、鱼虾类对蛋白质需求,4.虾蟹对蛋白需要量虾类：日本沼虾罗氏沼虾河蟹：,.,四、鱼虾类对Aa需求,代谢关系几组概念：必需Aa（EAA）：体内不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中摄取的Aa非必需Aa（NEAA）：体能能够合成半必需Aa：能代替或部分节约EAA的Aa条件性必需Aa：特定条件必须由饲料供给的Aa限制性Aa（LAA）：饲料蛋白中必需Aa含量和鱼虾的需要量和比例不同，且相对不足的某种Aa,.,四、鱼虾类对Aa需求,EAA与NEAA比较相同：构成蛋白质基本单位维持生长、生产必需成分数量须满足蛋白质合成需要量不同：体内合成速度、数量不同是否必须由饲料供给是否体内含量与饲料Aa含量有关,.,四、鱼虾类对Aa需求,LAA与EAA比较相同：LAA一定是EAA不同：LAA针对特定饲料EAA针对特定动物,.,四、鱼虾类对Aa需求,Aa平衡配合饲料中各种必需Aa含量及其比例等于鱼虾类对必需Aa的需要量水桶理论Aa缺乏某种或几种Aa不足，不能满足鱼虾需要症状：其他Aa脱氨，氧化分解功能，pr.利用率下降Aa中毒饲料中某种Aa过量而引起鱼虾不能正常生长，添加其他Aa可消除,.,四、鱼虾类对Aa需求,Aa拮抗作用由于某种Aa含量过高而引起一种或几种Aa需要量提高实质：干扰吸收竞争相同的吸收载体影响代谢影响酶活性常见：LysArgLeuIle、Val,.,四、鱼虾类对Aa需求,Aa失衡结果Pr.利用率下降能量利用率下降有机物利用率下降生产水平和效益降低,.,四、鱼虾类对Aa需求,EAA确定方法用含有混合Aa代替pr.饲料饲养鱼虾，观察生长，后逐一除去一种Aa投喂Aa饲料测定氮平衡示踪原子14C,.,四、鱼虾类对Aa需求,鱼类对EAA的需要量对虾对EAA的需要量,.,五、理想蛋白,Aa间平衡最佳，利用率最高的pr.各种Aa（包括NEAA）具有等限制性，不可能通过添加或替代任何剂量的任何Aa使pr.品质得到改善必要性Pr.饲料源开发及优质pr.饲料替代品的利用所必需Pr.饲料价格上升及鱼虾生产效益下降要求鱼虾氮利用率低下，排泄量大，环境污染过量Aa或pr.造成能量损失，增加机体负担合成Aa的合理利用所必需,.,五、理想蛋白,发展趋势可消化理想蛋白不同基因型、不同生产目的理想蛋白Aa及pr.周转理想蛋白合成Aa应用配方灵活性环保性产品经济性,.,五、理想蛋白,蛋白质互补作用各种饲料pr.EAA的含量和配比虽不同，但可将多种饲料合理搭配，使饲料pr.中EAA相互取长补短，相互补偿，比值接近鱼虾需要模式，以提高pr.营养价值意义：提高pr.利用率,.,六、pr.营养价值评定,生物学评定法测定体重增重率Pr.效率（PER）净pr.效率（NPR）测定体氮量Pr.净利用率（NPU）测定氮平衡Pr.生物价（BV）,.,六、pr.营养价值评定,化学评定法蛋白价（PS）必需Aa指数（EAAI）,.,六、pr.营养价值评定,生物化学评定法血浆EAA平衡血浆游离Aa模式分析,.,3.糖类营养,.,一、含义,多羟基醛或多羟基酮以及水解后能够产生多羟基醛或多羟基酮的一类有机化合物分布植物：种子淀粉、根茎叶中纤维素、水果中G、F动物：肝脏、肌肉组织中糖原，软骨和结缔组织中粘多糖转化：光能糖类化学键人、动物碳水化合物名称来源脱氧核糖（C5H10O4）糖乙酸（C2H4O2）、甲醛（CH2O）非糖,.,二、饲料中糖类的种类和分布,植物性饲料：糖类含量较高，4080，植物种子（大豆除外），可消化糖类含量6580动物性饲料：含量较低,.,二、饲料中糖类的种类和分布,糖类种类单糖：多羟基醛酮，不能进一步分解G、F、核糖低聚糖：26个单糖失水双糖、三糖、四糖多糖：单糖聚合高分子化合物，多不溶于水，酶或酸解同型聚糖：戊聚糖、己聚糖异型聚糖：果胶、树胶、半纤维素、粘多糖,.,二、饲料中糖类的种类和分布,饲料中糖类分布、含量及作用单糖：中间物质，不稳定戊糖：核糖DNA、RNA、维生素B2、ATP聚糖半纤维素、树胶己糖：G果实、汁液，合成淀粉、纤维素基本单元F最甜，存于蜂蜜、果实半乳糖不以游离态存在，形成双糖、三糖、四糖,.,二、饲料中糖类的种类和分布,饲料中糖类分布、含量及作用低聚糖：双糖蔗糖：甜菜、甘蔗水解GF麦芽糖：2G纤维二糖：2G以-（1，4）糖苷键联结，自然界无游离态，动物无酶可解三糖、四糖、五糖棉籽糖D半乳糖DGDF蜜二糖鱼虾缺乏半乳糖苷酶,.,二、饲料中糖类的种类和分布,饲料中糖类分布、含量及作用多糖：淀粉：支链和直链，糊化糖原：糊精：纤维素：-（1，4）糖苷键半纤维素：甲壳素：果胶：其他：,.,三、糖类生理功能,分为：NFE和CFNFE鱼虾体组织细胞组成成分功能合成体脂为合成NEAA提供碳架改善饲料蛋白质利用,.,三、糖类生理功能,分为：NFE和CFCF不能消化、利用，维持鱼虾健康刺激消化酶分泌，促进消化道蠕动，降低血清胆固醇,.,四、鱼虾类糖类代谢及利用,代谢关系图职能：糖原贮能,.,四、鱼虾类糖类代谢及利用,鱼体胰岛素水平：较低糖代谢机能糖分解酶：己糖激酶、磷酸果糖激酶糖合成酶：G6PE、G1，6二PE,.,四、鱼虾类糖类代谢及利用,鱼种类与糖类利用率关系肉食性愈强，糖分解酶活性愈低糖种类与糖利用率关系消化率：低分子糖高分子糖纤维素生长速度：鲑鱼鳟鱼对于真鲷等淀粉利用率大于单糖的原因：与酶同步鲤对淀粉等利用率与投喂次数的关系原因：与酶同步、低分子糖的吸收,.,五、鱼虾对糖类的需要量,对NFE的需要量鱼饲料特点：pr.含量高，糖含量低，2050不足：pr.利用率下降，鱼体消瘦，生长速度降低过多：沉积脂肪，病态型肥胖鲑、鳟：2030鲤：3540草鱼：50团头鲂：2530青鱼：3035鲮鱼：2426长吻鮠：3436对虾：26,.,五、鱼虾对糖类的需要量,对NFE的需要量特点草食性杂食性肉食性生长阶段：幼鱼杂食肉食成鱼幼鱼对虾：4.5多则影响生长,.,4.脂类营养,.,一、脂类的组成、分类及性质,含义：动植物组织中广泛存在的一类脂溶性化合物的总称分类按结构：中性脂肪和类脂质按体内分布和作用：组织脂类和贮备脂类不饱和脂肪酸：蜡：磷脂：糖脂：固醇：,.,一、脂类的组成、分类及性质,营养学性质一般不溶于水（磷脂亲水），溶于有机溶剂熔点与结构密切相关：碳链短则熔点低某些不饱和脂肪酸，鱼虾不能合成油脂可酸或碱解成甘油脂肪酸贮存时受光、热、O2等易酸败,.,二、生理功用,构成鱼虾体细胞贮备，提供能量有助于脂溶性维生素吸收和运输提供鱼类生长必需脂肪酸可作为某些激素和维生素合成原料节约pr.，提高饲料pr.利用率,.,三、鱼虾类对脂类的代谢及利用,影响脂肪吸收利用的因素脂肪种类：熔点低，消化吸收率高饲料中其他营养素含量：Ca2脂肪螯合P、Zn促进脂肪氧化VE防止和破坏产生过氧化物,.,四、鱼虾对脂肪的需要量,影响因素鱼种类食性：肉食成鱼饲料中其他营养素含量环境温度,.,四、鱼虾对脂肪的需要量,需要量青鱼：38草鱼：38鲤：58异育银鲫：5.1罗非鱼：610鲮鱼：45长吻鮠：510中国对虾：8,.,五、鱼虾对EFA的需要量,EFA：鱼虾生长必需，但本身不能合成，必须由饲料直接提供的脂肪酸作用组织细胞组成成分对胆固醇代谢与前列腺素合成及脑、神经活动密切相关,.,五、鱼虾对EFA的需要量,EFA种类淡水鱼：亚油酸、亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸罗非鱼鳗、鲤、半点叉尾鮰虹鳟海水鱼：二十碳以上n3高度不饱和脂肪酸与淡水鱼区别：代谢途径不同甲壳类：亚油酸、亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸代谢与淡水鱼相似,.,五、鱼虾对EFA的需要量,EFA缺乏症生长速度、饲料效率、表现虹鳟鲤鳗青鱼鰤美国龙虾,.,五、鱼虾对EFA的需要量,鱼虾对EFA需要量指标：20：3n9/20：4n620：3n9/20：6n3鱼类：EFA0.52硬头鳟白鲑鳗鲡、鲤罗非鱼斑点叉尾鮰鰤比目鱼甲壳类：EFAn3类脂肪酸1饲料中含量,.,五、鱼虾对EFA的需要量,鱼虾对EFA需要量指标：20：3n9/20：4n620：3n9/20：6n3鱼类：EFA0.52硬头鳟白鲑鳗鲡、鲤罗非鱼斑点叉尾鮰鰤比目鱼甲壳类：EFAn3类脂肪酸1饲料中含量,.,六、鱼虾对类脂质的需要量,磷脂功用促进消化，加速脂类吸收提供和保护饲料中脂肪酸提高制粒物理质量，减少营养物质在水中流失引诱鱼虾采食提供生长因子：自身合成不能满足需要鱼类：开食阶段、快速生长期5虾：78,.,六、鱼虾对类脂质的需要量,胆固醇有鳍鱼类：醋酸甲羟戊酸胆固醇甲壳类：不能合成龙虾：1,.,七、脂肪氧化对鱼虾危害,酸败类型被空气氧气氧化分子量低醛酸微生物酸败：温度高，湿度大，通风不良甘油脂肪酸,.,八、脂肪对pr.的节约作用,含义在饲料中添加适量脂肪，可提高饲料可消化能含量，减少作为能源消耗的pr.含量，使之更好用于合成体蛋白。对于肉食性鱼类（海水鱼）,.,5.维生素营养,.,一、概念及分类,含义维持动物健康、促进动物生长发育所必需的一类低分子有机化合物体内合成很少或不能合成，由食物提供动物体需要量很少，以mg或ug计,.,一、概念及分类,分类按溶解性脂溶性：VA、VD、VE、VK水溶性：B族、维生素C、叶酸,.,二、脂溶性维生素性质及生理功用,性质不溶于水，易溶于脂肪及脂溶性溶剂可在鱼肝脏中大量贮存供能在饲料中与脂类共存，其吸收借助脂肪的存在,.,二、脂溶性维生素性质及生理功用,维生素A性质活波、易被氧化和紫外线破坏功用促进粘多糖合成，维持细胞膜及上皮组织完整性和正常通透性构成视觉细胞内感光物质，维持视网膜感光性分布A1：存于哺乳动物、海水鱼肝脏A2：存于淡水鱼肝脏,.,二、脂溶性维生素性质及生理功用,维生素D性质：无色晶体，化学性质稳定，不易被酸碱、氧化剂及热破坏功用：促成骨作用促成骨细胞形成促钙在骨质中沉着种类D2：麦角钙化固醇D3：胆钙化固醇两者侧链不同转化,.,二、脂溶性维生素性质及生理功用,维生素E性质：热、酸稳定，碱不稳，易被氧化，可与VA或不饱和脂肪共存并保护其不受氧化，酯类稳定而在饲料中作添加剂功用：抗不育抗氧化剂保护红细胞膜，增加对溶血性物质抵抗力保护巯基不被氧化保护酶活性参与调节组织呼吸和氧化磷酸化过程促进甲状腺激素、促肾上腺皮质激素及促性腺激素产生分布：谷物胚芽、油料籽实、青饲料,.,二、脂溶性维生素性质及生理功用,维生素K性质：稳定、耐热，碱、光不稳定功用：参与凝血作用，促进肝脏合成凝血酶原及凝血因子分布：K1：自然界存在，动植物体内K2：细菌合成K3：人工合成,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,性质大多易溶于水体内不能大量贮存，趋于饱和则随尿排出通过组成酶辅酶对动物物质代谢发生影响大多由饲料提供,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素B1-硫胺素性质白色粉末，盐酸盐为针状晶体，极易溶于水；酸溶液稳定，碱溶液易氧化功用以TPP作为辅酶、脱羧酶，维持体内糖代谢参与细菌、酵母菌和植物体内Val合成分布：酵母、谷类胚芽及皮层、瘦肉、核果及蛋类,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素B2-核黄素性质微溶于水和酒精，不溶于其他有机溶剂，酸溶液稳定，碱或可见光易分解功用以FMN、FAD存在，作为体内氧化还原酶辅酶，传递氢维持皮肤、黏膜和视觉正常机能分布：米糠、酵母、肝、奶、豆,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素B3-遍多酸、泛酸性质二肽衍生物能溶于水、乙醚，氧化剂、还原剂、水稳定，干热、酸性或碱性介质中加热易被破坏功用合成辅酶A原料转移乙酰基分布：麸皮、米糠、油饼类饲料,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素B5-烟酸、烟酰胺、VPP性质皆为白色针状晶体，对光、热、酸均较稳定烟酸：微溶于水，大量溶于碱溶液烟酰胺：易溶于水、乙醇，碱性加热变为烟酸功用构成辅酶、辅酶，维持体内氧化还原分布：酵母、瘦肉、肝脏、花生、黄豆、谷类皮层及胚芽,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素B6-吡哆素转化性质吡哆醛、胺很不稳定，遇光、热、空气迅速被破坏盐酸吡哆醇：易溶于水，酸碱中耐高热，遇可见光分解功用转氨酶辅酶磷酸吡哆醛为含硫氨基酸、Trp正常代谢必需可增加氨基酸吸收速度，提高氨基酸消化率分布：谷类、豆类、种子外皮、禾本科植物,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素H-生物素性质化学性质较稳定，不易受酸碱及光破坏，高温和氧化剂可使其丧失活性功用构成体内羧化酶、辅酶，参与物质代谢过程羧化反应有助于体内合成脂肪酸反应,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,叶酸抗贫血因子、VM、因子U性质黄色晶体，微溶于水，酸性溶液稳定，遇热或可见光分解功用构成一碳基团转移酶、辅酶分布植物叶片,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素B12氢钴素性质粉红色晶体，弱酸稳定，强酸碱、氧化剂、还原剂分解功用参与一碳基团代谢分布动物肝、肌肉，微生物可合成,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,维生素C抗坏血酸性质酸性，强还原性，易溶于水，酸性溶液加热稳定，碱不稳功用合成胶原和粘多糖等细胞间质必需物质使体内GSSGGSH，保护酶活性SH，解毒重金属毒性参与体内氧化还原反应参与体内其他代谢反应助于肠道对Fe吸收分布青饲料,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,未确定维生素肌醇、胆碱、硫辛酸、对氨基苯甲酸、乳清酸、肉碱,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,胆碱卵磷脂构成成分参与脂蛋白形成，利于脂肪从肝运出防止脂肪肝甲基供体转甲基反应神经冲动传递乙酰胆碱,.,三、水溶性维生素性质及生理功用,肌醇亲脂性参与脂类代谢防止脂肪肝脏沉积促微生物生长因子,.,四、维生素缺乏症,缺乏症鱼虾代谢紊乱，出现病理变化原因饲料中含量不足维生素吸收障碍维生素在贮藏、加工、投喂过程中的损失生理需要量增加,.,五、鱼虾对维生素需求,鱼体本身可以合成或消化道微生物可以合成鲤饲料：叶酸、VD、VB12香鱼饲料：胆碱、肌醇、生物素鱼类饲料中最低维生素需要量,.,五、鱼虾对维生素需求,影响维生素添加量的因素1.鱼种类、生长阶段2.鱼生理状况集约化、高密度养殖条件恶化水质污染、水温剧变饲料急剧更换人为操作放养、称重、转糖鱼体生病,.,五、鱼虾对维生素需求,影响维生素添加量的因素3.饲料中维生素利用率饲料中维生素含量高，但未被利用的原因维生素在饲料中的结合状态维生素吸收障碍脂肪量饲料中存在抗维生素绝大多数维生素极不稳定，在饲料加工贮存中被破坏4.鱼类食物来源及养殖业集约化程度集约化程度低：食物来源广，对维生素依赖小放养密度低：生长慢，对维生素需量低,.,五、鱼虾对维生素需求,影响维生素添加量的因素5.维生素间相互影响VE保护VA6.饲料中其他成分VA与饲料Met有关7.消化道内微生物可合成一定量某些维生素肠道微生物合成：生物素、VB12、Vc、烟酸鱼体肠道较短，合成较少,.,六、抗维生素,含义具有和维生素相似分子结构，但不具有生理功用的物质特点与维生素竞争有关酶，消弱维生素与酶结合，酶活性丧失VB1吡啶硫胺素、羟基硫胺素Vk双香豆素,.,6.矿物质营养,.,一、矿物质分类及生理功用,分类常量元素：Ca、P、Mg、Na、K、Cl、S6080微量元素：Fe、Cu、Mn、Zn、Co、I、Se、Ni、Mo、F、Al、V、Si、Sn、Cr50mg/kg体重,.,一、矿物质分类及生理功用,生理功用骨骼、牙齿、甲壳及其他组织的构成成分酶的辅基成分或酶激活剂构成软组织中某些特殊功能有机化合物：Fe血红蛋白无机盐为体液电解质，维持体液渗透压和酸碱平衡保持细胞定形维持神经和肌肉的正常敏感性：Ca、Mg、Na、K,.,一、矿物质分类及生理功用,与陆生动物生理功用区别：调节渗透压吸收部位：淡水鱼:腮、体表海水鱼：肠、体表控制异常矿物质浓度的能力,.,一、矿物质分类及生理功用,常量元素生理功用及缺乏症Ca生理功用构成骨骼、牙齿、鳞及甲壳骨骼与血液中Ca保持交换软组织中，参与肌肉收缩、血液凝固、神经传导、酶激活及细胞膜完整性和通透性的维持缺乏症生长慢，骨中灰分含量下降，饲料效率低，死亡率高,.,一、矿物质分类及生理功用,常量元素生理功用及缺乏症P生理功用PATP、核酸、磷脂等组成成分能量转化，细胞膜通透性、遗传密码及生殖生长有关缺乏症生长差，骨骼发育异常，刺软化，体内脂肪积蓄，水分、灰分含量降低，饲料转化率低软壳病,.,一、矿物质分类及生理功用,常量元素生理功用及缺乏症Mg生理功用60%积于骨骼，其他分布于肌肉、器官、细胞外液作为磷酸化酶等激活剂细胞膜构成成分心肌、骨骼肌和神经组织活动依赖于Ca、Mg离子平衡缺乏症生长差，肌肉软弱，骨骼变形，食欲减退用骨骼中Ca/Mg比判断饲料中Mg含量,.,一、矿物质分类及生理功用,常量元素生理功用及缺乏症Na、K、Cl生理功用维持渗透压和酸碱平衡，控制营养物质进入细胞和水代谢K维持神经和肌肉兴奋性，与碳水化合物代谢有关Na参与糖、Aa主动转运缺乏症不足：减少排出，增加吸收和储存生长停，蛋白质能量利用率下降过多：水肿中毒借助水媒介排出,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症Fe生理功用构成血红蛋白，参与O运输细胞色素氧化酶和黄素蛋白组成成分，氧化还原中递H部分可再生形成结合蛋白、铁蛋白缺乏症产生贫血，不影响生长,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症Cu生理功用参与体内Fe吸收与新陈代谢，合成血红蛋白血蓝蛋白组成成分细胞色素等氧化酶成分影响体表色素缺乏症生长下降，饲料效率低,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症Zn生理功用肌肉、肝脏含量高碳酸酐酶、胰羧肽酶等组成成分碱性磷酸酶激活剂构成胰岛素及维持其功能必需成分参与核蛋白结构及前列腺代谢缺乏症生长缓慢，食欲减退、死亡率高，蛋白质消化率低吸收部位：腮、胃、肠,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症Mn生理功用与Mg相似，激活剂Arg酶、丙酮酸脱羧酶等组成成分集于线粒体缺乏症生长不良,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症Co生理功用构成VB12酶激活因子促进生长和血红素形成缺乏症骨骼异常,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症I生理功用甲状腺球蛋白组成成分加速体内组织和器官反应，增加基础代谢率，促生长缺乏症甲状腺肿大,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症硒生理功用谷胱甘肽氧化酶组成成分，防止细胞线粒体脂类过氧化防御某些金属镉、银中毒与Ve有关，助Ve吸收缺乏症抑制血浆中谷胱甘肽氧化酶活性，死亡率上升,.,一、矿物质分类及生理功用,微量元素生理功用及缺乏症其他生理功用Cr助于脂肪和糖类正常代谢，维持血液胆固醇恒定F积累中毒硼、钼促生长，提高成活率,.,二、鱼虾对矿物质吸收利用,水环境吸收部位：腮、皮肤水中矿物质浓度、种类鱼种类,.,二、鱼虾对矿物质吸收利用,影响矿物质吸收利用的因素生理状态：生长阶段、有无疾病、鱼虾品种：对矿物质贮存状态矿物质结合状态饲料营养成分其他：饲料加工工艺、粒度、水质状况,.,二、鱼虾对矿物质吸收利用,影响饲料中Ca、P利用率的因素Ca含量饲料Ca来源、含量饲料组成消化系统Ca盐水溶性Vd促Ca吸收,.,三、鱼虾对常量元素需求,Ca、P鱼类对虾MgNa、K、Cl,.,四、鱼虾对微量元素需求,Fe鱼类对虾CuZn饲料组成对Zn吸收影响大MnCoI硒,.,7.能量营养,.,一、能量营养意义,能量输入能量输出能量贮存能量贮存0：鱼体物质增加，鱼虾生长，体重增加能量贮存能量输出：消耗体内贮存物质，鱼体消瘦，体重减轻能量贮存0：对于观赏鱼、越冬期鱼类,.,二、营养物质能量,饲料营养素能量：C、H含量越高，产热越高糖类：C、H、O平均产热17154J/g脂类：C、H、OC、H总含量高平均产热39539J/g蛋白质：C、H、O、N、S平均产热23640J/g,.,二、营养物质能量,总能GE定义：一定量饲料或饲料原料中所含全部能量，即营养物质完全氧化燃烧所释放的能量（消化或代谢中，部分损失）测定：直接法：弹式热量计燃烧热脂肪蛋白质糖类间接法：饲料化学成分乘以营养素平均产热量G23640CP39539EE17154CARB影响因素：分析数据饲料原料,.,二、营养物质能量,可消化能DE含义：从饲料摄入总能与粪能所剩余能量之差DEGEFE粪能：未被消化的饲料残渣所含能量少量肠道微生物及其产物、消化道脱落上皮细胞以及消化道分泌物所含有的能量表观消化能ADE真消化能TDEGE（FE粪中排出代谢氮能）ADE具有加成性各营养素间的相互作用几乎不存在配合饲料中各原料可消化能之和与该配合饲料的消化能值相等,.,二、营养物质能量,可消化能DE测定方法直接法：弹式热量计DE（GEFE）/RR摄食饲料量间接推算法：DECPDp23640EEDf39539CARBDc17154,.,二、营养物质能量,代谢能ME含义：摄入单位重量饲料的总能与由粪、尿及腮排出能量之差（消化能与尿能、腮能之差）MEDE（UEZE）,.,二、营养物质能量,代谢能ME尿能：被吸收的营养物质进一步参与机体代谢，其中饲料蛋白和代谢机体蛋白不能充分被氧化，以含氮化合物的形式排出，由尿中排出物质中的能量尿能尿能取决于蛋白质高低和Aa平衡尿能来源饲料中未被利用的物质蛋白周转产生的含氮化合物体蛋白动员产生的含氮化合物,.,二、营养物质能量,代谢能ME影响代谢能因素饲料消化率FECARB含量ZE蛋白质水平UEAa平衡UE,.,二、营养物质能量,代谢能ME测定方法直接法：弹式热量计分割槽法ME=GE-FE-(UE+ZE)间接推算法ME=GE*Ds-3975Dp*P,.,二、营养物质能量,净能NE含义：代谢能与摄食后的体增热量之差NEMEHI产生HI原因消化过程中产热，消化道运动产热营养物质代谢作功产热营养物质代谢增加不同器官肌肉活动产热肾脏排泄作功产热饲料在胃肠发酵产热,.,二、营养物质能量,净能NE影响HI大小的因素鱼虾种类养分组成：不同营养素增耗、饲料蛋白、Aa过高饲养水平：采食状况净能维持净能：基本生命活动生产净能：生长、繁殖,.,三、鱼虾能量代谢,见代谢图,.,8.营养物质间关系,.,营养物质间的相互影响类型,营养物质间的相互转变营养物质间直接发生物化作用相互对机体的吸收和排泄产生影响一些营养物质参与影响另一种营养物质代谢系统,.,一、蛋白质、脂肪、糖类相互关系,相互转变蛋白质脂肪蛋白质糖类脂肪糖类EAA、EFA不能转化，而由饲料提供,.,一、蛋白质、脂肪、糖类相互关系,相互影响脂肪、糖类对蛋白质的节约作用相互平衡、相互制约,.,二、蛋白质、脂肪、糖类与维生素关系,蛋白质与维生素Va影响Met沉积Vb6影响蛋白质合成效率脂肪与维生素脂溶性维生素Ve：影响脂肪量糖类与维生素Vb1：作为辅酶，催化糖类分解,.,三、蛋白质、脂肪、糖类与矿物质关系,.,四、维生素与矿物质关系,协同作用维生素间：辅酶，比例关系矿物质间：CaPFeCu维生素与矿物质：VdCa、PVe硒颉抗作用维生素间：Vb2Vc矿物质间：CaPFeP维生素与矿物质：Vd3CaVcCu,.,第二章动物营养学的研究方法,.,在学习了解养分利用与营养需要的评定方法基础上，着重掌握化学分析法和消化试验法，了解各类养分生物利用率的主要评定方法。,目的要求,.,内容,第一节化学分析法,第二节消化实验,第三节代谢试验,第四节平衡实验,第五节饲养实验,第六节化学预测法,第七节饲料能量利用效率的测定,第八节蛋白质营养价值评定体系,第九节矿物元素维生素生物利用率评定,.,第一节化学分析法,一、营养物质的分析,三、动物组织和血液理化成分分析,二、抗营养因子分析,.,作用：为判定动物营养状况、动物营养需要和饲料的营养价值提供基础数据。分类：营养物质的分析、抗营养因子分析及动物组织和血液理化成分分析。,一、营养物质的分析,概念：应用物理、化学原理和方法对饲料、动物组织及动物排泄物的某些成分，进行定性、定量分析。,.,(1)水分(2)粗蛋白（CP）真蛋白(TP)(3)粗脂肪（EE）(4)粗纤维（CF）(5)粗灰分(6)无氮浸出物（NFE）,一、营养物质的分析,1、概略养分分析,.,（1）维生素（2）矿物质（3）微量元素（4）氨基酸（5）脂肪酸（6）纯蛋白质（7）糖等,一、营养物质的分析,2、纯养分分析,.,(1)饲料(2)排泄物（粪、尿、呼出气、皮屑等）(3)动物组织(4)血液(5)整体动物,一、营养物质的分析,3、分析对象,.,(1)称量法(2)比色法(3)滴定法(4)原子吸收法(5)色谱法(6)荧光法(7)电泳(8)分子生物技术,一、营养物质的分析,4、分析方法,.,二、抗营养因子分析,抗营养因子是指饲料中本身所有或从外界进入，影响饲料营养价值和动物生长的物质。,1、概念,.,（1）影响蛋白质消化蛋白酶抑制剂、凝集素、皂苷、多酚化合物等（2）影响矿物元素利用植酸、草酸、葡萄糖硫苷、棉酚（3）影响维生素利用双香豆素、抗维生素B族因子等,二、抗营养因子分析,2、种类,.,（4）影响碳水化合物利用（5）刺激免疫系统的抗营养因子如抗原蛋白（6）综合性抗营养因子如水溶性非淀粉多糖。,二、抗营养因子分析,.,分析饲料中抗营养因子的种类和含量，可指导饲料的合理加工、利用、贮存，如通过加热可提高豆类籽实的营养价值。,二、抗营养因子分析,3、意义,.,(1)酶法(2)比色法(3)滴定法(4)原子吸收法(5)色谱法(6)荧光法,二、抗营养因子分析,4、分析方法,.,三、动物组织血液理化成分分析,（1）动物组织和血液中各种营养物质；（2）动物组织和血液中与营养物质有关的功能酶或相关酶；（3）动物动物组织和血液中某些代谢中间产物或最终产物。,1、分析对象,.,（1）概略养分或纯养分；（2）营养物质代谢产物；（3）相关标识功能酶，如硒血浆谷胱甘肽过氧化物酶、锌血清碱性磷酸酶、铜血浆铜蓝蛋白氧化酶和血浆尿素氮等。,三、动物组织血液理化成分分析,2、分析内容,.,第二节消化实验,一、消化试验概念与目的,四、尼龙袋法,三、体外消化试验,二、体内消化试验,.,以测定动物对饲料养分的消化能力或饲料养分的可消化性为目的的试验。2、目的：准确地量化饲料中各种养分被动物消化利用的程度，也是评定饲料营养价值的重要方法。3、种类(见图12-1),一、消化试验概念与目的,1、概念：,.,消化实验,体内（invivo）消化实验,离体（invitro）消化实验,尼龙袋法(nylonbagstechnique),全收粪法,指示剂法,消化道消化液,人工消化液,肛门收粪,回肠指示剂,内源指示剂,外源指示剂,图121消化实验方法剖析,.,粪中养分组成：饲料中未消化的养分;消化道分泌物;消化道脱落细胞;消化道微生物及其代谢产物.,一、消化试验概念与目的,4.消化率计算公式,.,一、消化试验概念与目的,.,一、消化试验概念与目的,消化能,.,二、体内消化实验,（1）全收粪法；（2）部分收粪法（指示剂法）2、全收粪法根据收粪的部位不同又分为：（1）肛门收粪法；（2）回肠末端收粪法3、指示剂法也可分为：（1）内源指示剂法；（2）外源指示剂法。,1、根据其收粪方的方式可分为：,.,(1)全收粪法,1）优点：试验操作方便、测定较准确；2）缺点：方法学上要求收集的排泄物必须来自于相应时期采食的饲料，而实际上这不可能实现；采食量和排粪量不易准确记载，自由采食的动物饲料浪费是试验的最大问题；排泄物易被损失的饲料、脱落羽毛、皮屑等污染，使排泄物量和成分不准确；饲料和排泄物的水分随环境条件和处理方法、时间变化很大，使有效成分浓度发生波动。,二、体内消化实验,.,粪中养分组成：饲料中未消化的养分；消化道分泌物消化道脱落细胞；消化道微生物及其代谢产物。,二、体内消化实验,3）全收粪法消化率计算公式,.,(2)指示剂法,1）对指示剂的要求不被消化吸收，不影响养分的正常消化，无毒无害，分布均匀，易测定。2）种类外源指示剂：Cr2O3内源指示剂：2NHCl4NHCl不溶灰分,二、体内消化实验,.,4）缺点：指示剂回收率对消化率影响较大，并且很难找到回收率很理想的指示物质：分析困难，较难获得重复性高的测定数据；与全收粪法最后的缺点相同。,二、体内消化实验,3）优点：在于减少收集全部粪便带来的麻烦，省时省力，尤其是在收集全部粪便较困难时。,.,二、体内消化实验,5）消化率的计算,原理：食入指示剂量=排出指示剂量,.,（3）回肠末端消化率测定,1）T型瘘管优点：安瘘管后对荷术动物生理影响小；缺点：必须用指示剂，因不可能收集全部粪尿，由此取样缺乏代表性，而且较麻烦。,图1、T型瘘管示意图,.,图2、桥型瘘管示意图,2）桥式瘘管优点：其对荷术动物生理影响小，手术成功率高；缺点：粪样取后又要送回消化道，相当烦琐，时间过长是不可能的事。,.,优点：收粪简便，而且可收集全部粪样；缺点：手术复杂、成功率低和护理相对麻烦。,4）回-直肠吻合术,回直肠吻合术图3,.,图4、可移动的回-肓瘘管术,优点：手术简单，荷术动物生理影响小；缺点：仍需要指示剂。,6）屠宰法7）盲肠切除法（家禽）,5）可移动的回-肓瘘管术,.,二、体内消化实验,代谢笼中装了瘘管的猪,.,(4)单一原料消化率测定,1）被测饲料作为全部饲粮按上述方法测定优点：简单，不需要测定参考饲粮，无养分互作的干扰；缺点：某些饲料适口性差，时间长后可能导致营养缺乏症。2）被测饲料替代标准饲料法优点：克服方法1的缺点；缺点：标准饲料的质量规格很难在各种条件下保持一致，养分间互作也影响测定结果。,二、体内消化实验,.,原理：被测料替代实用基础饲料的一部分，分别测定基础饲粮和替代后饲粮的养分。优点：克服方法2中的参考饲粮或标准饲料的养分变化造成的影响，而且克服养分不平衡的影响。缺点：基础饲粮营养平衡，则代入被测饲料后可能出现不平衡。,二、体内消化实验,3）饲料替代法,.,二、体内消化实验,饲料替代法消化率计算公式：,.,1、动物选择；2、日粮配制3、实验步骤（1）预试期：适应环境、摸清采食量、排粪规律（2）正试期：记录采食量、收集排粪时间：单胃动物：5-10天；反刍动物：7-14天,二、体内消化实验,基本步骤与要求,.,二、体内消化实验,表12-6不同种类的动物的实验期规定,*一般是进行代谢实验，采用强饲法，实验期为1-2天。,.,4、粪的收集和处理,（1）收粪方法：专用消化柜或消化栏、动物肛门上套收粪袋（2）粪样处理1）全粪法：收集全部粪便2）指示剂法：每天定时收粪粪样称重，混匀，按总重的1/10-1/50取样，加硫酸和甲苯，固氮防腐。,二、体内消化实验,.,5、养分消化率和消化能测定,（1）消化率的测定1）饲粮：直接测定例1：测定仔猪饲粮CP消化率日采食量：1000g，饲粮CP含量：16%日排粪量：250g，粪中CP含量：12%,二、体内消化实验,=81.2%,.,例2:某饲粮消化实验结果如下,计算CF消化率饲料CF含量:40%粪中CF含量:40%饲料指示剂添加量:3%粪中指示剂含量:6%,二、体内消化实验,=50,.,第一次：测定基础饲粮养分消化率第二次：测定新饲粮养分消化率为减少动物的影响，用二组动物同时实验新饲粮组成：70-85%基础饲粮+15-30%被测饲料,二、体内消化实验,2）饲料原料：间接测定二次消化实验,.,D()100(A-B)/FB式中：D为被测饲料养分消化率A为基础饲粮养分消化率B为新饲粮养分消化率F为被测饲料养分占新饲粮该养分的比例。,二、体内消化实验,.,表12-1交叉实验步骤示意,二、体内消化实验,.,原理：假定基础饲粮养分消化率不变；养分间无互作效应。新饲粮中被测饲料的比例很重要,二、体内消化实验,间接法优缺点,.,1）直接测定：根据消化试验结果和结合能值测定进行DE=（GE-FE）/采食量（kg）,二、体内消化实验,（2）消化能的测定,.,饲料消化能=（33.47-8.34）/2=12.57（兆焦/Kg）,二、体内消化实验,例如：体重50Kg的猪，每日食入日粮2Kg，含总能33.47兆焦耳，每日排粪中的总能为8.34兆焦耳，计算其采食饲料的的消化能。,.,根据每日食入的可消化粗蛋白质（X1）、可消化粗脂肪（X2）、可消化粗纤维（X3）、可消化无氮浸出物（X4）的量（克），用下列回归公式计算每日食入饲料的消化能（Y千焦）。,二、体内消化实验,2）间接推算：,.,Y（绵羊）=23.93X1+37.87X2+18.33X3+16.99X43.77%Y(猪)=24.18X1+39.41X2+18.41X3+17.03X44.18%,二、体内消化实验,Y（牛）=24.23X1+34.10X2+18.49X3+16.99X44.18%,.,三体外消化实验,2、优点：操作方便，环境条件、处理方法和时间易控制，更容易标准化。3、缺点：与动物的生理系列化过程有一定的差异。4、分类：消化道消化液法和人工消化液法。,1、概念：是指摸拟消化道，在体外进行饲料的消化。,.,四、尼龙袋法,1、尼龙袋法是将被测饲料装入一特制尼龙袋，经瘤胃瘘管放入瘤胃中，48小时后取出，冲洗干净，烘干称重，与放入前的饲料蛋白质含量相比，差值就为饲料可降解蛋白质量。,2、优点：简单易行，重现性好，实验期短，便于大批样品研究。,.,4、计算公式：降解率(%)=(袋中初始N-孵化后N)100/袋中初始N,四、尼龙袋法,3、缺点：影响瘤胃中饲料蛋白质降解的影响复杂烦琐。,.,第三节代谢试验,一、概念与目的,二、操作过程,.,总能代谢率MGE=GE（FEUE）GE100%养分代谢率Mn=N2（NFNU）NI100%,一、概念与目的,测定饲料代谢能及养分代谢率的试验。,.,在消化实验基础上准确收粪，排粪量，排尿量。设备：代谢笼鸡：易于进行代谢试验,二、操作过程,.,第四节平衡实验,一、概念与目的,四、能量平衡,三、碳平衡,二、氮平衡,.,研究营养物质食入量与排泄、沉积或产品间的数量平衡关系称平衡实验。2、目的：估计动物营养需要参数和饲料营养物质的利用率。,一、概念与目的,1、概念：,.,平衡试验,一、概念与目的,物质代谢,能量平衡,N平衡,碳平衡,.,食入养分=各途径排泄养分之和方法：采用适宜方法，收集各种排泄物,一、概念与目的,原理：,.,二、氮平衡试验,氮平衡实验主要用于研究动物蛋白质的需要、饲料蛋白质的利用率以及饲料或饲粮蛋白质质量的比较。2、方法在消化试验的基础上收集尿，测定尿中的含氮量，由氮的收支情况反映体内蛋白质的增减及蛋白质的有效性。,1、目的,.,食入氮=粪氮+尿氮+沉积氮+皮屑食入氮=粪氮+尿氮：等平衡，体蛋白质不增不减食入氮粪氮+尿氮：正平衡，体蛋白质沉积食入氮60青绿植物、树叶类、根茎、瓜果青贮饲料：4555青贮料糠麸能量饲料：CP80%去壳程度出油率有毒物质游离棉酚：对肝、肾及神经、血管产生毒蒸煮、碱水浸泡、亚铁盐、酵母发酵结合棉酚：,.,菜籽饼、菜籽粕,CP含量