【毕业学位论文】（Word原稿）用酶法评定鸭饲料代谢能的方法学研究动物营养与饲料科学博士论文

密级 论文编号 中国农业科学院 博士学位论文 用酶法评定鸭饲料代谢能的方法学研究 on on 摘 要 本研究根据鸭在常态条件下小肠液中消化酶酶谱的变异幅度，设计了与鸭小肠液中消化酶活性近似的人工 小 肠液，建立了以胃蛋白酶人工 鸭小 肠液两步酶水解法估测鸭饲料代谢能值的离体评定方法，为构建我国水禽饲养标准的有效能值参数提供了现代化的测定手段。 本论文第一部分模拟鸭小肠液酶谱首先需要在克服应激条件下获得足够量的小肠液的手段，关键技术是采集食糜的 T 型套管设计。本试验在参照猪、牛、羊小肠套管的基础上优选出了可持续采集食糜的专用套管及配套的食糜采集的方法。结果表明，本试验设计的套管对肠道的损伤轻微，肠道与腹 脂的粘连率少。试验鸭安装套管后 15 天内能恢复到术前体重。经套管收集的食糜量平均可达 h。 第二部分为了获得一般生产条件下，鸭小肠液消化酶酶谱的变异幅度，就通过简单 T 型套管获得有代表性肠液的采样方案及日粮营养水平对鸭小肠液消化酶活性的影响进行了研究。结果表明，北京鸭在自由采食、饮水的条件下，小肠液中消化酶活性具有昼夜节律及日间变化。代表性肠液的采样方案为，采样时间为 9:30 18:30，每次采集 1h，每次采样后间隔 3h，然后重复采样过程。一天共采集 3 次，隔日重复采样过程 1 次，共采集 3 天。日粮能量水 平对鸭小肠液消化酶活性没有显著地影响，而蛋白质水平对小肠液中淀粉酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶有显著地影响。在一般生产条件下，北京鸭空肠液中消化酶活性 的变异范围 分别为：淀粉酶 ，胰蛋白酶 ，糜蛋白酶 ，脂肪酶 ，蔗糖酶 ，麦芽糖酶 。 第三部分为了确定胃蛋白酶人工 鸭小 肠液的最适酶水解条件参数，就胃 蛋白酶 、 人工鸭小肠 液酶水解的 温度、时间、 条件进行了研究。结果表明，酶水解法中，胃蛋白酶 的 浓度及人工肠液中酶的种类及活性可以代表鸭胃肠道中参与饲料消化的主要消化酶的生理水平。胃蛋白酶 的适宜水解时间为 3 小时，水解温度为 38 。 人工 小肠 液酶水解 的最适 宜水解时间为 22 小时。 第四部分为了通过酶水解物总能值 （ 估测鸭饲料的生物学法代谢能值，以玉米为例研究了以酶法测值估测生物学法代谢能值的数学模型。结果表明，以玉米酶法测值回归校正到鸭 排空强饲 法 代 谢 能 值 的 数 学 模 型 为 ： （ (g), (g). of ME J/J/ME J/J/Kg of to In of of In of ME J/J/ME J/J/Kg be I 目 录 第一章 绪论 . 1 究目的和意义 . 1 内外研究进展 . 2 禽饲料有效能评定体系沿革 . 2 禽饲料代谢能的生物学评定方法 . 4 家禽饲料代谢能值评定方法中若干误区的探讨 . 7 酶法评定家禽饲料的代谢能值 . 10 究内容和技术路线 . 14 第二章 鸭的空肠食糜连续采集方法及其空肠套管的设计 . 15 料与方法 . 15 验动物、日粮及饲养管理 . 15 管设计 . 16 管安装部位与过程 . 16 理方案 . 17 本瓶的制备 . 19 糜的采集及流量测定 . 19 肠分段 . 19 计分析 . 20 结果与分析 . 20 术鸭的术后健康状况及术部愈后局部的损害 . 20 后体重恢复状况 . 21 管安装位置 . 22 糜收集量 . 22 论 . 22 管的设计及材料筛选 . 23 管术部的筛选 . 23 管的使用效果 . 24 糜样品保鲜 . 24 结 . 24 第三章 鸭小肠液消化酶活性的昼夜节律及日粮能量蛋白比对消化酶活性的影响 . 25 料与方法 . 25 验动物及其管理 . 25 验设计及日粮组成 . 25 果与分析 . 27 京鸭小肠液消化酶活性的昼夜节律 . 28 粮能量蛋白比对北京鸭小肠液中消化酶活性的影响 . 29 论 . 30 京鸭小肠液消化酶活性的变异 . 30 典型食糜样品的采集方案 . 31 同能量蛋白比下北京鸭小肠液消化酶活性的变异 . 32 结 . 33 第四章 胃蛋白酶人工鸭小肠液的酶水解条件的研究 . 35 料与方法 . 35 验日粮 . 35 验设计 . 35 水解参数研究 . 36 水解物与未水解物的分离方法 . 37 样品测定指标 . 38 法消化率的计算 . 38 据分析与统计 . 38 果与分析 . 38 蛋白酶水解参数的确立 . 38 工小肠液酶水解参数的确立 . 40 论 . 42 水解法中消化酶的组成及活性 . 42 蛋白酶的水解时间与最适温度 . 44 工小肠液酶水解的最适 时间 . 45 结 . 46 第五章 玉米酶法测值估测生物学法代谢能值数学模型的研究 . 48 料与方法 . 48 验动物及其管理 . 48 验设计及定标玉米 . 48 谢能测定方案 . 50 验室酶水解法操作规程 . 52 品测定指标 . 52 据分析与统计 . 52 果与分析 . 53 标模拟玉米酶水解物总能值与排空强饲法 比较 . 53 米酶水解物总能值与排空强饲法 的数学模型 . 53 酶法估测的玉米代谢能值与排空强饲法 测值的比较 . 57 论 . 57 法测值与排空强饲法测值的比较 . 57 酶法测值为变量以排空强饲法代谢能值为依变量的数学模型建立原则及优化 . 60 酶法估测鸭饲料代谢能值的 精度 . 61 结 . 63 第六章 用酶法估测鸭饲料代谢能值的精度及重演性 . 65 料与方法 . 65 验动物及其管理 . 65 验设计及验证玉米 . 65 谢能测定方案 . 66 实验室酶水解法操作规程 . 66 样品测定指标 . 66 数据分析与统计 . 66 果与分析 . 67 酶法估测的玉米鸭代谢能值的精度 . 67 排空强饲法测出的 与酶水解物总能值的比较 . 68 论 . 69 酶法评定鸭的玉米代谢能值的精度 . 69 水解法估测生物学效价的重演性 . 69 结 . 70 第七章 结论 . 71 论 . 71 待深入研究的领域 . 71 研究创新之处 . 71 参考文献 . 72 致谢 . 78 个人简历 . 79 目 录 表 1前各国使用的家禽饲料有效能评定系统 . 4 表 1验日粮中基础日粮与待测饲料比例对待测饲料代谢能值（ MJ/影响 . 7 表 1 测家禽饲料的代谢能值 . 9 表 2京鸭典型日粮组成及营养水平 . 16 表 2后荷术鸭的健康状况（只） . 21 表 2管安装部位 . 22 表 3验 日粮组成及营养成分 . 26 表 3京鸭小肠液消化酶活性的日内变异 . 28 表 3京鸭小肠液中消化酶活性的昼夜差异 . 29 表 3粮能量蛋白比对北京鸭小肠液消化酶活性的影响 . 29 表 3同条件下食糜的采集方案 . 32 表 3般生产条件下北京鸭小肠液消化酶活性的变异范围 . 33 表 4型日粮组成及营养水平 . 35 表 4粉剂消化酶活性及人工小肠液的配制 . 37 表 4 L 酸盐缓冲液的配制 . 37 表 4蛋白酶水解时间、温度对典型日粮水解率的影响 . 39 表 4间、 人工小肠液酶水解率的影响 . 40 表 4禽消化道中主要 消化酶的组成及来源 . 42 表 4体法估测饲料生物学效价中所使用的胃蛋白酶溶液浓度 . 43 表 4肠消化期酶的来源、缓冲液体系、 解温度及时间 . 45 表 5标模拟玉米概略养分（ 础）的分布概率 . 49 表 5米及玉米副产品的概略养分 (础 ) . 50 表 5E 测定方案 . 50 表 5标模拟玉米组成及概略养分 . 51 表 5米 排空强饲法 酶水解物总能值 的线性失拟分析 . 54 表 5标模拟玉米排 空强饲法 酶水解物总能值的多项式回归 . 55 表 5 差为参考优化的回归模型 . 56 表 5粗纤维为参考优化的回归模型 . 57 表 5米排空强饲法 与酶法 测值比较 . 58 表 5法水解率测值与生物学法消化率实测值之差 . 59 表 5离体法估测饲料生物学效价的数学模型 . 60 表 5排空强饲法代谢能值的精度 . 62 表 6证玉米产地、品种及营养成分 . 66 表 6法估测的代谢能 值与鸭排空强饲法代谢能值的比较 . 67 表 6证玉米排空强饲法代谢能值的精度 . 68 表 6法中五种消化酶的专一性 . 69 V 图 目 录 图 1前家禽饲料有效能评定体系沿革 . 3 图 1麦摄入量对其表观代谢能值的影响 . 5 图 1禽饲料代谢能的测定方法 . 6 图 1酶法估测家禽饲料有效能值的原理 . 12 图 2管尺寸 . 16 图 2术部在消化道中的位置 . 17 图 2部除