齐广海－家禽营养与饲料科技动态-北京

1、中国农业科学院饲料研究所FEED RESEARCH INSTITUTECHINESE ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES家禽营养与饲料科技动态 齐广海中国农业科学院饲料研究所提 纲雏鸡早期营养氨基酸营养免疫反应的营养调控粉碎粒度的影响维生素需要量的重评估营养学研究的未来一、雏鸡早期营养为何要研究肉仔鸡早期营养？雏鸡早期不能接触饲料将会降低体重，至少在24小时以内应当让雏鸡采食。在生产实际中，大多数雏鸡给料、给水大多已经出壳48小时或更久；雏鸡出壳后的第一周内经历了从内源性营养（卵黄囊）过渡到外源性营养（饲料）的转变。卵黄囊阶段的营养特点应该是自然选择的结果，有利于

2、种的延续。6幼禽早期胃肠道相对重量变化情况Sell. 1996, JAPR, 5:96-101. 无论在36小时给水或给料均会提高4日龄体重，这表明临近出壳前胃肠道可能需要一定的刺激。Noy & Sklan, 1988. JAPR. 7:437在48小时内，无论以液体还是固体形式供均能明显增加体重，对48日龄的影响最大。单独供水也可增加体重，但这种效应在8日龄以后即消失。Noy & Sklan, 1988. JAPR. 7:437达到上市日龄时，所有给料组比不给料和给水组的体重高810%；对累积饲料效率没有明显影响；所有给料组的胸肉率增加79%。 Noy & Sklan, 1988. JAPR

3、. 7:437Gonzales et al. 2003. Poultry Sci. 82:1250-1256Mateos, 2002. JAPR. 11:437-452早期限饲影响肉鸡胸肉产量出壳后禁食48h影响肌肉组织卫星细胞活性，使DNA合成受阻，并且降低41日龄时的胸肉产量（Halevy等，2000）。与出壳后3672h不能接触料和水的雏鸡相比，早期提供营养可避免胸肉产量的降低。早期补充料对肉鸡生产性能影响试验设计补充料(+)：出壳5小时后运输，下午5时（运输时）和次日早8时喷洒Oasis 2.5g/只于饲料补充料(-)来源： Poultry Digest，2003， V. 3, No.

4、 11早期补充料对肉鸡的影响 补充料SEMP体重（lb）7d0.310.340.010.09914d0.720.730.010.68222d1.561.570.020.68435d4.023.98饲料效率（lb：lb）7d1.131.080.010.01714d1.311.320.030.883死亡率（）7d1.00.50.40.43814d1.50.80.60.37521d1.81.00.70.44728d2.51.50.80.40535d2.81.50.80.281阶段饲养对肉仔鸡的影响试验1：0-21日龄的日粮处理NRC (0-21d)IICP (0-21d): PF (0-7d; 7-

5、14d; 14-21d)试验2：40-61日龄的日粮处理NRC (40-61d)IICP (40-61d): PF (40-47d; 47-54d; 54-61d)Warren & Emmert, 2000. PS, 79: 764-770Warren & Emmert, 2000. PS, 79: 764-770Warren & Emmert, 2000. PS, 79: 764-770早期补料的三大益处降低死亡率刺激肠道及免疫系统发育改善生产性能二、氨基酸营养蛋鸡低蛋白日粮中含硫氨基酸与赖氨酸的适宜比例试验目的 蛋鸡低蛋白日粮中Met+Cys/Lys的适宜水平，以及在此水平下添加合成赖氨酸

6、的作用。试验设计试验动物： 37周龄海兰W36蛋鸡试验一：4个Met+Cys/Lys比值（0.75、0.80、0.85、0.90)试验二 ： 22因子安排；2个粗蛋白水平 （14.3%和13.6），4个赖氨酸添加水平（0、0.025、0.050和0.075%)； Met+Cys/Lys设定为0.75。2005. J. Appl.Poult.Res.14:174-182.低蛋白日粮中赖氨酸对蛋鸡生产性能影响饲料效率产蛋率产蛋量蛋重试验结果Met+Cys/Lys从0.75到0.90蛋鸡生产性能无明显影响。低蛋白日粮添加赖氨酸可改善产蛋鸡生产性能；CP为13.6%时，添加赖氨酸可提高采食量、产蛋率、

7、产蛋量，增加蛋重；CP为14.3%时，添加合成赖氨酸可改善饲料效率。低蛋白日粮Met+Cys/Lys水平维持0.75时，添加合成赖氨酸改善日粮品质。不同蛋白水平下可消化含硫氨基酸与赖氨酸比例对肉仔鸡生长的影响试验设计1440只科宝500和1440只罗斯308雄性肉仔鸡(14-35d）随机分配到8个日粮处理组中。2个粗蛋白水平（20.5%和26.0），4个可消化蛋胱/赖氨酸水平（50、62、69、77）。代谢能为3.06MJ/kg，可消化赖氨酸水平分别为1.12%（低蛋白）和1.46%（高蛋白）。Vieira et al. 2004. PS 83:1307-1313.实测日粮粗蛋白和总氨基酸水平

8、肉仔鸡生产性能肉仔鸡体组成罗斯科宝体增重和饲料效率体增重饲料效率饲料效率体增重罗斯科宝胸肌率和腿肌率胸肌率腹脂率胸肌率腹脂率降低可消化含硫氨基酸水平影响肉仔鸡的生产性能。肉仔鸡适宜的可消化SAA与LYS比例不应低于0.77。适宜的含硫氨基酸水平与日粮蛋白含量相关。肉仔鸡对日粮氨基酸的反应来源：Dozier WA et al. JAPR, 2007, 16:157-167结论4周龄以前提供高水平氨基酸的投入产出比高，因为此时的采食量低；日粮氨基酸水平影响5周前的增重，但5-9周龄体重对日粮氨基酸的反应不灵敏；饲喂高水平氨基酸可以使5周龄胸肉产量增加1%，但只能使5-9周龄胸肉产量增加0.5%；罗

9、斯708肉仔鸡对苏氨酸的需要量来源：Corzo A et al. JAPR, 2007, 16:574-582结论对于新垫料，苏氨酸的需要量为0.710.74%（可消化苏氨酸为0.630.66%）。对于老垫料，苏氨酸的需要量为0.730.78%（可消化苏氨酸为0.650.70%）。维持需要量提高？固定能蛋比下低蛋白日粮对1-35日龄肉仔鸡生产性能和胴体品质的影响来源：Kamran Z et al. Poult Sci, 2008, 87:468-474ABCD1-10dME3036290427722640CP23222120E/P13213213213211-26dME314630032860

10、2717CP22212019E/P14314314314327-35ME3100294527902635CP20191817E/P155155155155试验日粮能量蛋白水平的设置来源：Kamran Z et al. Poult Sci, 2008, 87:468-474结论在固定ME/CP水平下，饲喂低蛋白日粮对生产性能有不良影响，但对胴体参数没有影响；获得最佳生产性能的三个阶段（1-10；11-26；27-35）的营养水平为：23/3036; 22/3146; 20/3100。三、家禽免疫反应的营养调控问题的提出为何我们的技术越来越先进，疫苗越来越多，药量越用越大，防控动物疾病的代价越来越

11、大，在疫病面前却显得越来越束手无策，这难度不值得我们深思和忧虑吗？ 齐广海，新饲料，2007，No.6，卷首语先天性免疫与获得性免疫的比较特征细胞分子先天性免疫 迅速反应 有若干特异性 无记忆吞噬细胞（多形白细胞和巨噬细胞）天然杀伤细胞肥大细胞树突状细胞细胞因子补体急性期蛋白获得性免疫 缓慢启动 高特异性 记忆T细胞和B细胞抗体细胞因子51营养与免疫的关系营养与免疫存在着极为重要的相互作用一方面：营养物质影响着动物的免疫活性，从而影响机体对疾病的抵抗力。另一方面：感染所引起的免疫反应又会影响动物的生长、繁殖、代谢等功能，同时改变对营养素的需要量。免疫反应活化的影响在机体内病原发生非特异性定殖和

12、生长时，会产生一些代谢变化：如：发生病原微生物侵袭时，会降低生长速度和骨骼肌生长。传染性侵袭可使采食量降低70%；其他反应：发热，代谢降低，骨骼肌分解，急性期蛋白合成。上述反应会导致原本用于生长的养分和能量转向。获得性免疫反应是目标性反应，需要的营养素和能量非常少。先天性免疫反应是必要的，但其代谢和经济代价较高。免疫反应的调控由于动物在畜禽舍中必然接触外来物质和抗原，必须弄清免疫系统是如何发挥作用，进而实现调控？为了减少接触病原后对生产性能的不利影响，应当研究免疫系统的调控方式。如：在使先天性免疫系统活化的影响降至最低的同时，提高其清除病原的效率。使先天性免疫反应迅速转化为更高效的获得性免疫反

13、应，因为先天性免疫系统的活化可能会降低生产性能。营养素调控免疫反应的可能机理机理例证为免疫系统提供底物氨基酸、微量元素、水溶性维生素调控白细胞中的信号传导PUFAs，维生素A，D，E影响体液微环境蛋白能量比影响肠道活动纤维为免疫伤害提供保护抗氧化剂提供针对病原的关键营养素铁（哺乳动物）；生物素（家禽）Humphrey BD Klasing KC, 2004. WPSJ 60:9055试验一酵母培养物对肉仔鸡生产性能、免疫功能、肠粘膜形态和营养素消化率的影响 56材料与方法试验设计960只1日龄AA肉仔鸡随机分为4组，对照和3个处理组日粮分别添加0、0.25%、0.50%和0.75%酵母培养物（

14、Yeast Culture，YC）。每个处理12个重复，每个重复20只鸡。试验鸡饲喂玉米-豆粕型日粮42天。 试验157测定指标在15日龄和35日龄，按全收粪法测定营养素的消化率。 21和42日龄，每个处理选12只鸡宰杀，制片，测定肠粘膜形态。用Elisa方法测定系统特异性抗体IgM、IgG(感染后第21和42d)。用酶免疫组化技术测定肠粘膜sIgA、IEL。血清生化指标。 试验158统计分析用SAS 8.02GLM程序进行方差分析和Fishers多重比较。YC的添加剂量反应关系用SAS正交多项式进行线性、二次和三次的趋势分析。试验159日增重ADGQuadratic，P=0.02Quadra

15、tic，P=0.01试验160采食量试验1Quadratic，P=0.0161料肉比（FG）试验1Quadratic，P=0.08Quadratic，P=0.0862钙磷消化率Linear，P0.01Linear，P0.05）试验163YC对肠绒毛高度的影响绒毛高度(m)YC添加水平 %0 0.25% 0.50% 0.75% 十二指肠(d 21)1,092b1,313a987b1,030b十二指肠(d 42)685c1,009b1,518a1,579a空肠 (d 21)997ab1,065a768c856bc空肠(d 42)1,1589921,0091,099回肠(d 21)687b819a6

16、04bc568c回肠(d 42)987a631c850ab801babc同一行没有相同上标者，差异显著（P0.05）试验164YC对肠隐窝深度的影响隐窝深度(m)YC添加水平 %0 0.25% 0.50% 0.75% 十二指肠(d 21)305.7280.9336.2305.1十二指肠(d 42)132.7c111.4c166.2b247.7a空肠(d 21)230.4c299.9ab265.5bc330.0a空肠(d 42)178.9b106.5d144.4c215.2a回肠(d 21)215.1179.8225.8228.8回肠(d 42)155.6a112.9b118.9b166.3aa

17、bc同一行没有相同上标者，差异显著（P0.05）试验165YC对肠绒毛高度与隐窝深度比(VCR)的影响VCRYC添加水平 %0 0.25% 0.50% 0.75% 十二指肠(d 21)3.58bc4.76a3.00c3.70b十二指肠(d 42)5.51b9.28a9.52a6.66b空肠(d 21)4.34a3.66b2.92c2.65c空肠(d 42)6.75b9.34a7.42b5.15c回肠(d 21)3.25b4.70a2.89bc2.52c回肠(d 42)6.89a6.64a7.21a4.98babc同一行没有相同上标者，差异显著（P0.05）试验166YC对血清溶菌酶含量的影响L

18、inear，P=0.02Linear，P0.01试验167YC对新城疫抗体滴度的影响14d, 线性，P=0.0221d, 线性，P0.0135d, 线性，P0.0142d, 线性，P0.01对28d的没有影响，可能与28d进行二免有关。试验168YC对免疫球蛋白的影响免疫球蛋白YC 添加水平 %P（剂量反应）02.55.07.5线性二次三次IgA (g/ml)21d54.0351.2947.9029.600.080.420.7442 d49.68ab97.05a39.36b40.59b0.330.240.07IgM (ng/ml)21 d261.9b416.0ab391.1ab598.2a0.

19、010.760.3242 d242.3b395.1ab465.4a450.9a0.030.230.99IgG (ng/ml)21 d87.672.3141.6135.70.130.880.2742 d106.7140.7142.6100.40.910.240.93abc同一行没有相同上标者，差异显著（P0.05）试验169YC对十二指肠sIgA的影响21d, 线性，P0.0142d, 线性，P0.01以覆盖有sIgA 的阳性面积与整个视野面积的比值表示。试验170sIgA的变化酶免疫组织化学方法测定试验1日粮中添加酵母培养物对21日龄和42日龄中肉仔鸡十二指肠sIgA含量的影响（黑色小点代表阳

20、性反应物sIgA，用酶免疫组织化学法制片染色,A、B、C、D分别为添加0、0.25%、0.50%、0.75% 的YC处理）71YC对十二指肠上皮内淋巴细胞（IEL）的影响21d, 线性，P0.0142d, 线性，P0.01测定每100个上皮细胞中淋巴细胞的数量 试验172YC对血清Ca的影响21d, 线性，P=0.0435d, 线性，P0.0142d, 线性，P=0.04试验173YC对血清P的影响21d,三次，P=0.0935d, 线性，P0.0142d, 线性，P=0.01试验174YC对血清尿素N的影响21d,三次，P=0.0135d, 线性，P0.01试验175试验一：小结日粮中添加0

21、.25%YC可提高肉仔鸡生长后期和全期生产性能。日粮中添加YC可提高肉仔鸡钙和磷的消化率。日粮中添加YC可调控肉仔鸡肠粘膜形态，0.25%的添加量可改善肠粘膜形态。日粮中添加酵母培养物可增强肉仔鸡体液免疫和细胞免疫功能。76试验二酵母培养物对感染柔嫩艾美耳球虫肉仔鸡免疫功能的影响77材料与方法试验设计360只1日龄的AA公鸡，随机分到23因子的试验处理组中。试验因子包括应激（球虫感染与不感染）和YC的添加水平（添加0，0.25%和0.50%的YC）。每个处理6个重复，每个重复10只鸡。在21日龄时，一半的鸡口服接种0.3ml柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)的孢子卵囊悬浊液（含8

22、万个孢子卵囊）。 试验278测定指标21、35和42日龄称重测定生产性能。球虫感染后第8天（28d）和15天（35d），用流式细胞仪测定外周血和脾脏淋巴细胞亚群。用Elisa方法测定系统特异性抗体IgM、IgG(感染后第8d)。用酶免疫组化技术测定盲肠粘膜sIgA、回肠IEL(感染后第8d)。感染后第8天（28日龄），测定血清中的溶菌酶和一氧化氮（NO）。 免疫器官指数（感染后第8天）在26日龄（感染后第6天），测定血清生化指标（总蛋白、球蛋白、白蛋白、甘油三脂、谷草转氨酶和碱性磷酸酶含量）。用全收粪法，测定21-24日龄（感染后第1d-4d）、25-28日龄（感染后第5天-第8天）、29-3

23、1日龄（感染后第9天-第11天）能量、粗蛋白和脂肪的消化率。感染后第7-10天，测定每克粪便卵囊数（OPG） 感染后第5天和第8天，粪便记分和小肠的病变记分 试验279统计分析121日龄，在没有进行球虫应激处理前，按日粮中添加的YC分组，用one-way ANOVA进行单因素的方差分析，并进行Fishers 多重比较。 对21日龄以后或含有21日龄以后的数据，以球虫应激和日粮中添加YC作为主效应作23的因子分析。 YC的添加剂量反应关系用SAS的正交多项式进行线性、二次的趋势分析 。试验280试验二：小结口服柔嫩艾美耳球虫，对肉鸡造成了应激，降低了肉鸡生产性能，降低了营养素消化率。日粮中添加Y

24、C，增加了包括粘膜免疫在内的细胞免疫功能和体液免疫。在这种综合的免疫反应下，缓解了球虫对机体的伤害。日粮中添加YC对免疫功能的增加，具有剂量反应效应，随着YC的增加，免疫功能增强。在球虫感染应激情况下，在日粮中添加YC，可改善肉鸡生产性能。YC作为一种免疫增强剂，在一定程度上有抗球虫感染的作用。YC在应激情况下的最适添加量应与应激源有关，在本实验条件下，YC的最适添加量为0.25%。81试验三酵母培养物对注射LPS肉仔鸡免疫功能的影响82材料与方法试验设计 360只1日龄的AA公鸡，随机分到23因子的试验处理组中。试验因子包括应激（球虫感染与不感染）和YC添加水平（添加0，0.25%和0.50

25、%的YC）。每个处理6个重复，每个重复10只鸡。Diet :Corn and soybean-based broiler diet试验383应激处理23d24d25d26d27d180只处理组注射物质LPSsephadexLPSsephadexLPS剂量0.25 mg/kg250mg/kg0.25 mg/kg250mg/kg0.25 mg/kg180对照组注射物质salinesalinesalinesalinesaline剂量0.25 mg/kg250mg/kg0.25 mg/kg250mg/kg0.25 mg/kg大肠杆菌脂多糖（血清型O55：B5，Sigma，货号L2880，St Loui

26、s,MI,USA) 交联葡聚糖凝胶（Sephadex G50 superfine，Pharmacia, Piscataway, NJ, USA） 试验384测定指标21、28日龄称重测定生产性能。感染后第2天和6天，采血测血清铜兰蛋白、溶菌酶、免疫球蛋白、HL比值。感染后第2天和6天，采血分离淋巴细胞，测定体外培养时LPS刺激下的NO产生量。免疫组化技术测定十二指肠、空肠、回肠及盲肠扁桃体 sIgA、IEL、IgA+浆细胞。试验385统计分析121日龄，在没有进行LPS应激处理前，按日粮中添加的YC分组，用one-way ANOVA进行单因素的方差分析，并进行Fishers 多重比较。 对21

27、日龄以后或含有21日龄以后的数据，以LPS应激和日粮中添加YC作为主效应作23的因子分析。 YC的添加剂量反应关系用SAS的正交多项式进行线性、二次的趋势分析 。试验386试验三：小结腹腔注射LPS导致了肉鸡应激，降低生产性能。日粮中添加YC可增强机体的细胞免疫和体液免疫功能。在这种综合的免疫反应下，缓解了LPS对机体的伤害,减轻了应激反应。日粮中添加YC对免疫功能的增加，具有剂量反应效应，随着YC的增加，免疫增强。YC作为一种免疫增强剂，在一定程度上有抗病源细菌感染的作用。YC在应激情况下的最适添加量与应激源及应激强度有关。在本试验条件下，添加0.25%0.5% YC可改善生产性能。87结论

28、在肉鸡日粮中添加YC，可以增强肉鸡的免疫调控功能，并对营养素的消化率、肠粘膜形态起着有益的影响。在应激情况下，YC对肉鸡免疫的调控可使机体抵抗感染，缓解应激。在正常和应激情况下添加适量的YC对生产性能提高起着积极的作用。YC的免疫调控功能是YC在家禽上的一种重要的作用模式。 来自小麦麸的阿拉伯木寡糖对沙门氏菌在肠道定植的影响来源：Eeckhaut V et al. Poult. Sci. 2008, 87:2329-2334来源：Eeckhaut V et al. Poult. Sci. 2008, 87:2329-2334来源：Eeckhaut V et al. Poult. Sci. 20

29、08, 87:2329-2334结论添加阿拉伯木寡糖可以对家禽预防肠道沙门氏菌提供剂量反应性保护。阿拉伯木寡糖可以作为控制肉鸡沙门氏菌的一个潜在产品。四、饲料粉碎粒度的影响来源：Leeson S, WPSJ, 2007, 63:439-455GMD: Geometric Means Diameter饲料颗粒大小对育雏期肉仔鸡生产性能、能量利用、消化道发育和消化参数的影响来源：Amerah AM et al. Poult. Sci. 2008, 87:2320-2328来源：Amerah AM et al. Poult. Sci. 2008, 87:2320-2328来源：Amerah AM e

30、t al. Poult. Sci. 2008, 87:2320-2328结论在同样条件下粉碎小麦和玉米造成的颗粒分布不同；粉碎较粗时，会降低F/G，此结论与原料类型无关。此种改善与嗉囊相对重量的增加有关。饲喂玉米日粮比小麦日粮的嗉囊重。不同日粮类型或颗粒大小对十二指肠形态没有影响；粉碎细度小的原料制成的颗粒饲料的耐久性更好。五、维生素需要量的重评估来源：Leeson S, WPSJ, 2007, 63:255-266六、营养学研究的前沿114营养学的历程过去，人们把营养素的功能概括为提供能量、构成或修补机体并调节生理机能。尽管也曾强调过调节功能，但认识局限于通过酶和激素进行调节。直到20世纪80年代，人们才认识到营养素也是一种基因表达的调控物质，可直接或独立地调控基因表达。进入21世纪以来，随着基因组学和生物信息学等学科的迅猛发展及在生命科学领域的应用，营养科学正由研究营养素对单个基因表达及其作用，转向研究基因组及其表达产物在代谢调节中的作用，即向营养基因组学方向发展，并迅速成为营养学的前沿之一。 115营养基因组学Nutrigenomics/Nutritional genomics研究营养素和植物化学物质对机体基因的转录、翻译表达及代谢机理的科学。它以分子生