动物营养学发展趋势

1、西北农林科技大学 动物营养与饲料科学发展趋势 姚军虎10/10/1动物营养学发展趋势第1页内 容1 传统动物营养学基本特征2 国际动物营养学发展六大趋势3 当代动物营养学主要任务及研究内容4 饲料科学研究领域5 大力开拓微观层次营养学研究10/10/2动物营养学发展趋势第2页1 传统动物营养学基本特征 思维方式：以分析方式为主 研究方法：以分析法和传统黑箱法为主 研究领域：饲料营养价值评定和动物营养需要 主要特征：静态描述 饲料营养办法：喂养标准为中心，单项办法或几项简单相加办法10/10/3动物营养学发展趋势第3页 （1）营养理论由单纯关注动物生产指标扩展到饲料安全、动物健康、畜产品品质和安

2、全、降低环境污染等方面，研究视野更宽敞。 （2）当代研究伎俩广泛应用于饲料营养价值评定和动物营养需要，表现在以下方面： （3）动物营养学研究领域空前辽阔。2 国际动物营养学发展六大趋势10/10/4动物营养学发展趋势第4页（4）营养调控已成为动物营养学发展主旋律。（5）理论整合和技术系统集成已成为动物营养理论体系和技术体系发展时代特征。（6）广义营养学和系统动物营养学有力促进了动物营养学发展。10/10/5动物营养学发展趋势第5页 饲料营养价值评定方面 评定指标克服表观性。 饲料间和饲料营养物质间组合效应为研究热点。 评定伎俩当代化，如：快速体外试验技术、NIR技术等。10/10/6动物营养学

3、发展趋势第6页动物营养学研究范围变迁i+1 群体I 个体i-1 器官i-2 组织i-3 细胞i-4 亚细胞i-5 分子传统动物营养学研究层次（古典和当代阶段）传统动物营养学研究层次（近代和当代阶段）系统动物营养学研究层次10/10/7动物营养学发展趋势第7页 生物信息是有等级次序，而且沿着不一样层次流动。普通说来，生物信息以这么方向流动：DNA mRNA 蛋白质 蛋白质相互作用网络 细胞 器官 个体 群体。每个层次信息都对了解生命系统运行提供有用视角。面对复杂生命系统，必须整合全部视角全部信息才有可能最终了解生命现象。不一样研究者从不一样角度，用不一样方法或技术，在不一样层次上对机体营养代谢进

4、行观察和研究，得到各种详细知识,提出各种对应理论。学习动物营养课时必须搞清各种详细知识是从哪个层次上研究观察得来。10/10/8动物营养学发展趋势第8页从科学发展史来看，任何一门科学都经历着一个由整体向局部，有粗略到精细发展历程。对动物营养代谢研究不能仅停留在机体整体层次，必须逐步经过器官和组织层次深入到细胞和分子层次。而器官组织和细胞、分子层次上研究最终又必须提升机体层次整体水平，才能全方面、完整地搞清动物机体复杂营养代谢规律。普通说，不能简单地把某一层次上研究所得知识或理论用来解释或推论另一层次上营养代谢规律。在动物营养研究中间必须注意细胞和分子，器官和组织，以及机体整体不一样层次研究之间

5、整合、协调、交叉和转化，形成一个完整理论体系。 10/10/9动物营养学发展趋势第9页动物营养学研究已经和正在经历着从机体黑箱单层次向机体多层次（消化道和组织代谢层次），进而向机体全层次（尤其是细胞和分子层次）研究不一样发展阶段。深入对机体全层次研究标志着动物营养学正在进入新发展时期。这是一个动物营养学大发展、大繁荣时期，它要求动物营养工作者必须具备新研究思绪和技能才能适应动物营养学当代化进程需要。在细胞层次上进行研究时，不能简单地把在整体试验中观察到结果直接用来推论或解释这些细胞在完整机体中活动和功效。分子营养学只是动物营养学在对机体全层次研究中间一个新研究层次。分子营养学当前刚具雏形，正处

6、于不停完善初级阶段。分子营养学研究不可能完全替换动物营养学对机体全层次研究。10/10/10动物营养学发展趋势第10页 动物营养需要研究领域 动物营养需要量动态模型化。 营养指标愈加系统化和表达营养实质。 动物营养需要研究从整体动物水平向消化道和组织代谢层次深入。 动物营养需要固定不变模式受到挑战，营养优化决议已成为动物喂养优化设计主要组成部分。10/10/11动物营养学发展趋势第11页 广义动物营养学包括内容 饲料安全和卫生 动物采食调控 饲料营养素消化和吸收 消化道微生物体系调控 营养与动物机体防御体系 营养与抗氧化应激 营养情况评分体系10/10/12动物营养学发展趋势第12页 动物营养

7、学两大主要新领域 分子营养学：营养基因组学与传统营养学方法结合，可提供营养物质代谢调整动力学信息，说明营养物质与代谢疾病和免疫调整之间相互关系。 经过营养学办法降低养殖业对环境污染。10/10/13动物营养学发展趋势第13页（4）营养调控已成为动物营养学发展主旋律 理论研究转变：营养需要研究转变为以营养调控为中心。 动物机体内部营养自我调控功效和机理研究受到广泛重视。 器官和组织间营养分配，各种营养物质代谢稳衡控制和基因组对营养物质代谢调控影响研究不停加强。10/10/14动物营养学发展趋势第14页 动物营养应用技术由单纯营养补添为主向以营养调控为主导转变。 模型化研究中大量使用决定性模型和经

8、验性模型向机制性模型转变。 新型调控型添加剂研究、开发活跃。10/10/15动物营养学发展趋势第15页（6）广义和系统动物营养学有力促进了动物营养学发展 广义营养学（Total Nutrition）比利时C.A. Adams提出 a 营养决议目标和内容由动物养殖扩展到人类整个食物链。 b 营养调控办法以充分调动动物本身调控功效和尽可能利用天然调整剂，少用药品和抗生素。 c 对饲料营养成份研究扩展到营养活性物质。 系统动物营养学（Systems Nutrition of Animal）卢德勋博士提出 a 研究对象：动物营养系统（非实物） b 整体思维方式：当代系统科学思维方式 c 研究目标和内容

9、：实现动物营养调控10/10/16动物营养学发展趋势第16页3 当代动物营养学主要任务及研究内容主要任务： 改进丰富和发展传统动物营养学现有理论和技术。 建立新理论体系和技术体系。 拓宽研究领域：器官组织间营养分配规律；基因组对营养代谢调控；营养信息传递以及经过营养降低养殖业对环境污染。10/10/17动物营养学发展趋势第17页营养需要量研究方面需在以下方面取得进展： 动物营养需要量模型化研究向纵深发展 动物营养需要量指标由单纯黑箱指标向当代化指标体系转变 动物营养需要量研究从动物整体水平向消化道和代谢层次深入 动物营养需要量固定不变陈旧观念受到质疑和挑战，营养优化决议已成为动物营养实用技术中

10、一个主要组成部分10/10/18动物营养学发展趋势第18页营养需要量方面主要开展以下研究内容： 畜禽能量、蛋白质营养需要量模型化研究。 与日粮营养物质利用相关营养学参数研究。 畜禽营养需要量动态规律研究。 畜禽营养需要量新指标和新技术研究。 10/10/19动物营养学发展趋势第19页应激状态下保持动物最适免疫功效营养需要量。日粮纤维物质营养生理特征及提升纤维物质利用率技术办法研究。营养与繁殖相互关系及繁殖对营养需要量影响。10/10/20动物营养学发展趋势第20页畜禽主要组织和器官对能量和蛋白质需要量研究。畜禽采食量调控生物学机制及调控技术研究。畜禽能量和能量载体物质评价体系建立研究。畜禽日粮

11、营养物质平衡指标和平衡技术研究。畜禽营养需要优化决议软件系统研制。畜禽氨基酸、肽营养及其优化模式研究。畜禽矿物质需要量模型化研究。10/10/21动物营养学发展趋势第21页 技术集成和创新方面 畜禽营养调控技术及其系统集成研究。 畜禽营养检测技术及相关设备研制。 畜禽营养预测技术及优化决议技术研究。 畜禽自我营养调控功效机理和规律研究。 经过营养办法降低养殖业污染技术集成研究。 畜禽营养生理过程体外模拟技术及设备研制。 畜禽消化道微生物区系与营养关系研究。 反刍动物瘤胃调控技术及其系统集成。10/10/22动物营养学发展趋势第22页 新领域方面研究基因组对主要营养物质代谢调控生物学机制。营养信

12、息传递系统研究。门静脉灌流组织（PDV）肝脏内营养物质流通速度和代谢规律研究。营养对肉蛋奶成份调控技术研究。营养与畜禽福利相互关系研究。营养与畜产品安全研究。10/10/23动物营养学发展趋势第23页 4 饲料科学研究领域影响力较大两方面： 对饲料组成重新认识。 日粮内饲料间组合效应研究。10/10/24动物营养学发展趋势第24页饲料营养物质（CH2O，EE，CP，Vit，矿物质）兼性营养物质（抗营养因子和毒物）营养活性物质（抗氧化物质，抗微生物物质，寡糖类，酶类，乳化剂，色素，风味剂）10/10/25动物营养学发展趋势第25页饲料营养价值评定方面应在以下方面取得重大进展：所使用指标由单纯黑箱

13、指标向当代化指标体系转变日粮饲料原料营养价值可加性（additivity）标准受到挑战，组合效应研究正在成为热点评定伎俩当代化大大提升了饲料营养价值评定研究水平10/10/26动物营养学发展趋势第26页 兼性营养物质低水平时含有营养活性，高水平时有害。 营养物质和营养活性物质高水平时对代谢有负面作用。 营养活性物质功效： 抗氧化和抗微生物 影响消化和吸收 影响采食 影响免疫 抗病力和动物健康10/10/27动物营养学发展趋势第27页 饲料科学研究领域饲料内营养活性物质及其营养活性研究。饲料内营养物质、营养活性物质及其营养活性研究和开发。饲料间组合效应及其生物学机制研究（见下页）。饲料间组合效应

14、评价体系研究。10/10/28动物营养学发展趋势第28页影响食糜流通速度和滞留时间影响反刍动物瘤胃缓冲能力、瘤胃发酵底物相互竞 争、瘤胃微生物区系和发酵模式以及微生物蛋白质产量影响内源营养物质周转影响日粮能量浓度影响消化酶渗透和营养物质吸收影响吸收后营养物质平衡影响动物本身自我营养调控功效运行在分子水平影响基因表示饲料组合效应所包括可能机制10/10/29动物营养学发展趋势第29页利用生物工程技术提升饲料利用率，合成新型饲料添加剂。 益生素、前生素和合生素研究与开发。 新型营养调控剂研究与开发。 快速简便饲料分析技术和设备研制。 粗饲料品质评定技术研究。 利用植物遗传育种技术提升天然牧草和谷物

15、饲用价值研究。10/10/30动物营养学发展趋势第30页5 大力开拓微观层次营养学研究 研究目标 研究在细胞和亚细胞水平营养物质代谢、动态改变、运行机制以及整体调整机制；研究营养物质与基因之间相互作用（包含营养物质之间、营养物质与基因之间、营养物质与各种调整因子之间以及基因与基因之间相互作用）以及对动物机体生产性能、健康影响规律和机制。10/10/31动物营养学发展趋势第31页大力开拓微观层次营养学研究 研究任务 筛选和判定机体对营养物质做出反应基因 明确日粮原因调整基因功效 研究营养物质对基因表示和基因组结构影响及其作用机制 筛选和判定机体对营养物质做出反应存在差异基因多态性或变异；研究基因多态性或变异对营养物质消化、吸收、代谢和排泄影响及其对生理功效影响；基因多态性对营养需要量影响；基因多态性对动物营养代谢疾病发生、发展和疾病严重程度影响 营养信号传导系统及其机制研究 营养基因组学、蛋白质组学和代谢物组学研究 在分子水平说明营养物质对动物生产性能、健康以及畜产品品质和安全生物学机制10/10/