碳水化合物平衡指数调控绵羊瘤胃功能的研究
批准号:
32072754
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
李飞
依托单位:
学科分类:
动物营养学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
李飞
中文摘要
碳水化合物平衡指数(CBI)理论是为降低反刍动物瘤胃酸中毒风险、平衡饲粮粗饲料NDF(FNDF)和可降解淀粉(RDS)提出的参数体系。全混合颗粒饲粮(P-TMR)是近年来绵羊育肥生产重要的营养供应方式,由于其精料比例过高且有效纤维不足,易引起绵羊发生瘤胃酸中毒。本研究以FNDF与RDS比值表述CBI,分别利用瘤胃瘘管绵羊和断奶羔羊在P-TMR饲喂模式下研究CBI水平和调整方式(FNDF或RDS):(1)利用安装瘤胃瘘管的绵羊研究CBI与瘤胃pH的定量关系并明确预防绵羊发生乳酸中毒饲粮CBI下限(2)揭示饲粮CBI水平相同而影响因素不同(FNDF或RDS),不同CBI调整因素对绵羊瘤胃pH及瘤胃功能的影响是否等价(3)通过饲养试验,根据瘤胃上皮损伤程度与功能基因表达明确CBI水平与育肥绵羊瘤胃酸中毒风险的关系,并结合生长育肥性能确定P-TMR适宜的CBI水平。
英文摘要
The theory of carbohydrate balance index (CBI) is used to reduce the risk of ruminal acidosis and balance the dietary ratios of forage NDF to rumen degradable starch. The pellet total mixed ration (P-TMR) is a common used nutrients supplementation strategy for fattening sheep. But the P-TMR diets usually have a higher proportion of concentrate and lower effective fiber compare with TMR. Study the appropriate dietary forage NDF to RDS ratios can provide some indications to reducing the risk of SARA for fattening sheep when they are intake P-TMR. In the present research, we define the CBI as the ratio of dietary FNDF to RDS, and study the levels of CBI and factors that affect CBI (FNDF or RDS): (1) sheep with rumen fistula are used to study the correlation between the CBI and rumen pH, and provide the baseline of dietary FNDF/RDS that avoid the risk of lactate acidosis for sheep. (2) to compare the equivalence of the change of FNDF or RDS that affect CBI on the ruminal pH and rumen function. (3) we use the feeding trial to evaluate the tolerance of sheep to ruminal acidosis base on rumen epithelium damage condition with different level of CBI. The growth performances are also used to define the appropriate range of CBI in the P-TMR for fattening sheep.
肉羊集约化育肥生产主要采用高精料育肥模式,易引起瘤胃酸中毒能营养代谢病,碳水化合物平衡指数(CBI)理论是为降低反刍动物瘤胃酸中毒风险、平衡饲粮粗饲料NDF(FNDF和可降解淀粉(RDS)提出的参数体系。本研究以FNDF与RDS比值表述CBI,分别利用瘤胃瘘管绵羊和断奶羔羊在P-TMR饲喂模式下研究CBI水平和调整方式(FNDF或RDS):利用安装瘤胃瘘管的绵羊研究CBI与瘤胃pH的定量关系,揭示不同CBI调整因素对绵羊瘤胃pH及瘤胃功能的影响是否等价;通过饲喂生长育肥绵羊高低CBI饲粮及不同低CBI饲粮饲喂时间揭示绵羊瘤胃微生物及上皮功能适应低CBI日粮的机制。结果表明,在全混合颗粒饲料饲喂模式下,CBI为8.0时可避免绵羊发生亚急性瘤胃酸中毒;日粮单位CBI变化对瘤胃pH影响程度一致,CBI增减0.1,瘤胃pH增减0.037;酸中毒指数与日粮CBI关系结果显示,CBI>0.8,酸中毒指数不变,且CBI>0.8可以避免绵羊发生瘤胃酸中毒。此外,通过RDS或者FNDF调整日粮CBI对瘤胃功能的影响并不完全等价,表现为两种调控方式下相同CBI对DMI、瘤胃TVFA浓度、NDF和ADF消化率及瘤胃微生物的Simpson指数、拟杆菌门等相对丰度等的影响不一致,相比FNDF,RDS是影响瘤胃pH和瘤胃功能更为关键的因素。适当降低日粮CBI水平并延长饲喂时间可改善羔羊生长性能、瘤胃发酵、养分消化,但长期饲喂低CBI饲粮可降低饲料NDF消化率,研究发现延长LCBI日粮饲喂时间,绵羊瘤胃发酵模式、养分消化率和肌肉脂肪酸组成等对LCBI日粮呈现出适应性变化,增加LCBI日粮饲喂时间,瘤胃Chao1指数显著线性增加,LCBI日粮显著增加CBM家族丰度,并调控GH、GT等酶系的分布,表明微生物通过调整碳水化合物代谢策略适应LCBI日粮。瘤胃上皮转录组分析中,LCBI日粮显著影响基因表达,对照组与LCBI组差异显著,共鉴定出751个差异表达基因,主要富集于信号转导、免疫系统和代谢通路。关键枢纽基因分析显示,瘤胃上皮中CNN1、FLNC等基因在适应过程中发挥重要作用,而肝脏中MST1R、ICAM1等基因则通过调控信号通路和代谢功能参与适应过程。上述研究结果为配制育肥绵羊日粮适宜的CBI提供依据,同时为低CBI饲粮在生长育肥绵羊合理性和可行性提供理论支撑。
采食行为与瘤胃上皮功能对湖羊SARA变异性的影响及机制研究
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批准号:31501975
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2015
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负责人:李飞
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依托单位:
国内基金
海外基金