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體外法評(píng)定反芻動(dòng)物飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值方法匯總

2 短期瘤胃法
    Bell(1953)建立了“一級(jí)離體消化法”,該法是以試管培養(yǎng)瘤胃液和飼料樣品,模擬瘤胃消化評(píng)定飼料的可消化性,并用此法進(jìn)行了羊飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定。Tilley和Terry(1963)在此基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)后的兩步法。即將飼料在瘤胃液中培養(yǎng)48h后再用胃蛋白酶培養(yǎng)48h,以模擬真胃和部分小腸的消化過程,培養(yǎng)結(jié)束后分離出殘?jiān)M(jìn)行分析。進(jìn)一步改進(jìn)改用纖維素酶代替瘤胃液,第一階段用纖維素酶,第二階段用胃蛋白酶,此法經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證明與傳統(tǒng)的體外法所得到的結(jié)果相似。

 Yahaya等(2001)應(yīng)用體外兩步法來評(píng)定3種熱帶樹嫩枝葉飼料的消化率和降解率,以求評(píng)價(jià)這些飼料能否作為小反芻動(dòng)物長(zhǎng)期供應(yīng)的單一日糧或補(bǔ)充日糧。但兩步法不能測(cè)定牧草的動(dòng)態(tài)消化率。因發(fā)酵終產(chǎn)物不能外移,與反芻動(dòng)物瘤胃食糜外排的生理規(guī)律不相符,也影響測(cè)定結(jié)果的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
3 人工瘤胃持續(xù)發(fā)酵法(長(zhǎng)期瘤胃法)
    人工瘤胃持續(xù)發(fā)酵法與體外產(chǎn)氣法相比,能更準(zhǔn)確的模擬瘤胃環(huán)境。該法可將人工瘤胃中產(chǎn)生的發(fā)酵產(chǎn)物持續(xù)排出,以維持發(fā)酵罐內(nèi)穩(wěn)定的環(huán)境,且保持幾周的穩(wěn)定發(fā)酵,是評(píng)定飼料動(dòng)態(tài)降解率較好的實(shí)驗(yàn)方法。任鵬和馮仰廉(1989)用長(zhǎng)期瘤胃發(fā)酵法測(cè)定了6種餅粕飼料蛋白質(zhì)的降解率,其測(cè)定結(jié)果的穩(wěn)定性優(yōu)于尼龍袋法,平均變異系數(shù)為2.7%,結(jié)果與尼龍袋法的結(jié)果高度相關(guān)(R2=0.99)。持續(xù)發(fā)酵法還可研究體外碳水化合物發(fā)酵規(guī)律,進(jìn)行消化率、VFA產(chǎn)量、氨濃度、微生物蛋白合成量等指標(biāo)的綜合評(píng)定。因仍需要對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物安裝瘺管且操作繁瑣,用作蛋白質(zhì)降解率的常規(guī)評(píng)定方法受到了一定的限制。目前較為成功的裝置有Czerawski(1986)建立的Rusitec、Hoover(1989)研制的CC、王加啟和馮仰廉(1993)研制的瘤胃持續(xù)模擬裝置(RSI)等。人工瘤胃裝置沒有象瘤胃壁那樣的半透膜來吸收產(chǎn)物,可能是該法與體內(nèi)法在發(fā)酵時(shí)出現(xiàn)矛盾的地方。盡管如此,該方法對(duì)瘤胃代謝和反芻動(dòng)物飼料的研究很有價(jià)值。
4 酶解法
    酶解法是用酶溶液代替瘤胃液對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)定的一種方法。目前主要有單-胃蛋白酶或單-纖維素酶酶解法和蛋白酶-纖維素酶的復(fù)合酶解法。20世紀(jì)80年代以來,國(guó)內(nèi)外越來越重視利用酶解法評(píng)定蛋白質(zhì)降解率的研究。熊文中(1989)報(bào)道,用酶解法測(cè)定反芻動(dòng)物飼料有機(jī)物質(zhì)降解率和評(píng)定飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有一定的可靠性。酶解法的最大優(yōu)點(diǎn)是不需要?jiǎng)游镒鳛閷?shí)驗(yàn)供體。顏品勛(1995)用胃蛋白酶酶法評(píng)定青粗飼料蛋白質(zhì)降解規(guī)律,以尼龍袋法結(jié)果作參照,結(jié)果表明,用單一胃蛋白酶法能較好地估測(cè)瘤胃尼龍袋法蛋白質(zhì)降解率。如果對(duì)粗飼料進(jìn)行分類估測(cè),則可明顯提高酶解法與尼龍袋法的相關(guān)。Kopecny等(1998)在對(duì)瘤胃未降解蛋白中蛋白質(zhì)消化率的研究中發(fā)現(xiàn),尼龍袋法和酶解法有較高的相關(guān)性,且均與體內(nèi)法的相關(guān)性較高。李樹聰?shù)?2001)研究表明,由于酶的特異性,用單一酶或少數(shù)幾種酶構(gòu)成的復(fù)合酶很難模擬瘤胃中微生物對(duì)蛋白質(zhì)的復(fù)雜消化過程。酶解法的優(yōu)點(diǎn)還有:不需要瘺管動(dòng)物、定環(huán)境易于標(biāo)準(zhǔn)化、穩(wěn)定性高、實(shí)驗(yàn)室之間可比性強(qiáng)、能大批量進(jìn)行操作、效率高、成本較低。酶法所得到的結(jié)果往往不能很真實(shí)地反映體內(nèi)的情況。
5 溶解度法
    溶解度法是根據(jù)飼料在緩沖溶液或相似溶劑中的溶解度來評(píng)定飼料蛋白質(zhì)降解率的方法。
    常用溶劑有熱蒸餾水、硼酸-磷酸鹽溶液、70%乙醇、Burrough緩沖液、McDougal、人工唾液、NaCl溶液和蒸煮過的瘤胃液等。同一種蛋白質(zhì)在不同溶劑中的溶解度不同,受到溶劑的化學(xué)組成、離子濃度、濕度和pH的影響,這使得溶劑的選擇變得很困難,從而使其在應(yīng)用上受到一定限制。
6 近紅外反射光譜技術(shù)(NIRS)
    NIRS的原理是在0.7~2.5μm這段近紅外光譜區(qū)內(nèi),飼料有機(jī)成分對(duì)近紅外光有選擇性的吸收,不同有機(jī)成分的吸收光譜不同,各種成分有著各自特征頻率和特征吸收譜帶。同一成分也因含量高低而對(duì)近紅外光的吸收強(qiáng)弱有一定差別,特征吸收譜帶的強(qiáng)度與有機(jī)成分含量成正比關(guān)系。根據(jù)飼料中的有機(jī)成分對(duì)近紅外光的特征吸收,建立光譜值與含量之間的相關(guān)關(guān)系。丁麗敏等(2002)就NIRS和粗蛋白質(zhì)預(yù)測(cè)氨基酸含量的精度進(jìn)行了比較研究,證明NIRS的預(yù)測(cè)性能優(yōu)于以粗蛋白質(zhì)為自變量的預(yù)測(cè)方程的預(yù)測(cè)性能,在預(yù)測(cè)氨基酸含量方面具有其他方法無可比擬的優(yōu)勢(shì)。穆懷彬(2008)研究表明,采用近紅外技術(shù)對(duì)青貯玉米營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、青貯品質(zhì)、粗飼料品質(zhì)的綜合研究,均具有較好的判斷效果,大大簡(jiǎn)化了常規(guī)分析方法,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)常規(guī)分析方法的取代,近紅外技術(shù)是青貯玉米綜合品質(zhì)的快速檢測(cè)手段。NIRS估計(jì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率必須建立在大量的準(zhǔn)確的原始數(shù)據(jù)之上,否則估測(cè)值將與實(shí)測(cè)值差距很大;另外該技術(shù)本身在精度上不及濕法分析,但不同等級(jí)同類牧草之間存在的只是該方法帶來的系統(tǒng)誤差,具有相對(duì)可比性。

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