王美美，李秋凤，高艳霞，李建国，曹玉凤

(河北农业大学动物科技学院，河北 保定 071001)

中国传统犊牛培育方式多以牛奶饲喂犊牛，这种喂养方式增加了犊牛的培育成本，而饲喂犊牛代乳粉既能促进犊牛早期断奶、又可降低培育成本[1]。代乳粉中含有可以促进犊牛消化器官特别是瘤胃发育的优质植物性蛋白、能量饲料以及纤维成分，对提高后备犊牛采食量及粗饲料利用率等均具有深远影响。国内对代乳粉的研究起步较晚，有关代乳粉营养水平的研究报道也较少。因此，研究代乳粉的适宜营养水平对犊牛的科学饲养及其早期断奶的营养生理需要等方面均有一定的指导意义。

近年来，对犊牛代乳粉的研究主要集中在添加剂[2]、能量来源[3]、单一蛋白质[4]或者脂肪水平[5]、植物蛋白比例[6]、饲喂水平[7-8]等方面。代乳粉的营养水平直接影响着犊牛对营养物质的消化率，也关系到犊牛的培育质量。由于国内外代乳粉的原料来源及营养成分差别较大[9]，适宜代乳粉的营养水平需要进一步研究。本实验室前期研究发现，适宜代乳粉营养水平对犊牛开食料采食量无影响，但改善了犊牛的生长性能，降低了犊牛的腹泻率[10]。本试验将进一步研究代乳粉的营养水平对犊牛营养物质消化率及血液生化指标的影响，为生产中代乳粉的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及设计

本试验在河北省石家庄天泉良种奶牛有限公司进行。选择出生日期、体重相近的健康荷斯坦犊牛30头，随机分成3组，每组10头，代乳粉营养水平分为低营养水平组(L)、中营养水平组(M)、高营养水平组(H)。代乳粉的营养成分见表1。

表1 代乳粉的营养成分(风干基础) %

1.2 饲养管理

犊牛均单栏饲养。出生2 h内灌服初乳4 kg，12 h再次灌服初乳2 kg，第2天按体重的10%饲喂，3 d后饲喂常乳。11日龄开始饲喂代乳粉，过渡至16日龄后完全饲喂代乳粉。每日定量饲喂0.75 kg代乳粉，分3次饲喂(06:30、12:30和18:30)。饲喂前，用50～60℃的水将代乳粉按1∶7的比例稀释成乳液，当其冷却至(39±1)℃时，饲喂犊牛。试验期间，开食料自由采食，每天记录剩料量，当犊牛开食料采食至1 kg以上时断奶。

1.3 样品采集

在犊牛25～30日龄和40～45日龄分别进行消化代谢试验。试验期间，每组随机选取3头犊牛，在试验结束前3天收集犊牛粪便，每日收集10%，分成两部分，一部分按每100 g鲜粪样加入20 mL 10%硫酸用于固氮，另一部分不加酸，置于-20 ℃保存备用。

犊牛30日龄和45日龄时，采用颈静脉穿刺法早晨空腹采血20 mL，倾斜静置30 min凝血后，采用离心机3 500 r/min离心15 min，取血清于1.5 mL离心管，冰箱-20 ℃保存备用。

1.4 测定指标与方法

样品分析：采用常规分析方法测定代乳粉及粪样中的干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、钙(Ca)和总磷(P)含量，具体方法步骤参考张丽英[11]的方法进行测定。

养分消化率的测定：采用内源指示剂法，即盐酸不溶灰分法(依据国标GB /T 23742—2009《饲料中盐酸不溶灰分的测定》测定酸不溶灰分含量)，计算某养分的表观消化率。

各养分消化率的计算公式：某养分的表观消化率(%)=[(a/c-b/d) /(a/c) ]×100。

公式中：a为饲料中某养分的含量(%)，b为粪中某养分的含量(%)，c为饲料中酸不溶灰分的含量(%)，d为粪中酸不溶灰分的含量(%)。

血清指标：采用威图半自动生化分析仪(Microlab-300)测定以下指标：血糖(GLU)采用葡萄糖氧化酶法；血钙(Ca)采用邻甲酚酞络合酮比色法；血磷(P)采用紫外终点法；尿素氮(BUN)采用酶偶联速率法；碱性磷酸酶(AKP)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)采用速率法。

采用酶标仪(Power wave XS2)测定以下指标：免疫球蛋白G(IgG)、溶菌酶(LZM)、白细胞介素1(IL-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、牛胰岛素样生长因子-1(IGF-1)。以上指标所使用的试剂盒均购于中生北控生物科技股份有限公司，按照试剂盒说明书操作。

总抗氧化能力(T-AOC)、游离脂肪酸(NEFA)和一氧化氮(NO)采用紫外分光光度计依照试剂盒说明书操作，所用试剂盒购自南京建成科技有限公司。皮质醇(CORT)和生长激素(GH)由北京临床检验所测定。

1.5 数据统计与分析

采用SPSS 17.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，以Duncan法进行多重比较，结果以平均值±标准差表示。P<0.05表明差异显著，P<0.01表明差异极显著。

2 结果与分析

2.1 营养物质的消化代谢

由表2可以得出，11～30日龄阶段，L、H组DM、CP和EE的表观消化率极显著低于M组(P<0.01)，L组DM和CP表观消化率高于H组(P<0.05)；Ca、P的表观消化率随着营养水平的升高呈逐渐降低趋势，其中L组Ca、P的消化率比M分别提高了3.16%(P>0.05)、2.07%(P<0.01)，比H组分别提高了8.15%、5.30%(P<0.01)。30～45日龄阶段，M组CP、EE及DM的消化率最高，分别为74.32%、80.82%及68.15%，L组与H组CP的表观消化率分别比M组降低了3.89%(P<0.01)和5.49%(P<0.01)，DM的表观消化率分别比M组降低了1.74%(P<0.01)和4.55%(P<0.01)。L组Ca的表观消化率比M、H组分别提高了4.23%(P<0.01)和13.16%(P<0.01)，P的表观消化率分别提高了3.81%(P<0.01)和9.38%(P<0.01)。

表2 代乳粉营养水平对犊牛营养物质表观消化率的影响 %

2.2 血清生化指标

由表3可知，30日龄和45日龄时，各处理组间的GLU、BUN及NEFA均未达到显著差异，但M组犊牛的NEFA浓度均低于L、H营养水平组。

表3 代乳粉营养水平对犊牛血清生化指标的影响

30日龄时，AKP、T-AOC、NO各组间无显著差异；LZM随代乳粉营养水平的提高呈上升趋势，但各组间未达到显著差异；L组IgG浓度最低，与其相比，M、H组分别提高了11.53%(P<0.01)和11.24%(P<0.01)，而M、H组IgG浓度无显著差异。发生腹泻犊牛的血清中IgG浓度极显著低于健康犊牛(P<0.01)；M、H组的IL-1浓度显著高于L组(P<0.05)；TNF-α浓度分别比L组提高了11.32%(P<0.05)、9.66%(P<0.05)；IGF-1浓度随着代乳粉营养水平的提高而升高，L、M组比H组分别降低了9.84%(P<0.01)和4.72%(P<0.01)，L组比M组降低了5.37%(P<0.05)。

45日龄时，L组AKP活力最低，M、H组分别比L组升高了38.09%(P<0.05)和42.83%(P<0.05)；T-AOC随着代乳粉营养水平的升高而升高，M、H组比L组分别升高了11.72%(P>0.05)和18.33%(P<0.05)，而M、H组间差异不显著；M、H组NO浓度比L组分别提高了11.69%(P<0.05)和7.80%(P<0.05)，而M、H组未达到显著差异；M、H组的IgG浓度比L组分别提高了9.14%(P<0.01)和11.08%(P<0.01)。L组IL-1浓度比M组提高了3.70%(P<0.05)，与H组间无显著差异；L组TNF-α浓度显著低于H组(P<0.05)，而与M组差异不显著；各试验组间IGF-1浓度未达到显著差异。

代乳粉营养水平对GH、CORT的浓度无影响。

3 讨论

养分消化率可以综合反映动物对饲料营养物质的消化及利用效率，而影响犊牛消化代谢的关键因素即为营养物质的来源与浓度[12]。本试验M组，即EE16%、CP24%时，养分表观消化率最高，其次为L组，H组犊牛的表观消化率最低，可能是由于低营养水平下，机体为满足自身需要会在一定程度上提高对DM、EE和CP等营养物质的利用率，而高营养水平下超出犊牛自身的需要量时，引起犊牛排泄量增加，降低营养物质的表观消化率，最终表现为犊牛生长性能降低[13]。这与李辉等[4]的研究结果一致，即饲粮CP为22%氮消化率高于饲粮CP为26%的消化率。也就是说，在蛋白质水平满足动物自身需求的情况下，继续提高蛋白质水平，反而会降低蛋白质的消化利用率[14]。张蓉等[5]研究脂肪水平对犊牛生长性能的影响，也得到了相似的结果。另外，代乳粉的原料及其加工方式也会影响营养物质的消化吸收。

本试验中DM、EE、CP等表观消化率均低于Parrish等[15]用牛奶饲喂犊牛的数据(除CP外，其余营养物质的表观消化率基本在90%～99%)。原因是本试验所用代乳粉含一定比例的大豆蛋白，其会促进胃排空，降低蛋白质的利用率。另外，大豆蛋白中含有抗营养因子、酶抑制剂等物质，易引发机体过敏反应，刺激肠黏膜[16]，引起肠道绒毛萎缩及隐窝增生，从而降低犊牛的消化机能，且大豆蛋白是一种低磷酸化蛋白，不能从钙磷沉积物中吸收钙，这就增加了肠道中钙磷沉积物的滞留，从而阻碍了胆汁酸的分泌，降低了参与消化脂肪的胆汁酸量，最终降低了脂肪的消化率[17-18]。Ca、P的消化率随代乳粉营养水平的升高呈降低趋势，原因可能是高蛋白质水平会抑制犊牛对代乳粉中Ca、P的消化[4]，高脂肪水平会引起犊牛胃肠道NEFA浓度升高，生成部分不溶性皂酯，最终降低了Ca的利用率[12]。另外，添加大豆蛋白后，小肠食糜中钙磷沉积物增加，也会降低犊牛对矿物质的吸收利用率[19]。

血液生化指标反映了动物机体组织细胞的通透性和新陈代谢机能[20]。血液中的GLU是反映机体内能量平衡的指标；BUN是蛋白质代谢后的产物，可以直接反映机体蛋白质代谢和日粮中氨基酸的平衡状况[21]；NEFA是血液中的能量代谢物，反映了机体的能量代谢状况。本试验中，代乳粉的营养水平对血液中的GLU、BUN及NEFA的影响不大，这与李辉等[4]、Blome等[22]、Daniels等[23]所得到的研究结果基本一致。

AKP广泛分布在肝、肾、骨骼等器官中，由肝脏向胆外排出，其活性高低可以直接反映动物的生长速度和生长性能，与动物的日增重呈正相关[24-26]。本试验中，随着代乳粉营养水平的提高，AKP活性随之升高，并与日增重的变化趋势一致。T-AOC在机体氧化和抗氧化平衡间起重要作用，适宜的蛋白质和脂肪水平可以提高机体的总抗氧化能力[27-28]。本试验中，随着代乳粉营养水平的升高，T-AOC呈升高趋势，与张佰帅等[29]、张乃峰[30]的研究结果一致。

NO的生成主要依赖于机体的一氧化氮合成酶，可调节机体的免疫反应。中等营水平下，犊牛可获得充足的蛋白质和能量，从而使得T细胞和NK细胞产生IFN-γ，后者可激活单核巨噬细胞释放NO，NO生成的增多又可以减轻白细胞、血小板的聚集及黏附程度，从而减轻内皮细胞损伤，最终表现为组织损伤减轻。IgG反映了犊牛的免疫机能，患病牛IgG浓度明显低于健康犊牛[31]。本试验中L组犊牛的腹泻率最高，与血液中IgG最低相吻合。

GH可促进生长发育，抑制糖分解。CORT是糖皮质激素的重要组成成分，低水平的CORT是动物生长所必须的。本试验中，代乳粉的营养水平对GH和CORT影响不大。

IL-1和TNF-α均为巨噬细胞分泌的细胞因子，两者均可反映巨噬细胞的活性，对启动和调节犊牛的免疫系统有重要作用。本试验中，随代乳粉营养水平的提高，血清中的IL-1升高，说明适当提高代乳粉的营养水平有助于提高犊牛的非特异性免疫反应[30]。TNF-α参与机体的炎症反应、调节机体的免疫性能。Quigley等[32]研究表明，营养水平对血清中TNF-α浓度影响不大，其浓度主要与犊牛应对环境中病原体的能力有关。IGF-1是直接促进生长的激素，可增加机体对氨基酸的摄取和利用，促进蛋白质和RNA的合成，促进肌肉生长。有研究指出，粗蛋白质水平可能是决定血液IGF-1浓度的主要因素[33]，这与本试验中得到的IGF-1随代乳粉营养水平的升高而升高的趋势一致。

4 结论

代乳粉在适宜营养水平下可提高DM、EE和CP的表观消化率，也可提高机体的抵抗力和免疫力。本试验条件下，犊牛代乳粉的适宜营养水平为EE16%、CP24%。