自從NRC2001出版以來(lái)，配制奶牛日糧不僅需要滿足傳統(tǒng)的“蛋白質(zhì)”需要，而且需要平衡日糧中的至少兩種首要限制性氨基酸——蛋氨酸和賴氨酸。在氨基酸供應(yīng)亞模式的發(fā)展以及與之相伴的氨基酸需要的推薦量過(guò)程中采用了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒?，這使得“理想蛋白”原則成為了一種更為可靠的工作體系。目前，奶牛日糧的配制在確保產(chǎn)奶量和乳成分（尤其是乳蛋白）最優(yōu)的同時(shí)，還需要保證更有效地利用日糧蛋白質(zhì)。生產(chǎn)者通過(guò)略為增加飼料成本來(lái)獲得更高價(jià)值的產(chǎn)品，從而使生產(chǎn)者有機(jī)會(huì)獲得更高的毛利（IOFC, 扣除飼料成本后的收入）。而且，在某些情況下產(chǎn)生的“潛在”效益可能會(huì)與在奶業(yè)生產(chǎn)中獲得的利潤(rùn)同樣多。飼喂氨基酸平衡的日糧也可以預(yù)防某些代謝紊亂、改善能量平衡，進(jìn)而改善繁殖性能。
氨基酸營(yíng)養(yǎng)益處的回顧
已有一些非常好的綜述總結(jié)了富含可代謝賴氨酸和蛋氨酸日糧的益處（NRC2001，Rulquin和Verite，1993，Sloan，1997）。與家禽和豬相似，在奶牛中也是通過(guò)確定可能限制乳蛋白合成的氨基酸，以及向日糧中添加這些氨基酸后，將會(huì)使乳蛋白合成最大化和提高所有已吸收氨基酸（代謝蛋白，MP）的利用效率。目前的文獻(xiàn)公認(rèn)，在多數(shù)日糧中的兩種首要的限制性氨基酸是蛋氨酸和賴氨酸（NRC，2001）。蛋氨酸通常總是第一限制性氨基酸，而第二個(gè)限制性賴氨酸則可能是賴氨酸和蛋氨酸同時(shí)限制，在這種情況下，蛋氨酸需要增加約20%以上才能使賴氨酸變成為限制性氨基酸。
在北美，玉米是日糧中的唯一谷物飼料，一些玉米副產(chǎn)物或啤酒糟也用作飼料，在這種情況下，代謝蛋白中的賴氨酸和蛋氨酸水平均需要提高才能起作用。當(dāng)日糧中不以玉米作為主要的谷物飼料，而以豆粕作為主要的蛋白質(zhì)原料時(shí)，每天向每頭牛的日糧中單獨(dú)提供5~10g可代謝蛋氨酸即可每天增加蛋白質(zhì)沉積30~70g。在賴氨酸和蛋氨酸之后的下一種可能的限制性氨基酸仍不確定。近來(lái)的試驗(yàn)表明，組氨酸可能是第三種限制性氨基酸（Korhohen等，2000），尤其是在日糧中不含血粉時(shí)。然而，在目前條件下，確定下一種限制性氨基酸的實(shí)際意義仍然是一個(gè)學(xué)術(shù)性問(wèn)題。利用在目前的飼料原料，即使?jié)M足賴氨酸和蛋氨酸預(yù)計(jì)需要量的90%也有困難。除非滿足蛋氨酸和賴氨酸預(yù)計(jì)需要量，目前還沒(méi)有報(bào)道其它任何一種氨基酸可對(duì)賴氨酸和蛋氨酸產(chǎn)生限制性影響。
增加產(chǎn)奶性能
Garthwaite等（1988）綜述了已經(jīng)發(fā)表的有關(guān)增加日糧中可代謝賴氨酸和蛋氨酸的飼養(yǎng)試驗(yàn)。七個(gè)自產(chǎn)犢后開(kāi)始或泌乳的前兩、三周開(kāi)始直到泌乳120天的生產(chǎn)試驗(yàn)表明，富含賴氨酸和蛋氨酸的日糧可平均提高產(chǎn)奶量1.5磅/天，乳蛋白增加80克/天，乳蛋白率增加0.16%。在另外5個(gè)相似的試驗(yàn)中，在圍產(chǎn)期以及前三分之一泌乳期內(nèi)使用富含賴氨酸和蛋氨酸的日糧，可產(chǎn)奶量平均增加產(chǎn)奶量5磅/天，乳蛋白112克/天，乳蛋白率增加0.09%。在這5個(gè)試驗(yàn)中，乳脂肪產(chǎn)量也相應(yīng)增加115克/天，乳脂率提高0.10%。這表明蛋氨酸和賴氨酸平衡日糧的原則也能應(yīng)用于圍產(chǎn)期日糧，以獲取泌乳期最大利潤(rùn)。
改善代謝蛋白的利用效率
改善代謝蛋白的利用效率是實(shí)現(xiàn)蛋氨酸和賴氨酸平衡日糧獲利的基礎(chǔ)。事實(shí)上，奶牛中的其它氨基酸供應(yīng)量通常是過(guò)量的，因此，當(dāng)缺乏的氨基酸得到補(bǔ)充時(shí)，新的乳蛋白分子就會(huì)合成，從而減少了其它氨基酸的剩余，我們將其定義為提高了代謝蛋白的利用效率。進(jìn)一步講，如果只利用代謝蛋白估測(cè)氨基酸的需要量，倒推計(jì)算表明實(shí)際產(chǎn)奶量在90%的情況下達(dá)不到代謝蛋白可提供的產(chǎn)奶量（NRC2001）。Schwab（2004）近來(lái)的分析表明，代謝蛋白用于乳蛋白合成的整體效率僅為0.64，這個(gè)值低于NRC中的0.67，然而，當(dāng)采用蛋氨酸和賴氨酸平衡配方時(shí)，代謝蛋白的利用率是以高于0.67計(jì)算。如果生產(chǎn)者希望飼料中的代謝蛋白轉(zhuǎn)化為乳蛋白的效率持續(xù)保持為0.67，那么似乎有必要關(guān)注代謝蛋白中的賴氨酸和蛋氨酸含量。例如，我們來(lái)評(píng)價(jià)一下代謝蛋白利用率較低的影響。一頭產(chǎn)奶量為40公斤、乳蛋白為3.0%的母牛，如果代謝蛋白的整體利用效率從0.67降低到0.60，則乳蛋白產(chǎn)量將會(huì)降低10%（120克）。乳蛋白損失120克相當(dāng)于損失低乳蛋白率（-0.15%）的牛奶2公斤（4.5磅）。Piepenbrink等（1999）和McLaughlin等（2002）的試驗(yàn)證明了氨基酸平衡日糧的重要性。Piepenbrink等（1999）飼喂富含蛋氨酸的日糧并用重復(fù)拉丁方試驗(yàn)研究了蛋氨酸在日糧中的劑量反應(yīng)，以及其對(duì)于賴氨酸添加的反應(yīng)。結(jié)果表明，乳蛋白合成呈現(xiàn)線性增加。當(dāng)日飼喂可代謝賴氨酸增加34g時(shí)，乳蛋白增加最為理想，可增加乳蛋白合成173g（產(chǎn)奶量增加6磅，乳蛋白率增加2%）。在沒(méi)有添加賴氨酸的氨基酸不平衡日糧中，代謝蛋白對(duì)于乳蛋白合成的利用效率僅為0.53。然而，在添加合適的賴氨酸補(bǔ)充料后，盡管采食量未發(fā)生變化，而代謝蛋白的利用效率增加到0.67。同樣，McLaughlin等（2002）進(jìn)行的一個(gè)相似試驗(yàn)中，添加賴氨酸49.5g可使乳蛋白增加217g/天（產(chǎn)奶量增加4.5磅，乳蛋白率增加0.27%）。這些結(jié)果說(shuō)明，若沒(méi)有估測(cè)可能的限制性氨基酸而僅考慮代謝蛋白作為氨基酸補(bǔ)充時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)奶性能低于預(yù)期效果。Schwab等（2004）近來(lái)研究比較了代謝蛋白、賴氨酸和蛋氨酸作為產(chǎn)奶量和乳蛋白的預(yù)測(cè)指標(biāo)。代謝蛋白的供給量不僅可預(yù)測(cè)產(chǎn)奶量（r2=0.65），并且對(duì)乳蛋白質(zhì)的預(yù)測(cè)更有效（r2=0.74）。有人認(rèn)為，后者的相關(guān)性更高可能是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的攝入與產(chǎn)出都是以單位蛋白來(lái)表示的。與代謝蛋白相比，蛋氨酸的供給量能更好地預(yù)測(cè)產(chǎn)奶量（r2=0.76）和乳蛋白產(chǎn)量（r2=0.81）。賴氨酸的供給量被證明是預(yù)測(cè)產(chǎn)奶量和乳蛋白的最佳指標(biāo)，其相關(guān)性均超過(guò)0.90。該分析表明，只有關(guān)注至少兩種首要限制性氨基酸的基礎(chǔ)上，才能提高對(duì)產(chǎn)奶性能預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。如果我們的配方模型沿著這個(gè)方向走，那我們將會(huì)減少對(duì)產(chǎn)奶性能預(yù)測(cè)的變異，而不是增加。如果配制日糧時(shí)繼續(xù)停留在只考慮代謝蛋白而忽視可代謝賴氨酸和蛋氨酸，則將會(huì)降低產(chǎn)奶性能，預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性降低，乳蛋白和乳脂也不會(huì)獲得最大的改善，進(jìn)而減少牛奶銷(xiāo)售的凈利潤(rùn)。
若繼續(xù)按傳統(tǒng)的方法配制日糧，則粗蛋白水平在18%或以上。假如在日糧配制時(shí)能綜合考慮賴氨酸和蛋氨酸水平，則日糧粗蛋白質(zhì)水平可降低為16.5-17.5%，而不會(huì)影響產(chǎn)奶量，反而改善了乳成分。
飼料效率
當(dāng)日糧平衡賴氨酸和蛋氨酸后，不僅會(huì)提高代謝蛋白的利用效率，而且會(huì)改善飼料的整體利用效率。Hutjens（2005）提出了一種可以用作計(jì)算和評(píng)定飼料效率的方案。飼料效率的通常表達(dá)方式為：乳脂率校正到3.5%的牛奶（磅）/飼料干物質(zhì)采食量（磅）。由于飼料效率對(duì)乳蛋白產(chǎn)量的影響也十分重要，故Hutjens提出另一種同時(shí)考慮乳蛋白和乳脂的表達(dá)方式，這種表達(dá)方式將會(huì)更合理地反應(yīng)飼料效率。該表達(dá)方式如下：
3.5%乳脂和乳蛋白校正奶（磅）=12.82×乳脂肪（磅）+7.13×乳蛋白質(zhì)（磅）+0.323×產(chǎn)奶量（磅）
Garthwaite等（1998）的綜述中引用的7個(gè)泌乳早期生產(chǎn)性能試驗(yàn)中，飼料效率的平均改善＋0.08（1.93比1.85）。
代謝紊亂疾病的減少
高飼料轉(zhuǎn)化效率如果是建立在過(guò)快地動(dòng)員能量?jī)?chǔ)備的基礎(chǔ)上，它本身可能不是一種健康日糧的理想標(biāo)志。若這樣的話，則可能導(dǎo)致一些代謝紊亂，延遲或損害繁殖性能。然而，如果日糧平衡了賴氨酸和蛋氨酸，則提高了代謝蛋白的利用效率，減少了以尿排泄過(guò)剩氨基酸氮所需要的‘能量’，從而使得更多的能量用于生產(chǎn)。另一個(gè)可能有助于解釋飼料效率和能量狀態(tài)的改善原因可能是與蛋氨酸的其它代謝作用有關(guān)，而不僅僅只是用于乳蛋白的合成。蛋氨酸由于其具有甲基供體的能力，其早已被認(rèn)為在肝代謝中具有有利的作用。Bauchart等（1988）的一系列試驗(yàn)更加清晰地表明了蛋氨酸在肝代謝中的作用。蛋氨酸在脫輔基蛋白B的合成中起到關(guān)鍵作用，而脫輔基蛋白B是形成極低密度脂蛋白（VLDL）的重要組成成分。極低密度脂蛋白負(fù)責(zé)從肝臟中轉(zhuǎn)運(yùn)甘油三酸酯進(jìn)入外圍組織。Durand等（1992）的一項(xiàng)研究揭示了蛋氨酸和賴氨酸的這種作用模式。他們測(cè)定了通過(guò)門(mén)靜脈灌注外源賴氨酸和蛋氨酸前、灌注期間以及灌注后極低密度脂蛋白跨肝臟后的凈存量及消失量。在灌注前、后，極低密度脂蛋白出現(xiàn)了負(fù)平衡，而在灌注期間出現(xiàn)的則是正平衡。這種情況的出現(xiàn)被假定為可能是由于蛋氨酸在三個(gè)不同的代謝水平中的參與結(jié)果。第一，蛋氨酸是形成脫輔基蛋白B的一種必備物質(zhì)。第二，蛋氨酸參與了脫輔基蛋白B合成過(guò)程中的基因轉(zhuǎn)錄和/或mRNA的翻譯。第三，蛋氨酸可能也作為甲基供體促成了卵磷脂的合成，而卵磷脂的合成對(duì)于肝臟極低密度脂蛋白親水膜的維持是必需的。其最終影響減少了肝臟脂肪浸潤(rùn)的風(fēng)險(xiǎn)，這將會(huì)對(duì)脂肪肝、酮病等問(wèn)題的出現(xiàn)起到預(yù)防作用。隨后又進(jìn)行了兩個(gè)在泌乳開(kāi)始的4~6周齡進(jìn)行的泌乳試驗(yàn)。奶牛產(chǎn)犢時(shí)肥胖，故在泌乳初期飼喂能量限制性日糧。其中一半母牛飼喂賴氨酸和/或蛋氨酸補(bǔ)充料。生產(chǎn)性能的改善非常顯著，產(chǎn)奶量每天增加2.5kg，每千克牛奶中的乳蛋白含量增加2.5g，綜合起來(lái)乳成分產(chǎn)量每天增加超過(guò)250g。在第二個(gè)試驗(yàn)中，產(chǎn)奶性能改善的同時(shí)，也體現(xiàn)在泌乳第二周動(dòng)物體內(nèi)的酮體水平大幅度降低，這再次證明了蛋氨酸和賴氨酸的補(bǔ)充可以減少代謝紊亂。
改善了繁殖性能
經(jīng)驗(yàn)得知，任何能減少代謝紊亂并在母牛的泌乳早期改善能量狀態(tài)的日糧調(diào)控措施都將會(huì)對(duì)繁殖性能有正面影響（Santos等，2005）。Rovert等（1996）觀察到了子宮恢復(fù)更好（在母牛產(chǎn)犢后45天奶牛子宮恢復(fù)到正常大小的%）。這將使得每次受孕所需的授精次數(shù)減少，但是二者差異并不顯著。他們也在泌乳期的前112天中，每3天測(cè)定一次奶中的黃體酮含量，以便跟蹤發(fā)情周期。他們發(fā)現(xiàn)，飼喂賴氨酸和蛋氨酸補(bǔ)充日糧的母牛與對(duì)照組母牛相比，前者在每次的排卵期具有較高的黃體酮水平。而且，在授精后的5天中，黃體酮水平也比較高，這通常被認(rèn)為是胚胎附著成功的陽(yáng)性反應(yīng)。Thiaucourt（1996）通過(guò)生產(chǎn)試驗(yàn)（53個(gè)農(nóng)場(chǎng)，2000頭母牛）證明，飼喂富含賴氨酸和蛋氨酸的日糧能提前首次授精時(shí)間和縮短產(chǎn)犢間隔約5天（P<0.1）。氨基酸平衡日糧對(duì)繁殖性能的其它益處是通過(guò)降低日糧蛋白質(zhì)水平從而降低血漿尿素氮，而不會(huì)損害產(chǎn)奶性能。通常認(rèn)為，高產(chǎn)泌乳奶牛的受胎率與血漿、血清和乳中的尿素氮之間呈負(fù)相關(guān)（Butler等，1996；Ferguson等，1993；Santos，2005）。Elrod等（1993）發(fā)現(xiàn)，在日糧中飼喂過(guò)量瘤胃非降解蛋白（RUP）或瘤胃降解蛋白(RDP)時(shí)，在小母牛發(fā)情周期的第7天，子宮pH值降低，如果飼喂過(guò)多的瘤胃降解蛋白質(zhì)，受胎率將會(huì)更低。
在免疫反應(yīng)中的作用？
蛋氨酸和賴氨酸在奶牛免疫功能中的作用還不確定。在家禽中，含硫氨基酸的狀態(tài)是家禽對(duì)綿羊紅細(xì)胞免疫反應(yīng)的重要指標(biāo)。Spears等（1996）研究表明，一些新建的“經(jīng)受應(yīng)激”的牛場(chǎng)與此類(lèi)似，在其經(jīng)過(guò)IBR滴鼻接種，并在7天后注射豬紅細(xì)胞后，強(qiáng)化賴氨酸和蛋氨酸的日糧比對(duì)照組可降低直腸溫度。同時(shí)，IgM滴度值較高，這表明伴隨有激素水平升高的反應(yīng)。在奶牛中，僅有一些間接證據(jù)表明平衡日糧氨基酸可能對(duì)免疫系統(tǒng)有正面影響。Thiaucourt（1996）采用賴氨酸和蛋氨酸平衡的日糧在56個(gè)農(nóng)場(chǎng)中2000頭母牛的試驗(yàn)結(jié)果表明，乳蛋白率提高了0.13％，在泌乳早期每天增加產(chǎn)奶量3.5磅。試驗(yàn)中跟蹤記錄了體細(xì)胞數(shù)，他發(fā)現(xiàn)體細(xì)胞數(shù)降低了50,000/ml。他推測(cè)了一系列可能引起這種變化的因素，日糧中的能量水平提高通常會(huì)使免疫反應(yīng)提高；額外添加蛋氨酸可以提高循環(huán)的?；撬崴?，?；撬岜徽J(rèn)為在維持細(xì)胞膜穩(wěn)定性和抗氧化反應(yīng)中具有重要作用；乳頭管末端的角蛋白環(huán)（一種富含胱氨酸的蛋白質(zhì)）合成得到加強(qiáng)，進(jìn)而增強(qiáng)了抵制乳腺內(nèi)部感染的能力。
目標(biāo)配方水平
我們目前的知識(shí)基礎(chǔ)還不夠完備，還不能用傳統(tǒng)用于維持、生長(zhǎng)、泌乳和妊娠等情況下?tīng)I(yíng)養(yǎng)需要的預(yù)測(cè)方法對(duì)單一氨基酸需要量進(jìn)行準(zhǔn)確估測(cè)。目前可接受的、更令人信服的一種方法是由Rulquin和Verite（1993）首先提出的間接反應(yīng)曲線法。這種方法后來(lái)被NRC（2001）采用。該方法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于單一氨基酸的供應(yīng)量和需要量的測(cè)定是相互關(guān)聯(lián)的。使用估測(cè)可代謝氨基酸供應(yīng)量的方法，根據(jù)劑量反應(yīng)情況來(lái)預(yù)測(cè)需要量。因此，需要量是互相依賴的，其結(jié)果可能在不同的配方體系中而有變化。對(duì)純理論者來(lái)說(shuō)，一種動(dòng)物在特定的生理狀態(tài)和生產(chǎn)性能水平下只有一個(gè)需要量，因此應(yīng)該使用一個(gè)更加準(zhǔn)確的術(shù)語(yǔ)來(lái)：目標(biāo)配方水平或者推薦量，而不是需要量。需要特別注意的一點(diǎn)是，蛋氨酸水平取決于賴氨酸所能達(dá)到的水平。首先應(yīng)該使可代謝蛋白中的賴氨酸水平達(dá)到最大，然后依據(jù)賴氨酸水平來(lái)平衡蛋氨酸，使其比例為3.04：1，從而實(shí)現(xiàn)蛋氨酸的最大利用率而避免其不必要的過(guò)量添加。這些目標(biāo)配方水平由于所依據(jù)的配方體系不同會(huì)有變化。例如，當(dāng)采用CNCPS或CPM Dairy時(shí)，建議的目標(biāo)配方水平為賴氨酸和蛋氨酸在可代謝蛋白中的分別應(yīng)占到6.83%和2.19%。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)兩種模型計(jì)算同一日糧時(shí)，CNCPS通常比NRC估測(cè)的代謝蛋白中賴氨酸比例較高。目標(biāo)賴氨酸配方水平也就需要相應(yīng)調(diào)整，賴氨酸與蛋氨酸的最佳比例也就應(yīng)隨之調(diào)整。使用CNCPS和CPM Dairy時(shí)的最佳推薦比例為3.12：1。
日糧原料的選擇
日糧中主要原料應(yīng)該選擇使其形成的日糧最有利于微生物蛋白質(zhì)合成。微生物蛋白具有極好的氨基酸模式，其蛋氨酸和賴氨酸含量與乳蛋白中的含量十分接近。可發(fā)酵碳水化合物是促使微生物蛋白合成量最大化的動(dòng)力。因此，飼喂易發(fā)酵碳水化合物與易消化性NDF平衡很好的日糧是首先值得考慮的。顯然，應(yīng)有足夠數(shù)量的瘤胃可降解蛋白質(zhì)以確保瘤胃可發(fā)酵碳水化合物能有效地轉(zhuǎn)化為微生物蛋白質(zhì)。Schwab等（2003）建議瘤胃可降解蛋白至少應(yīng)該占飼料干物質(zhì)的10.5%。推薦的目標(biāo)建議是，微生物蛋白質(zhì)應(yīng)當(dāng)占到可代謝蛋白的50%以上。其它的代謝蛋白則需要來(lái)源于瘤胃非降解蛋白質(zhì)。所有的瘤胃非降解蛋白質(zhì)中，其賴氨酸和蛋氨酸含量比乳蛋白中賴氨酸和蛋氨酸含量至少有一種或者兩種均較低。合理地利用氨基酸的配方原則應(yīng)該是仔細(xì)選擇能夠真正有助于增加賴氨酸和蛋氨酸含量的原料。我們不應(yīng)該使用標(biāo)示蛋氨酸和賴氨酸“不可思議”值的原料和包被氨基酸產(chǎn)品。他們只不過(guò)是懷疑氨基酸配方原則的合理性。血粉由于具有很高的蛋白質(zhì)、瘤胃非降解蛋白以及賴氨酸含量，其在日糧中僅僅添加1磅就可獲得超過(guò)20 g的賴氨酸，因此血粉對(duì)于提高賴氨酸水平具有巨大潛力。然而，使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意血粉及其混合產(chǎn)品品質(zhì)的一致性，以確保其能達(dá)到理想效果。盡管魚(yú)粉的賴氨酸含量沒(méi)有血粉高，但其富含蛋氨酸并且兩種氨基酸平衡很好，同樣，使用魚(yú)粉作原料時(shí)也應(yīng)注意其均一性。豆粕和保護(hù)的大豆產(chǎn)品中賴氨酸含量也高于平均水平（約為粗蛋白的6.2%），它們?cè)谌占Z中使用有助于滿足代謝蛋白中的目標(biāo)賴氨酸含量。應(yīng)盡可能地減少日糧中玉米酒精糟和啤酒糟用量，因?yàn)樗鼈兊馁嚢彼岷繕O低，很難達(dá)到目標(biāo)賴氨酸水平。
過(guò)瘤胃保護(hù)蛋氨酸的作用
過(guò)瘤胃保護(hù)蛋氨酸不是一種按日糧組成而添加一定劑量的飼料添加劑。它們是一種飼料原料，應(yīng)該相應(yīng)地配合到飼料中。它作為一種可代謝蛋氨酸的濃縮產(chǎn)品，應(yīng)當(dāng)與農(nóng)場(chǎng)中可獲得的傳統(tǒng)飼料原料一樣，用于配合“最佳成本”日糧并使日糧中的可代謝賴氨酸和蛋氨酸達(dá)到目標(biāo)水平。顯然，因?yàn)樗鼈兪堑鞍彼岬臐撛跐饪s原料，這就需要有一種商業(yè)中可用的技術(shù)能對(duì)真正蛋氨酸的相對(duì)貢獻(xiàn)進(jìn)行一個(gè)精確的評(píng)定，以便這類(lèi)產(chǎn)品能夠被合理運(yùn)用并在奶牛日糧中發(fā)揮最大優(yōu)勢(shì)。
Schwab和Ordway（2003）對(duì)目前可應(yīng)用的技術(shù)以及已經(jīng)用于測(cè)定蛋氨酸貢獻(xiàn)率的不同方法作了一個(gè)總結(jié)。在許多研究中，斯特敏TM已經(jīng)被用作其它產(chǎn)品測(cè)定的一種參照產(chǎn)品，據(jù)估測(cè)，飼喂該產(chǎn)品1000克可以提供600克蛋氨酸。Mepron M85®是第二個(gè)已經(jīng)被證明較好的產(chǎn)品，研究表明，飼喂該產(chǎn)品每千克可提供200~300克蛋氨酸（Berthiaume等，2000；Blum等，1999；Olley等，2004；Overton等，1996；Robert等，1997）。最近的一次研究（Olley等，2004）表明，飼喂每千克Met-PlusTM可提供約200克蛋氨酸。然而，艾麗美®或羅迪美TM二者作為羥甲基丁酸（HMB）源，目前已被證實(shí)僅含有很少量的蛋氨酸（Schwab和Ordway，2003）。飼喂每千克這兩種產(chǎn)品最多可提供50克蛋氨酸。然而，Robert等（2002），Graulet等（2004）和Noziere等（2004）研究表明，通過(guò)用異丙醇（美斯特TM）酯化HMB將會(huì)減慢HMB被瘤胃微生物的快速降解，有利于瘤胃壁的吸收。最終的結(jié)果證明，飼喂1千克HMB的異丙酯能提供370克蛋氨酸。這一結(jié)果與斯特敏TM相比較低，但是其在制粒時(shí)具有更大的優(yōu)勢(shì)，而其它任何包被的蛋氨酸產(chǎn)品（斯特敏TM，Mepron M85®，Met-PlusTM）都不適于制粒。
生產(chǎn)任何“名副其實(shí)”的蛋氨酸產(chǎn)品約花費(fèi)1.7美分/g。為了確保實(shí)現(xiàn)賴氨酸和蛋氨酸的平衡，在奶牛日糧中添加過(guò)瘤胃蛋氨酸（提供5~10克蛋氨酸）是最合理的投入。如果我們按添加每克蛋氨酸產(chǎn)生7克乳蛋白的邊際反應(yīng)“經(jīng)驗(yàn)法則”，那么，在添加10克蛋氨酸的日糧里，每頭母牛每天的乳蛋白產(chǎn)量將增加70克。如果我們假定乳蛋白的價(jià)格為2.50美元/磅（5.50美元/公斤），那么，每頭母牛每天的牛奶收入將增加38美分。通常來(lái)講，添加蛋氨酸后也會(huì)使乳脂也有一定的提高，因此，每頭母牛每天的總收入將會(huì)增加50~60美分。另外，由于代謝蛋白的利用率得到提高，日糧中其它蛋白來(lái)源的總量也可降低（2-4％），這樣也可以部分抵消過(guò)瘤胃氨基酸的成本。
液蛋（HMB）的作用
正如前面所證實(shí)，賴氨酸和蛋氨酸平衡的日糧對(duì)微生物蛋白質(zhì)合成的貢獻(xiàn)率最大是一個(gè)首要的優(yōu)點(diǎn)。盡管艾麗美®或羅迪美TM對(duì)蛋氨酸的提供量很少，但它們已經(jīng)被證明能夠通過(guò)增加微生物蛋白質(zhì)的合成效率進(jìn)而在連續(xù)培養(yǎng)發(fā)酵罐中提高非氨態(tài)氮的流通（Sloan等，2000）。飼喂HMB還能保證十二指腸中流通蛋白質(zhì)中的賴氨酸濃度最大，同時(shí)給日糧中使用最經(jīng)濟(jì)的蛋白質(zhì)水平提供了機(jī)會(huì)。在日糧中使用HMB的益處主要表現(xiàn)在乳脂上（對(duì)乳脂的正面影響大約為報(bào)道結(jié)果的一半），在某種程度上也會(huì)對(duì)產(chǎn)奶量有較大影響（Rode等，1997；Overton，2002），但是很少提高乳蛋白率。 HMB在瘤胃中所起的作用復(fù)雜，目前還沒(méi)有確認(rèn)其準(zhǔn)確的作用模型。然而，HMB已被證明可影響瘤胃中揮發(fā)性脂肪酸模式、粗纖維消化、微生物脂肪合成、原蟲(chóng)數(shù)量以及微生物蛋白合成效率。當(dāng)然，這些作用與HMB的添加劑量有關(guān)（Sloan等，2000；Overton，2002）。當(dāng)HMB按干物質(zhì)采食量的0.10%進(jìn)食時(shí)可以獲得最好的效果。
成功的組合——最好的配方選擇
由于氨基酸配方的影響主要是針對(duì)乳蛋白，而HMB的影響主要是乳脂，故在生產(chǎn)實(shí)際中將這兩者結(jié)合，以便同時(shí)提高產(chǎn)奶量和乳成分。我們把這種方案稱(chēng)之為“成功的組合”。
Noftsger和St. Pierre（2003）在他們的生產(chǎn)研究中證實(shí)，以下四種因素對(duì)產(chǎn)奶性能有重要影響。
1．
日糧中代謝蛋白水平
2．
日糧中瘤胃非降解蛋白質(zhì)的小腸消化率
3．
賴氨酸和蛋氨酸平衡日糧
4．
添加HMB刺激瘤胃發(fā)酵
他們比較了四種日糧。對(duì)照日糧配方是采用傳統(tǒng)粗飼料和精料補(bǔ)充料提供了充足的代謝蛋白，主要以豬肉粉作為瘤胃非降解蛋白源。第二種日糧配方與對(duì)照組配方的限制指標(biāo)相同，但是選擇了一種小腸消化率高的動(dòng)物蛋白替代豬肉粉作為瘤胃非降解蛋白源。這兩種日糧配方中含有18.3%的粗蛋白。第三種日糧原料與第二種日糧相同，但是日糧中非降解蛋白質(zhì)和代謝蛋白水平降低，日糧粗蛋白水平為16.9%。第二種和第三種日糧中的賴氨酸水平約為代謝蛋白的6.6%，但蛋氨酸含量卻很少（低于代謝蛋白的1.8%）。第四種日糧是在第三種日糧的基礎(chǔ)上添加保護(hù)性蛋氨酸，使日糧的賴氨酸和蛋氨酸更加平衡。第四種日糧中唯一其它不同是按干物質(zhì)采食量的0.10%添加HMB，以保證微生物蛋白質(zhì)的最佳合成。試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
表1 不同粗蛋白、瘤胃非降解蛋白消化率和賴氨酸、蛋氨酸濃度的日糧飼喂后生產(chǎn)性能的最小方差平均數(shù)
1 對(duì)照日糧，以豬肉粉作為瘤胃非降解蛋白源
2 瘤胃非降解蛋白水平與對(duì)照相同，但是采用小腸消化率高的瘤胃非降解蛋白源
3 小腸消化率高的瘤胃非降解蛋白源，整體瘤胃非降解蛋白水平降低
4 同日糧3，添加蛋氨酸和HMB
瘤胃非降解蛋白源小腸消化率的重要性在這個(gè)試驗(yàn)中也得到了驗(yàn)證。將豬肉粉用優(yōu)選動(dòng)物蛋白替換后，產(chǎn)奶量增加了5.4千克，當(dāng)然這個(gè)增加效應(yīng)也有部分時(shí)由于干物質(zhì)的采食量增加了1.6公斤。然而，通過(guò)降低日糧中的非降解蛋白質(zhì)和代謝蛋白使日糧中粗蛋白含量降低到16.9%來(lái)減少蛋白質(zhì)攝入量使得動(dòng)物增重由5.4千克減少了3.3千克。通過(guò)平衡低蛋白日糧的賴氨酸和蛋氨酸水平以及添加HMB的效果正好相反。事實(shí)上，第四種日糧不僅產(chǎn)奶量最高，而且乳成分也最好。與第二位的第二種日糧相比較，第四種日糧乳脂增加了40克，乳蛋白增加了60克。每個(gè)日糧處理組中代謝蛋白允許產(chǎn)奶的倒推計(jì)算再次表明了氨基酸平衡日糧中日糧蛋白質(zhì)利用的優(yōu)先效率。NRC（2001）僅僅預(yù)測(cè)到日糧生產(chǎn)39.5千克產(chǎn)奶量所需的充足代謝蛋白，而本試驗(yàn)處理的奶牛卻達(dá)到了46.6千克的產(chǎn)奶量。牛奶尿素氮（MUN）的減少以及計(jì)算得到的代謝蛋白負(fù)平衡反映了代謝蛋白的表觀利用率要高于假定的0.67，也表明代謝蛋白的供應(yīng)量并不低于需要量。
在Sylvester等（2003）的試驗(yàn)中，產(chǎn)奶性能和飼料蛋白利用率均有改善（表2）。在他們的試驗(yàn)中，美斯特TM替代斯特敏TM作為濃縮蛋氨酸來(lái)源，同時(shí)也提供了瘤胃可利用HMB。他們的結(jié)果表明，單獨(dú)飼喂HMB對(duì)產(chǎn)奶量和乳脂率有正面影響。飼喂含有斯特敏TM的賴氨酸和蛋氨酸平衡日糧能顯著提高產(chǎn)奶量和乳成分，但是最佳效果（產(chǎn)奶量日增加3.5千克，乳脂增加230克，乳蛋白增加159克）是向瘤胃中添加HMB使其濃度達(dá)到日糧的0.11%后才可實(shí)現(xiàn)。
表2 HMB和HMBi添加至賴氨酸足夠的日糧中對(duì)產(chǎn)奶量及其乳成分的影響
農(nóng)場(chǎng)氨基酸配方
因此，應(yīng)用氨基酸營(yíng)養(yǎng)理論，我們需要采用何種策略來(lái)改善奶牛的營(yíng)養(yǎng)、增加奶牛飼養(yǎng)者的經(jīng)濟(jì)效益呢？表3列出了三種可選方案。
案例1——無(wú)論是產(chǎn)奶量還是乳成分指標(biāo)都不盡如人意的奶牛群。在這種情況下，策略應(yīng)該是至少維持日糧中目前的代謝蛋白水平，提高賴氨酸和蛋氨酸水平以達(dá)到最佳生產(chǎn)目標(biāo)，同時(shí)確保瘤胃中具有0.10%的HMB以提高產(chǎn)奶量和乳成分。這可能使得每頭牛每天的飼料成本增加20~40美分，但是潛在的收入提高每頭母牛每天將會(huì)達(dá)到40~100美分。
案例2——產(chǎn)奶量很好，但是乳成分較差，且日糧蛋白質(zhì)的攝入量較高的牛群。在這種情況下，我們可以通過(guò)平衡賴氨酸和蛋氨酸水平來(lái)提高代謝蛋白的利用率，結(jié)合在日糧中添加HMB來(lái)降低日糧代謝蛋白（過(guò)瘤胃蛋白）水平，從而維持產(chǎn)奶量和提高乳成分。日糧中添加賴氨酸和蛋氨酸以提高其在代謝蛋白中水平所導(dǎo)致的日糧成本增加與降低日糧中瘤胃非降解蛋白質(zhì)數(shù)量而節(jié)約的開(kāi)支基本持平。
案例3——唯一的期望是在相同的飼料成本下飼喂“更好”的日糧。這種情況下，賴氨酸和蛋氨酸水平通常還是可以通過(guò)調(diào)整配方適當(dāng)提高——提高乳蛋白率的差異還是需要引起足夠的重視.
表3 應(yīng)用不同日糧配方策略的預(yù)期效應(yīng)
因此，當(dāng)你一旦決定根據(jù)賴氨酸和蛋氨酸冒險(xiǎn)調(diào)整日糧配方時(shí),你如
何知道這種方法是否湊效？通常來(lái)講，重新調(diào)整日糧中賴氨酸和蛋氨 酸平衡后，在日糧變化后的幾天里，乳蛋白率能明顯提高（Brunschwig 和Augeard，1994）。對(duì)于乳脂率的影響需要一個(gè)月以上才能觀察到。 此后，如果母牛能保持飼喂氨基酸平衡日糧，乳蛋白率的增加將會(huì)隨 時(shí)間推移越來(lái)越明顯。例如，當(dāng)一個(gè)牛群中飼喂氨基酸平衡很好的日 糧時(shí)，能很快見(jiàn)效的就是乳蛋白率提高了0.1%，那么，如果繼續(xù)飼 喂該日糧12個(gè)月后，乳蛋白率將會(huì)增加0.2%。乳蛋白率的增加是 調(diào)整日糧配方成功的最早體現(xiàn)指標(biāo)。然而，飼喂效果的經(jīng)濟(jì)效益將主 要取決于乳蛋白和乳脂肪產(chǎn)量，但飼喂日糧對(duì)奶產(chǎn)量的影響也是十分 重要的。在早期研究結(jié)果中表明，最大的產(chǎn)奶量效應(yīng)在泌乳早期就可 體現(xiàn)出來(lái)，當(dāng)然這也與賴氨酸提供量的改善程度有關(guān)。因此，根據(jù)牛 群中泌乳早期的母牛所占比例，估測(cè)日糧配方調(diào)整后可能帶來(lái)的產(chǎn)奶
總結(jié)
氨基酸營(yíng)養(yǎng)配方是針對(duì)更精確地滿足奶牛蛋白質(zhì)需要的合理進(jìn)化。在日糧配合時(shí)考慮可代謝賴氨酸和蛋氨酸在代謝蛋白中的水平以及瘤胃中提供的HMB，能夠配制成本更為有效的日糧，并有助于更好地預(yù)測(cè)產(chǎn)奶性能（產(chǎn)奶量和乳成分）。 | 
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發(fā)表于 2009-2-27 16:57:25
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