肉羊精料可代謝蛋白質預測模型的建立

富麗霞，馬濤，刁其玉，成述儒，宋雅喆，孫卓琳

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肉羊精料可代謝蛋白質預測模型的建立

富麗霞1,2，馬濤1，刁其玉1，成述儒2，宋雅喆1，孫卓琳1

（1中國農業科學院飼料研究所/農業部飼料生物技術重點試驗室，北京 100081；2甘肅農業大學動物科學技術學院，蘭州 730070）

【目的】在通過概略養分或可消化養分建立肉用綿羊常用精飼料可代謝蛋白質（metabolic protein, MP）的預測模型，為動物日糧的科學配置提供依據。【方法】試驗選用14月齡，平均體重為（49.27±3.12）kg的安裝有永久性瘤胃瘺管的杜寒雜交1代肉用羯羊6只，采用尼龍袋法和改進三步體外法測定10種精飼料的瘤胃有效降解率、瘤胃非降解蛋白質（undegraded dietary protein, UDP）及UDP小腸消化率；另外選用10只體況健康、平均體重（47.43±4.41）kg的杜寒雜交成年公羊分11期進行消化代謝試驗，設11個處理組，其中1個基礎飼糧組和10個試驗飼糧組，試驗組飼糧分別由高粱、玉米、大麥、小麥、燕麥、菜籽粕、花生粕、棉籽粕、豆粕及玉米酒糟（distillers dried grains with solubles, DDGS）等替換基礎飼糧中羊 草、玉米和豆粕，每個處理10個重復，每個重復1只羊，每期飼喂20 d，其中預試期15 d，正試期5 d。試驗羊提前打好耳號，使用伊維菌素進行驅蟲，單欄飼養。由于各組飼糧營養成分存在差異造成采食量不同，在預飼期觀察并確定最低組的采食量作為限喂量，每天飼喂兩次，分別于8:00、16:30飼喂，每次飼喂600 g，自由飲水。采用全收糞尿法測定養分表觀消化率和尿嘌呤衍生物法（purine derivative，PD）測定微生物合成蛋白質（microbial synthetic protein, MCP），通過養分含量或可消化養分建立MP的預測模型。試驗數據采用SAS 9.1中的NLIN程序計算a、b、c值和直線回歸與多元回歸程序分析建立MP估測模型，單因素方差分析（one-way ANOVA, LSD）進行顯著性檢驗。【結果】飼料的粗蛋白質（CP）瘤胃降解率和UDP小腸消化率均因飼料種類不同而異，高蛋白飼料的CP瘤胃降解率和UDP小腸消化率較高，10種精飼料的CP瘤胃有效降解率的范圍在43.71%—60.87%之間，UDP小腸消化率的范圍在80.10%—92.86%之間，其中燕麥飼料的瘤胃有效降解率顯著高于其他9種飼料 (＜0.001)，而其UDP小腸消化率顯著低于其他9種飼料 (＜0.001)；飼糧組成不同，各營養物質的表觀消化率不同；瘤胃可降解蛋白質與瘤胃非降解蛋白質比例的變化，不會對全消化道養分的表觀消化率產生顯著影響；本研究中10種飼料的MP與DP的比例范圍在50.96%—62.33%之間，基于飼糧CP（%）含量預測可消化蛋白質（DP，%）的模型是DP=0.895×CP-2.663（2=0.994，n=10，＜0.001）；基于養分含量（%）和可消化養分（%）建立的MP（g·kg-1DM）預測模型分別是：MP=5.323×CP-14.374 (2=0.994，n=10，＜0.001)和MP=5.899×DP+2.077 (2=0.984，n=10，＜0.001)。【結論】飼糧中的粗蛋白質含量與可消化蛋白質存在強相關性；飼糧中概略養分含量和可消化養分與MP存在相關性，可以通過飼糧概略養分含量或可消化養分比較準確地估測精飼料的MP值。

肉用綿羊；精飼料；微生物合成蛋白質；小腸消化率；可代謝蛋白質；預測模型

0 引言

【研究意義】反芻動物由于瘤胃特殊的消化生理結構，單從飼糧概略養分含量或可消化養分很難準確地評價飼糧的真實飼用價值，必須結合營養物質在體內的一系列生化轉化過程才能客觀完整地反映對飼糧的利用效果。可代謝蛋白質（MP）是目前評價反芻動物利用飼糧蛋白質最準確的指標，該指標不僅考慮了動物本身對飼糧蛋白質的需要，還將瘤胃微生物對飼糧蛋白質的利用情況考慮在內，比較充分完整地體現了反芻動物利用蛋白質的特殊性。準確估測飼糧中的MP，可以簡捷快速地評價飼糧的營養價值，為飼糧間配合效果提供科學依據。【前人研究進展】MP的準確測定比較復雜，一方面要測定瘤胃微生物合成蛋白質（MCP），還要明確原料瘤胃非降解蛋白質（UDP）在小腸中的代謝情況。測定MCP應用最廣泛最經典的方法是標記物法，其中尿嘌呤衍生物（PD）法測定步驟簡單，符合動物福利要求，是估測MCP最有效的方法之一，MA等[1-2]應用該法探究了單一飼糧中尿嘌呤衍生物與微生物氮的估測模型。AFRC[3]中報道MCP中有25%表現為核酸的形式，不能用于體組織的組成，而剩余的75%的MCP在小腸中的消化率約為85%，因此MCP在小腸中的消化率約為64%。關于UDP及其小腸消化率的測定主要采用尼龍袋法和改進三步體外法，該方法簡單易于操作，并且很好的模擬了反芻動物特殊的生理條件，GARGALLO 等[4]采用改進三步體外法測定了12種飼料的UDP小腸消化率，王燕等[5]綜合比較發現改進三步體外法可以比較準確的測定UDP小腸消化率。國外學者（INRA，1989；AFRC，1993；CSIRO，2007；NRC，2007）對MP體系的研究較多[3,6-8]，認為MP與DP顯著相關，但是國外的相關模型并不一定適合中國的實際生產及相關品種，近年來國內學者對該體系的研究已經展開[9-10]，但是只研究了不同精粗比飼糧的MP預測模型，飼料來源比較單一。【本研究切入點】精飼料是提供飼糧蛋白質的主要原料，反芻動物由于其消化生理結構的特殊性不能飼喂單一精飼料，并且我國地域遼闊，精飼料種類繁多，趙江波等[11]研究了肉羊常用精飼料代謝能的預測模型，對于肉用綿羊常用精飼料可代謝蛋白質的研究鮮見報道，因此本研究考慮應用套算法探索肉用綿羊對不同精飼料原料的蛋白質利用情況。【擬解決的關鍵問題】通過實測各種飼糧的概略養分含量和進行消化代謝試驗得到各種養分在體內的消化代謝實測數據，建立肉用綿羊常用精飼料的MP估測模型，從而可利用簡單的化學分析或消化參數預測飼糧中的MP，簡捷快速地評價各種飼糧的營養價值，為進一步完善我國肉用綿羊的飼養標準提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗時間和地點

本試驗于2016年10月11日至2017年6月12日在中國農業科學院南口中試基地進行。

1.2 試驗材料

尿囊素：純度≥98.0%（Sigma），尿酸：純度≥99.0%（Sigma），黃嘌呤氧化酶：7.6 unit/mL（Sigma），尿酸酶：5 unit/mg（Sigma），胃蛋白酶（Sigma P-7000），胰蛋白酶（Sigma P-7545），百里香酚。

1.3 試驗動物與試驗設計

選用14月齡體況健康，平均體重為（49.27±3.12）kg的安裝有永久性瘤胃瘺管的杜泊羊（♂）×小尾寒羊（♀）雜交1代肉用羯羊6只，進行尼龍袋試驗和改進三步體外法試驗，飼糧組成及營養水平見表1。

選用另外10只體況健康，平均體重（47.43±4.41）kg的杜寒雜交成年公羊進行消化代謝試驗，采用單因子試驗設計，試驗分11期處理，其中：1期基礎飼糧組和10期試驗飼糧組，每期處理10個重復，每個重復1只羊。試驗飼糧組分別由10種肉用綿羊常用的精飼料高粱、玉米、大麥、小麥、燕麥、菜籽粕、花生粕、棉籽粕、豆粕及玉米酒糟DDGS等替換基礎飼糧中羊草、玉米和豆粕，單一精飼料替換比例為30%[12]，飼糧組成及營養水平見表2。

1.4 飼養管理

試驗羊用耳號標記，用伊維菌素進行驅蟲，單欄飼養。6只試驗瘺管羯羊提前飼喂基礎日糧（表1）15 d，再進行尼龍袋試驗和改進三步體外法試驗。

表1 尼龍袋試驗和改進三步體外法試驗飼糧組成及營養水平（干物質基礎）

1)預混料為每千克飼糧提供The premix provides the following per kg of diet: VA 15 000 IU，VD 5 000 IU，VE 50 mg，Fe 90 mg，Cu 12.5 mg，Mn 60 mg，Zn 90 mg，Se 0.3 mg，I 1.0 mg，Co 0.3 mg

2)營養水平均為實測值The nutrient levels are measured values

10只試驗公羊飼喂基礎飼糧組和10種試驗飼糧組（表2），各組飼糧營養成分存在差異造成采食量不同，為消除差異通過預飼期觀察，確定最低組的采食量作為飼喂量[13]，每天分別于8：00、16：30飼喂，飼喂量600 g，自由飲水，每種飼糧飼喂20 d，其中預試期15 d，正試期5 d，正試期全收糞和尿。

1.5 半體內試驗（尼龍袋試驗）

試驗單一飼料為10種反芻動物常用的精飼料：高粱、玉米、大麥、小麥、燕麥、菜籽粕、豆粕、棉籽粕、花生粕和DDGS，餅粕類飼料的加工方法都采用行業的浸提法，玉米等谷物類采用粉碎機直接粉碎粒度5 mm左右，DDGS由于本身顆粒小，購買后直接使用，經2.5 mm篩孔的粉碎機粉碎。

采用Hvelplund[14]尼龍袋法測定10種精飼料原料的瘤胃降解率，每個樣品設立3個重復，每個重復1只羊。樣品設6、12、24、36、48 h等5個時間點，每個時間點2個平行。準確稱取試驗樣品6 g，放入已恒重的尼龍袋中，2個平行的尼龍袋綁在一個塑料管上。飼喂后2 h投放至瘤胃，不同時間點分別投放，最后統一取出。自來水沖洗干凈（0時間點的也需要一起沖洗），置于鼓風干燥箱內65℃下恒溫烘48 h，回潮24 h后稱重。測定分析其中的DM、OM、CP。

表2 飼糧組成和營養水平（干物質基礎）

1）預混料每千克飼糧提供The premix provides the following per kg of diet: VA 12 000 IU, VD 5 000 IU, VE 50 IU, Fe 60 mg, Cu 16.0 mg, Mn 40 mg, Zn 70 mg, I 0.8 mg, Se 0.3 mg, Co 0.3 mg

2）營養水平為實測值。The nutrient levels are measured values

1.6 改進三步體外法試驗

采用改進三步體外法[4]測定UDP小腸消化率。稱取5 g試驗樣品于尼龍袋中，置于瘤胃中培養16 h后取出，清洗至水清，在55℃烘箱內烘48 h，制成風干樣后過40目篩，稱取0.5 g經瘤胃16 h降解后的飼料殘渣風干樣，放入Ankom F57濾袋中，用封口機封口。將來自同一只羊的30個濾袋（即5個飼料樣品×6個重復）放入同一個培養品中，每個培養品加入預培養的鹽酸胃蛋白酶溶液2升[每升溶液中含有1g胃蛋白酶（Sigma P-7000），用0.1 N HCl調節pH至1.9]，將培養瓶置于Daisy II（Ankom，Fairport，NY，USA）培養箱39℃振蕩培養1 h后，用自來水沖洗尼龍袋至水澄清。再次將濾袋放入含有預熱的胰酶制劑溶液[每升溶液中含50 mg百里香酚，3 g胰酶制劑（Sigma P-7545），用磷酸二氫鉀調節pH至7.75]的培養瓶中于39℃震蕩培養24 h，用自來水沖洗尼龍袋至水澄清，55℃烘干至恒重，稱重，分析袋內殘渣總蛋白含量。

1.7 消化代謝試驗及樣品收集

每期消化代謝試驗正試期前后均稱重并記錄。正試期每天全收糞并稱重，將糞樣充分混勻并從不同位點取未受羊毛及塵土污染的部分樣品，準確稱取總糞量的10%于自封袋中置于-20℃冰箱保存；每天全收尿并記錄尿量，收尿前于桶中加入100 mL 10%的稀硫酸，調整尿樣pH至2—3，防止尿樣腐敗分解，四層紗布過濾，采集尿樣時先加自來水將尿樣稀釋至5 L，混勻后取30 mL尿樣于收尿瓶中置于-20℃冰箱保存。

1.8 測定指標

樣品中營養成分DM、OM、CP、Ash的測定參照張麗英[15]的測定方法，測定NDF和ADF含量時，先用胰蛋白酶及淀粉酶對樣品進行酶解處理，再按照VAN SOEST等[16]方法進行操作。PD采用分光光度計進行測定[17]。

1.9 計算公式

1.9.1 待測樣品在不同時間點的瘤胃消失率及有效降解率（effective degradation rate, ED）的計算公式

A（%）=100×（B-C）/B

式中，A為待測飼料營養物質的瘤胃消失率（%）；B為待測樣品中營養物質的質量（g）；C為殘渣中營養物質的質量（g）。

有效降解率參照Orskov和Mc Donald提出的數學模型[18]計算：

dP = a + b(1 - e-ct)

式中，dP為某營養成分在t時間的瘤胃消失率；a = 快速降解部分（%）；b = 慢速降解部分（%）；c = b部分的降解速率（/h）；t = 培養時間（h）。

利用最小二乘法算出參數a、b和c，然后進一步計算有效降解率：ED = a + bc/(c + k)式中，ED為某營養成分的有效降解率；k為待測飼料的流通速率，參考馮仰廉[19]取K=0.08%/h。

1.9.2 UDP小腸消化率計算

UDP（%）= CP含量（%）×（1-瘤胃CP降解率）；

UDP小腸消化率（%）=（UDP含量-殘渣中蛋白質含量）/UDP含量×100。

1.9.3 營養物質消化率及PD排出量等指標的計算

飼糧中某營養成分的表觀消化率（%）= 100×（飼糧采食量×飼糧中該營養成分的含量-排糞量×糞中該養分含量）/（飼糧采食量×飼糧中該營養成分的含量）；

PD（mmol·d-1）=尿囊素+尿酸+黃嘌呤+次黃嘌呤，微生物氮(Microbial nitrogen, MN, g·d-1) =-0.521+ 1.493×PD (mmol·d-1)[1]；

MP=MCP×0.64+UDP×UDP小腸消化率[3]。

1.10 統計分析

試驗數據采用Excel整理統計后，分別采用SAS 9.1中的NLIN程序計算a、b、c值和直線回歸與多元回歸程序分析建立MP估測模型，單因素方差分析（one-way ANOVA, LSD）進行顯著性檢驗，并采用Duncan氏法進行多重比較，＜0.05作為差異顯著的判斷標準。結果均以平均值表示。

假定到達航道入口的船舶數量為一個計數過程，每艘船舶到達時間是相互獨立的，而且在充分短的時間區間上最多只到達一艘船舶。在數學上，這一過程一般采用泊松分布來描述，其中單位時間到達的船舶數量用參數λ表示。

2 結果

2.1 單一精飼料原料的常規養分含量

本試驗中10種單一精飼料原料的常規養分含量見表3，各種飼料CP含量差異較大，餅粕類飼料的CP較高，DDGS次之，谷物類飼料最低。

2.2 單一精飼料原料CP瘤胃降解率和UDP小腸消化率

采用尼龍袋法和改進三步體外法及基于公式（1.9.1和1.9.2）得出的CP瘤胃降解率和UDP小腸消化率見表4。可以看出，10種飼料的CP有效降解率在43.71%—60.87%之間，其中燕麥的CP瘤胃有效降解率顯著高于其他9種飼料（＜0.01），除燕麥外，本研究的其他9種飼料中餅粕類飼料（菜籽粕、花生粕、棉籽粕、豆粕、DDGS）的CP瘤胃有效降解率均高于谷物類飼料（高粱、玉米、大麥、小麥）；而燕麥的UDP小腸消化率為80.10%，顯著低于其他飼料（＜0.01），餅粕類飼料的UDP小腸消化率均高于谷物類飼料。

表3 單一精飼料原料的營養水平（干物質基礎）

表4 單一精飼料蛋白質瘤胃降解率和瘤胃非降解蛋白質小腸消化率

同行數據標不同小寫字母表示差異顯著(＜0.05)。下表同

In the same row, values with different small letters mean significant difference (＜0.05). The same as below

2.3 單一精飼料可代謝蛋白質

小腸吸收的蛋白質主要由MCP和UDP組成，通過半體內法（尼龍袋法）及公式（1.9.1和1.9.2）得出單一精飼料的瘤胃降解蛋白質（Rumen degraded protein，RDP）和UDP，利用尿嘌呤衍生物法及結合公式（1.9.3）得出單一精飼料的MCP，進一步通過公式MP=MCP×0.64+UDP×UDP小腸消化率（AFRC，1993）得出單一精飼料MP（表5）。由表5可見，10種精飼料RDP從高到低的順序依次是花生粕、豆粕、棉籽粕、菜籽粕、DDGS、燕麥、小麥、高粱、大麥及玉米；本研究的10種精飼料的UDP含量除燕麥和小麥外，各飼料UDP含量從高到低的順序與RDP的順序一致；餅粕類飼料的MCP和MP均高于谷物類的，MCP含量在46.92—84.74（g·kg-1DM）之間，MP含量在41.81—129.08（g·kg-1DM）之間，其中花生粕的MCP和MP都最高，玉米的MCP和MP都最低。MP占DP的比例范圍在50.96%—62.33%之間。

2.4 10種飼糧營養物質的表觀消化率

10種飼糧營養物質的表觀消化率見表6，可以看出，不同飼糧各營養物質的表觀消化率不同，其中玉米飼糧的DM表觀消化率最高，為67.40%，菜籽粕飼糧的DM表觀消化率只有57.32%；玉米飼糧的OM表觀消化率也最高，菜籽粕飼糧的最低；餅粕類飼糧的CP表觀消化率高于谷物類飼料的，CP表觀消化率在64.03%—80.16%之間；NDF和ADF的表觀消化率范圍分別是36.01%—48.79%、34.35%—47.40%。

表5 單一精飼料原料的瘤胃非降解蛋白質、微生物合成蛋白質和可代謝蛋白質

表6 不同飼糧營養物質表觀消化率

2.5 可代謝蛋白質預測模型的建立

為進一步通過飼糧養分含量和可消化養分來預測飼料的可代謝蛋白質，結合本試驗中10種飼糧的養分含量和可消化養分與MP進行逐步回歸分析，建立的回歸模型如表7所示。從模型式可見，決定系數2均在0.98以上，飼料養分含量比可消化養分預測MP決定系數2更高。基于養分含量建立MP預測模型的預測因子從一元到五元決定系數2增加幅度不大；引入變量越多，可消化養分預測MP模型的決定系數2值越高，2的變化范圍在0.984—0.991之間。用飼糧中CP含量預測DP，決定系數2為0.984。

3 討論

3.1 單一精飼料粗蛋白質瘤胃降解率和小腸消化率

關于精飼料CP瘤胃降解率和UDP小腸消化率已有較多研究[20-23]。飼料在瘤胃中的降解主要是瘤胃微生物的一系列生物消化過程，一般而言，隨飼料在瘤胃中停留時間的增加，瘤胃降解率增大，飼料自身的物理或化學性質也會影響瘤胃降解率[24-25]。本研究的10種精飼料中，燕麥因其包被淀粉粒的蛋白質基質很容易被細菌穿透，所以CP瘤胃降解率顯著高于其他飼料，其他幾種飼料中餅粕類飼料（菜籽粕、花生粕、棉籽粕、豆粕、DDGS）的CP瘤胃降解率高于谷物類飼料（高粱、玉米、大麥、小麥），這可能與餅粕類飼料含有較高的CP含量有關，冷靜等[26]通過研究6種牧草的瘤胃降解率發現CP含量高有利于蛋白質的降解。飼料CP含量高，能夠為瘤胃微生物提供的氮源豐富，因此相應的CP瘤胃降解率會長高。另一方面，過高的瘤胃消失率將會造成進入反芻動物小腸的蛋白質不足，因此Chalupa等[27]認為應當對瘤胃降解較高的飼料采取過瘤胃保護措施（如熱處理和甲醛處理），以保證小腸有充足的可吸收利用氨基酸。

表7 概略養分和可消化養分預測可代謝蛋白質模型

預測模型基于10種飼料養分含量和可消化營養成分的實測值。MP為可代謝蛋白質（g·kg-1DM）；概略養分的單位為%，可消化養分的單位是%

Prediction equations are based on the measured nutrient content and digestible nutrient content of 10 feeds. MP is a metabolizable protein (g·kg-1DM); the unit of proxinate nutrient is % and the unit of digestible nutrient is %

本研究得出10種精飼料的UDP小腸消化率范圍在80.10%—92.86%之間，在INRA報道的65%—95%范圍內[7]。比較發現每種飼料的UDP小腸消化率均高于CP瘤胃降解率，表明大量不被瘤胃降解的蛋白質能在小腸被很好的消化，朱亞駿等[22]得出類似的結果，因此可以考慮使用這10種飼料做蛋白質過瘤胃保護措施，以提供給小腸充足的氨基酸。本研究還發現餅粕類飼料（菜籽粕、花生粕、棉籽粕、豆粕、DDGS）的UDP小腸消化率高于谷物類飼料（高粱、玉米、大麥、小麥，燕麥），周榮等[23]報道奶牛對常用飼料的UDP小腸消化率餅粕類飼料最高，谷物類飼料次之，粗飼料最低，岳群等[28]研究發現高蛋白低纖維飼料比低蛋白高纖維飼料更易被小腸消化利用，本試驗中使用的餅粕類飼料較谷物類飼料蛋白質含量高很多，而纖維含量相差不大，據此可認為精飼料蛋白質含量越高，UDP小腸消化率越高，與周榮等[23]和岳群等[28]研究的結果相一致。

3.2 飼糧養分表觀消化率和精飼料瘤胃微生物蛋白質合成量

營養物質的表觀消化率是動物對飼糧消化利用的綜合反映，本試驗中10種飼糧因其精飼料組成不同，各養分表觀消化率差異顯著，其結果與趙江波等[12]在杜寒雜交羯羊的研究結果接近。10種飼糧精飼料組成不同，餅粕類飼糧的CP水平高于谷物類飼糧，隨CP水平的增加，CP表觀消化率有升高的趨勢，但其他養分的表觀消化率沒有明顯的變化，與李志靜等[29]研究得出的結果類似，劉潔等[13]研究表明CP表觀消化率與CP含量存在正相關關系。纖維是影響反芻動物采食量的一個重要因素，在瘤胃中發酵的產物是其重要的能量來源，NDF是目前認為表示纖維含量的最準確的指標，本研究中10種飼糧的NDF水平在33.33%—41.33%范圍內，通過比較發現，NDF含量對其他營養物質的表觀消化率無顯著影響，孔祥浩等[30]報道肉羊飼糧的NDF含量處于30%—45%之間時，對其他營養物質的表觀消化率影響不顯著。

3.3 利用飼糧養分含量和可消化養分建立精飼料原料MP的預測模型

蛋白質不僅是飼糧重要的營養成分，也是限制肉用綿羊生產性能的重要因素，飼糧中被動物機體利用的蛋白質除了受機體自身的影響外，還受到飼糧組成及可消化養分的影響。綜合10種飼糧的概略養分及可消化養分與MP進行相關性分析，并建立遞推式回歸模型，發現引入概略養分含量建立的MP預測模型決定系數比利用可消化養分得到的決定系數高。當只引入CP含量時，2就已經達到0.994，再依次引入DM、ADF、NDF和OM時，2升高。如果采用可消化養分建立MP預測模型，可以看出依次引入可消化養分參數，2不斷提高，從0.984升高至0.991，預測模型的顯著效果未發生變化。

本研究利用飼糧中CP含量（%）及DP（%）建立的MP（g·kg-1DM）預測模型分別是MP=5.323× CP-14.374（2=0.994，n=10，＜0.001）和MP=5.899× DP+2.077 (2=0.984，n=10，＜0.001)，經轉化發現MP預測模型與NRC（2007）推薦的MP（%）=0.7×DP（%）有差異，可能與羊的品種及飼料的地域性有關。基于CP建立的DP預測模型是DP=0.895×CP-2.663（2=0.994，n=10，＜0.001），與NRC（2007）的DP =0.9×CP-3及劉潔[9]的DP=1.000×CP-4.672結果接近。劉潔[9]建立了單一飼糧12個不同精粗比梯度的MP預測模型：MP（g·kg-1DM）=-55.712 + 9.826×CP（%）和MP（g·kg-1DM）=-9.841+0.983×DP（g·kg-1DM），曲連發[10]建立了單一飼糧6個不同精粗比梯度的MP預測模型：MP（g·kg-1DM）= 0.96×CP（g·kg-1DM）-87.89和MP（g·kg-1DM）=0.75×DP（g·kg-1DM）-25.82，兩個研究結果都得出MP與CP或DP的相關性最高，NRC（2007）也推薦采用CP或DP預測MP模型，本研究得出的結果類似。

前人研究均采用一元函數預測MP，但預測模型都有差異，本研究得出10種單一精飼料原料的MP與DP的含量各不相同，范圍在50.96%—62.33%之間，因此利用多種飼糧的DP建立MP的預測模型更加準確，利用更加廣泛。對于我國肉用綿羊常用精飼料MP的預測模型鮮有報道，通過本研究依次引入多元變量，使預測值的準確性得到了提高，決定系數2逐漸增大，并對飼料中養分或可消化養分逐一進行方差膨脹因子（VIF）檢驗，得出VIF均小于10，即各個因子不存在多重共線性，不影響最終MP的預測值。本試驗中，根據MP與養分含量和可消化養分之間的相關性建立了關于MP的多個預測模型，并且決定系數很高。通過對各個預測模型進行檢驗，發現采用養分含量預測MP模型時，得出利用一元或多元建立的MP預測模型得出的MP值與實際值都很接近；引入可消化養分預測MP時，不論引入一元或者多元MP預測結果也都與實際值很接近。表明在實際生產中可以通過簡單的測定養分含量或可消化養分就可以估測出肉用綿羊對飼糧中CP的利用效果。

可代謝蛋白質比較準確地反映了反芻動物利用蛋白質的效果，但是測定步驟繁瑣，在實際的生產實踐中不易測定，本研究通過體外法、半體內法和體內法較為完整的研究了肉用綿羊對常用精飼料蛋白質的利用情況，并基于概略養分和可消化營養成分建立了MP的預測模型，對MP的估測有重要意義。但是由于試驗周期較長，還未對預測模型用其他飼糧進行驗證，所以還有待于進一步研究，以便更好的完善與推廣。

4 結論

4.1 基于飼糧中CP含量預測DP的模型是：DP= 0.895×CP-2.663（2=0.994，n=10，＜0.001）。

4.2 基于概率養分可以比較準確的預測MP，預測模型是：MP=5.323×CP-14.374（2=0.994，n=10，＜0.001）。

4.3 基于可消化養分建立的精飼料MP預測模型是：MP=5.899×DP+2.077（2=0.984，n=10，＜0.001）。

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Establishment of a Prediction Model of Metabolizable Protein of Concentrate for Mutton Sheep

FU LiXia1,2, MA Tao1, DIAO QiYu1, CHENG ShuRu2, SONG YaZhe1, SUN ZhuoLin1

(1Key Laboratory of Feed Biotechnology of the Ministry of Agriculture, Feed ResearchInstituteof ChineseAcademy ofAgricultural Sciences, Beijing 100081;2College of Animal Science and Technology, Gansu Agriculture University, Lanzhou 730070)

【Objective】The aim of this study was to establish a predictive model of metabolizable protein (MP) of concentrates, which is commonly used in feedstuffs of sheep by nutrient or nutrient digestibility. 【Method】Six 14-month-old Dorper (♂) × thin-tailed Han sheep (♀) sheep with an average body weight of (49.27±3.12) kg fitted with a permanent rumen fistula were selected and used in testing effective degradation rate, rumen undegraded dietary protein (UDP) and intestinal digestibility of UDP by nylon bag method and three-step modifiedmethod. Ten healthy Dorper × thin-tailed Han ram with an average body weight of（47.43±4.41）kg were selected and used in 11 treatment groups including one basic diet group and 10 experimental groups（The Chinese wildrye hay, corn and soybean meal of basic diet were replaced by sorghum, corn, barley, wheat, oat, rapeseed peanut, cottonseed, soybean and DDGS.), respectively. Each period lasted for 20 d (15 d for adaptation and 5 d for trial period). The experimental sheep were prefixed with ear numbers, dewormed with ivermectin, and feed a single column. Due to the differences in the nutrient composition of each group of feeding foods, the amount of feeding in the lowest group was observed and determined during the adaptation as the limit of feeding, fed twice a day, at 8:00 and 16:30, respectively. Feed 600 g, free drinking water. Each ram is a replicate and all rams were used to determine the apparent digestibility of nutrients and microbial synthetic protein (MCP) using the urinary purine derivative method. The MP predictive model was established using proximal analysis of nutrient contents or nutrient digestibility. Using NLIN program in SAS 9.1 to calculate a, b, c values and linear regression and multivariate regression program analysis, MP estimation model was established, and the single factor variance analysis(one-way ANOVA, LSD) was significantly tested. 【Result】The results showed that the rumen digestibility and digestion rate of CP in different concentrates were different, and CP degradability and intestinal digestibility of UDP of high protein diet were higher. The effective degradation rate of CP rumen in 10 kinds of feed ranged from 43.71% to 60.87%, and intestinal digestibility of UDP ranged from 80.10% to 92.86%. The effective degradation rate of rumen in oat feed was significantly higher than that of other feeds (＜0.001), while intestinal digestibility of UDP was significantly lower than that of other feeds (＜0.001). The diets had different composition and apparent digestibility of different nutrients. The digestion and absorption sites of dietary protein did not affect the apparent digestibility of nutrients. The ratio of MP to DP of 10 feeds in this study ranged from 50.96% to 62.33%, The digestible protein (DP, %) prediction model established by dietary CP (%) content was：DP=0.895×CP-2.663 (2=0.994, n=10,＜0.001); The MP (g·kg-1DM) prediction model established by nutrient contents (%) and apparent nutrient digestibility (%) were: MP=5.323×CP-14.374 (2=0.994, n=10,＜0.001) and MP=5.899×DP+2.077 (2=0.984, n=10,＜0.001).【Conclusion】Digestible protein had a strong relationship with crude protein in diet. The nutrient content and nutrient digestibility in diets were correlated with the presence of MP, and the MP values of concentrate feed could be estimated more accurately by the nutrient and nutrient digestibility in diets.

mutton sheep; concentrate; microbial synthetic protein; small intestinal digestibility; metabolizable protein; prediction model

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.014

2018-2-12；

2018-12-29

國家重點研發計劃（2016YFE0109000）、國家肉羊產業技術體系建設專項資金（CARS-38）

富麗霞，Tel：15711427055；E-mail：fulixia0202@126.com。信作者刁其玉，Tel：13910616460；E-mail：diaoqiyu@caas.cn

（責任編輯 林鑒非）