《Animal Feed Science and Technology》:Effects of vegetable oils on feed intake, nutrient digestibility, ruminal parameters, lactation performance, and milk fatty acid composition in cattle: A meta-analysis
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来自陕西的研究人员通过荟萃分析,研究植物油对牛的影响,成果助于优化饲料策略。
在现代集约化养殖体系中,全球牛的生产力在很大程度上依赖于日粮中的粗饲料、谷物和精饲料。为了满足牛的能量需求,同时维持或降低饲料成本,人们采用了多种策略,其中一种常见的方法是在日粮中添加植物油或动物脂肪作为高能量来源,以此提高生产性能、饲料适口性和外观。然而,由于牛海绵状脑病(BSE)对人类健康存在潜在威胁,2005 年 7 月美国食品药品监督管理局(FDA)禁止在反刍动物饲料中使用动物产品和副产品,随后其他国家也相继出台了相关禁令。因此,研究和行业的重点逐渐转向植物油对牛生产性能的影响。
许多研究都对植物油在牛的各个方面,如采食量与生长性状、瘤胃发酵参数、消化率和泌乳等方面的影响展开了调查,但研究结果并不一致,甚至有些研究报告的结果相互矛盾。例如,一些研究发现植物油可以提高营养物质的消化率,增加瘤胃生物氢化细菌的数量;而另一些研究则指出植物油对瘤胃微生物、纤维消化、发酵和干物质采食量存在负面影响。此外,部分研究表明在奶牛日粮中添加植物油可以提高牛奶产量和牛奶中共轭亚油酸的含量,然而也有研究报道植物油会对牛奶生产造成损害。
在动物科学领域,已有荟萃分析用于系统评估植物油对牛的影响。但有的未对特定类型的植物油进行区分,有的仅关注牛奶生产和牛奶脂肪酸(FA)组成,忽略了对生长、消化率和瘤胃参数的影响,还有的主要集中在牛奶脂肪酸组成,且完成于 2008 年,需要更新。
本研究旨在通过荟萃分析和亚组分析,评估添加植物油对牛的采食量与生长性状、消化率、瘤胃发酵参数、泌乳性能和牛奶脂肪酸组成等方面的影响,并通过元回归量化这些影响,探究相关的剂量 - 反应模型,从而为植物油在牛生产中的有效应用提供合理的饲养策略。
研究基于系统评价和荟萃分析的首选报告项目进行。由三位研究人员分别通过 Web of Science、PubMed、ScienceDirect 和 Google Scholar 数据库(截至 2023 年 3 月 1 日),以植物油(plant oil、vegetable oil)、亚麻籽油(linseed oil)、棕榈油(palm oil)、玉米油(corn oil)、向日葵油(sunflower oil)、大豆油(soybean oil)、菜籽油(rapeseed oil)、红花油(safflower oil)等相关词汇作为关键词进行文献检索。
研究结果显示,植物油会使牛的总干物质采食量(TDMI)降低 0.649 千克 / 天,有机物采食量(OM intake)降低 0.748 千克干物质 / 天,粗蛋白采食量(CP intake)降低 0.176 千克干物质 / 天,中性洗涤纤维采食量(NDF intake)降低 0.272 千克干物质 / 天,干物质消化率(DM digestibility)降低 1.091%,中性洗涤纤维消化率(NDF digestibility)降低 1.619%,总挥发性脂肪酸(total VFAs)降低 3.864 毫摩尔 / 升,氨态氮(N-NH3 )浓度降低 0.734 毫克 / 100 毫升,乙酸盐降低 1.080 摩尔 / 100 摩尔,丁酸盐降低 0.397 摩尔 / 100 摩尔,乙酸盐 / 丙酸盐降低 0.277,牛奶蛋白质浓度降低 0.042%,牛奶脂肪浓度降低 0.365%,脂肪产量降低 88.961 克 / 天,以及牛奶中 C4:0、C6:0、C8:0、C10:0、C12:0、C14:0、C14:1、C15:0、C16:0、C16:1、C17:0 和 C18:3 的浓度降低。同时,植物油会使牛的乙醚浸出物采食量(EE intake)增加 0.303 千克干物质 / 天,粗蛋白消化率(CP digestibility)增加 1.379%,乙醚浸出物消化率(EE digestibility)增加 8.011%,瘤胃 pH 值升高 0.039,丙酸盐浓度增加 1.248 摩尔 / 100 摩尔,牛奶产量增加 0.413 千克 / 天,乳糖产量增加 24.329 克 / 天,以及 C18:0、C18:1、C18:2 和 C20:0 的浓度增加。
对牛类别的亚组分析表明,在泌乳牛日粮中添加植物油会使体重增加 9.384 千克,粗蛋白消化率增加 0.850%,瘤胃 pH 值升高 0.036。然而,在非泌乳牛日粮中添加植物油会使异戊酸盐浓度增加 0.051 摩尔 / 100 摩尔,氨态氮浓度降低 1.469 毫克 / 100 毫升,干物质、有机物和中性洗涤纤维的消化率分别降低 2.292%、1.964% 和 3.406%。
回归分析表明,牛的各项性状对植物油添加量存在线性或二次响应关系。总干物质采食量、有机物采食量、总挥发性脂肪酸、乙酸盐、丁酸盐、牛奶蛋白质、牛奶脂肪和脂肪产量与某些植物油的添加剂量呈二次关系。此外,一些性状与某些植物油呈线性关系。例如,亚麻籽油添加量每增加 1%,粗蛋白采食量会降低 0.120 千克 / 天;大豆油添加量每增加 1%,中性洗涤纤维采食量会降低 0.133 千克 / 天;红花油添加量每增加 1%,牛奶脂肪含量会降低 0.145%,脂肪产量会降低 61.050 克 / 天 。
综上所述,在牛日粮中添加植物油会显著改变牛的采食量和生长、瘤胃发酵、营养物质消化率、泌乳性能以及牛奶脂肪酸组成。不过,这些影响的程度取决于牛的类别、植物油的类型和添加量。该研究结果为优化饲料策略、提高牛的生产性能和牛奶质量提供了关键信息。
本研究得到了陕西畜禽育种双链融合重点项目(2022GD - TSLD - 46–0404 和 2022GD - TSLD - 46–0104)以及陕西省科技创新计划项目(NYKJ - 2022 - YL (XN) 03)的支持。
研究人员贡献声明:辛怡然负责撰写初稿、研究方法和数据整理;孙红红、刘思文、兰博华、赵刚奎、殷思琪负责研究方法和数据整理;蔺森山负责监督、资源提供和资金获取;赵春平负责撰写评审与编辑、监督、资源提供、资金获取和项目构思。
利益冲突声明:作者声明他们不存在已知的可能影响本论文所报告研究工作的财务利益冲突或个人关系。
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