奶牛到达小肠氨基酸量的预测

  正如上一节所述,奶牛利用MP的效率受MP中EAA含量的影响。要进一步深入研究氨基酸营养(如确定MP中FAA的理想含量)并应用这些研究成果(如选择蛋白质和氨基酸的补充料来优化MP中EAA的平衡),则需要建立能够准确预测十二指肠蛋白质的EAA组成的数学模型。在认识到这种必要性后,奶牛营养分委员会在本版《奶牛营养需要》中扩大MP体系运用的目的,就是使人们能够利用该体系直接估测十二指肠食糜蛋白质中FAA的组成。MP中EAA的含量以及单个可消化EAA进入十二指肠的量可根据以下知识进行计算:①估测十二指肠食糜蛋白质的FAA组成;②估测每一部分蛋白质(微生物蛋白质、每种饲料的RUP及内源蛋白质)对每一种EAA的总量的贡献份额;③确定微生物蛋白质、每种饲料的RUP及内源蛋白质的消化率参数;④估测进入小肠的MP的量。C7t

  

  奶牛营养分委员会同时考虑了析因法和多元回归法。基于析因法的预测模型,需要给出根据模型预测的瘤胃微生物蛋白质、瘤胃非降解饲料蛋白质、以及内源蛋白质(如果能够估测的话)中AA的量。这种方法面临的挑战,就是如何准确估测到达小肠各部分蛋白质的量,以及其中AA的量。实际上,可以想象,在估测各部分蛋白质的流量以及在确定各部分的氨基酸值时存在一些误差。这样,在析因过程的每一步骤中,估测值的误差就会被放大。随着涉及到的步骤增多,误差将变得很大。这些误差的净结果就是平均值的估测发生偏差。C7t

  

  已发表的运用析因法预测小肠氨基酸流量的2个例子是康奈尔净碳水化合物和蛋白质体系(CNCPS)(O’Connor等,1993)的氨基酸子模型和Rulquin等(1998)建立的氨基酸子模型。本版采纳康奈尔净碳水化合物和蛋白质体系(CNCPS)的氨基酸子模型,并结合《肉牛营养需要》(NRC,1996)水平Ⅱ应用CNCPS模型的情况,用来直接估测每种EAA的绝对流量。Rulquin等(1998)建立的氨基酸子模型,采用PDI体系(INRA,1989)来预测蛋白质各部分的流量,该法用于直接估测十二指肠食糜蛋白质中氨基酸的含量,而不是单个氨基酸的绝对含量。该方法实现了氨基酸子模型与蛋白质模型的真正综合。《肉牛营养需要》(NRC,1996)与Rulquin等(1998)模型的区别在于指定的微生物蛋白质和RUP中氨基酸的值不同。在《肉牛营养需要》(NRC,1996)的模型中,预测的微生物蛋白质流量人为划分为细胞壁和非细胞壁部分,并指定了各部分EAA组成的估测值(OConnor等,1993)。每种饲料估测的可消化RUP部分EAA的指定值为每种饲料中不可溶的蛋白质部分,而不是总粗蛋白部分(OConnor等,1993)。而在Rulquin等(1998)的模型中,将来自66篇文献的液相细菌的氨基酸平均组成确定为微生物蛋白质的氨基酸组成。饲料的RUP部分氨基酸的比例假定与原始饲料的氨基酸比例相同。2个氨基酸子模型的另一个区别是,Rulquin等(1998)的模型中考虑了内源蛋白质,而《肉牛营养需要》(NRC,1996)的模型没有加以考虑。C7t

  

  两种模型均用已发表的氨基酸流量资料进行了检验,并都取得了较合理的结果。但是,对两个模型的评价研究表明,两种模型对单个氨基酸的估测都存在偏差。将来自200种饲粮(泌乳牛报道12篇,非泌乳牛的报道9篇)的氨基酸流量的实际观测值与预测值作相关分析,根据此回归直线的斜率,O’Connor等(1993)发现CNCPS模型高估了苏氨酸和亮氨酸的流量,而低估了精氨酸的流量。Rulquin等(1998)利用133种奶牛饲粮和49种生长牛饲粮测定的皱胃和十二指肠食糜中氨基酸组成的数据来检验他们的模型。估测值与实测值之间的平均差值为:精氨酸(+5.6%)、组氨酸(+0.9%)、异亮氨酸(-1.5%)、亮氨酸(-5.8%)、Lys(-4.7%)、Met(+12.3%)、苏氨酸(-O.2%)、苯丙氨酸(+0.4%)和缬氨酸(+0.8%)。由于存在这些偏差,作者采用协方差分析(即回归)校正了初始模型,从而提高了预测的准确性。总之,假如上述两种模型在结构(即所有涉及的变量均被包括)和参数(即指定的参数是正确的)两个方面都能够做得很完美,并且在测定十二指肠食糜蛋白质的氨基酸组成过程中没有系统误差,那么,将预测值与实测值进行比较时,才会看到平均值的估测没有偏差。

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