萨能奶山羊剩余采食量的变异性与重复性研究:从生长期到泌乳期的饲料效率评估

【字体: 时间:2025年06月10日 来源:Journal of Dairy Science 3.7

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  为解决奶山羊饲料效率选择工具缺乏的问题,研究人员开展萨能奶山羊剩余采食量(RFI)变异性与重复性研究,发现泌乳期RFI变异性(-0.38~0.50 kg DM/d)显著高于生长期(-0.16~0.17 kg DM/d),且两阶段RFI排序无显著相关性,为奶山羊育种中独立于生产性状的饲料效率选择提供新依据。

  

在全球乳制品需求持续增长的背景下,澳大利亚奶山羊产业正以每年20%的速度扩张,但饲料成本占生产总成本的60-70%,成为制约行业发展的关键瓶颈。传统饲料效率指标如饲料转化率(FCR)与生产性状高度相关,而剩余采食量(RFI)作为独立于体型和生长的效率指标,在肉牛、家禽等领域应用成熟,却在奶山羊领域缺乏系统研究。更棘手的是,学界对RFI在动物不同生理阶段的可重复性存在争议——奶牛研究表明RFI具有跨阶段稳定性,而绵羊实验却显示生长阶段效率无法预测成年表现。这种"物种差异"使得奶山羊饲料效率育种陷入两难。

针对这一科学难题,The University of Melbourne的研究团队在《Journal of Dairy Science》发表创新性研究。他们采用两阶段追踪设计:第一阶段选取60头5月龄萨能奶山羊(按奶酪指数分高/低遗传潜力组),通过49天生长试验测定RFI;第二阶段对其中28头进入泌乳期的山羊重复测定,结合代谢标记物分析,首次揭示奶山羊RFI的生命周期特征。关键技术包括:1)基于个体采食量(DMI)和代谢体重(MMWT0.75
)的RFI建模;2)能量校正乳(ECM)计算;3)每周3次体重监测和血浆代谢物(葡萄糖、脂肪酸、尿素氮)检测。

【生长阶段】数据显示:高效组(RFI<-0.5SD)日均干物质摄入比低效组少0.18kg,但平均日增重(ADG 226±45 g/d)无差异。血浆葡萄糖在高效组呈现4.3mM vs 低效组4.2mM的微妙差异(P=0.02),暗示代谢调控可能是效率分化的关键。

【泌乳阶段】RFI波动范围扩大至-0.38~0.50 kg DM/d,高效组维持3.4±0.8 kg ECM产奶量的同时,DMI比低效组低11%。值得注意的是,高遗传潜力组表现出更低血糖水平(3.2 vs 3.4mM,P=0.007),可能与乳腺对葡萄糖的优先利用有关。

【跨阶段重复性】通过Spearman秩相关分析发现,生长与泌乳期RFI排序无显著关联(r=-0.18,P=0.36)。生长阶段的低效个体有71%概率在泌乳期仍属低效,但高效个体仅38%能维持优势,63%降为中效组。这种"劣势持续,优势难续"的模式完全不同于奶牛研究中报告的稳定性。

研究结论挑战了"早期RFI预测终身效率"的传统认知,提出奶山羊需要建立不同于奶牛的效率评估体系。团队发现RFI与生产性状的独立性在泌乳期依然成立,这为育种指数引入"饲料节约"性状提供可能。但跨阶段低重复性提示:1)泌乳期特异性代谢调控可能覆盖生长阶段的效率特征;2)蛋白质水平差异(生长期20%CP vs 泌乳期14.7%CP)或影响氮利用效率。这些发现为理解反刍动物效率机制添加了"山羊模型"的新维度,也为精准饲养策略开发指明方向——未来需重点解析高效山羊如何协调泌乳需求与资源分配,这可能涉及生长激素轴或AMPK(腺苷酸活化蛋白激酶)通路的差异化调控。

该研究的现实意义在于,为年产值2.4亿澳元的澳大利亚奶山羊产业提供了首个RFI基准数据。虽然直接应用仍需克服测量成本高的障碍,但团队提出的"排除持续低效个体"的筛选策略,已具备现场实施条件。随着基因组选择技术的发展,这些表型数据将成为建立奶山羊饲料效率育种值的基石,最终实现每公斤乳固体减少7-15%饲料消耗的产业目标,助力低碳畜牧业发展。

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