《Journal of Dairy Science》:Maternal grape pomace–containing silage in dairy goats: Effects on doe–kid metabolic responses, milk quality, and offspring meat and gut-liver morphology
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本研究评估了在泌乳山羊日粮中补充由农工业副产物(包括葡萄渣、小麦秸秆、奶酪乳清和糖蜜)产生的含多酚青贮对母山羊(doe)–羔羊(kid)系统中生理响应和产品质量的影响。将24只分娩期泌乳山羊(体重(BW)49.8 ± 2.8 kg)及其单羔随机分配至2个日粮处
本研究评估了在泌乳山羊日粮中补充由农工业副产物(包括葡萄渣、小麦秸秆、奶酪乳清和糖蜜)产生的含多酚青贮对母山羊(doe)–羔羊(kid)系统中生理响应和产品质量的影响。将24只分娩期泌乳山羊(体重(BW)49.8 ± 2.8 kg)及其单羔随机分配至2个日粮处理(n = 12):对照日粮(CON)和含青贮日粮(SIL-BP)。经过14 d日粮适应期后,试验期持续28 d。在饲喂试验结束时(d 42),采集母山羊和羔羊血样以评估生化、炎症和氧化应激参数,并采集母山羊乳样以测定乳成分和抗氧化能力。混合乳用于鲜奶酪制作,奶酪组成和抗氧化能力作为描述性结局评价。选取一部分公羔(每组n = 3;47 d龄;BW 8.9 ± 0.8 kg)进行屠宰,以评估肉组成、脂肪酸谱以及肠道和肝脏组织形态。接受SIL-BP的山羊显示较低的血浆总胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇(HDL cholesterol)以及活性氧代谢产物(dROMs),而其他代谢参数、总氧化状态(TOS)和炎症细胞因子未受影响。SIL-BP饲喂母羊的羔羊具有较低的血浆胆固醇、丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性和dROMs。SIL-BP日粮提高了乳脂浓度和抗氧化能力,并与鲜奶酪中较高的抗氧化特性相关。在羔羊肉中,处理间观察到脂肪酸组成差异,SIL-BP组具有较高的多不饱和脂肪酸(PUFA)和较低的单不饱和脂肪酸(MUFA)。在SIL-BP补充母羊的后代中,肠道形态显示十二指肠绒毛高度和杯状细胞密度降低,同时盲肠隐窝深度增加。未观察到肝脏组织形态受损,肠道改变的生物学意义仍不确定。总体而言,给泌乳山羊补充该共青贮与母山羊和羔羊中选择性代谢和氧化响应、较高的乳抗氧化能力以及羔羊肉脂肪酸组成变化相关,而奶酪结果显示了相似的描述性趋势。
研究背景与问题:山羊适应性强,可同时提供乳和肉,其乳制品和肉品具有营养与功能价值。早期泌乳是奶山羊代谢关键阶段,营养需求与代谢活性升高,可能促进氧化应激并影响生产性能。葡萄渣富含酚类(polyphenols,植物次生代谢物,包括黄酮类、花青素和单宁),是潜在的抗氧化性饲料资源。既往研究显示,葡萄来源副产物可影响奶用反刍动物的生产性能、代谢与氧化响应及产品品质,但结果变异较大,生物学响应不仅取决于总多酚浓度,还受酚类组分、饲料基质稳定性、加工工艺、添加水平、基础日粮和动物生理阶段影响。乳中抗氧化改善能否在奶酪加工后保留,现有证据有限且不一致;母体日粮是否通过乳组成和生物活性物质转移影响后代生理、肠道发育和肉品质,仍了解不足。此前研究显示,由农工业副产物制成的混合青贮可改善奶山羊氧化状态、部分代谢指标和乳品质,但其是否反映到奶酪品质和哺乳羔羊尚未确定。因此,研究人员开展随机对照饲养试验,评估以葡萄渣为主、与小麦秸秆、奶酪乳清和糖蜜共青贮的SIL-BP对泌乳母羊生化与氧化状态、乳和奶酪品质,以及哺乳羔羊生化、氧化状态、肠道和肝脏形态组织化学及肉组成的影响。研究得出,SIL-BP与母羊和羔羊较低胆固醇及dROMs相关,提高乳脂和乳抗氧化能力,奶酪呈相似描述性趋势,改变羔羊肉脂肪酸组成,并伴随肠道形态变化而肝脏无明显损伤;提示该共青贮可作为调节部分生理和产品性状的可持续饲喂策略,但仍需进一步验证。
方法概述:研究在意大利南部Apulia地区私人农场开展,选用Ionica泌乳山羊。24只多胎泌乳山羊(49.8 ± 2.8 kg BW)于分娩时及各自单羔随机分为CON和SIL-BP(n = 12);SIL-BP日粮含30%日粮干物质(DM)的共青贮(葡萄渣60%、小麦秸秆10%、奶酪乳清28%、糖蜜2%,as-fed)。适应14 d后实验28 d。第42天采集母羊和羔羊血、母羊乳;每组混合乳制作鲜奶酪;47日龄公羔屠宰,取Longissimus dorsi、小肠和肝。关键检测包括血浆生化、氧化(SOD、dROMs、TOS)和炎性细胞因子,乳/奶酪组成与总酚含量(TPC)、ABTS、DPPH抗氧化评价,肉近似成分和脂肪酸气相色谱,肠/肝组织形态与组织化学;以栏或个体为实验单位进行t检验/Fisher检验。
研究结果:
1. 母山羊代谢谱与血液氧化状态(Metabolic Profile and Blood Oxidative Status of Does):通过血浆生化与氧化指标检测发现,SIL-BP组母羊总胆固醇(84.20 ± 7.51 vs 54.96 ± 7.98 mg/dL,P < 0.05)和HDL胆固醇(55.71 ± 4.80 vs 39.14 ± 2.54 mg/dL,P < 0.05)较低,dROMs显著降低(162.44 ± 5.29 vs 92.25 ± 1.48 Carr units,P < 0.01);SOD活性呈降低趋势(P = 0.058),TOS、甘油三酯、能量和蛋白代谢指标、肝肾功能及电解质无差异,IL-1β、IL-6和TNF-α无差异。
2. 乳与奶酪化学成分及抗氧化能力(Chemical Composition and Antioxidant Capacity of Milk and Cheese):通过乳样和混合乳鲜奶酪分析发现,SIL-BP组乳脂升高(2.97 ± 0.34 vs 4.19 ± 0.10%,P < 0.05),乳蛋白、酪蛋白、乳糖、尿素、体细胞数和pH无差异;乳TPC、ABTS和DPPH抗氧化能力均升高(P < 0.01)。奶酪脂肪较高,TPC及ABTS、DPPH抗氧化能力呈较高描述性趋势,但奶酪每处理仅一批,数据为描述性。
3. 羔羊代谢谱与血液氧化状态(Metabolic Profile and Blood Oxidative Status of Kids):通过哺乳羔羊血样检测发现,SIL-BP母羊所哺羔羊总胆固醇(60.20 ± 6.93 vs 38.17 ± 5.56 mg/dL,P < 0.05)、ALT活性(17.33 ± 0.69 vs 11.75 ± 0.75 U/L,P < 0.01)和dROMs(113.05 ± 10.64 vs 64.52 ± 9.91 Carr units,P = 0.016)较低;SOD、TOS及其他代谢指标无差异,炎性细胞因子多低于检测限,可检测TNF-α比例数值上较高但差异不显著(P = 0.38)。
4. 羔羊肉化学成分与脂肪酸谱(Chemical Composition and Fatty Acid Profile of Kid Meat):通过屠宰后Longissimus dorsi肌肉近似成分和脂肪酸分析发现,水分和蛋白无差异,肌内脂肪呈降低趋势(1.61 ± 0.015 vs 1.39 ± 0.100%,P = 0.098),灰分升高(P = 0.044);SIL-BP组C15:0、C20:0、C22:0、C20:4n-6、C20:5n-3和C22:5n-3比例较高,C18:1 c-9较低(P = 0.003);MUFA降低(P < 0.01),PUFA升高(P < 0.01),n-3和n-6 PUFA均升高(P < 0.05),n-6/n-3呈降低趋势(P = 0.090),PUFA/SFA呈升高趋势(P = 0.059),AI和TI无差异。
5. 肠道与肝脏组织学(Intestinal and Liver Histology):通过肠和肝组织切片及AB 2.5-PAS、PAS组织化学分析发现,SIL-BP后代十二指肠绒毛高度降低(657.07 ± 118.92 vs 546.61 ± 102.06 μm,P < 0.001),回肠绒毛高度无显著差异;盲肠隐窝深度增加(450.27 ± 44.90 vs 502.67 ± 65.07 μm,P = 0.005);各肠段杯状细胞(GC)密度均降低(P < 0.001),并见固有层炎性细胞浸润及回肠和盲肠不同程度上皮侵蚀;肝脏组织形态和糖原分布无明显差异。
讨论总结:讨论指出,SIL-BP日粮总酚为3.0 vs 2.12 g GAE/kg DM;母羊总胆固醇、HDL和dROMs降低,而TOS和SOD无显著变化,原文认为dROMs较敏感而TOS未见改变提示氧化损伤标志物下降而未伴随主要氧化还原平衡改变;炎性细胞因子总体较低且无处理差异。乳TPC与ABTS、DPPH抗氧化能力升高,奶酪中呈相似描述性趋势,但因无真正实验重复需谨慎解释。羔羊胆固醇、ALT和dROMs降低,肉中MUFA降低、PUFA升高,n-3和n-6 PUFA升高,n-6/n-3和PUFA/SFA仅呈趋势,AI/TI无差异,样本量限制需进一步证实。肠道绒毛高度和GC密度降低、盲肠隐窝深度增加、炎性细胞浸润和上皮侵蚀,但无临床症状或明显生长和生化异常,原文认为其生物学意义仍不确定;肝脏未见组织形态损伤。总体认为该共青贮可调节部分生理和产品品质性状,但需在不同生产条件下验证并评估长期影响。
研究结论(翻译):给泌乳山羊饲喂占日粮DM 30%的含葡萄渣共青贮,与母山羊及其哺乳羔羊较低的胆固醇和氧化损伤标志物相关。SIL-BP母羊乳显示较高抗氧化能力,鲜奶酪中呈相似描述性趋势。羔羊肉显示肌内脂肪降低趋势及脂肪酸组成变化,包括PUFA含量升高,同时肠道形态亦受影响。总体而言,这些发现表明含葡萄渣共青贮可能是一种可持续饲喂策略,可调节奶山羊生产中的部分生理和产品质量性状。需在不同生产条件下进一步研究以证实这些发现,并评估该饲喂策略的长期影响,包括羔羊肉氧化稳定性及其对人类营养的意义。
作者:Angela Gabriella D’Alessandro|Roberta Savina Dibenedetto|Alessio Di Luca|Salvatore Desantis|Siria Tavaniello|José Manuel Moreno-Rojas|Giovanni Martemucci