育肥Nelore牛粗蛋白供应波动对生产性能、胴体性状及氮利用的影响

《Animal Feed Science and Technology》：Oscillation of crude protein supply in feedlot Nellore cattle: effects on performance, carcass traits, and nitrogen utilization

　　

摘要

本研究评估了五种粗蛋白（CP）供给策略对Nellore公牛生长性能、屠宰特性、养分利用、瘤胃发酵和氮代谢的影响。试验处理包括连续供给100%或80%的CP需求量，或在24小时、48小时或72小时间隔下交替给予不同CP水平的日粮。在试验1中，50头公牛（380 ± 4.06 kg）接受处理98天。试验2采用5×5拉丁方设计，评估瘤胃发酵、氮平衡和血浆代谢物。振荡策略与连续80% CP供给在日增重、体重和屠宰率方面无显著差异（P > 0.05），但日增重和体重低于连续100% CP供给组。随着振荡间隔延长，体重、屠宰率和皮下脂肪厚度呈线性下降（P < 0.05）。与连续100% CP供给相比，振荡策略降低了干物质采食量（13.4与11.4 kg/d）、CP采食量（1.53与1.16 kg/d）和总可消化养分采食量（9.49与7.68 kg/d；P < 0.01），而CP消化率呈线性提高（P < 0.05）。瘤胃pH值无变化，而48小时和72小时间隔的NH?–N浓度低于100% CP日粮组（P = 0.001）。微生物CP合成量和氮保留效率未受影响，而微生物CP合成效率在振荡策略下更高（P < 0.05）。血浆总蛋白、ALT和AST无变化，而血浆尿素在各策略间存在差异。振荡策略产生的生长性能和屠宰特性与连续80% CP供给相似，但较长的间隔导致响应不佳。

引言

蛋白质在反刍动物日粮中不仅仅是一种普通养分，它代表着代谢调节的核心轴，对于组织发育、免疫功能和瘤胃微生物群落的活性至关重要。这些过程直接影响饲料效率、动物生产力（Wang et al., 2024, Abdoun et al., 2006）和屠宰特性（Oliveira et al., 2025）。在以高能量日粮为基础的舍饲系统中，氮（N）供给与可发酵碳水化合物的同步变得尤为关键，这进一步强化了对蛋白质进行战略性管理以优化氮利用并提高集约化生产系统可持续性的需求。

在提出的策略中，日粮粗蛋白（CP）的受控振荡是指以预定间隔交替给予两种CP浓度不同的固定日粮。在本研究中，配制为供给100%或80% CP需求量的日粮分别以24、48或72 h的间隔交替给予。专门评估振荡CP供给的研究主要采用24或48小时的循环周期。在生长羔羊中，这些方案在某些研究中提高了氮保留率，部分原因可能是更多的尿素转运至瘤胃（Cole, 1999, Doranalli et al., 2011），尽管当日粮CP浓度充足或过量时，这种响应并未一致观察到（Ludden et al., 2002）。在阉牛和年轻Nellore公牛中，48小时间隔的振荡通常能维持生产性能，在某些情况下改善了氮保留或改变了氮排泄，相对于静态CP供给（Cole et al., 2003, Archibeque et al., 2007, Menezes et al., 2019a）。然而，使用双流连续培养系统，Amaral et al.（2016）观察到当含10%和14% CP的日粮以48 h间隔交替给予时，瘤胃氮代谢或微生物效率并未改善。

然而，大多数营养评估基于固定组成日粮，隐含假设蛋白质供给必须保持恒定。然而，反刍动物已经进化出能够通过内源性尿素循环和瘤胃氮代谢调节来缓冲短期CP采食限制生理机制（Lapierre and Lobley, 2001）。基于这种生理理解，24和48 h等短期振荡间隔被认为是生物学上可行的，因为之前的研究已经探讨了这一时间范围并提示了在间歇性蛋白质供给下具有适应性响应。相比之下，72 h间隔作为在肉牛舍饲条件下尚未检验的延长间隔，目的是评估这种适应能力的潜在功能极限。因此，72 h间隔并不代表先前已建立的阈值，而是作为文献中所述短期适应窗口的实验扩展。其基本假设是，恢复期可能促进补偿性干物质（DM）和养分采食，而尿素循环的代谢机制将维持对瘤胃微生物群落的氮供给，从而在长期限制下维持组织沉积。

然而，现有研究仅限于24至48 h的振荡间隔。关于舍饲肉牛中较长间隔（如72 h）尚缺乏实验证据（Cole, 1999, Ludden et al., 2002, Archibeque et al., 2007, Doranalli et al., 2011, Amaral et al., 2016, Menezes et al., 2019a）。因此，一个新的科学问题浮现：不是是否要振荡蛋白质供给，因为这一点已通过实证解决，而是"哪种振荡间隔可以不影响动物响应地采用？"回答这个问题需要了解瘤胃可塑性的生理极限，特别是在72 h等较长限制期下，该间隔在肉牛舍饲条件下尚未被探索。

鉴于这一知识空白，本研究的目的是评估五种蛋白质供给策略（定义为连续供给100%或80%的CP需求量，或在24、48或72 h间隔下交替给予这两种日粮）对舍饲育肥Nellore公牛生长性能、屠宰特性、养分消化率、瘤胃发酵和氮利用的影响。

章节片段

材料与方法

本研究分为两个互补的试验。试验1评估生长性能和屠宰特性，而试验2旨在研究蛋白质供给策略对瘤胃发酵、氮平衡和血液代谢物的影响。

结果

与恒定100% CP日粮相比，振荡粗蛋白供给降低了DM、CP和TDN采食量（P < 0.01；表3）。与连续80% CP日粮相比，振荡策略仅导致CP采食量更高（P = 0.027），而DM、EE、NDF和TDN采食量在各日粮间无显著差异（P > 0.05）。

振荡处理下CP消化率低于100% CP日粮（P = 0.027），但随振荡间隔延长呈线性提高（P = 0.005）。表观

讨论

本研究显示，振荡CP供给改变了育肥Nellore牛的采食模式、氮代谢和屠宰组织沉积，其响应取决于振荡间隔长度。与预期的补偿性采食相反，平均采食量并未增加，这表明观察到的变化可能反映了与可发酵氮供给相关的代谢调节，而非养分采食的物理限制。

DM、CP和TDN采食量的减少

结论

在本研究条件下，与连续100% CP日粮相比，振荡策略的平均结果降低了粗蛋白采食量，并导致日增重、体重、背最长肌面积和皮下脂肪厚度较低，而屠宰率更高。与连续80% CP策略相比，振荡策略的平均结果在评估的生产性能和屠宰特性方面无显著差异。在振荡处理中，

动物使用伦理审批

所有涉及动物的操作均按照巴西现行法律和机构动物福利指南进行。实验方案经戈亚斯联邦大学动物使用伦理委员会（CEUA/UFG）批准，批准号为46/24。动物操作、运输和屠宰程序遵循动物福利标准，包括符合规范指令第3号（2017年1月17日发布）的 гуманно的击晕和放血方法。

未引用参考文献

（Brasil, 2000, Menezes et al., 2016）

基金资助

本研究部分由巴伊亚州研究支持基金会（FAPESB；协议#JCB0007/2016；申请#9892/2015）和巴西国家科学与技术发展委员会（CNPq）通过MCTIC/CNPq计划资助（资助编号#406734/2022-4）。

CRediT作者贡献声明

Couto Victor R. M.：写作——审阅与编辑，监督。Analívia M. Barbosa：监督，项目管理，方法学，调查，资金获取，概念构思。Quésia G. Costa：写作——原稿撰写，方法学，调查，形式分析，数据整理，概念构思。Mariléa B. Gomes：写作——原稿撰写，方法学，调查，形式分析，数据整理，概念构思。Ribeiro Cláudio V. D. M.：写作——审阅与编辑，形式

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。

致谢

作者感谢戈亚斯联邦大学兽医学院与动物科学系（EVZ/UFG）以及广放牧业研究中心（CEPPEX）为本实验执行提供的物流支持和基础设施。他们还感谢CEPPEX和GENRU（反刍动物营养研究组）研究小组的团队，他们在动物操作、样本采集和实验室分析期间所做的工作至关重要。

出版同意

本文稿是学术的一部分

Quésia G. Costa | Pedro H.S. Mazza | Cláudio V.D.M. Ribeiro | Ronaldo L. Oliveira | Leilson R. Bezerra | Victor R.M. Couto | Analívia M. Barbosa | Mariléa B. Gomes