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體外法評定反芻動物飼料營養(yǎng)價值方法匯總

2 短期瘤胃法
    Bell(1953)建立了“一級離體消化法”,該法是以試管培養(yǎng)瘤胃液和飼料樣品,模擬瘤胃消化評定飼料的可消化性,并用此法進行了羊飼料的營養(yǎng)價值評定。Tilley和Terry(1963)在此基礎(chǔ)上提出了改進后的兩步法。即將飼料在瘤胃液中培養(yǎng)48h后再用胃蛋白酶培養(yǎng)48h,以模擬真胃和部分小腸的消化過程,培養(yǎng)結(jié)束后分離出殘渣進行分析。進一步改進改用纖維素酶代替瘤胃液,第一階段用纖維素酶,第二階段用胃蛋白酶,此法經(jīng)過大量實驗證明與傳統(tǒng)的體外法所得到的結(jié)果相似。

 Yahaya等(2001)應(yīng)用體外兩步法來評定3種熱帶樹嫩枝葉飼料的消化率和降解率,以求評價這些飼料能否作為小反芻動物長期供應(yīng)的單一日糧或補充日糧。但兩步法不能測定牧草的動態(tài)消化率。因發(fā)酵終產(chǎn)物不能外移,與反芻動物瘤胃食糜外排的生理規(guī)律不相符,也影響測定結(jié)果的穩(wěn)定性和準確性。
3 人工瘤胃持續(xù)發(fā)酵法(長期瘤胃法)
    人工瘤胃持續(xù)發(fā)酵法與體外產(chǎn)氣法相比,能更準確的模擬瘤胃環(huán)境。該法可將人工瘤胃中產(chǎn)生的發(fā)酵產(chǎn)物持續(xù)排出,以維持發(fā)酵罐內(nèi)穩(wěn)定的環(huán)境,且保持幾周的穩(wěn)定發(fā)酵,是評定飼料動態(tài)降解率較好的實驗方法。任鵬和馮仰廉(1989)用長期瘤胃發(fā)酵法測定了6種餅粕飼料蛋白質(zhì)的降解率,其測定結(jié)果的穩(wěn)定性優(yōu)于尼龍袋法,平均變異系數(shù)為2.7%,結(jié)果與尼龍袋法的結(jié)果高度相關(guān)(R2=0.99)。持續(xù)發(fā)酵法還可研究體外碳水化合物發(fā)酵規(guī)律,進行消化率、VFA產(chǎn)量、氨濃度、微生物蛋白合成量等指標的綜合評定。因仍需要對實驗動物安裝瘺管且操作繁瑣,用作蛋白質(zhì)降解率的常規(guī)評定方法受到了一定的限制。目前較為成功的裝置有Czerawski(1986)建立的Rusitec、Hoover(1989)研制的CC、王加啟和馮仰廉(1993)研制的瘤胃持續(xù)模擬裝置(RSI)等。人工瘤胃裝置沒有象瘤胃壁那樣的半透膜來吸收產(chǎn)物,可能是該法與體內(nèi)法在發(fā)酵時出現(xiàn)矛盾的地方。盡管如此,該方法對瘤胃代謝和反芻動物飼料的研究很有價值。
4 酶解法
    酶解法是用酶溶液代替瘤胃液對飼料營養(yǎng)價值進行評定的一種方法。目前主要有單-胃蛋白酶或單-纖維素酶酶解法和蛋白酶-纖維素酶的復(fù)合酶解法。20世紀80年代以來,國內(nèi)外越來越重視利用酶解法評定蛋白質(zhì)降解率的研究。熊文中(1989)報道,用酶解法測定反芻動物飼料有機物質(zhì)降解率和評定飼料的營養(yǎng)價值具有一定的可靠性。酶解法的最大優(yōu)點是不需要動物作為實驗供體。顏品勛(1995)用胃蛋白酶酶法評定青粗飼料蛋白質(zhì)降解規(guī)律,以尼龍袋法結(jié)果作參照,結(jié)果表明,用單一胃蛋白酶法能較好地估測瘤胃尼龍袋法蛋白質(zhì)降解率。如果對粗飼料進行分類估測,則可明顯提高酶解法與尼龍袋法的相關(guān)。Kopecny等(1998)在對瘤胃未降解蛋白中蛋白質(zhì)消化率的研究中發(fā)現(xiàn),尼龍袋法和酶解法有較高的相關(guān)性,且均與體內(nèi)法的相關(guān)性較高。李樹聰?shù)?2001)研究表明,由于酶的特異性,用單一酶或少數(shù)幾種酶構(gòu)成的復(fù)合酶很難模擬瘤胃中微生物對蛋白質(zhì)的復(fù)雜消化過程。酶解法的優(yōu)點還有:不需要瘺管動物、定環(huán)境易于標準化、穩(wěn)定性高、實驗室之間可比性強、能大批量進行操作、效率高、成本較低。酶法所得到的結(jié)果往往不能很真實地反映體內(nèi)的情況。
5 溶解度法
    溶解度法是根據(jù)飼料在緩沖溶液或相似溶劑中的溶解度來評定飼料蛋白質(zhì)降解率的方法。
    常用溶劑有熱蒸餾水、硼酸-磷酸鹽溶液、70%乙醇、Burrough緩沖液、McDougal、人工唾液、NaCl溶液和蒸煮過的瘤胃液等。同一種蛋白質(zhì)在不同溶劑中的溶解度不同,受到溶劑的化學組成、離子濃度、濕度和pH的影響,這使得溶劑的選擇變得很困難,從而使其在應(yīng)用上受到一定限制。
6 近紅外反射光譜技術(shù)(NIRS)
    NIRS的原理是在0.7~2.5μm這段近紅外光譜區(qū)內(nèi),飼料有機成分對近紅外光有選擇性的吸收,不同有機成分的吸收光譜不同,各種成分有著各自特征頻率和特征吸收譜帶。同一成分也因含量高低而對近紅外光的吸收強弱有一定差別,特征吸收譜帶的強度與有機成分含量成正比關(guān)系。根據(jù)飼料中的有機成分對近紅外光的特征吸收,建立光譜值與含量之間的相關(guān)關(guān)系。丁麗敏等(2002)就NIRS和粗蛋白質(zhì)預(yù)測氨基酸含量的精度進行了比較研究,證明NIRS的預(yù)測性能優(yōu)于以粗蛋白質(zhì)為自變量的預(yù)測方程的預(yù)測性能,在預(yù)測氨基酸含量方面具有其他方法無可比擬的優(yōu)勢。穆懷彬(2008)研究表明,采用近紅外技術(shù)對青貯玉米營養(yǎng)品質(zhì)、青貯品質(zhì)、粗飼料品質(zhì)的綜合研究,均具有較好的判斷效果,大大簡化了常規(guī)分析方法,可以實現(xiàn)對常規(guī)分析方法的取代,近紅外技術(shù)是青貯玉米綜合品質(zhì)的快速檢測手段。NIRS估計飼料營養(yǎng)物質(zhì)消化率必須建立在大量的準確的原始數(shù)據(jù)之上,否則估測值將與實測值差距很大;另外該技術(shù)本身在精度上不及濕法分析,但不同等級同類牧草之間存在的只是該方法帶來的系統(tǒng)誤差,具有相對可比性。

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