四川某規(guī)模化奶牛場乳成分變化規(guī)律及相關性分析

賈先波，劉文嬌，陳仕毅，王杰，賴松家

（1.四川農(nóng)業(yè)大學動物遺傳育種研究所畜禽遺傳資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用四川省重點實驗室，成都 611130; 2.中國奶業(yè)協(xié)會，北京 100193)

四川某規(guī)模化奶牛場乳成分變化規(guī)律及相關性分析

賈先波1，劉文嬌2，陳仕毅1，王杰1，賴松家1

（1.四川農(nóng)業(yè)大學動物遺傳育種研究所畜禽遺傳資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用四川省重點實驗室，成都 611130; 2.中國奶業(yè)協(xié)會，北京 100193)

本研究測定了四川某規(guī)模化奶牛場頭胎荷斯坦牛泌乳初期的常規(guī)乳成分，分析了該牧場不同泌乳階段常規(guī)乳成分變化以及不同乳成分之間的相關性，以期為該奶牛場實際生產(chǎn)提供科學的指導。結果表明，該奶牛場的牛奶品質良好，不同泌乳階段的乳成分差異達到顯著水平(P＜0．05)，各乳成分含量變化密切相關。

規(guī)?；?；泌乳階段；乳成分；變化規(guī)律

評價牛奶品質的指標主要包括脂肪、蛋白質、乳糖、干物質、非脂固形物、尿素氮、體細胞數(shù)和脂蛋比等，其中脂肪變化范圍最大，其次是蛋白質和非脂固形物，而乳糖和礦物質的差異很小。影響乳成分變化的因素很多，歸納起來主要有三個方面：遺傳因素、生理因素和飼養(yǎng)管理因素。公維嘉等研究報道，中國荷斯坦牛第一胎產(chǎn)奶量、乳脂量、乳蛋白量、體細胞評分的平均遺傳力分別為0.291、0.222、0.251、0.092[1]。王文強等[2]報道，奶牛不同泌乳階段的乳脂率、乳蛋白率、非脂固形物、密度和冰點差異達到顯著水平，不同胎次間乳脂率差異達到顯著水平。張凱等[3]報道，大型集約化管理牧場奶牛平均日產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率分別比小型牧場高1.97kg、0.16%、0.21%。

通過奶牛生產(chǎn)性能測定（Dairy herd improvement, DHI）分析測定報告和牛群基礎信息，既可以掌握個體牛只和整個牛群的生產(chǎn)情況，又可以找出生產(chǎn)管理中的問題和指導奶牛育種工作，從而提高整個國家奶牛的生產(chǎn)水平[4]。通過DHI數(shù)據(jù)中乳蛋白、乳脂肪、干物質等變化的分析，可以推測個體牛只的營養(yǎng)狀況、健康狀況和泌乳特性，預測整個牛群的經(jīng)濟效益。馬占峰等報道，營養(yǎng)不足將造成奶牛產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率等下降，而且很難完全恢復[5]。常玲玲等分析得出，不同月份、產(chǎn)犢季節(jié)、泌乳期和胎次對乳成分的影響顯著，而且各乳成分之間呈顯著相關[6]。甘宗輝等研究發(fā)現(xiàn)，不同等級乳房炎感染情況下體細胞數(shù)、日產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率等差異顯著，體細胞數(shù)對產(chǎn)奶量、乳蛋白率、乳脂率影響極顯著[7]。趙新秀等[8]綜述了DHI數(shù)據(jù)中各項指標與奶牛生產(chǎn)性能、營養(yǎng)、繁殖、疾病等之間的關系。目前奶業(yè)發(fā)達國家已建立了完整的DHI體系，全面開展了DHI工作，在我國奶業(yè)發(fā)達省市的標準化奶牛場也均有開展，而四川省仍處于起步階段[9,10]。

綜上所述，研究四川省大型集約化奶牛場不同泌乳階段荷斯坦牛乳成分及其主要物理指標之間的關系，將為監(jiān)控個體牛只和整個牛群的生鮮乳質量，提高遺傳素質和飼養(yǎng)管理以及疾病保健水平提供科學的依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 數(shù)據(jù)來源與檢測指標

本研究以四川某規(guī)模化奶牛場中飼養(yǎng)的中國荷斯坦牛為研究對象，選擇頭胎且體況良好的成年泌乳牛600頭，收集每頭奶牛的系譜、產(chǎn)犢日期、采樣日期等基本信息。各泌乳月每頭牛按4∶3∶3的比例分別取早、中、晚的奶樣均勻混合。測量指標包括：乳脂率、乳蛋白率、乳糖含量、干物質含量、非脂固形物含量、冰點、尿素氮含量和體細胞數(shù)。

1．2 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用R3.2.5軟件中單因素方差分析（One-Way ANOVA）和Bonferoni校正對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學比較分析，用皮爾遜相關分析法計算乳成分之間的相關系數(shù)并進行顯著性檢驗。

2 結果與分析

2．1 不同泌乳階段乳成分含量和物理指標變化規(guī)律

由表1可見，該牛場頭胎泌乳牛的乳成分和物理指標的平均值分別為：乳脂率3.26%、乳蛋白率3.05%、乳糖含量4.93%、干物質含量12.11%、非脂固形物含量8.86%、冰點1.0534℃、尿素氮15.03%、體細胞數(shù)10.31萬個/mL、體細胞評分1.56、脂蛋比1.08。其中乳脂率、體細胞數(shù)、體細胞評分和脂蛋比變異范圍大，分別為39%、287%、110%和40%，乳蛋白率、乳糖含量、非脂固形物含量和冰點變異范圍小，分別為9%、4%、4%和1%。不同泌乳月對乳脂率、乳蛋白率、乳糖含量、干物質含量、尿素氮含量、體細胞評分和脂蛋比影響達到顯著水平（P＜0.05）。隨著泌乳月的增加，脂蛋比、體細胞評分、乳脂率、干物質呈上升趨勢，乳蛋白率、非脂固形物含量呈先下降后上升的趨勢，尿素氮含量呈先上升后下降的趨勢，乳糖含量呈上升趨勢（如圖1）。

圖1 乳成分和主要物理指標隨泌乳月的變化

2．2 泌乳早期乳成分含量和物理指標間的相關分析

泌乳早期各乳成分和物理指標間的相關系數(shù)見表2。干物質含量與其他7個指標間的相關均達到顯著水平（P＜0.05），非脂固形物含量與其他6個指標的相關達到顯著水平（P＜0.05），乳脂率、乳蛋白率、乳糖含量、冰點、體細胞評分與其他5個指標的相關分別達到顯著水平（P＜0.05），尿素氮與其他4個指標的相關達到顯著水平（P＜0.05）。其中乳脂率與乳糖含量、尿素氮含量，乳糖含量與干物質含量、體細胞評分，干物質含量與尿素氮含量，尿素氮含量與體細胞評分之間均呈負相關且達到顯著水平（P＜0.05）；乳脂率與干物質含量、冰點、體細胞評分，乳蛋白率與干物質含量、非脂固形物含量、冰點、體細胞評分，乳糖含量與非脂固形物含量、冰點、尿素氮含量，干物質含量與非脂固形物含量、冰點、體細胞評分，非脂固形物含量與冰點，冰點與尿素氮含量均呈正相關且達到顯著水平（P＜0.05）。

表1 不同泌乳月乳成分和主要物理指標變化

表2 泌乳早期乳成分和主要物理指標之間的相關系數(shù)

3 討論

西安奶牛繁育中心于1995年率先在我國開展了DHI工作，隨后中國奶業(yè)協(xié)會于1999年成立了全國DHI工作委員會將此技術推廣至全國[11]。隨著國家對奶業(yè)投入的增加，我國DHI工作開展的范圍逐漸擴大，奶牛生產(chǎn)水平穩(wěn)步提高[12,13]。截至2015年年底，中國奶牛數(shù)據(jù)中心共收集相關數(shù)據(jù)3 100多萬條，參測奶牛場1 292個，參測奶牛79萬余頭。各測定中心為參測奶牛場提供DHI報告累計100余萬份。DHI工作開展以來，各項指標均有不同程度的提高，其中日產(chǎn)奶量由2008年的22.10kg提高到26.96kg，體細胞數(shù)較2008年有明顯下降[14]。然而四川省的DHI工作尚處于起步階段。截至2016年5月，四川省在中國奶牛數(shù)據(jù)中心登記的測定中心僅1個，牛場僅有4個，未有DHI數(shù)據(jù)上傳。這也是本研究所使用的數(shù)據(jù)量較少的原因之一。

乳脂率和乳蛋白率是牛奶品質最重要的兩個評價指標，脂蛋比還可以反映牧場日糧搭配是否合理。通常情況下，荷斯坦牛的乳脂率、乳蛋白率和脂蛋比范圍分別為3.00%～4.00%、2.80%～3.40%，1.12～1.36[15,16]。周振峰等[15]統(tǒng)計了全國規(guī)?；龅娜榈鞍茁势骄鶠?.28%。張凱[3]報道，黑龍江省大型牧場的平均乳脂率和乳蛋白率分別為3.41%和3.25%，小型牧場乳脂率和乳蛋白率分別為3.04%和3.25%。吐爾遜古麗·肉孜阿洪等[17]報道，新疆五個規(guī)?；龅娜橹屎腿榈鞍茁史謩e為3.70%和3.13%。薛光輝等[18]報道，山東某奶牛場的乳脂率、乳蛋白率和脂蛋比分別為3.6%、3.34%和1.08。本研究中，牧場的平均乳脂率、乳蛋白率和脂蛋比分別為3.26%、3.05%和1.08，這與其他地區(qū)的報道有一定差異，造成這一差異的原因可能與南北方氣候條件有關。我國北方地區(qū)干冷的氣候條件相較于南方濕熱的氣候條件，更適合于奶牛發(fā)揮其良好的生產(chǎn)性能。逄國梁等研究發(fā)現(xiàn)，奶牛酮病對乳糖含量的影響最大，當奶牛群體乳糖含量低于4.86%時，可能有酮病發(fā)生[19]。本研究中群體乳糖含量平均為4.93%，沒有達到預警值。牛奶中體細胞數(shù)是反映奶牛乳房炎感染程度的指標，當群體體細胞數(shù)超過20萬個/mL時，預示牛群存在不同程度的亞臨床乳房炎。隨著牛奶體細胞數(shù)的增加，群體中出現(xiàn)奶牛乳房炎的比例也隨之增加。本研究中群體體細胞數(shù)平均為10.3萬個/mL，說明該牧場第一胎奶牛群體乳房健康程度良好。這與王相根等的報道一致，即隨著胎次的增加，牛奶體細胞數(shù)呈上升趨勢[20]。因此掌握牛奶成分的變化規(guī)律，可以更好地掌握整個牛群在飼養(yǎng)、健康和繁殖方面的信息，并以此改進飼養(yǎng)管理。

本研究中不同泌乳月的乳脂率、乳蛋白率、乳糖含量、干物質含量、非脂固形物含量、尿素氮含量、體細胞評分和脂蛋比差異都達到顯著水平。這與其他文獻報道相一致。王文強等分析了南方某集約化牛場乳成分變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)不同泌乳階段對乳脂率、乳蛋白率、非脂固形物、密度、冰點都具有顯著影響[2]。吐爾遜古麗·肉孜阿洪等[17]分析新疆五個規(guī)模牧場乳脂率和乳蛋白率變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)，牧場、年度、季節(jié)和胎次對乳脂率和乳蛋白率的影響均達到極顯著水平。孫鵬翔等[21]對江蘇某牛場荷斯坦牛泌乳初期乳成分分析發(fā)現(xiàn)，不同泌乳月間乳脂率和酸度差異達到顯著水平。由此可見，荷斯坦牛整個泌乳期的乳成分都具有明顯的變化。了解不同泌乳月乳成分的變化情況，可以指導牧場提供更加合理的飼喂和管理方式。

乳成分之間存在著相互制約和關聯(lián)，因此各乳成分間具有一定的相關性。毛永江等分析發(fā)現(xiàn)乳脂率、乳蛋白率、非脂固形物含量、酸度、密度之間存在不同程度的相關性[22]。王文強等[2]也發(fā)現(xiàn)乳脂率、乳蛋白率、非脂固形物含量、密度、冰點之間存在不同程度的相關性。吐爾遜古麗·肉孜阿洪等[12]研究表明，乳脂率與乳蛋白率存在極顯著相關。本研究中乳成分間同樣存在顯著相關，與前人結果類似。這說明牛奶中各成分間存在著密切的關系，在飼養(yǎng)管理過程中要注意營養(yǎng)平衡。

4 結論

該牛場各乳成分都在正常范圍內(nèi)，不同泌乳月對乳成分存在顯著影響，各乳成分間存在不同程度的相關性。因此在生產(chǎn)實際中，牛場應該持續(xù)地進行DHI數(shù)據(jù)采集和分析，根據(jù)DHI數(shù)據(jù)結合奶牛營養(yǎng)需要及時采取相應措施調(diào)整飼料配方，做好相應的疾病防控和環(huán)境調(diào)節(jié)，科學地指導奶牛生產(chǎn)，最終提高原料奶的品質，增加牛場收益。

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The Variability and Correlation Analyasis of Milk Composition in a Large-scale Dairy Farm in Sichuan Province

JIA Xian-bo1, LIU Wen-jiao2, CHEN Shi-yi1, WANG Jie1, LAI Song-jia1
(1.Farm Animal Genetic Resources Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130; 2.Dairy Association of China, Beijing 100193)

Milk component content of Holstein cows in the first parity in a large-scale dairy farm in Sichuan province were detected in current study. The quality, variability and correlation of milk compositions were analyzed, which was aimed to improve the management in dairy productive practice. The results showed that: the milk was in high quality in this dairy farm, and the efect of diferent lacation stage on milk composition was signifcent (P＜0.05), and the changes in each componet content in milk was closely related.

Large-scale dairy farm; Lacation stage; Milk compositions; Variability

S823.4

A

1004-4264（2017）01-0026-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.01.007

2016-05-08

四川省科技支撐項目(2014NZ0032)；四川省教育廳資助科研項目(14ZB0004)。

賈先波，男，四川成都人，博士，助理研究員，主要從事動物遺傳育種研究工作。

賴松家，男，四川成都人，博士，教授，主要從事動物遺傳育種研究工作。