圍產(chǎn)期奶牛飼喂包被葉酸對(duì)早期產(chǎn)奶性能的影響

張志超，陳思倩，劉剛，黃爍，王倩倩，郭剛，李錫智，王雅春，張勝利，俞英

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 100193；2.河北首農(nóng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司，定州 073000；3.北京三元種業(yè)科技股份有限公司，北京 100029）

葉酸（Folic acid）即維生素B9，是一種水溶性B族維生素，最早從菠菜葉中提取純化，故名葉酸。葉酸是機(jī)體細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖所必需的物質(zhì)，參與機(jī)體多種重要生理過(guò)程，包括參與DNA合成和蛋白質(zhì)代謝，可影響動(dòng)物繁殖、生長(zhǎng)及免疫力等。葉酸在動(dòng)物體內(nèi)循環(huán)速度快、沉積率低，因此易發(fā)生葉酸缺乏[1,2]。已證實(shí)葉酸對(duì)母豬的繁殖性能[2]、肉仔雞的生產(chǎn)性能[3]、雛雞的免疫力[4]以及人類的健康[5]都有著重要的影響，但是在反芻動(dòng)物領(lǐng)域有關(guān)葉酸的研究和應(yīng)用較少。

傳統(tǒng)理論認(rèn)為，反芻動(dòng)物可以通過(guò)瘤胃微生物的合成獲得足夠的葉酸。然而，隨著高產(chǎn)奶牛培育進(jìn)程的加快，發(fā)現(xiàn)僅依靠瘤胃微生物合成已無(wú)法滿足機(jī)體對(duì)葉酸的需求。鑒于奶牛分娩前后（圍產(chǎn)期）的營(yíng)養(yǎng)及健康狀況顯著影響分娩后奶牛的泌乳繁殖等性能[6]，因此研究圍產(chǎn)期奶牛補(bǔ)充包被葉酸對(duì)泌乳早期產(chǎn)奶性能的影響就尤為必要。

奶牛群遺傳改良（DHI），即奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定，包含了產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率、WHI等重要信息，是一套完整的奶牛生產(chǎn)性能記錄和管理體系[7]。奶牛機(jī)體發(fā)生不適，都會(huì)以DHI中檢測(cè)到的產(chǎn)奶量或乳成分指標(biāo)的升高或減少表現(xiàn)出來(lái)[8]。本研究以圍產(chǎn)前期荷斯坦牛為試驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行包被葉酸飼喂試驗(yàn)，再通過(guò)與無(wú)葉酸飼喂組牛群的DHI數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，分析添加包被葉酸對(duì)奶牛早期產(chǎn)奶性狀的影響，以期為圍產(chǎn)期奶牛高效利用葉酸提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

本試驗(yàn)在河北首農(nóng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司一場(chǎng)區(qū)進(jìn)行，該場(chǎng)泌乳牛共3 080頭，其中圍產(chǎn)期奶牛500余頭，依據(jù)記錄選擇預(yù)產(chǎn)期接近和健康狀況良好的1～2胎圍產(chǎn)前期（產(chǎn)前21d～產(chǎn)后7d）荷斯坦母牛為試驗(yàn)牛，共計(jì)163頭。

1.2 試驗(yàn)牛分組

對(duì)163頭試驗(yàn)牛進(jìn)行體尺測(cè)量，依據(jù)體尺體重?fù)Q算公式[9]進(jìn)行體重估計(jì)：

根據(jù)估測(cè)的體重將試驗(yàn)牛分為三個(gè)級(jí)別：450kg、500kg、600kg。按照胎次、體重、預(yù)產(chǎn)期等基本相近原則，將牛只隨機(jī)分為4組（表1）：A組（n = 41）、B組（n = 40）、C組（n = 42）及D組（n = 40）。

表1 試驗(yàn)牛只分組

1.3 包被葉酸飼喂方法

由于反芻動(dòng)物特殊的消化生理，葉酸在過(guò)瘤胃過(guò)程耗損量極大（約97%），故本試驗(yàn)將葉酸包被后進(jìn)行飼喂。葉酸包被由北京東方天合生物技術(shù)有限公司完成，包被葉酸過(guò)瘤胃效率為80%（專利號(hào)ZL200910093813.9），適合后續(xù)研究。

飼喂方法如圖1所示：A組、B組分別按照每500kg體重240mg、120mg的劑量在日糧中添加葉酸，C組和D組不添加葉酸。飼喂時(shí)間為產(chǎn)前21d至產(chǎn)后7d。以上所有葉酸用量均指純?nèi)~酸質(zhì)量，具體飼喂時(shí)根據(jù)包被后葉酸濃度進(jìn)行換算。將相應(yīng)質(zhì)量的包被葉酸均勻混于100g精料中，于試驗(yàn)牛進(jìn)食前進(jìn)行飼喂。C組牛采用相同方式飼喂100g精料，D組牛不進(jìn)行任何處理。

圖1 圍產(chǎn)期奶牛補(bǔ)充包被葉酸試驗(yàn)流程

1.4 DHI數(shù)據(jù)收集

葉酸飼喂試驗(yàn)結(jié)束后，繼續(xù)對(duì)試驗(yàn)牛進(jìn)行跟蹤，收集試驗(yàn)牛產(chǎn)后三次（產(chǎn)后30d、產(chǎn)后75d、產(chǎn)后120d）測(cè)定的DHI數(shù)據(jù)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2016對(duì)荷斯坦牛的DHI數(shù)據(jù)進(jìn)行t-檢驗(yàn)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 添加葉酸對(duì)產(chǎn)奶量的影響

首先對(duì)不同處理組荷斯坦牛的產(chǎn)奶量進(jìn)行極值統(tǒng)計(jì)（表2），結(jié)果表明，B組產(chǎn)奶量＜20kg的奶牛頭數(shù)明顯少于其他3組，并且B組產(chǎn)奶量＞40kg的奶牛頭數(shù)也明顯多于其他3組；A組產(chǎn)奶量＜20kg的奶牛頭數(shù)明顯多于C、D組；C組與D組相比，產(chǎn)奶量＜20kg的奶牛頭數(shù)較少。

經(jīng)進(jìn)一步分析添加葉酸對(duì)荷斯坦牛前期產(chǎn)奶量的影響（圖2），結(jié)果得出，B組產(chǎn)奶量最高，C組其次，A組第三，D組最低。第一次測(cè)定，B組產(chǎn)奶量均極顯著高于其他3組（P＜0.01），A組、C組和D組產(chǎn)奶量不存在顯著差異（P＞0.05），但C組產(chǎn)奶量明顯高于A組、D組。第二次測(cè)定，B組產(chǎn)奶量極顯著高于A組和D組（P＜0.01），C組顯著高于D組（P＜0.05），A組明顯低于C組。第三次測(cè)定，B組顯著高于C組（P＜0.05），且極顯著高于D組（P＜0.01），D組較A組、C組低。此外，產(chǎn)后第三次測(cè)定與產(chǎn)后第二次測(cè)定相比，雖然4個(gè)組的奶牛產(chǎn)奶量均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，但B組的產(chǎn)奶量明顯高于A組、C組及D組。

表2 奶牛產(chǎn)奶量的極值統(tǒng)計(jì)

圖2 添加葉酸對(duì)奶牛產(chǎn)奶量的影響

2.2 添加葉酸對(duì)乳蛋白的影響

利用t-檢驗(yàn)分析添加葉酸對(duì)乳蛋白率的影響（圖3A），結(jié)果表明，A組、B組、C組及D組組間乳蛋白率差異不顯著（P＞0.05）。此外，隨著泌乳期的延長(zhǎng)，4個(gè)組奶牛的乳蛋白率均呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。

進(jìn)一步分析添加葉酸對(duì)乳蛋白量的影響（圖3B），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，B組乳蛋白量明顯高于其他3組。第一次測(cè)定，B組乳蛋白量極顯著高于其他3組（P＜0.01），C組明顯優(yōu)于A組和D組，但A組、C組及D組間乳蛋白量差異不顯著。第二次測(cè)定，B組乳蛋白量極顯著高于D組（P＜0.01），且極顯著高于A組（P＜0.01），C組乳蛋白量較A組、D組高。第三次測(cè)定，B組乳蛋白量顯著高于D組（P＜0.05）。

圖3 添加葉酸對(duì)乳蛋白的影響

2.3 添加葉酸對(duì)群內(nèi)級(jí)別指數(shù)的影響

對(duì)不同處理組的群內(nèi)級(jí)別指數(shù)（Within herd index，WHI）進(jìn)行分析（圖4）。結(jié)果表明，隨著奶牛泌乳期的延長(zhǎng)，WHI上升較快，牛只表現(xiàn)較好，并且B組的WHI 明顯優(yōu)于其他3組。A組、C組及D組WHI三次測(cè)定值均低于100，牛只的生產(chǎn)水平低于群體生產(chǎn)水平；第一次測(cè)定，B組WHI小于100，而產(chǎn)后第二、三次測(cè)定，B組WHI均高于100，說(shuō)明該組牛只的生產(chǎn)水平高于群體生產(chǎn)水平。

圖4 添加葉酸對(duì)WHI的影響

3 討論

奶牛進(jìn)入圍產(chǎn)期后，經(jīng)歷了諸如日糧變化、干奶、分娩等一系列內(nèi)外環(huán)境的快速變化，其生理功能受到了巨大影響，營(yíng)養(yǎng)需求發(fā)生了變化，其體內(nèi)合成的B族維生素已經(jīng)不能滿足自身需要。其中，作為一碳基載體的重要水溶性B族維生素葉酸的缺乏，會(huì)導(dǎo)致奶牛的生產(chǎn)性能受到較大影響。本文通過(guò)在圍產(chǎn)期奶牛日糧中添加葉酸，研究了葉酸對(duì)奶牛DHI數(shù)據(jù)的影響，發(fā)現(xiàn)圍產(chǎn)期飼喂葉酸有助于提高奶牛的早期產(chǎn)奶性能。

本研究以奶牛產(chǎn)前21d及產(chǎn)后7d為研究階段，并收集了試驗(yàn)牛產(chǎn)后的DHI數(shù)據(jù)，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以產(chǎn)后30d的DHI數(shù)據(jù)為第一次測(cè)定值，產(chǎn)后75d的DHI數(shù)據(jù)為第二次測(cè)定值，產(chǎn)后120d的數(shù)據(jù)為第三次測(cè)定值。通過(guò)比較三次DHI測(cè)定值同一產(chǎn)奶性能的變化量發(fā)現(xiàn)，圍產(chǎn)期添加葉酸對(duì)奶牛的生理機(jī)能沒(méi)有產(chǎn)生有害作用，4個(gè)處理組的尿素氮均處在正常范圍（10～16mg/dL）；并且圍產(chǎn)期添加適宜濃度的葉酸有助于提高奶牛早期產(chǎn)奶性能，這一影響在產(chǎn)奶量、乳蛋白量和WHI方面尤為顯著，B組以上各指標(biāo)與其他3個(gè)處理組在統(tǒng)計(jì)學(xué)上差異顯著。

對(duì)比A組與B組的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)過(guò)量添加葉酸不但沒(méi)有起到促進(jìn)奶牛生產(chǎn)性能的作用，甚至對(duì)某些指標(biāo)有著負(fù)面的影響。同時(shí)，在第三次測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn)葉酸對(duì)奶牛產(chǎn)奶性能的影響效果減弱，這可能是由于葉酸飼喂的時(shí)間不夠長(zhǎng)，后期將進(jìn)一步延長(zhǎng)飼喂時(shí)間，并精確葉酸用量來(lái)進(jìn)一步研究葉酸的添加對(duì)奶牛DHI的影響。

綜上，圍產(chǎn)期在奶牛日糧中按照每500kg體重120mg劑量添加葉酸，對(duì)奶牛早期產(chǎn)奶量、奶品質(zhì)及生產(chǎn)水平均有顯著提升效果。本研究為圍產(chǎn)期奶牛高效利用葉酸提供了科學(xué)依據(jù)，為葉酸對(duì)奶牛泌乳性能影響的研究提供了參考。