關(guān)中奶山羊與阿爾卑斯奶山羊雜交后代乳品質(zhì)研究

倪 潔，胡張濤，任毅杰，賢 明，梁旭輝，胡建宏

（西北農(nóng)林科技大學動物科技學院，陜西楊凌 712100）

在養(yǎng)羊生產(chǎn)中，為了提高和改進原有羊品種的品質(zhì)，或培育新的羊品種，常采用羊雜交改良的方法。關(guān)中奶山羊品種屬薩能型奶山羊，乳用性能明顯，產(chǎn)奶量相對較高。但近年來，由于缺乏科學的保種，良繁體系不健全，品種資源流失嚴重；對培育的重要性認識不足，品種性能下降，關(guān)中奶山羊的乳品質(zhì)下滑嚴重，提升奶山羊品質(zhì)成為當務之急。李義海等的研究表明，東弗里升與湖羊雜交后代東湖F代產(chǎn)奶量顯著高于湖羊，湖羊泌乳性能提高；賀鵬迦等的研究表明，級進雜交改良在提高荷斯坦奶牛產(chǎn)奶量的同時可保持高乳脂率等特性；李象鼎等用關(guān)中奶山羊與陜南白山羊進行第一次雜交，再用布爾山羊與雜交F代母羊進行第二次雜交，雜交F代與F代的泌乳性能相較陜南白山羊均顯著提高。阿爾卑斯奶山羊是法國乳用山羊的主要品種，2015 年開始引入我國，常乳中乳蛋白含量3.27%、乳脂含量3.86%，乳品質(zhì)較好，且體質(zhì)優(yōu)良，遺傳發(fā)育性能穩(wěn)定，可用于改良地方奶山羊品種，但目前尚未見到有關(guān)阿爾卑斯奶山羊雜交改良關(guān)中奶山羊以及雜交后代乳品質(zhì)的研究。本實驗旨在探究阿爾卑斯與關(guān)中奶山羊雜交一代的乳脂、乳蛋白、乳糖、灰分、乳氨基酸、乳脂肪酸含量變化，可為后續(xù)改良關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 實驗動物選擇及實驗設(shè)計 本實驗分2 階段完成，第1 階段于2020 年5 月在陜西澳尼克奶山羊育種有限公司進行，選取健康狀況良好，胎次為2 胎，泌乳天數(shù)接近的關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊以及關(guān)中奶山羊為母本阿爾卑斯奶山羊為父本的雜交一代（以下簡稱雜交F代）各9 只。在關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊以及雜交F代產(chǎn)羔（1 月份）后進行羊乳的采集準備工作，在5 月份采集常乳，采取手擠奶的方法，采集的常乳進行乳成分測定。第2 階段于2021 年7 月在陜西澳尼克奶山羊育種有限公司進行，選取關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊及雜交F代各3 只，早晚2 次采集羊奶各50 mL收集于離心管中，保存于-20℃冰箱，各組混樣后進行乳氨基酸、乳脂肪酸檢測。

1.2 實驗動物飼養(yǎng)管理 整個實驗期間奶山羊在同一條件下飼養(yǎng)管理，飼養(yǎng)于陜西澳尼克奶山羊育種有限公司半開放式羊舍，舍內(nèi)鋪設(shè)漏縫地板，外設(shè)運動場，使用自動恒溫供水裝置滿足自由飲水，使用機械刮糞板自動清糞，定期對羊舍進行衛(wèi)生清潔、消毒等處理，保證羊舍內(nèi)干凈整潔，實驗期間每日檢查羊的健康狀況。

1.3 乳成分測定 實驗期采取手擠奶的方法采集奶山羊常乳，采集的常乳立即在羊場實驗室利用KJG-B 型乳成分分析儀（陜西安達科技有限公司）對奶樣進行乳蛋白、乳脂肪、乳糖、灰分等主要成分測定。

1.4 乳氨基酸、乳脂肪酸的測定 將關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊及雜交F代采集奶樣分別混合后，送至西安國聯(lián)質(zhì)量檢測技術(shù)股份有限公司進行氨基酸及脂肪酸檢測。采用GB 5009.124-2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》檢測羊奶樣品中的氨基酸含量；采用GB 5009.168-2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》檢測羊奶樣品中的脂肪酸含量。

1.5 數(shù)據(jù)分析 利用Excel 2016 對數(shù)據(jù)進行初步整理，采用SPSS 19.0 軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，用Duncan 法進行多重比較，＜0.05 為差異顯著，＞0.05為差異不顯著，結(jié)果用“平均值±標準差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 現(xiàn)階段與育成初期關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)比較 現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊常乳中測定的營養(yǎng)成分含量如表1 所示，乳蛋白含量為3.12%，乳脂含量為2.75%，乳糖含量為4.62%，灰分含量為0.64%。與育成初期相比，關(guān)中奶山羊常乳中營養(yǎng)成分的變化如圖1 所示，常乳中乳蛋白、乳脂、灰分含量降低；乳糖含量升高。

表1 現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊常乳營養(yǎng)成分分析 %

圖1 現(xiàn)階段與育成初期關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)比較

2.2 引種后與引種前阿爾卑斯奶山羊乳品質(zhì)比較 阿爾卑斯奶山羊引種后常乳中測定的營養(yǎng)成分含量如表2 所示，乳蛋白含量為3.1%，乳脂含量為6.16%，乳糖含量為4.52%，灰分含量為0.64%。與引種前相比，引種后阿爾卑斯奶山羊常乳中營養(yǎng)成分的變化如圖2 所示，常乳中乳蛋白含量降低，乳脂含量升高。

表2 引種后阿爾卑斯奶山羊常乳營養(yǎng)成分分析 %

圖2 引種前與引種后阿爾卑斯奶山羊乳品質(zhì)比較

2.3 雜交F代與關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊乳品質(zhì)比較 雜交F代常乳中測定的營養(yǎng)成分含量如表3 所示，其中乳蛋白含量為3.84%，乳脂含量為3.16%，乳糖含量為4.68%，灰分含量為0.71%。

表3 雜交F1 代常乳乳品質(zhì)分析 %

對現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊、引種后阿爾卑斯奶山羊與雜交F代常乳中乳蛋白、乳脂、乳糖、灰分含量進行差異性分析，結(jié)果如圖3 所示。

圖3 關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊及雜交F1 代的乳品質(zhì)比較

阿爾卑斯奶山羊常乳中的乳脂含量明顯高于關(guān)中奶山羊，二者乳蛋白、乳糖、灰分含量無顯著差異。

雜交F代常乳中，乳蛋白含量顯著高于關(guān)中奶山羊和阿爾卑斯奶山羊常乳中的乳蛋白含量；乳脂含量顯著高于關(guān)中奶山羊常乳中的乳脂含量，但顯著低于阿爾卑斯奶山羊常乳中的乳脂含量；乳糖含量、灰分含量與關(guān)中奶山羊和阿爾卑斯奶山羊常乳中的乳糖含量、灰分含量無顯著差異。

2.4 雜交F代與關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊乳氨基酸比較 關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊、雜交F代常乳中測定的氨基酸含量如表4 所示，共檢測出16 種氨基酸指標。

由表4 可知，3 種奶山羊羊乳水解后，氨基酸含量與相應的蛋白質(zhì)含量一致，關(guān)中奶山羊乳中總氨基酸含量略高于阿爾卑斯奶山羊，但差異不顯著，雜交F代羊乳總氨基酸含量顯著高于關(guān)中奶山羊和阿爾卑斯奶山羊。天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、精氨酸含量，雜交F代均顯著高于關(guān)中奶山羊和阿爾卑斯奶山羊；谷氨酸、脯氨酸含量雜交F代顯著低于關(guān)中奶山羊和阿爾卑斯奶山羊；亮氨酸、賴氨酸含量雜交F代與關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊差異不顯著。此外，雜交F代羊乳中總必需氨基酸和總非必需氨基酸含量均顯著高于關(guān)中奶山羊和阿爾卑斯奶山羊?？梢?，雜交F代羊乳中，多種氨基酸含量及氨基酸總量均顯著高于關(guān)中奶山羊，與乳蛋白含量比較結(jié)果一致。

表4 關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊、雜交F1 代乳氨基酸分析 g/100 g

2.5 雜交F代與關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊乳脂肪酸比較 本研究對關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊、雜交F代常乳中20 種常見脂肪酸含量進行了檢測，結(jié)果如表5 所示。其中，關(guān)中奶山羊乳中，二十烷酸、花生四烯酸因含量過低未檢出；阿爾卑斯奶山羊乳中，十五碳烯酸、十七碳烯酸、反油酸、二十烷酸、花生四烯酸未檢出；雜交F代羊乳中，十五碳烯酸未檢出。

由表5 可知，3 種奶山羊羊乳脂肪酸含量與相應的乳脂含量一致，關(guān)中奶山羊乳中，丁酸、辛酸、葵酸、十五烷酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、-亞麻酸、山崳酸含量均顯著低于阿爾卑斯奶山羊；己酸、月桂酸、肉豆蔻酸含量顯著高于阿爾卑斯奶山羊；亞油酸含量與阿爾卑斯奶山羊無顯著差異。

表5 關(guān)中奶山羊、阿爾卑斯奶山羊、雜交F1 代乳脂肪酸分析 g/100g

短鏈脂肪酸中，丁酸含量雜交F代顯著低于關(guān)中奶山羊；中鏈脂肪酸中，葵酸、月桂酸含量雜交F代顯著高于關(guān)中奶山羊，己酸、辛酸含量無顯著差異；長鏈飽和脂肪酸中，肉豆蔻酸、十五烷酸、棕櫚酸含量雜交F代顯著高于關(guān)中奶山羊，硬脂酸含量雜交F代顯著低于阿爾卑斯奶山羊，十七烷酸、山崳酸含量雜交F代與關(guān)中奶山羊無顯著差異；長鏈不飽和脂肪酸中，油酸、亞油酸、-亞麻酸含量雜交F代顯著高于關(guān)中奶山羊，棕櫚油酸、十七碳烯酸、反油酸含量雜交F代與關(guān)中奶山羊無顯著差異。此外，雜交F代羊乳中總飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸含量均顯著高于關(guān)中奶山羊。綜上所述，雜交F代羊乳中多種脂肪酸含量顯著高于關(guān)中奶山羊，與乳脂含量比較結(jié)果一致。

3 討 論

3.1 現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)變化 關(guān)中奶山羊是以西農(nóng)薩能奶山羊為父本，陜西關(guān)中地區(qū)低產(chǎn)奶山羊為母本，以提高生產(chǎn)性能為目的雜交培育而成，經(jīng)過多代級進雜交和綜合選育已成為優(yōu)良的地方乳用品種，在1990 年已通過了多項國家驗收。在20 世紀80 年代，我國曾建立有多個奶山羊生產(chǎn)基地縣，并大量引進國內(nèi)外優(yōu)良品種進行雜交改良，效果顯著。但是，在進入21 世紀以后，關(guān)中奶山羊的品種退化現(xiàn)象嚴重，良種培育工作沒有受到足夠重視，很少引進優(yōu)質(zhì)種羊，奶山羊養(yǎng)殖戶隨意使用自留劣質(zhì)和不合格種公羊，參與配種公羊良種不足一半，品種選育工作不力，導致關(guān)中奶山羊品種退化，質(zhì)量下降，生產(chǎn)性能下降。

李建文在關(guān)中奶山羊培育一文中研究得到關(guān)中奶山羊常乳成分中，乳脂肪大約占4.1%，乳糖大約占4.36%，總蛋白大約占3.53%，灰分占0.84%。在本研究中，測得現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊常乳中乳蛋白含量為3.12%，乳脂含量為2.75%，乳糖含量為4.62%，灰分含量為0.64%，與李建文研究中育成初期關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)數(shù)據(jù)相比，關(guān)中奶山羊常乳中乳蛋白、乳脂、灰分含量下降，乳糖含量上升，乳品質(zhì)明顯下降。張周等研究發(fā)現(xiàn)，關(guān)中奶山羊的泌乳性能下降，且有明顯的地域性特征，這與本研究結(jié)果相似。對于關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)變化的原因，首先可能是由于自關(guān)中奶山羊品系育成之后，一直由散戶飼養(yǎng)，未能有效保種，且在后期培育中將提高關(guān)中奶山羊產(chǎn)奶量或肉用性能作為培育重點，忽略了乳品質(zhì)的提升，導致關(guān)中奶山羊常乳中乳蛋白含量、乳脂含量、灰分含量等下降；其次，由于飼養(yǎng)條件的改變，飼料品質(zhì)逐漸改善，導致關(guān)中奶山羊常乳中乳糖含量升高；此外，由于本實驗采集常乳的泌乳時期與文獻中數(shù)據(jù)采集時的泌乳時期不同，可能導致測得的關(guān)中奶山羊的乳品質(zhì)相較以往的研究下降。綜上所述，現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊的乳品質(zhì)退化嚴重。

3.2 引種后阿爾卑斯奶山羊乳品質(zhì)變化 為改良本地品種，不少專家學者選擇引進國外優(yōu)良品種，但引種后的動物生產(chǎn)性能往往會下降。高騰云等在研究波爾山羊引種時發(fā)現(xiàn)，引入品種在引進初期生產(chǎn)性能均有一定下降；張金明在陜西省黃龍縣進行小尾寒羊引種研究實驗，發(fā)現(xiàn)引入的小尾寒羊在引入初期連續(xù)感染疾病，繁殖性能也有所下降，但經(jīng)科學的綜合管理，可引種成功。

法國在2016 年共有1 299 個阿爾卑斯奶山羊場參加了官方測定，測定記錄了151 566 只奶山羊的生產(chǎn)性能，乳脂率為3.78%，乳蛋白率為3.34%。在本實驗中，引種后阿爾卑斯奶山羊常乳中乳蛋白含量為3.11%，乳脂含量為6.16%，乳糖含量為4.52%，灰分含量為0.64%，對比法國牛奶記錄體系記錄的阿爾卑斯奶山羊乳品質(zhì)數(shù)據(jù)，阿爾卑斯奶山羊的乳品質(zhì)發(fā)生變化，常乳中乳蛋白含量下降，乳脂含量上升。索朗曲吉等研究良種奶牛在西藏高原的適應性，發(fā)現(xiàn)從澳大利亞引入的荷斯坦奶牛和娟珊牛的產(chǎn)奶量極顯著降低，乳蛋白率顯著降低，這與本研究結(jié)果具有一定差異。阿爾卑斯奶山羊乳品質(zhì)變化的原因，首先可能是阿爾卑斯奶山羊從法國引入關(guān)中地區(qū)后，由于自然環(huán)境的差異，導致引入的阿爾卑斯奶山羊的生產(chǎn)性能有一定下降，但引入的阿爾卑斯奶山羊經(jīng)過一定時間的飼養(yǎng)管理，生產(chǎn)性能有所恢復，因此總體上生產(chǎn)性能與法國原產(chǎn)地的阿爾卑斯奶山羊較為接近；其次，由于飼料條件的改變，飼料品質(zhì)改善，導致引種后阿爾卑斯奶山羊常乳中乳脂含量明顯升高；此外，由于本實驗采集常乳的泌乳時期與文獻中數(shù)據(jù)采集時的泌乳時期不同，也可能導致阿爾卑斯奶山羊的乳品質(zhì)改變。綜上所述，阿爾卑斯奶山羊引種后，乳品質(zhì)發(fā)生了一定程度的變化。

3.3 雜交F代乳品質(zhì) 在生產(chǎn)上，常利用一種生產(chǎn)性能較高的家畜品種與另一種生產(chǎn)性能較低的家畜雜交利用雜種優(yōu)勢來提升家畜生產(chǎn)性能。湯繼順等引進的國外肉用品種澳洲白綿羊與小尾寒羊進行雜交，發(fā)現(xiàn)用澳洲白綿羊雜交小尾寒羊后，仍保持較高的產(chǎn)羔率，雜交F代生長性能和屠宰性能明顯提高，養(yǎng)殖效益顯著；張永東等用杜泊羊與小尾寒羊雜交，雜交F代與雜交F代均繼承了杜泊羊的優(yōu)點，對小尾寒羊產(chǎn)肉率低的缺點有較大改善，雜交F代和雜交F代均產(chǎn)肉多，并且在肉色、嫩度、熟肉率、滴水損失、含鈣量方面均優(yōu)于小尾寒羊和杜泊羊；徐鐵山等用薩能奶山羊雜交海南黑山羊，發(fā)現(xiàn)雜交F代產(chǎn)奶性能顯著高于海南黑山羊，體質(zhì)量提升顯著，各體尺指標均有較大幅度提高。

阿爾卑斯奶山羊由于乳品質(zhì)較關(guān)中奶山羊高，因此近年來，用阿爾卑斯奶山羊與關(guān)中奶山羊雜交，以提升關(guān)中奶山羊后代乳品質(zhì)。本實驗測得的引種后的阿爾卑斯奶山羊與現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊的乳品質(zhì)相比，阿爾卑斯奶山羊常乳中的乳脂含量明顯高于關(guān)中奶山羊。昂志霖等的研究表明，關(guān)中奶山羊雜交圭山山羊，雜交F代產(chǎn)奶量是圭山山羊的6.5 倍，產(chǎn)奶性能提升顯著；何芳等選用娟珊牛雜交荷斯坦牛，其中F代牛的乳脂率、乳蛋白率、乳糖率均高于荷斯坦牛，但差異不顯著。在本實驗中，雜交F代常乳中乳蛋白含量、乳糖含量、乳脂含量、灰分含量均高于關(guān)中奶山羊，其中乳脂含量、乳蛋白含量差異顯著，這與昂志霖等和何芳等的研究結(jié)果一致，說明阿爾卑斯奶山羊與關(guān)中奶山羊雜交后代具有明顯的雜種優(yōu)勢。

3.4 雜交F代乳氨基酸、乳脂肪酸 氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，乳中氨基酸含量與乳蛋白含量相關(guān)，山羊奶中含有賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸等多種必需氨基酸。氨基酸在動物體內(nèi)通過代謝合成蛋白質(zhì)，是合成蛋白質(zhì)的重要原料；可轉(zhuǎn)變成激素、抗體、肌酸等含氨物質(zhì)，還可轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔锖椭?，氧化成二氧化碳、水及尿素，產(chǎn)生能量，為機體生長、代謝、維持生命提供物質(zhì)基礎(chǔ)。必需氨基酸為人體自身不能合成或合成量少、必需從外界攝取的氨基酸。蛋氨酸是必需氨基酸，在人體內(nèi)與ATP 結(jié)合生成S-腺苷蛋氨酸，在防止脂肪沉積，減緩酒精、藥物和細胞素對肝臟的損傷中發(fā)揮重要作用，有研究證明蛋氨酸還可用于抑郁癥的治療。本研究中，雜交F代常乳中亮氨酸含量較高，亮氨酸在體內(nèi)可提高肌肉蛋白質(zhì)的代謝，促進肌肉蛋白質(zhì)的合成；非必需氨基酸谷氨酸、天冬氨酸含量較高，谷氨酸、天冬氨酸是機體內(nèi)重要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，也是小腸能量的主要來源，還可與陽離子結(jié)合形成螯合劑治療心臟疾病和肝功能損傷等。本實驗研究結(jié)果表明，利用阿爾卑斯奶山羊雜交改良關(guān)中奶山羊，雜交F代羊乳中，必需氨基酸蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸和苯丙氨酸含量，非必需氨基酸天冬氨酸、絲氨酸、甘氨酸等含量均顯著提高，羊乳的營養(yǎng)價值提高。

乳脂能夠為機體提供能量，此外，還具有抗炎、調(diào)節(jié)免疫等潛在生理功能，其營養(yǎng)價值與脂肪酸的含量和組成有關(guān)，動物奶中脂肪酸的組成成分和含量取決于多個方面，包括品種、泌乳期、環(huán)境和日糧等因素。本研究中，阿爾卑斯奶山羊與關(guān)中奶山羊由于品種不同，常乳中乳脂肪酸組成與含量差異顯著。研究表明，食物中不飽和脂肪酸在調(diào)節(jié)血脂、清理血栓、增強機體免疫力、維護視網(wǎng)膜提高視力、補腦健腦等方面發(fā)揮著十分重要的作用。油酸是單不飽和脂肪酸，可以降低甘油三酯的熔點，提高脂肪球的流動性及其代謝能力，對降低心血管疾病有著重要意義。本實驗測定的雜交F代羊乳脂肪酸中，油酸、亞油酸、-亞麻酸等不飽和脂肪酸含量較關(guān)中奶山羊均顯著提高，乳品質(zhì)得到改善。此外，脂肪酸組成及含量的表型變異可能有助于評價泌乳早期的能量狀態(tài)，本研究測定的羊乳中不飽和脂肪酸含量高，可能是由于所處泌乳期能量負平衡導致。參與脂肪酸合成的CoA 羧化酶和脂肪酸合成酶部分受基因控制，因此從頭合成的脂肪酸比食物中攝入和體脂儲備的脂肪酸更容易受遺傳控制，這可能是本研究中品種間飽和脂肪酸差異顯著的原因。

綜上所述，雜交F代的乳品質(zhì)高于關(guān)中奶山羊的乳品質(zhì)，雜交F代具有顯著的雜種優(yōu)勢，可以用阿爾卑斯奶山羊雜交改良關(guān)中奶山羊。

4 結(jié) 論

本研究對現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊、引種后阿爾卑斯奶山羊、阿爾卑斯與關(guān)中奶山羊雜交F代乳品質(zhì)進行對比研究，結(jié)果表明，現(xiàn)階段關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)下滑；引種后阿爾卑斯奶山羊的乳品質(zhì)發(fā)生變化；雜交F代常乳中乳脂、乳蛋白含量，多種氨基酸含量，多種脂肪酸含量均顯著高于關(guān)中奶山羊，乳品質(zhì)提高。選擇用阿爾卑斯奶山羊雜交改良關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)，改善效果顯著，本研究結(jié)果可為后續(xù)改良關(guān)中奶山羊乳品質(zhì)提供科學參考。