补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对围产期奶牛健康及生产性能的影响

引用本文

杜超, 梁静, 王翌翀, 侯明杰, 吴兆海, 卜登攀, 张文举. 补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对围产期奶牛健康及生产性能的影响[J]. 动物营养学报, 2021, 33(7): 3885-3895.

DU Chao, LIANG Jing, WANG Yichong, HOU Mingjie, WU Zhaohai, BU Dengpan, ZHANG Wenju. Effects of Supplementary Feeding Rumen Bypass Methionine, Betaine and Vitamin B Complex on Health and Performance of Perinatal Dairy Cows[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2021, 33(7): 3885-3895.

补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对围产期奶牛健康及生产性能的影响

杜超^1,2 , 梁静¹ , 王翌翀³ , 侯明杰⁴ , 吴兆海² , 卜登攀² , 张文举¹

1. 石河子大学动物科技学院, 石河子 271018;
2. 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所, 动物营养学国家重点实验室, 北京 100193;
3. 北京农学院动物科学技术学院, 北京 102206;
4. 甘肃民族师范学院, 合作 747000

收稿日期: 2020-12-16

基金项目: 中国农业科学院科技创新工程（ASTIP-IAS07-1）；兵团重大科技计划项目（2021AA004）；中国农业科学院农业科技创新工程重大产出科研选题（CAAS-ZDXT2019004）；奶牛产业技术体系北京市创新团队（BAIC06-2021）

作者简介: 杜超(1991-), 男, 陕西周至人, 博士研究生, 从事反刍动物营养研究。E-mail: duchao105@163.com.

通信作者: 卜登攀, 研究员, 博士生导师, E-mail: budengpan@126.com;
张文举, 教授, 博士生导师, E-mail: zhangwj1022@sina.com.

摘要: 本试验旨在研究在干奶期至新产期阶段补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对围产期奶牛健康及生产性能的影响。选取预产期前60 d的经产荷斯坦干奶牛48头，随机分为3组（每组16头牛）：对照组奶牛饲喂基础饲粮，试验组每头牛每天在饲粮中分别添加100和150 g过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱和B族维生素复合物。试验自奶牛预产期前60 d开始，至产后30 d结束，共计90 d。结果显示：与对照组相比，补饲150 g/（头·d）过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱和B族维生素复合物显著增加了产后30 d的产奶量（P=0.04），有增加产前30 d血清中白细胞介素-1含量的趋势（P=0.08），对血清中钙、磷及维生素B₁和维生素B₃含量无显著影响（P>0.05），对奶牛体况评分无显著影响（P>0.05），对奶牛妊娠时长和犊牛初生重亦无显著影响（P>0.05）。由此可见，在干奶期至新产期阶段补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱和B族维生素复合物能有效提升奶牛机体健康和产奶量，每头牛每天补饲150 g对奶牛产后生产性能较好。

关键词: 过瘤胃蛋氨酸甜菜碱 B族维生素围产期奶牛产奶量

Effects of Supplementary Feeding Rumen Bypass Methionine, Betaine and Vitamin B Complex on Health and Performance of Perinatal Dairy Cows

DU Chao^1,2 , LIANG Jing¹ , WANG Yichong³ , HOU Mingjie⁴ , WU Zhaohai² , BU Dengpan² , ZHANG Wenju¹

1. College of Animal Science and Technology, Shihezi University, Shihezi 271018, China;
2. State Key Laboratory of Animal Nutrition, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China;
3. College of Animal Science and Technology, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206, China;
4. Gansu Normal College for Nationalities, Hezuo 747000, China

Corresponding author: BU Dengpan, professor, E-mail: budengpan@126.com;
ZHANG Wenju, professor, E-mail: zhangwj1022@sina.com.

Abstract: This experiment aimed to study the effects of supplementary feeding rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex from dry period to fresh period on the health and performance of dairy cows. Forty-eight Holstein dry-off cows at 60 days before expected calving date were selected and randomly assigned to 3 groups with each group had 16 cows: dairy cows in control group were fed a basal diet, and those in experiment groups were fed the basal diet supplemented with 100 or 150 g rumen-protected methionine, betaine and vitamin B complex per head per day. The experiment started from 60 days before expected calving day and ended 30 days after calving, a total of 90 days. The results showed that supplementary feeding 150 g/(head·d) rumen-protected methionine, betaine and B vitamin complex significantly increased the milk yield at 30 days after calving (P=0.04), and had a tendency to increase the content of interleukin-1 (IL-1) in the serum at 30 days before calving compared with the control group (P=0.08). Supplementary feeding 150 g/(head·d) rumen-protected methionine, betaine and B vitamin complex had no significant effects on the contents of serum calcium, phosphorus, vitamin B₁ and vitamin B₃ (P>0.05), and had no significant effect on the body condition score of dairy cows (P>0.05). There was no significant effect on the pregnancy length of dairy cows and the birth weight of calves among groups (P>0.05). It is concluded that supplementary feeding rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex from dry period to fresh period can effectively increase the body health and milk yield of dairy cows, and supplementary feeding 150 g per cow per day is better for postpartum performance of dairy cows.

Key words: rumen bypass methionine betaine vitamin B peripartum dairy cows milk yield

奶牛在围产期生理、代谢和免疫系统会发生剧烈的变化^[1-2]，这期间机体会产生能量负平衡、蛋白质负平衡以及免疫抑制的问题，易引发代谢及生产相关的疾病^[3]。目前，围产期奶牛复杂的生理变化机制尚不明确，但可以看到，当围产期奶牛免疫机能紊乱时，代谢疾病和炎性疾病发病率明显提高^[4]，奶牛泌乳性能受到很大的影响^[5]。通过营养调控来缓解围产期奶牛免疫抑制和代谢紊乱^[6]，进一步提高产后泌乳性能，一直受到畜牧工作者的关注。围产期能量负平衡会引起产后体脂动员，肝脏脂肪的大量积累会影响肝脏发挥正常的功能。蛋氨酸被认为是肉碱合成过程中的甲基供体^[7]，可以促进体脂分解后长链脂肪酸进入线粒体，在线粒体中被进一步分解；维生素B₃有助于肉碱的合成过程^[8]，因此有助于减少肝脏脂质积累，维护肝脏健康和功能；维生素B₁、维生素B₂、维生素B₅、维生素B₉作为水溶性维生素，参与机体重要的生命活动，奶牛在产犊前后采食量显著降低^[9]，有可能造成B族维生素缺乏。给围产期奶牛注射维生素B₉被认为可以促进产后子宫恢复，提高繁殖性能^[10]，同时补充过瘤胃B族维生素和胆碱可以降低产后肝脏脂肪积累^[11]。甜菜碱被认为具有与蛋氨酸相近的生物学功能^[12]，且成本较低。关于围产期奶牛补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素的研究较多，但很少有复合添加的。本研究通过在饲粮中添加过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物，研究其对围产期奶牛健康和生产性能的影响，为过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱和B族维生素在围产期奶牛养殖中的应用提供科学依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

本试验采用过瘤胃包被处理的蛋氨酸、甜菜碱及多种B族维生素组成复合过瘤胃添加剂(蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物)，其主要成分含量及过瘤胃率见表 1。

表 1 复合过瘤胃添加剂主要成分含量及过瘤胃率 Table 1 Principal component contents and rumen bypass ratio of compound rumen bypass additive

1.2 试验设计

选取预产期前60 d的经产荷斯坦干奶牛48头[(47.0±4.4)月龄、(2.90±0.34)胎次]，随机分为3组，每组16个重复，每个重复1头。对照组(CON组)奶牛饲喂基础饲粮，基础饲粮为参照NRC(2001)奶牛营养需要配制的全混合日粮(TMR)，其组成及营养水平见表 2。试验1组(MN1组)奶牛每头每天在基础饲粮中添加100 g复合过瘤胃添加剂，试验2组(MN2组)奶牛每头每天在基础饲粮中添加150 g复合过瘤胃添加剂。试验自预产期前60 d开始，至产后30 d结束，共计90 d。荷斯坦奶牛预产期前60~22 d饲喂干奶期饲粮，预产期前21 d至产犊当天饲喂围产期饲粮，产后30 d饲喂新产期饲粮。全部试验牛采用散栏式饲养方式饲养，自由采食和饮水。

表 2 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 2 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis)

%
项目 Items	饲粮Diets
项目 Items	干奶期 Far-off dry period	围产前期 Close-up period	新产期 Fresh period
原料Ingredients
燕麦草Barely hay	49.63	44.63
苜蓿草Alfalfa hay			17.40
羊草Grass hay	13.24
全株玉米青贮Whole corn silage	14.12	15.86	24.76
压片玉米Flaked corn		7.44	19.89
玉米粉Corn meal		2.16
麸皮Bran	0.95
干酒糟及其可溶物DDGS	7.64	9.37	3.98
喷浆玉米皮Sprayed corn husk	3.89	7.03
豆粕Soybean meal	4.63	4.39	8.95
玉米蛋白粉Corn gluten meal	2.08	3.34	2.49
棉籽粕Cottonseed meal			3.98
甜菜颗粒粕Sugar beet meal			4.97
全棉籽Cottonseed			4.97
糖蜜Molasses			4.97
小苏打NaHCO₃			0.72
石粉Limestone	0.69	1.00	0.67
菜籽粕Rapeseed meal	2.55	3.35
食盐NaCl	0.14	0.17	0.40
氧化镁MgO	0.19	0.22	0.27
阴离子盐Anion salt		0.60
益康XPC Yikang XPC		0.22	0.15
磷酸氢钙CaHPO₄		0.13	0.31
脂肪粉Fat powder			0.98
霉菌吸附剂Mold adsorbent			0.04
干奶期预混料Premix of far-off dry period¹⁾	0.25
围产前期预混料Premix of close-up period²⁾		0.08
新产期预混料Premix of fresh period³⁾			0.10
合计Total	100.00	100.00	100.00
营养水平Nutrient levels⁴⁾
粗蛋白质CP	12.8	15.2	18.1
中性洗涤纤维NDF	44.6	37.2	28.2
酸性洗涤纤维ADF	25.0	19.9	17.8
粗脂肪EE	3.40	3.79	4.60
粗灰分Ash	8.30	7.25	5.37
钙Ca	0.73	1.32	1.25
磷P	0.30	0.51	0.37
1)每千克干奶期预混料含有One kilogram of the premix of far-off dry period contained the following：VA 2 200 000 IU，VD 700 000 IU，VE 20 000 IU，烟酸niacin 6 000 mg，Fe 12 g，Cu 2 g，Zn 8 g，Mn 9 g，I 120 mg，Se 40 mg，Co 30 mg，Cr 20 mg。 2)每千克围产前期预混料含有One kilogram of the premix of close-up period contained the following：VA 2 400 000 IU，VD 900 000 IU，VE 20 000 IU，烟酸niacin 7 000 mg，Fe 15 g，Cu 2 g，Zn 10 g，Mn 9 g，I 120 mg，Se 40 mg，Co 30 mg，Cr 20 mg。 3)每千克新产期预混料含有One kilogram of the premix of fresh period contained the following：VA 1 500 000 IU，VD 500 000 IU，VE 12 500 IU，烟酸niacin 4 000 mg，Fe 2 g，Cu 2 g，Zn 10 g，Mn 9 g，I 120 mg，Se 40 mg，Co 30 mg，Cr 20 mg。 4)营养水平为实测值。Nutrient levels were measured values.

表 2 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 2 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis)

1.3 样品采集与指标检测 1.3.1 产奶量测定与乳成分分析

试验奶牛产后采用并列式挤奶台进行挤奶，挤奶厅配套丰盾奶厅管理系统软件。奶牛产后1~30 d通过奶厅管理系统导出产奶量信息。产后30 d内每周采集1次常乳样品，每次根据早中晚奶量体积比采集并制成混合样品，分装为2份，一份(50 mL)加防腐剂(溴硝丙二醇)4 ℃保存，另一份(50 mL)于-20 ℃保存备用。使用福斯Milko Scan FT120乳成分分析仪检测牛奶样品中乳脂、乳蛋白、乳糖、总固形物和尿素氮含量。牛奶中体细胞数(SCC)用Fossomatic 5000系列体细胞分析仪测定；牛奶体细胞评分(SCS)按照如下公式^[13]计算：

1.3.2 血样采集与血清指标检测

在试验奶牛预产期前21、7 d，产犊当天，产后7和21 d晨饲前分别采集约15 mL尾根血液样品至红色无添加剂采血管中，室温(约25 ℃)静置30 min后3 000×g离心10 min获得血清样品，-20 ℃保存。以每头牛每个时间点的样品为1个单位进行检测。血清皮质醇含量使用放射性免疫法进行测定；血清γ-干扰素(INF-γ)、白细胞介素-1(IL-1)、结合珠蛋白(HP)、黄体酮(PROG)、维生素B₁和维生素B₃使用酶联免疫吸附检测法进行测定，血清尿素氮、钙、磷、非酯化脂肪酸含量采用生化分析仪(CX5 pro，143181 Beckman)进行检测。上述指标均使用南京建成生物工程研究所生产的商业化试剂盒进行检测。血清蛋氨酸含量采用液相色谱-质谱法^[14]测定。

1.3.3 体况评分

预产期前60 d、产犊当天和产后30 d，按照5分制体况评分表对奶牛进行体况评分，由2个人进行评分，取平均值，评分标准参考Edmonson等^[15]的报道。

1.3.4 犊牛初生重和妊娠时长

记录奶牛的产犊时间，称量并记录犊牛初生重。

1.4 数据统计与分析

使用Excel 2019对数据进行初步整理后，采用SAS 9.4软件进行统计分析。其中，生产性能和血清指标使用完全随机试验设计，带有重复测量PROC MIXED模块进行统计学检验。统计模型中包含试验牛的随机因素和试验处理固定因素。采用Turkey法进行多重比较，P < 0.05表示差异显著，0.05≤P≤0.10表示差异具有显著趋势。

2 结果与分析 2.1 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛生产性能的影响

由表 3可知，产后30 d内，MN2组奶牛的产奶量较CON组显著提高(P < 0.05)，但乳成分、尿素氮含量以及牛奶SCS均未受到试验处理的显著影响(P>0.05)。

表 3 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛生产性能的影响 Table 3 Effects of rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex on performance of dairy cows

项目 Items	组别Groups			SEM	P值P-value
项目 Items	CON	MN1	MN2	SEM	处理 Treatment	时间 Time	处理×时间 Treatment×time
产奶量Milk yield/(kg/d)	43.0^b	43.3^b	46.7^a	1.09	0.04	< 0.01	0.18
能量校正乳ECM/(kg/d)	51.1	54.3	54.9	1.65	0.28	< 0.01	0.19
乳脂Milk fat/%	5.10	5.36	5.20	0.174	0.48	< 0.01	0.29
乳蛋白Milk protein/%	3.69	3.48	3.48	0.176	0.60	< 0.01	0.75
乳糖Milk sugar/%	5.14	5.14	5.18	0.044	0.75	< 0.01	< 0.01
总固形物Total milk solids/%	14.76	15.13	14.42	0.298	0.23	< 0.01	0.07
体细胞评分SCS	1.93	1.83	1.82	0.294	0.96	0.14	0.67
尿素氮UN/(mg/dL)	11.67	10.86	11.73	0.565	0.48	0.44	0.98
能量校正乳产量=[12.82×乳脂产量(kg)]+[7.13×乳蛋白产量(kg)]+[0.323×产奶量(kg)]。ECM yield=[12.82×milk fat yield (kg)]+[7.13×milk protein yield (kg)]+[0.323× milk yield (kg)]. 同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05)，不同字母表示差异显著(P < 0.05)。下表同。In the same row, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different letter superscripts mean significant difference (P < 0.05). The same as below.

表 3 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛生产性能的影响 Table 3 Effects of rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex on performance of dairy cows

2.2 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛血清中特定营养素代谢与炎性反应指标的影响

由表 4可知，补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛产前、产犊当天以及产后血清中蛋氨酸、维生素B₁和维生素B₃含量均无显著影响(P>0.05)；奶牛产前、产犊当天以及产后血清中钙、磷含量各组间均没有显著差异(P>0.05)，其中补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物的组血清中钙、磷含量在产犊当天及产后在数值上略有降低；在各个阶段各组间血清中非酯化脂肪酸和尿素氮含量均没有显著差异(P>0.05)；补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物有增加奶牛产前血清中白细胞介素-1含量的趋势(P=0.08)，且补饲量为100 g/(头·d)时使产后血清中γ-干扰素含量显著升高(P < 0.05)；在各个阶段各组间血清中黄体酮含量均没有显著差异(P>0.05)。

表 4 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛血清中特定营养素代谢和炎性反应指标的影响 Table 4 Effects of rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex on selected nutrient metabolism and inflammatory reaction parameters in serum of dairy cows

项目 Items	组别Groups			SEM	P值P-value
项目 Items	CON	MN1	MN2	SEM	处理 Treatment	时间 Time	处理×时间 Treatment×time
蛋氨酸Met/(μmol/L)
产前Before calving¹⁾	21.5	17.4	19.3	1.32	0.15	0.02	0.52
产犊当天Calving day	14.5	12.5	15.2	1.16	0.26	—	—
产后After calving²⁾	21.7	22.1	21.0	1.33	0.83	< 0.01	0.75
维生素B₁ VB₁/(ng/mL)
产前Before calving¹⁾	732	712	733	26.8	0.82	< 0.01	0.03
产犊当天Calving day	952	1 026	1 002	30.8	0.26	—	—
产后After calving²⁾	680	700	657	32.1	0.62	< 0.01	0.70
维生素B₃ VB₃/(pg/mL)
产前Before calving¹⁾	1 247	1 298	1 281	42.2	0.72	< 0.02	< 0.05
产犊当天Calving day	1 714	1 836	1 726	66.6	0.37	—	—
产后After calving²⁾	1 251	1 251	1 303	50.2	0.71	< 0.01	0.33
钙Ca/(mmol/L)
产前Before calving¹⁾	2.56	2.59	2.58	0.022	0.69	< 0.01	0.18
产犊当天Calving day	2.30	2.26	2.26	0.077	0.92	—	—
产后After calving²⁾	2.54	2.47	2.52	0.043	0.47	0.31	0.44
磷P/(mmol/L)
产前Before calving¹⁾	1.88	1.85	1.84	0.045	0.83	0.03	0.33
产犊当天Calving day	1.22	1.12	1.23	0.092	0.67	—	—
产后After calving²⁾	1.57	1.53	1.52	0.055	0.76	< 0.01	0.73
非酯化脂肪酸NEFA/(mmol/L)
产前Before calving¹⁾	0.23	0.32	0.28	0.040	0.35	0.01	0.86
产犊当天Calving day	0.83	0.86	0.85	0.064	0.97	—	—
产后After calving²⁾	0.62	0.63	0.61	0.057	0.97	0.11	0.83
尿素氮UN/(mmol/L)
产前Before calving¹⁾	5.63	5.32	5.41	0.218	0.644	0.38	0.44
产犊当天Calving day	4.58	4.61	4.37	0.256	0.773	—	—
产后After calving²⁾	4.74	4.47	4.88	0.213	0.378	< 0.01	0.19
白细胞介素-1 IL-1/(pg/mL)
产前Before calving¹⁾	263	291	271	8.5	0.077	< 0.01	0.15
产犊当天Calving day	460	465	438	12.6	0.277	—	—
产后After calving²⁾	251	268	256	16.0	0.749	< 0.01	0.64
γ-干扰素IFN-γ/(pg/mL)
产前Before calving¹⁾	1 321	1 355	1 249	55.3	0.370	< 0.01	0.72
产犊当天Calving day	2 152	2 174	2 115	69.4	0.828	—	—
产后After calving²⁾	1 234^b	1 491^a	1 398^ab	69.1	0.049	< 0.01	0.84
结合珠蛋白HP/(ng/mL)
产前Before calving¹⁾	336	303	317	15.3	0.354	< 0.01	0.39
产犊当天Calving day	468	471	453	20.8	0.816	—	—
产后After calving²⁾	335	335	319	18.8	0.773	< 0.01	0.66
黄体酮PROG/(ng/mL)
产前Before calving¹⁾	23.3	22.9	22.3	0.71	0.629	< 0.01	0.24
产犊当天Calving day	38.9	38.6	38.8	0.87	0.975	—	—
产后After calving²⁾	17.7	17.7	17.6	0.73	0.999	< 0.01	0.74
1)产前：包括预产期前21和7 d，进行重复观测统计分析。Before calving: including 21 and 7 days before calving. Perform repeated observation statistical analysis. 2)产后：包括产犊后7和21 d，进行重复观测统计分析。After calving: including 7 and 21 days after calving. Perform repeated observation statistical analysis.

2.3 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛体况评分的影响

由表 5可知，在产前60 d和产犊当天各组奶牛体况评分相当，组间无显著差异(P>0.05)；产后30 d时MN2组奶牛体况评分较CON组有所升高，但差异未达显著水平(P>0.05)。

表 5 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛体况评分的影响 Table 5 Effects of rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex on body condition score of dairy cows

2.4 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛妊娠时长和犊牛初生重的影响

由表 6可知，补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对犊牛初生重和母牛妊娠时长均没有产生显著影响(P>0.05)。

表 6 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛妊娠时长和犊牛初生重的影响 Table 6 Effects of rumen bypass methionine, betaine and vitamin B complex on pregnancy length of dairy cows and birth weight of calves

3 讨论 3.1 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛生产性能的影响

本试验中，过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对产奶量的提升作用源于其多种成分的协同作用。孙菲菲^[16]通过在围产奶牛饲粮中添加过瘤胃蛋氨酸，提高了泌乳早期能量矫正乳产量；Awawdeh^[17]给每头泌乳牛每天添加30 g的过瘤胃蛋氨酸，产奶量由29.1 kg增加至30.5 kg。上述研究结果均与本试验结果相近。过瘤胃蛋氨酸作为玉米-豆粕型饲粮条件下奶牛的必需氨基酸，参与一碳单位代谢^[18]，可以在奶牛机体内作为肉碱合成的前体物^[19]，肉碱在围产期可以促进肝脏累积的脂质加速代谢，避免体脂动员后脂质累积损伤肝脏功能，维护肝脏健康^[20]，有利于维持产后正常代谢和泌乳生理活动。田雨等^[21]给每头泌乳牛每天补饲12 g包被甜菜碱，每头牛的日产奶量提高了0.36 kg。甜菜碱已被证实可以提高荷斯坦奶牛高精料饲喂状态下的产奶量^[22]，并可降低泌乳中期高产奶牛的蛋氨酸需要量^[23]，因为甜菜碱的生物学功能和蛋氨酸类似，也可以作为甲基供体参与一碳单位代谢^[12]。B族维生素为水溶性维生素，普遍以辅酶的形式广泛参与到各种生理过程中^[24]。维生素B₁参与氧化脱羧和转酮醇酶反应；在柠檬酸循环和电子传输系统中，维生素B₂发挥辅酶的作用，作为氧化反应的氢载体，影响能量代谢；维生素B₃，也称作烟酸，是NAD和NADP的主要成分，作为辅酶参与维持细胞的氧化还原状态^[25]；维生素B₅可以帮助脂质代谢，从而降低甘油三酯和胆固醇含量^[26]；维生素B₉，也称作叶酸，有助于DNA和RNA合成，并参与蛋白质代谢^[27]。围产期奶牛由于生理性因素，采食量降低，容易缺乏B族维生素，本试验通过适当补充过瘤胃B族维生素，结合补充过瘤胃蛋氨酸，共同维护围产期肝脏的正常功能，促进了能量和蛋白质等代谢和转化，从而提高了奶牛产后泌乳水平。

3.2 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛血清中特定营养素代谢和炎性反应指标的影响

血清蛋氨酸含量是机体吸收代谢蛋氨酸之后达到稳态的一个数值。韩兆玉^[28]在泌乳奶牛饲粮中补充过瘤胃蛋氨酸后显著提高了血清蛋氨酸含量。本试验中，奶牛补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛血清蛋氨酸含量无显著影响，有可能是该复合物的添加量在奶牛生理代谢调控范围内，机体维持了相对的稳态环境，没有对血清蛋氨酸含量产生较大的影响。

补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对对奶牛钙、磷代谢没有显著影响。围产奶牛在产犊时、开始泌乳时会消耗机体较多的钙和磷。围产期奶牛在临近产犊时血清中钙和磷含量略有下降，产犊时最低，产后逐渐恢复。钙、磷含量与产后瘫痪疾病的发生息息相关^[29]。过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物中泛酸钙的作用主要是在机体中合成辅酶A，其所提供的钙元素极少，不对机体钙、磷代谢直接产生影响。产后从乳中分泌钙、磷等是奶牛机体钙、磷流失的主要途径之一，是造成产后阶段血清中钙、磷含量降低的主要原因。

过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对机体能量代谢没有产生显著影响。血清尿素氮是蛋白质代谢后的产物，其含量的高低可以作为动物体内蛋白质代谢和饲粮氨基酸平衡状况较为准确的反映指标^[30]。围产期奶牛在临近产犊时血清尿素氮含量略有下降，产犊时最低，产后逐渐恢复，表明围产期奶牛对氮素的利用率较高，机体不仅有能量负平衡，同时也有蛋白质负平衡的趋势。王剑飞等^[31]给每头泌乳奶牛每天补饲13.5 g的过瘤胃蛋氨酸，结果显示血清尿素氮含量下降了14.8%。刘飞等^[32]在泌乳奶牛饲粮中添加过瘤胃蛋氨酸和赖氨酸，发现血清尿素氮含量随着添加量的上升而下降。这表明过瘤胃蛋氨酸对奶牛氨基酸平衡和蛋白质吸收有促进作用。本试验中，在产前阶段，试验组奶牛血清中尿素氮含量在数值上较CON组有所降低，但是没有显著差异，可能是机体蛋白质利用率已经处于较优水平，氨基酸平衡度较高^[33]，没有体现出非常明显的调控效果。奶牛产后采食量不足以满足机体所需，会动员体脂，作为体脂的代谢产物，血清中非酯化脂肪酸含量会上升，非酯化脂肪酸含量偏高时会损伤动物机体。本试验中，围产期奶牛在临近产犊时血清中非酯化脂肪酸含量逐渐上升，产犊时达到高峰，产犊后逐渐降低。孙菲菲^[16]给围产期奶牛补饲过瘤胃蛋氨酸后显著降低了血清中非酯化脂肪酸含量。但本试验条件下，补饲过瘤胃蛋氨酸对奶牛血清中非酯化脂肪酸含量无显著影响。在产奶量有提升的情况下，非酯化脂肪酸含量维持恒定，表明补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对高产奶牛体脂分解代谢有一定抑制作用。

补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物可改善奶牛机体的免疫和炎性反应。γ-干扰素作为Th1型细胞因子，主要介导细胞免疫应答，可抑制抗原特异性CD4⁺T细胞和CD8⁺T细胞的活化、扩增，并促进T细胞活化后的凋亡^[34]。本试验结果显示，在产后阶段，补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物增加了奶牛血清中γ-干扰素含量。由于在产后30 d内机体尚处于子宫恢复的阶段，面临一系列炎性反应，适量高水平的免疫反应有助于奶牛抵御感染，降低产后感染性疾病的发病率，有益于奶牛健康。白细胞介素-1是一种多效性促炎症细胞因子，白细胞介素-2可以促进T细胞增殖分化和细胞因子生成，增强杀伤T细胞(Tc细胞)、自然杀伤细胞(NK细胞)和淋巴因子活化杀伤细胞(LAK细胞)活性，促进B细胞增殖和抗体生成。奶牛在生产前后，血清中白细胞介素-1含量呈现先增加，产后逐渐下降的规律，表明生产过程对动物机体产生了一些伤害，发生了炎症反应。但在产犊当天，补饲150 g/(头·d)过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物的奶牛血清中白细胞介素-1含量较低，表明该复合物有助于降低产犊时的炎性反应等，减少应激反应。结合珠蛋白是重要的急性期反应蛋白，本试验中产前阶段，补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物的2个试验组奶牛的血清中结合珠蛋白含量较低，在产犊当天和产后阶段，补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物的奶牛血清中结合珠蛋白含量在数值上较CON有所降低，表明补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛机体健康的维持有益，有助于缓解生产管理各个环节对奶牛造成的应激。过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛免疫的调控作用，有可能是过瘤胃蛋氨酸促进了肝脏合成肉碱，而肉碱具有转运非酯化脂肪酸的功能，从而减少非酯化脂肪酸对免疫细胞的损伤^[35]；此外，甜菜碱被认为可以通过减少活性氧类的生成提高机体的抗氧化和免疫水平^[36]。

黄体酮会影响孕期子宫环境的稳态和产后子宫的恢复，与胎盘滞留等疾病发生相关，并且对奶牛繁殖性能有较大的影响。过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物中的叶酸在他人试验中已被证实有提高血液中黄体酮含量的功能。本试验中，补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛血清中黄体酮含量无显著影响。这一方面是因为血液检测的时间点在产前60 d至产后30 d内，生理阶段的变化对血清中黄体酮含量有较大的影响，远远高于饲粮的影响，且各个阶段奶牛均处于较稳定的状态，因此补饲过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物未显著影响奶牛血清中黄体酮的含量。

3.3 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛体况评分的影响

奶牛体况评分在产犊时较干奶期有显著增加，在产后30 d时又有较大水平的下降，表明产后阶段各组奶牛均面临一定的能量负平衡情况，机体储备动员用于生产，导致体况流失。添加过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物的试验组，产后30 d时体况评分较CON组略高，表明过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物中的有效成分对于缓解能量负平衡有一定的作用。过瘤胃蛋氨酸缓解能量负平衡的主要机理在于其可以通过合成肉碱，促进脂质的完全氧化供能，提高机体储备的利用效率，从而减缓围产期奶牛产后体况流失^[37]，甜菜碱同样有利于提高肝脏细胞对脂肪酸的利用率^[38]。

3.4 过瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物对奶牛妊娠时长和犊牛初生重的影响

王梦琦等^[39]的研究发现，犊牛初生重与妊娠期呈显著正相关，本试验可见各组奶牛妊娠时长均约为279 d。孙菲菲^[16]在围产前期奶牛饲粮中添加蛋氨酸，结果显示对犊牛初生重没有显著影响，与本试验结果接近。但另外一个补饲甜菜碱的研究则发现甜菜碱有助于提升犊牛初生重，但同时增加了体脂动员^[40]，与本试验结果存在差异，具体原因有待进一步研究。

4 结论

在干奶至新产阶段补饲瘤胃蛋氨酸、甜菜碱及B族维生素复合物能有效提升奶牛产后产奶量，有助于奶牛保持产后体况，并改善奶牛免疫和健康状况，推荐添加量为150 g/(头·d)。

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