动物营养学报 >

2025 , Vol. 37 >Issue 9: 6228 - 6240

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2025.505

研究论文

比格犬、北极狐和乌苏里貉养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标的比较及其预测方程建立

  • 李鑫康 , 1 ,
  • 赵梦迪 1, 2 ,
  • 王奕昕 1 ,
  • 张潇睿 1 ,
  • 张媛媛 1 ,
  • 李悦垚 1 ,
  • 梁爽 1 ,
  • 吴怡 1 ,
  • 张悦 1 ,
  • 张睿涵 1 ,
  • 李光玉 , 1, *
展开
  • 1 青岛农业大学动物科技学院,青岛 266109
  • 2 吉林农业大学动物科技学院,长春 130118
* 李光玉,教授,博士生导师,E-mail:

李鑫康(2000—),男,山东莱阳人,硕士研究生,从事宠物营养调控和饲料资源开发利用研究。E-mail:

Office editor: 武海龙

收稿日期: 2025-01-23

  网络出版日期: 2025-09-12

基金资助

青岛农业大学高层次人才科研启动基金(1121021)

收起

Comparison of Nutrient Apparent Digestibility, Growth Performance and Nitrogen Metabolism Indexes of Beagle Dogs, Arctic Foxes and Ussuri Raccoon Dogs and Their Prediction Equation Establishment

  • LI Xinkang , 1 ,
  • ZHAO Mengdi 1, 2 ,
  • WANG Yixin 1 ,
  • ZHANG Xiaorui 1 ,
  • ZHANG Yuanyuan 1 ,
  • LI Yueyao 1 ,
  • LIANG Shuang 1 ,
  • WU Yi 1 ,
  • ZHANG Yue 1 ,
  • ZHANG Ruihan 1 ,
  • LI Guangyu , 1, *
Expand
  • 1 College of Animal Science and Technology, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109
  • 2 College of Animal Science and Technology, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China
* professor, E-mail:

Received date: 2025-01-23

  Online published: 2025-09-12

Fold

摘要

本试验旨在比较比格犬、北极狐和乌苏里貉的养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标的差异,并建立其预测方程。分别选取成年雌性比格犬[体重为(18.53±3.25) kg]、北极狐[体重为(6.76±0.63) kg]、乌苏里貉[体重为(6.43±1.37) kg]各10只,每种动物独立作为1组,共分为3组,每组10只。试验共5个阶段,每个阶段10 d,同一阶段各组饲喂相同饲粮,共使用5种饲粮。结果表明:1)比格犬粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)和碳水化合物(CHO)表观消化率显著高于北极狐(P<0.05),与乌苏里貉无显著差异(P>0.05)。2)比格犬平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)显著低于北极狐(P<0.05),与乌苏里貉无显著差异(P>0.05)。3)比格犬摄入氮(NI)、粪氮(FN)、氮沉积(RN)显著低于北极狐(P<0.05),与乌苏里貉无显著差异(P>0.05)。4)比格犬与北极狐干物质(DM)、钙(Ca)、磷(P)表观消化率及NI呈显著正相关(P<0.05)。比格犬与乌苏里貉DM、CP、EE、粗灰分(Ash)、Ca、P表观消化率及ADFI、料重比(F/G)呈显著或极显著正相关(P<0.05或P<0.01)。5)本试验共建立12个预测方程,其中北极狐对比格犬的预测方程4个,乌苏里貉对比格犬的预测方程8个。综上所述,相较于北极狐,乌苏里貉与比格犬养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标相似度更高,数据相关性更强,预测方程建立更多。在作为比格犬的模型动物方面,乌苏里貉可能要优于北极狐。

关键词： 比格犬; 北极狐; 乌苏里貉; 消化代谢; 预测方程

本文引用格式

李鑫康 , 赵梦迪 , 王奕昕 , 张潇睿 , 张媛媛 , 李悦垚 , 梁爽 , 吴怡 , 张悦 , 张睿涵 , 李光玉 . 比格犬、北极狐和乌苏里貉养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标的比较及其预测方程建立[J]. 动物营养学报, 2025 , 37(9) : 6228 -6240 . DOI: 10.12418/CJAN2025.505

Abstract

This experiment was conducted to compare the differences of nutrient apparent digestibility, growth performance and nitrogen metabolism indexes of Beagle dogs, Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs, and to establish their prediction equations. Ten adult female Beagle dogs with body weight of (18.53±3.25) kg, ten Arctic foxes with body weight of (6.76±0.63) kg, and ten Ussuri raccoon dogs with body weight of (6.43±1.37) kg were selected, each animal independently as one group, divided into 3 groups with 10 animals in each group. The experiment consisted of 5 stages, each stage included 10 days, each group was fed the same diet at the same stage, and a total of 5 kinds of diets were used. The results showed as follows: 1) the apparent digestibility of crude protein (CP), ether extract (EE) and carbohydrates (CHO) of Beagle dogs was significantly higher than that of Arctic foxes (P<0.05), and had no significant difference compared with Ussuri raccoon dogs (P>0.05). 2) The average daily gain (ADG) and average daily feed intake (ADFI) of Beagle dogs were significantly lower than those of Arctic foxes (P<0.05), and had no significant difference compared with Ussuri raccoon dogs (P>0.05). 3) The nitrogen intake (NI), fecal nitrogen (FN), and retention nitrogen (RN) of Beagle dogs were significantly lower than those of Arctic foxes (P<0.05), and had no significant difference compared with Ussuri raccoon dogs (P>0.05). 4) The apparent digestibility of dry matter (DM), calcium (Ca), phosphorus (P) and NI showed significant positive correlations between Beagle dogs and Arctic foxes (P<0.05). The apparent digestibility of DM, CP, EE, crude ash (Ash), Ca, P and ADFI, feed to gain ratio (F/G) showed significant positive correlations between Beagle dogs and Ussuri raccoon dogs (P<0.05 or P<0.01). 5) Twelve prediction equations were established in this experiment, with four prediction equations of Arctic foxes to Beagle dogs, and 8 prediction equations of Ussuri raccoon dogs to Beagle dogs. In conclusion, compared with Arctic foxes, the Ussuri raccoon dogs are more similar to Beagle dogs in the nutrient apparent digestibility, growth performance and nitrogen metabolism indexes, the data correlation is significant, and more prediction equations have been established. Ussuri raccoon dogs may be superior to Arctic foxes as model animals for Beagle dogs.

Key words： Beagle dogs; Arctic foxes; Ussuri raccoon dogs; digestion and metabolism; prediction equations

犬很早便与人类建立了家庭关系,其驯化历史悠久[1]。作为人类的宠物和伴侣动物,越来越多的人将宠物犬视作家庭成员,并十分关注宠物犬的动物福利问题[2]。宠物食品的营养质量对宠物犬的健康至关重要,很多宠物主将其作为宠物犬的主要营养来源[3]。而在实验室中,宠物食品的质量鉴定以及宠物犬自身的营养研究都需要宠物犬的参与,但许多宠物主反对实验室长期笼养宠物犬进行营养研究。此外,很多国家对使用宠物犬开展营养评估试验进行严格监管[4]。一方面,宠物食品的化学和营养成分在公众中的关注度明显提高,推动了更多宠物犬方面的营养研究;另一方面,宠物主又因动物福利和情感因素反对在宠物犬身上开展伤害性或长期笼养试验。这就导致对宠物犬进行研究多采用表型观察及血液、粪便等评价,具有较大的局限性。动物福利3R原则中提出了替代,强调在可能的情况下,使用其他动物替代宠物犬进行试验,是一个充满前景的方向[5-6]。Tjernsbekk等[7]报道,水貂是犬粗蛋白质(CP)回肠表观消化率以及氨基酸标准回肠消化率的可靠模型动物。前人研究显示,盲肠切除公鸡也被用作替代犬进行各类犬粮、蛋白质原料氨基酸消化率以及代谢能的测定[8-10]。但这些动物在亲缘关系以及生理结构方面与犬区别较大,无法完全模拟犬的体内消化环境。北极狐、乌苏里貉作为2种常见的特种动物,同属犬科,生理结构与犬相似。因此,本研究旨在比较比格犬、北极狐和乌苏里貉的养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标,并尝试构建北极狐、乌苏里貉对比格犬的预测方程,为北极狐、乌苏里貉作为比格犬的模型动物提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物

选取健康成年雌性比格犬[体重为(18.53±3.25) kg]、繁殖间歇期成年雌性北极狐[体重为(6.76±0.63) kg]和繁殖间歇期成年雌性乌苏里貉[体重为(6.43±1.37) kg]各10只。

1.2 试验饲粮

参照NRC(2006)[11]犬营养需要,设计5种(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)膨化比格犬饲粮,试验饲粮组成及营养水平见表1。
表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis) %

项目
Items		 饲粮Diets
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
原料Ingredients
牛肉粉Beef powder 11.0 8.0 5.5
鸡肉粉Chicken powder 12.0 14.0 15.0 14.6 16.8
冰鲜鸡肉Chilled chicken 1.8 2.0
冰鲜鸡胸肉Chilled chicken breast 0.6 0.6
冰鲜鸭肉Chilled duck meat 2.0 2.0
鱼粉Fish meal 3.0 4.0 7.5
鸭肉粉Duck meat meal 5.0 4.8 13.6 14.2
蛋黄粉Egg yolk powder 1.0 1.0 4.5 4.5
鸡油Chicken fat 6.5 7.0 9.0 7.0 7.0
磷虾粉Krill meal 1.5
鸡肝粉Chicken liver powder 2.0 1.0 1.4 1.4
膨化玉米粉Puffed corn powder 13.8 12.0
玉米Corn 11.6 11.6
大米Rice 12.8 6.6
红薯粉Sweet potato flour 10.0 19.6 14.4 14.4
马铃薯粉Potato powder 14.3 10.2
紫薯粉Purple sweet potato powder 13.8 10.2 18.3 13.5 10.5
甘蓝粉Kale powder 1.8 1.0 6.8 5.0 5.0
酶解鸡肉Enzymatic hydrolysis chicken 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
预混料Premix1) 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
合计Total 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
营养水平Nutrient levels2)
粗蛋白质CP 23.85 27.05 30.54 31.33 35.74
粗脂肪EE 8.23 9.52 10.84 15.83 17.89
粗灰分Ash 6.75 6.64 7.91 7.25 7.70
碳水化合物CHO 54.31 49.26 44.16 38.98 34.60
粗纤维CF 3.88 4.02 4.56 4.61 5.23
钙Ca 1.62 1.56 1.80 1.58 1.48
磷P 0.72 0.68 0.72 0.79 0.73
总能GE/(MJ/kg) 18.43 18.81 19.02 20.48 20.88
消化能DE/(MJ/kg) 15.61 16.18 16.48 17.85 18.21

1)每千克预混料含有 One kilogram of premix contained the following:VA 125 000 IU,VD3 620 000 IU,VE 1 200 IU,VK3 640 mg,VB1 2 250 mg,VB2 580 mg,VB6 1 350 mg,VB12 22.45 mg,生物素 biotin 2 mg,叶酸 folic acid 30 mg,烟酸 nicotinic acid 560 mg,Mn 960 mg,I 28.8 mg,Co 4.8 mg,Se 6 mg。

2)碳水化合物、消化能为计算值,其余为实测值。CHO and DE were calculated values, while the others were measured values.

1.3 试验设计与饲养管理

动物试验由青岛农业大学实验动物伦理委员会批准(批准号:DKY20240906)。将比格犬、北极狐、乌苏里貉每种动物独立作为1组,共分为3组,每组10只。试验动物在相同饲养环境同时进行试验,试验共5个阶段,每个阶段10 d,最后3 d全收粪,每个阶段各组饲喂同一种饲粮,共5种饲粮。
试验进行时间为2024年8—10月。试验开始前各试验动物注射疫苗,定期驱虫,对笼舍进行全面消毒。每只动物单笼饲养,所有动物位于相同饲养环境内。每天打扫笼舍,保持笼舍地面清洁。根据NRC(2006)[11]、GB/T 34718—2017[12]、LY/T 2197—013[13]以及以往的采食记录和饲粮能量的估算值,确定营养水平和饲喂量,每天06:00和16:00各饲喂1次,保证动物自由采食和饮水,每天记录饲粮的饲喂量和剩余量,并计算每日采食量,每个试验阶段开始前和结束时对每只动物进行称重,记录体重数据,并观察每只动物的精神状况和健康状态。

1.4 样本采集与处理

每阶段最后3 d,每组10只动物全部进行全收粪、尿,收集的粪便按鲜重的5%加入10%的硫酸溶液和少量的甲苯防腐,-20 ℃保存。每个阶段结束后,及时将暂存的粪样解冻,混合均匀后,准确称取100 g左右,先在80 ℃下杀菌2 h,后降至65 ℃烘干至恒重,粉碎后过40目筛,最后将所得样本-20 ℃保存,待测。尿液收集前在收集桶内加入10%的硫酸10 mL,在最后3 d每天收集尿液并用量筒测量体积后放于-20 ℃保存,待全收粪、尿结束后,将3 d收集的尿液混合后取10 mL于离心管中,-20 ℃保存,待测。

1.5 测定指标与方法

1.5.1 饲粮营养成分和养分表观消化率

采用GB/T 6435—2014的方法测定干物质(DM)含量,采用GB/T 6432—2018的方法测定CP含量,采用GB/T 6433—2006的方法测定粗脂肪(EE)含量,采用GB/T 6438—2007的方法测定粗灰分(Ash)含量,采用张丽英[14]的方法测定粗纤维(CF)含量,采用GB/T 6436—2018的方法测定钙(Ca)含量,采用GB/T 6437—2018的方法测定磷(P)含量。总能使用氧弹量热仪(C6000,德国IKA公司)进行测定,并计算碳水化合物(CHO)含量、消化能及各动物养分表观消化率,计算公式如下:
CHO(%)=DM-CP-EE- Ash;
消化能(MJ/kg)=饲粮总能-粪便总能;
某养分表观消化率(%)=[(该养分摄入量-粪中该养分排出量)/该养分摄入量]×100。

1.5.2 生长性能

为排除不同试验动物体重不同对试验结果的影响,本文的平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)均为单位代谢体重(BW0.75)下的,计算公式如下:
ADFI[g/(d·kg BW0.75)]=[(总采食量-总剩料量)/试验天数]/BW0.75;
ADG[g/(d·kg BW0.75)]=[(终末体重-初始体重)/试验天数]/BW0.75;
F/G=ADFI/ADG。

1.5.3 氮代谢指标

本文的摄入氮(IN)、粪氮(FN)、尿氮(UN)也均为单位BW0.75下的。氮代谢指标计算公式如下:
氮沉积[RN,g/(d·kg BW0.75)]=IN-FN-UN;
净蛋白质利用率(NPU,%)=(RN/IN)×100;
蛋白质生物学价值(BV of protein,%)=[RN/(IN-FN)]×100。

1.6 数据统计与分析

使用Excel 2016整理数据,采用SPSS 27.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),采用Duncan氏法进行多重比较,P<0.05表示差异显著,结果用“平均值±标准差”表示。使用SPSS 27.0软件的Correlate程序对测得的比格犬各项数据与北极狐、乌苏里貉之间的变异系数、相关性进行分析,然后使用Simple Linear Regression程序构建北极狐、乌苏里貉对比格犬养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标的预测方程。

2 结果

2.1 比格犬、北极狐、乌苏里貉养分表观消化率比较

由表2可知,比格犬DM、Ash、Ca、P表观消化率与北极狐无显著差异(P>0.05),比格犬CP、EE、CHO表观消化率显著高于北极狐(P<0.05)。比格犬DM、CP、EE、Ash、CHO、Ca、P消化率表观与乌苏里貉无显著差异(P>0.05)。
表2 比格犬、北极狐、乌苏里貉养分表观消化率比较

Table 2 Comparison of nutrient apparent digestibility of Beagle dogs, Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs %

项目
Items		 比格犬
Beagle dogs		 北极狐
Arctic foxes		 乌苏里貉
Ussuri raccoon dogs		 P值
P-value
干物质DM 81.63±5.39 77.11±4.70 81.52±5.08 0.308
粗蛋白质CP 85.97±1.90a 77.04±3.73b 84.91±1.97a <0.001
粗脂肪EE 97.32±0.83a 93.72±3.06b 96.50±1.86a 0.048
粗灰分Ash 27.20±4.24 33.12±4.02 32.56±7.15 0.194
碳水化合物CHO 86.13±1.55a 83.59±1.22b 87.72±0.73a <0.001
钙Ca 35.64±11.27 33.50±10.38 34.28±9.81 0.949
磷P 49.96±5.31 51.65±7.31 46.11±6.68 0.412

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。表3和表4同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as Table 3 and Table 4.

2.2 比格犬、北极狐、乌苏里貉生长性能比较

由表3可知,比格犬ADG、ADFI显著低于北极狐(P<0.05),比格犬F/G与北极狐无显著差异 (P>0.05)。比格犬ADG、ADFI、F/G与乌苏里貉无显著差异(P>0.05)。
表3 比格犬、北极狐、乌苏里貉生长性能比较

Table 3 Comparison of growth performance of Beagle dogs, Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs

项目
Items		 比格犬
Beagle dogs		 北极狐
Arctic foxes		 乌苏里貉
Ussuri raccoon dogs		 P值
P-value
平均日增重ADG/[g/(d·kg BW0.75)] 6.92±4.13b 15.64±6.98a 11.56±5.55ab 0.019
平均日采食量ADFI/[g/(d·kg BW0.75)] 37.50±4.97b 58.40±6.99a 37.38±5.21b <0.001
料重比F/G 8.87±5.64 4.71±1.94 4.62±2.24 0.155

2.3 比格犬、北极狐、乌苏里貉氮代谢指标比较

由表4可知,比格犬NI、FN、RN显著低于北极狐(P<0.05),比格犬UN、NPU、蛋白质生物学价值与北极狐无显著差异(P>0.05)。比格犬NI、FN、UN、RN、NPU、蛋白质生物学价值与乌苏里貉无显著差异(P>0.05)。
表4 比格犬、北极狐、乌苏里貉氮代谢指标比较

Table 4 Comparison of nitrogen metabolism indexes of Beagle dogs, Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs

项目
Items		 比格犬
Beagle dogs		 北极狐
Arctic foxes		 乌苏里貉
Ussuri raccoon dogs		 P值
P-value
摄入氮NI/[g/(d·kg BW0.75)] 1.69±0.42b 2.58±0.74a 1.62±0.26b 0.020
粪氮FN/[g/(d·kg BW0.75)] 0.23±0.06b 0.58±0.11a 0.22±0.02b <0.001
尿氮UN/[g/(d·kg BW0.75)] 0.54±0.21 0.60±0.24 0.43±0.08 0.370
氮沉积RN/[g/(d·kg BW0.75)] 0.91±0.21b 1.40±0.43a 0.96±0.22b 0.032
净蛋白质利用率NPU/% 53.95±5.87 53.45±2.95 59.18±4.96 0.150
蛋白质生物学价值BV of protein/% 62.80±6.75 69.76±3.02 68.81±5.47 0.122

2.4 同种动物不同饲粮条件下的养分表观消化率比较

由表5可知,不同饲粮对比格犬DM、CP、EE、Ca、P表观消化率存在显著影响(P<0.05),不同饲粮对北极狐DM、CP、EE、Ash、Ca、P表观消化率存在显著影响(P<0.05),不同饲粮对乌苏里貉DM、EE、Ca表观消化率存在显著影响(P<0.05)。
表5 不同饲粮条件下比格犬、北极狐、乌苏里貉的养分表观消化率及变异系数

Table 5 Nutrient apparent digestibility and variable coefficient of Beagle dogs, Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs under different diet conditions %

项目
Items		 干物质
DM		 粗蛋白质
CP		 粗脂肪
EE		 粗灰分
Ash		 碳水化合物
CHO		 钙
Ca		 磷
P
比格犬饲粮Diets of Beagle dogs
Ⅰ 72.06±2.44b 83.06±2.73b 96.45±0.70b 20.77±5.13 87.45±2.07 47.93±4.93a 57.19±5.28a
Ⅱ 83.93±2.25a 85.37±1.92a 96.57±1.23b 25.91±5.70 88.13±1.39 42.45±3.82b 51.45±4.91a
Ⅲ 84.79±2.37a 88.07±2.18a 97.31±0.64a 31.80±4.66 84.71±4.11 40.23±4.32b 49.91±3.63a
Ⅳ 84.27±2.80a 86.97±1.68a 98.35±0.16a 29.95±5.96 85.10±2.70 25.91±1.45c 48.85±7.51a
Ⅴ 83.11±1.97a 86.39±1.10a 97.94±0.79a 27.56±3.28 85.25±1.89 21.67±2.52c 42.42±8.66b
P值P-value <0.001 <0.001 <0.001 0.329 0.264 0.002 0.006
平均值Mean 81.63 85.97 97.32 27.20 86.13 35.64 49.96
最大值Max 84.79 88.07 98.35 31.80 88.13 47.93 57.19
最小值Min 72.06 83.06 96.45 20.77 84.71 21.67 42.42
变异系数
CV/%		 7.1 2.3 0.9 15.4 2.2 30.8 10.6
北极狐饲粮Diets of Arctic foxes
Ⅰ 69.09±2.59c 74.18±2.87b 89.01±2.25d 26.52±3.36b 85.18±2.51 45.67±5.60a 59.13±6.17a
Ⅱ 77.35±2.19b 74.03±3.48b 93.32±2.34c 36.12±7.06a 84.01±1.91 43.20±1.38a 58.20±3.51a
Ⅲ 78.64±0.96b 74.93±2.20b 93.49±0.85b 35.16±2.51a 83.97±1.29 29.71±5.33b 51.02±5.39a
Ⅳ 79.21±2.63ab 79.96±2.67a 95.74±1.02a 32.07±1.57a 82.09±2.13 26.82±4.66b 48.43±7.63a
Ⅴ 81.25±1.63a 82.09±1.60a 97.02±0.72a 35.75±2.92a 82.68±2.30 22.11±3.16b 41.45±6.31b
P值P-value <0.001 <0.001 <0.001 0.006 0.066 <0.001 <0.001
平均值Mean 77.11 77.04 93.72 33.12 83.59 33.50 51.65
最大值Max 81.25 82.09 97.02 36.12 85.18 45.67 59.13
最小值Min 69.09 74.03 89.01 26.52 82.09 22.11 41.45
变异系数
CV/%		 6.4 5.9 3.6 13.1 1.5 37.7 14.4
乌苏里貉饲粮Diets of Ussuri raccoon dogs
Ⅰ 72.57±2.07b 82.83±3.05 93.53±0.86c 21.35±9.58 88.42±1.66 46.07±8.22a 56.05±8.44
Ⅱ 82.33±1.24a 83.00±1.62 96.07±0.93b 33.28±4.34 88.13±1.10 42.00±8.40a 47.67±5.69
Ⅲ 84.50±2.56a 87.27±3.00 96.98±0.72b 41.27±9.42 88.18±2.35 32.56±8.35b 46.84±7.45
Ⅳ 83.87±2.11a 86.32±1.52 98.41±0.58a 34.03±9.95 86.85±2.93 28.93±3.06b 41.04±4.72
Ⅴ 84.33±2.87a 85.13±3.09 97.51±0.43b 32.88±7.12 87.02±2.42 21.85±6.26c 38.97±9.98
P值P-value <0.001 0.095 <0.001 0.070 0.332 <0.001 0.090
平均值Mean 81.52 84.91 96.50 32.56 87.72 34.28 46.11
最大值Max 84.50 87.27 98.41 41.27 88.42 46.07 56.05
最小值Min 72.57 82.83 93.53 21.35 86.85 21.85 38.97
变异系数
CV/%		 6.8 2.3 2.0 21.6 1.0 30.7 14.4

2.5 同种动物不同饲粮条件下的生长性能和氮代谢指标比较

由表6可知,不同饲粮对比格犬ADG、F/G、NI、UN存在显著影响(P<0.05),不同饲粮对北极狐生长性能和氮代谢指标均存在显著影响(P<0.05),不同饲粮对乌苏里貉ADG、ADFI、F/G、NI、RN存在显著影响(P<0.05)。
表6 不同饲粮条件下比格犬、北极狐、乌苏里貉生长性能和氮代谢指标及变异系数

Table 6 Growth performance, nitrogen metabolism indexes and variable coefficient of Beagle dogs, Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs under different diet conditions

项目
Items		 平均日增重
ADG/
[g/(d·kg
BW0.75)]		 平均日采食量
ADFI/
[g/(d·kg
BW0.75)]		 料重比
F/G		 摄入氮
NI/
[g/(d·kg
BW0.75)]		 粪氮
FN/
[g/(d·kg
BW0.75)]		 尿氮
UN/
[g/(d·kg
BW0.75)]		 氮沉积
RN/
[g/(d·kg
BW0.75)]
比格犬饲粮Diets of Beagle dogs
Ⅰ 2.23±1.12c 29.38±7.79 16.65±9.36a 1.04±0.28b 0.18±0.06 0.28±0.11c 0.59±0.20
Ⅱ 3.66±1.84bc 36.51±15.75 12.98±8.61ab 1.69±0.18a 0.24±0.07 0.66±0.17a 0.80±0.14
Ⅲ 6.47±1.39b 39.36±6.36 6.26±1.44bc 1.80±0.29a 0.23±0.05 0.47±0.25b 1.10±0.37
Ⅳ 11.46±3.89a 42.19±4.53 4.38±2.56c 1.71±0.74a 0.20±0.06 0.47±0.14b 1.04±0.58
Ⅴ 10.78±5.19a 40.05±11.75 4.10±1.15c 2.20±0.64a 0.33±0.15 0.68±0.15a 1.03±0.36
P值P-value <0.001 0.200 0.002 0.003 0.615 0.004 0.080
平均值Mean 6.92 37.50 8.87 1.69 0.24 0.51 0.91
最大值Max 11.46 42.19 16.65 2.20 0.33 0.68 1.10
最小值Min 2.23 29.38 4.10 1.04 0.18 0.28 0.59
变异系数
CV/%		 64.4 13.3 113.3 24.7 25.3 36.3 24.3
北极狐饲粮Diets of Arctic foxes
Ⅰ 9.77±5.52c 49.78±5.12c 7.42±5.61a 1.77±0.18c 0.46±0.06c 0.42±0.10b 0.89±0.15c
Ⅱ 16.56±1.72b 52.80±4.89bc 3.23±0.57b 2.03±0.19c 0.60±0.11b 0.41±0.14b 1.02±0.13c
Ⅲ 12.19±2.48c 60.30±4.92ab 5.15±1.28ab 2.75±0.22b 0.72±0.09a 0.58±0.21b 1.45±0.29b
Ⅳ 12.36±3.09c 62.32±8.98a 5.27±1.34ab 2.70±0.39b 0.53±0.15c 0.60±0.24b 1.57±0.35b
Ⅴ 27.34±4.65a 66.81±9.64a 2.46±0.22b 3.67±0.53a 0.68±0.12a 1.00±0.48a 1.99±0.65a
P值P-value <0.001 <0.001 0.014 <0.001 <0.001 0.002 <0.001
平均值Mean 15.64 58.40 4.71 2.58 0.60 0.60 1.40
最大值Max 27.34 66.81 7.42 3.67 0.72 1.00 1.99
最小值Min 9.77 49.78 2.46 1.77 0.46 0.41 0.89
变异系数
CV/%		 63.8 12.0 41.3 28.6 17.7 39.7 30.7
乌苏里貉饲粮Diets of Ussuri raccoon dogs
Ⅰ 5.81±3.20c 30.79±5.73c 6.82±3.75a 1.32±0.23c 0.21±0.09 0.36±0.17 0.74±0.16b
Ⅱ 6.94±3.70bc 34.24±3.92c 7.17±5.25a 1.52±0.29bc 0.25±0.06 0.34±0.11 0.92±0.19b
Ⅲ 18.93±5.28a 40.90±7.81ab 2.26±0.56b 2.01±0.18a 0.25±0.05 0.43±0.13 1.33±0.22a
Ⅳ 15.31±3.96a 43.93±3.99a 3.04±0.79b 1.56±0.18bc 0.20±0.07 0.46±0.09 0.89±0.16b
Ⅴ 10.83±3.70b 37.05±6.37bc 3.83±1.44ab 1.69±0.31b 0.23±0.08 0.55±0.26 0.91±0.30b
P值P-value <0.001 0.001 0.011 <0.001 0.584 0.170 <0.001
平均值Mean 11.56 37.38 4.62 1.62 0.23 0.43 0.96
最大值Max 18.93 43.93 7.17 2.01 0.25 0.55 1.33
最小值Min 5.81 30.79 2.26 1.32 0.20 0.34 0.74
变异系数
CV/%		 51.8 13.9 48.4 15.8 10.0 19.6 24.9

2.6 比格犬、北极狐、乌苏里貉之间养分表观消化率相关性分析

由图1可知,比格犬与北极狐DM表观消化率呈显著正相关(r=0.927,P<0.05),Ca表观消化率呈显著正相关(r=0.902,P<0.05),P表观消化率呈显著正相关(r=0.931,P<0.05)。
图1 比格犬与北极狐养分表观消化率相关性

**表示极显著相关(P<0.01),*表示显著相关(P<0.05)。下图同。

Fig.1 Correlation of nutrient apparent digestibility between Beagle dogs and Arctic foxes

** indicated extremely significant correlation (P<0.01), and * indicated significant correlation (P<0.05). The same as below.

由图2可知,比格犬与乌苏里貉DM表观消化率呈极显著正相关(r=0.981,P<0.01),CP表观消化率呈显著正相关(r=0.911,P<0.05),EE表观消化率呈显著正相关(r=0.886,P<0.05),Ash表观消化率呈显著正相关(r=0.952,P<0.05),Ca表观消化率呈显著正相关(r=0.939,P<0.05),P表观消化率呈显著正相关(r=0.943,P<0.05)。
图2 比格犬与乌苏里貉养分表观消化率相关性

Fig.2 Correlation of nutrient apparent digestibility of between Beagle dogs and Ussuri raccoon dogs

2.7 比格犬、北极狐、乌苏里貉之间生长性能和氮代谢指标相关性分析

由图3可知,比格犬与北极狐NI呈显著正相关(r=0.894,P<0.05)。
图3 比格犬与北极狐生长性能和氮代谢指标相关性

Fig.3 Correlation of growth performance and nitrogen metabolism indexes between Beagle dogs and Arctic foxes

由图4可知,比格犬与乌苏里貉ADFI呈显著正相关(r=0.898,P<0.05),F/G呈显著正相关(r=0.884,P<0.05)。
图4 比格犬与乌苏里貉生长性能和氮代谢指标相关性

Fig.4 Correlation of growth performance and nitrogen metabolism indexes between Beagle dogs and Ussuri raccoon dogs

2.8 北极狐、乌苏里貉对比格犬的预测方程

由表7可知,本试验共建立12个预测方程,其中北极狐对比格犬的预测方程4个,乌苏里貉对比格犬的预测方程8个。
表7 基于北极狐、乌苏里貉养分表观消化率、生长性能及氮代谢指标对比格犬的预测方程

Table 7 Prediction equations for Beagle dogs based on nutrient apparent digestibility, growth performance and nitrogen metabolism indexes of Arctic foxes and Ussuri raccoon dogs

项目
Items		 预测方程
Prediction equations		 决定系数
R2		 P值
P-value
北极狐对比格犬的预测方程Prediction equations of Arctic foxes to Beagle dogs
干物质表观消化率DM apparent digestibility y=-0.316+1.063x 0.859 0.023
钙表观消化率Ca apparent digestibility y=2.802+0.980x 0.814 0.036
磷表观消化率P apparent digestibility y=15.070+0.676x 0.866 0.022
摄入氮NI y=0.386+0.504x 0.800 0.041
乌苏里貉对比格犬的预测方程Prediction equations of Ussuri raccoon dogs to Beagle dogs
平均日增重ADG y=0.856+0.243x 0.806 0.039
料重比F/G y=-1.425+2.227x 0.782 0.047
干物质表观消化率DM apparent digestibility y=-3.239+1.041x 0.963 0.003
粗蛋白质表观消化率DM apparent digestibility y=11.544+0.877x 0.831 0.031
粗脂肪表观消化率EE apparent digestibility y=59.187+0.395x 0.786 0.045
粗灰分表观消化率Ash apparent digestibility y=8.810+0.565x 0.907 0.012
钙表观消化率Ca apparent digestibility y=-1.370+1.080x 0.882 0.018
磷表观消化率P apparent digestibility y=15.436+0.749x 0.889 0.016

3 讨论

3.1 比格犬与北极狐养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标比较

在本试验中,相同饲粮条件下比格犬CP、EE、CHO表观消化率高于北极狐。其他相关研究也发现,比格犬的养分表观消化率要普遍高于北极狐[15-17]。这可能是由于比格犬在参与人类社会的进化中拥有了更强的杂食性,而北极狐由于在野外以肉食为主且驯化时间相对于比格犬较短,对饲粮的适应能力弱于比格犬[18-19]。氮代谢指标反映了机体蛋白质代谢情况,耿业业[20]研究认为RN与采食量有关,与本研究发现的北极狐ADFI高于比格犬,RN也高于比格犬一致。
在本试验中,北极狐ADFI、ADG高于比格犬,这可能是因为比格犬在近代选育过程中以合格的伴侣为目的,而北极狐作为毛皮动物选育则更加注重经济效益,这就需要北极狐能更快增加体重以获取尺寸较大的皮毛[21]。前人研究发现,比格犬的肠道菌群中厚壁菌门与拟杆菌门的比值(F/B)约为2.5∶1[22],而北极狐和乌苏里貉的F/B分别为3∶1和1∶1[23]。Coelho等[24]研究发现,比格犬在高蛋白质低碳水化合物饮食条件下F/B要高于低蛋白质高碳水化合物饮食,这说明较高的F/B可能与适应和消化饮食中较高的蛋白质有关。相关研究发现,较高的F/B也可以帮助宿主更有效的利用营养物质产生更多脂肪[25]。并且北极狐的肠道短,食物经过消化道时间短,消化机能强,肠道代谢比比格犬更加旺盛[26],上述这些也可以一定程度上解释本试验中北极狐ADG高于比格犬。Ahlstrom等[27]研究发现,比格犬与北极狐在DM、CP、EE、Ash、CHO表观消化率方面存在显著的相关性,并提出可通过北极狐养分表观消化率对比格犬进行预测。本试验结果也表明,比格犬与北极狐在DM、Ca、P表观消化率以及NI上呈显著正相关。

3.2 比格犬与乌苏里貉养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标比较

乌苏里貉虽然为肉食性动物,但其杂食性较强,并且乌苏里貉在人工养殖过程中展现出了对饲粮良好的适应能力,能充分利用植物性饲粮。刘钊等[28]研究发现,玉米加工副产品、豆粕、鱼粉3种单一蛋白质源都能促进乌苏里貉的生长发育。Axelsson等[29]对比格犬的基因组研究发现,在比格犬进化过程中,参与淀粉消化的基因、葡萄糖摄取的基因以及与胰岛素抵抗有关的候补基因可能已经被选择用于帮助比格犬适应由以肉食为主的饮食过渡到富含淀粉的饮食。这一定程度上解释了本研究中的比格犬与乌苏里貉养分表观消化率无显著差异。Switonski等[30]研究发现,与赤狐、蓝狐相比,乌苏里貉在系统发育上与比格犬更为接近。并且与北极狐相比,乌苏里貉的饮食结构更接近于比格犬[31],这可能使比格犬与乌苏里貉之间的养分表观消化率、氮代谢指标比比格犬与北极狐之间更接近。这与本研究发现比格犬与乌苏里貉养分表观消化率、氮代谢指标均无显著差异的结果相符。

3.3 比格犬、北极狐、乌苏里貉在不同饲粮条件下养分表观消化率、生长性能和氮代谢指标比较

Cargo-Froom等[32]研究发现,饲喂高蛋白质高脂肪饲粮的犬CP、EE、Ca、P表观消化率要高于饲喂低蛋白质低脂肪饲粮的犬。在本试验中同样发现,饲喂蛋白质和脂肪较高的饲粮时,犬的CP、EE表观消化率总体上要高于饲喂蛋白质和脂肪较低的饲粮。Geng等[33]研究发现,当饲粮脂肪水平在12%~54%时,北极狐皮张大小、皮张质量等随脂肪水平递增呈先升高后降低的趋势。本试验结果显示,在饲粮脂肪水平为8.23%~17.89%时,北极狐ADG总体随脂肪水平升高而增加。
李漠[34]研究发现,育成期乌苏里貉ADG随饲粮脂肪水平升高而线性增加,EE表观消化率受饲粮蛋白质和脂肪水平的影响,且随饲粮蛋白质和脂肪水平升高而增加。本试验也发现,饲喂蛋白质和脂肪较高的饲粮时,乌苏里貉EE表观消化率要高于饲喂蛋白质和脂肪较低的饲粮。本试验发现,随着饲粮脂肪水平的升高,乌苏里貉CP、EE表观消化率及AGD先升高后降低,这说明饲粮脂肪水平过高可能对乌苏里貉生长性能产生负面影响。

3.4 北极狐、乌苏里貉对比格犬的预测方程建立

本试验的方程推导过程参考了Wang等[35]和李培丽[36]的方法,将相关性显著的数据进行回归分析,共获得了4个北极狐对比格犬的预测方程,8个乌苏里貉对比格犬的预测方程。Biagi等[37]在建立比格犬养分表观消化率的体外预测方程时,结果出现DM表观消化率拟合程度高(R2=0.810),CP表观消化率拟合程度低(R2=0.510)的情况。本试验中,北极狐、乌苏里貉都有拟合程度较高的DM表观消化率预测方程,而仅乌苏里貉有拟合程度较高的CP表观消化率预测方程。这可能代表着相较于DM表观消化率,比格犬的CP表观消化率更加难以预测。但Biagi等[37]的试验在EE表观消化率方面并未得到拟合程度较高的方程(R2=0.383)。而本研究通过乌苏里貉得出的比格犬EE表观消化率预测方程拟合程度较高(R2=0.786),这可能说明动物替代相较于体外动物试验具有准确度、相似性高的优势。本试验结果显示,比格犬、乌苏里貉之间建立的回归方程多于比格犬、北极狐之间,且比格犬与乌苏里貉在消化代谢方面相似性更高,北极狐、乌苏里貉都是替代比格犬的可选动物模型,且乌苏里貉可能要优于北极狐。

4 结论

① 在饲喂相同饲粮条件下,比格犬与北极狐的DM、Ca、P表观消化率以及NI具有较高相关性;比格犬与乌苏里貉的ADFI、F/G以及DM、CP、EE、Ash、Ca、P表观消化率具有较高相关性。
② 通过本试验建立的预测方程可知,比格犬、北极狐、乌苏里貉在消化代谢及生长性能方面有着一定的联系,北极狐、乌苏里貉作为模型动物在营养研究方面对比格犬进行相关数据预测具有一定可行性。

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