脂肪包被的RPMet和RPLys购自北京东方天合生物技术有限公司，实测包被产品的Met和Lys含量(干物质基础)为500 g/kg，瘤胃保护率为80%，小肠释放率为90%。

预先调查我国北方试验牛场奶牛的饲粮，估算小肠可消化Met、Lys占MP的比例，作为参照。以NRC(2001)推荐的小肠可消化Met和Lys分别占饲粮MP的2.4%和7.2%为基准，按该推荐量的80%、100%和120%设计，根据试验RPMet和RPLys实测含量、瘤胃保护率和小肠释放率，计算出RPMet和RPLys的补饲量。

试验采用随机区组设计，选择160头健康，体重、胎次、产奶量相近的泌乳高峰期荷斯坦奶牛，泌乳天数为(65±23) d，随机分为4组，每组40头。对照组饲喂基础饲粮，3个试验组在饲喂基础饲粮的同时补饲RPMet和RPLys，2者补饲量分别为13和6 g/d(M13+L6组)、43和98 g/d(M43+L98组)、74和190 g/d(M74+L190组)。试验在济南佳宝乳业有限公司一牧奶牛场进行，基础饲粮为该牛场常用饲粮，组成及营养水平见表1，营养水平参考《奶牛营养需要和饲料成分》^[8]中的数据及公式计算。

表1

Table 1

表1(Table 1)

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) % 项目 Items 含量 Content 原料 Ingredients 蒸汽压片玉米 Steam flaked corn 19.91 麦麸 Wheat bran 2.81 豆粕 Soybean meal 14.05 棉籽 Cottonseed 6.01 玉米青贮 Corn silage 22.62 苜蓿 Alfalfa 11.50 羊草 Chinese wildrye 3.95 胡萝卜 Carrot 2.58 甜菜渣 Sugar beet pulp 5.82 玉米干酒糟及其可溶物 Corn DDGS 4.87 脂肪粉 Fatty powder 1.07 磷酸氢钙 Ca(HCO3)2 1.48 碳酸氢钠 NaHCO3 1.08 石粉Limestone 0.55 食盐 NaCl 0.54 氯化镁 MgCl2 0.43 氯化钾 KCl 0.38 烟酸 Niacin 0.04 预混料 Premix1) 0.31 合计 Total 100.00 营养水平 Nutrient levels2) 泌乳净能 NEL/(MJ/kg) 7.95 粗蛋白质 CP 16.23 可消化粗蛋白质 DCP 10.87 粗脂肪 EE 4.90 粗纤维 CF 16.09 有机物 OM 93.78 中性洗涤纤维 NDF 36.03 酸性洗涤纤维 ADF 21.45 钙 Ca 0.94 磷 P 0.57 小肠可消化真蛋白质中Met所占比例 Percentage of Met in digestible true protein of small intestine 1.70 小肠可消化真蛋白质中Lys所占比例 Percentage of Lys in digestible true protein of small intestine 5.84 1)每千克预混料含有 One kilogram of premix contained the following:VA 1 500 000 IU,VD3 250 000 IU,VE 5 000 mg,Fe 6 000 mg,Mn 2 400 mg,Cu 2 800 mg,Zn 18 000 mg,Se 100 mg,I 200 mg,Co 40 mg。 2)计算值 Calculated values。

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) %

预试期10 d，正试期50 d。结合牛场管理，基础饲粮以全混合饲粮(TMR)形式饲喂，饲喂量23.22 kg/d。于投料后奶牛吃料前，补饲RPMet和RPLys。补饲后仔细观察奶牛采食情况并协助奶牛采食，以确保补饲的RPMet和RPLys全部被奶牛采食。每20 d采集1次奶样，记录产奶量。每10 d采集1次饲粮和剩料样品并记录的采食量。于正试期的第49天，每组随机抽4头奶牛，对其进行尾根静脉采血。每头采血10 mL，加入2滴2 500 IU/mL肝素钠抗凝，2 500×g离心10 min，取上清液分装4管，-20 ℃冷冻保存，待测。

试验牛每日饲喂3次(07:30、13:30、19:30)，用自动喂料车均匀的填撒。牛群采食完后可到运动场自由活动。剩料每天清理1次，时间为第2天06:00。自由饮水，每天挤奶3次(08:00、14:00、20:00)，挤奶厅机械挤奶。

数据采用SAS 9.1.3软件进行统计学处理，方差分析使用one-way ANOVA，多重比较采用Duncan氏法，显著性水平为P<0.05。

由表2可知，补饲RPMet和RPLys对奶牛干物质采食量没有显著影响(P>0.05)。与对照组和M13+L6组相比，M74+L190组的产奶量、乳脂产量和乳糖产量均显著提高(P＜0.05)，乳尿素氮浓度显著降低(P＜0.05)。与M13+L6组相比，M43+L98和M74+L190组的乳蛋白产量显著升高(P＜0.05)。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 补饲RPMet和RPLys对奶牛生产性能的影响 Table 2 Effects of supplementation of RPMet and RPLys on performance of lactating cows 项目 Items 组别 Groups 均方根误差 R-MSE P值 P-value 对照Control M13+L6 M43+L98 M74+L190 干物质采食量 Dry matter intake/(kg/d) 21.33 21.37 21.41 21.37 3.50 1.00 产奶量 Milk yield/(kg/d) 30.34b 30.28b 32.78ab 33.34a 6.23 0.05 乳蛋白率 Milk protein percentage/% 3.26 3.21 3.23 3.18 0.27 0.68 乳脂率 Milk fat percentage/% 4.165 4.166 4.167 4.187 0.37 0.99 乳糖率 Milk lactose percentage/% 4.78 4.90 4.84 4.89 0.28 0.22 乳蛋白产量 Milk protein yield/(kg/d) 0.98ab 0.97b 1.059a 1.060a 0.19 0.05 乳脂产量 Milk fat yield/(kg/d) 1.264b 1.261b 1.37ab 1.40a 0.28 0.04 乳糖产量 Lactose yield/(kg/d) 1.45b 1.48b 1.58ab 1.63a 0.32 0.08 乳中真蛋白质含量 Milk true protein content/(g/dL) 3.23 3.24 3.06 3.28 0.21 0.66 乳中真蛋白质产量 Milk true protein yield/(kg/d) 0.903 0.951 0.919 1.002 0.104 0.56 乳尿素氮浓度 Milk UN concentration/(mg/dL) 19.15a 18.70a 17.40ab 15.78b 4.44 0.00 同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或者无字母肩标表示差异不显著(P>0.05)。下表同。 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 below.

表2 补饲RPMet和RPLys对奶牛生产性能的影响 Table 2 Effects of supplementation of RPMet and RPLys on performance of lactating cows

由表3中可知，补饲RPMet和RPLys能够显著降低血浆天冬氨酸(Asp)和丝氨酸(Ser)浓度(P<0.05)，其中M74+L190组的Asp浓度显著低于对照组和M13+L6组(P<0.05)，M43+L98组的Ser浓度显著低于对照组(P<0.05)。补饲RPMet和RPLys能够显著提高血浆Met、Lys、异亮氨酸(Ile)和精氨酸(Arg)浓度，其中M43+L98和M74+L190组的Met浓度显著高于对照组(P<0.05)，M74+L190组Lys浓度显著高于其他各组(P<0.05)，其Ile和Arg浓度显著高于M43+L98组(P<0.05)。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 补饲RPMet和RPLys对奶牛血浆中氨基酸浓度的影响 Table 3 Effects of supplementation of RPMet and RPLys on plasma amino acid concentrations of lactating cows mg/dL 项目 Items 组别 Groups 均方根误差 R-MSE P值 P-value 对照Control M13+L6 M43+L98 M74+L190 天冬氨酸 Asp 0.18a 0.18a 0.16ab 0.14b 0.02 0.03 苏氨酸 Thr 3.26 3.09 2.69 3.02 0.38 0.24 丝氨酸 Ser 0.71a 0.63ab 0.54b 0.60ab 0.07 0.04 谷氨酸 Glu 2.18 2.06 2.08 2.13 0.24 0.90 甘氨酸 Gly 1.57 1.33 1.18 1.37 0.33 0.45 丙氨酸 Ala 1.67 2.00 1.95 1.98 0.53 0.79 半胱氨酸 Cys 1.04 0.95 0.75 1.02 0.25 0.37 缬氨酸 Val 2.53 2.82 2.58 2.76 0.28 0.42 蛋氨酸 Met 0.30c 0.35bc 0.43b 0.76a 0.07 0.00 异亮氨酸 Ile 1.14ab 1.25ab 1.06b 1.32a 0.14 0.10 亮氨酸 Leu 1.30 1.65 1.45 1.71 0.25 0.13 酪氨酸 Tyr 1.70 1.76 1.60 2.11 0.38 0.30 苯丙氨酸 Phe 0.86 0.94 0.90 1.50 0.67 0.52 赖氨酸 Lys 0.82b 1.01b 0.97b 1.32a 0.14 0.00 组氨酸 His 0.65 0.84 0.63 0.87 0.22 0.33 色氨酸 Trp 0.52 0.53 0.45 0.53 0.12 0.73 精氨酸 Arg 1.03ab 1.16ab 1.00b 1.29a 0.16 0.09 脯氨酸 Pro 0.58 0.71 0.68 0.69 0.18 0.74

表3 补饲RPMet和RPLys对奶牛血浆中氨基酸浓度的影响 Table 3 Effects of supplementation of RPMet and RPLys on plasma amino acid concentrations of lactating cows mg/dL

由表4可知，血浆尿素氮浓度随RPMet和RPLys补饲量的增加而降低，与对照组相比，M74+L190组显著降低了血浆尿素氮浓度(P＜0.05)。与对照组相比，M43+L98和M74+L190组均显著提高了血浆中总甘油三酯浓度(P＜0.05)。补饲RPMet和RPLys对血浆葡萄糖、β-羟丁酸、胰岛素样生长因子-1、胰岛素浓度均无显著影响(P>0.05)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 补饲RPMet和RPLys对奶牛血浆生化指标的影响 Table 4 Effects of supplementation of RPMet and RPLys on plasma biochemical indices of lactating cows 项目 Items 组别 Groups 均方根误差 R-MSE P值 P-value 对照Control M13+L6 M43+L98 M74+L190 尿素氮 UN/(nmol/L) 7.04a 6.60ab 6.48ab 5.50b 1.64 0.11 甘油三酯 TG/(nmol/L) 0.07b 0.09ab 0.11a 0.10a 0.02 0.03 葡萄糖 Glucose/(nmol/L) 3.48 3.68 3.88 3.70 0.24 0.20 β-羟丁酸 BHBA/(mmol/L) 0.85 0.67 0.70 0.85 0.27 0.69 胰岛素样生长因子-1 IGF-1/(ng/mL) 30.10 41.43 31.27 54.55 15.26 0.14 胰岛素 INS/(μIU/mL) 17.15 15.44 18.86 19.43 2.77 0.74

表4 补饲RPMet和RPLys对奶牛血浆生化指标的影响 Table 4 Effects of supplementation of RPMet and RPLys on plasma biochemical indices of lactating cows

干物质采食量是奶牛营养物质摄入量的直观体现，研究表明奶牛饲粮中补饲RPMet和RPLys可以有效地提高奶牛对氨基酸的利用效率，改善奶牛的生产性能^[1]，但对奶牛干物质采食量影响不显著^{[9, 10, 11]}。Socha等^[12]在研究RPMet和RPLys对荷斯坦奶牛影响时发现，补饲RPMet和RPLys可以显著提高泌乳奶牛产前和产后小肠氨基酸的供给，但对奶牛干物质采食量没有显著影响，这与本试验结果相一致。本试验结果表明，奶牛在正常饲养的情况下饲粮中补饲不同量RPMet和RPLys对奶牛干物质采食量没有显著影响，补饲过瘤胃氨基酸不影响奶牛对饲粮中干物质的正常采食。

很多研究表明，奶牛饲粮中补饲RPMet和RPLys能够提高奶牛产奶量。Wang等^[13]研究发现，奶牛饲粮中添加赖氨酸盐酸盐和蛋氨酸羟基类似物提高了产奶量。徐元年等^[14]报道，每头奶牛每天补饲15 g RPMet和24 g RPLys，奶牛产奶量增幅达2 kg，平均值提高1.25 kg，从而有效地提高了奶牛的产奶量。Rogers等^[15]研究表明，补饲RPMet和RPLys可以显著提高奶牛产奶量和4%乳脂校正乳产量。这与本试验结果相一致，本试验结果表明，奶牛产奶量随着RPMet和RPLys补饲量的增加而增加，每头奶牛每天饲粮中补饲74 g RPMet和190 g RPLys时，可显著提高奶牛产奶量9.9%。泌乳早、中期奶牛泌乳量处于上升阶段，饲粮中添加RPMet和RPLys可以提高饲粮中粗蛋白质的利用率，提高小肠可利用氨基酸的供给量，满足奶牛对限制性氨基酸的需要，从而提高奶牛的泌乳性能。

Swanepoel等^[16]报道，奶牛饲喂混入RPLys(约含有41 g Lys)的TMR，并没有影响奶牛乳中真蛋白质产量和乳糖产量。Yang等^[17]给每头奶牛饲喂RPMet 0、14、28、42、56和70 g/d，结果显示，补饲瘤胃保护性氨基酸对奶牛乳蛋白率和乳糖率无显著影响。Watanabe等^[18]研究表明，用脂肪包被的RPMet和RPLys饲喂产后5到21周的经产奶牛，显著提高了奶牛乳蛋白产量、乳蛋白率和乳脂率。Appuhamy等^[19]给高产奶牛颈静脉灌注21 g/d Lys和12 g/d Met可以显著提高奶牛牛乳中乳蛋白产量和乳蛋白率。在本试验条件下，研究结果表明，补饲RPMet和RPLys对奶牛乳蛋白率、乳脂率、乳糖率及乳中真蛋白质含量和产量均无显著影响，但随着RPMet和RPLys补饲量的增加，可有效提高奶牛乳中乳蛋白、乳脂和乳糖产量。乳蛋白的合成是受进入乳腺必需氨基酸供应量限制的，在乳腺组织内氨基酸的转运系统尚未达到饱和前，增加限制性氨基酸的供应量能够增加乳蛋白的合成。可见补饲RPMet和RPLys对奶牛奶成分和产量具有一定的积极作用。

乳中尿素氮可以用来评定奶牛饲粮蛋白质利用率及蛋白质与能量的配比关系。Wang等^[13]研究表明，奶牛饲喂RPMet和RPLys，可降低乳中尿素氮浓度。Swanepoel等^[16]研究表明，在奶牛饲粮中添加RPLys，可以提高乳中尿素氮浓度。奶牛饲粮中营养水平的不同会影响乳中尿素氮浓度。孙海洲等^[20]报道，奶牛饲喂紫花苜蓿干草和燕麦等快速降解饲料，奶牛乳尿素氮浓度提高；饲喂慢速降解饲料，如酒糟、麦麸，乳尿素氮浓度就偏低。在本试验条件下，随瘤胃保护性氨基酸补饲量的增加乳中尿素氮浓度逐渐降低，与Wang等^[13]的试验结果相一致，说明补饲氨基酸改善了奶牛小肠氨基酸平衡，提高了饲粮营养物质水平，提高了奶牛对蛋白质的利用率，从而降低了奶牛乳尿素氮浓度。

血液中的氨基酸来自小肠吸收的氨基酸和体组织蛋白质分解生成的氨基酸，它是乳腺合成乳蛋白的主要前体物。血浆中游离氨基酸是氨基酸代谢库的一部分，它的浓度变化可以反映出氨基酸在体内吸收、合成、代谢及蛋白质分解等之间的动态平衡状态。Wang等^[13]研究表明，奶牛补饲赖氨酸盐酸盐和蛋氨酸羟基类似物提高了奶牛动脉血中Met和Lys浓度。Overton等^[21]研究表明，补饲RPMet增加了奶牛血浆中Met浓度，降低了组氨酸浓度，并且有降低Arg、Lys和鸟氨酸浓度的趋势。Varvikko等^[9]报道，真胃灌注Met和Lys提高了血浆Met和Lys的浓度，降低了血浆支链氨基酸的浓度。Blum等^[10]报道，奶牛饲喂RPMet提高了奶牛血清Met和支链氨基酸[缬氨酸(Val)、Ile和亮氨酸(Leu)]浓度。本试验结果表明，血浆中Met和Lys浓度从总体上随奶牛饲粮中RPMet和RPLys补饲量的增加而增加，与以上研究结果相一致，说明补饲的包被氨基酸到达小肠后得到了有效的释放，增加了小肠对Met和Lys的吸收，从而增加了血浆中Met和Lys浓度。王洪荣等^[22]研究表明，随十二指肠灌注Met水平的增加，血浆丝氨酸浓度降低。本试验条件下，补饲RPMet和RPLys降低了奶牛血浆中Asp和Ser浓度，提高了奶牛血浆中Arg浓度。除Met和Lys外，血浆中其他氨基酸浓度变化不一致可能是因为奶牛瘤胃中每种瘤胃微生物总量等不同所致。奶牛补饲的RPMet和RPLys过瘤胃率并非百分之百，在瘤胃中降解的部分，促进了瘤胃微生物的生长繁殖，使瘤胃微生物蛋白的合成量增加，从而使到达小肠微生物蛋白总量增加，使小肠中可吸收氨基酸进一步增加，最终影响到奶牛血浆中其他氨基酸的浓度。

反刍动物血浆尿素氮浓度通常受瘤胃中氨态氮浓度及体内蛋白质分解代谢的影响。氮代谢对血液限制性氨基酸浓度的改变反应较快，血浆尿素氮可以较准确反映动物体内蛋白质代谢和氨基酸的平衡情况^[23]。吴志广^[24]报道，奶牛补饲蛋氨酸锌,血液尿素氮浓度呈下降趋势。Wang等^[13]研究表明，奶牛饲粮中补饲赖氨酸盐酸盐和蛋氨酸羟基类似物降低了血浆尿素氮浓度。本试验结果表明，奶牛补饲不同量RPMet和RPLys，降低了血浆尿素氮浓度，说明奶牛饲粮中补饲RPMet和RPLys改善了奶牛小肠中氨基酸平衡，起到了提高奶牛机体氨基酸利用率的作用。

血浆中甘油三酯浓度可以有效反映小肠上皮细胞吸收脂肪酸合成甘油三酯和脂蛋白的情况。Rulquin等^[25]报道，向奶牛饲粮中补饲RPMet可促进肝脏糖异生从而促进血液葡萄糖浓度升高。本试验结果表明，奶牛补饲RPMet和RPLys后，增加了血浆中甘油三酯的浓度，提高了血浆葡萄糖浓度，说明补饲的保护性氨基酸表面的脂肪被奶牛小肠有效地消化和吸收了，从而促进了肝脏的糖异生作用。

β-羟丁酸和乙酰乙酸、丙酮三者构成体内酮体。酮体是脂肪代谢的产物，酮体在体内的变化可以反应体内的脂肪代谢。正常情况下，β-羟丁酸和乙酰乙酸两者之间在体内处于动态平衡，以1∶ 1的形式存在，丙酮仅占酮体的2%。β-羟丁酸的酸性最强，是导致酮症酸中毒的主要物质。本试验结果表明，奶牛饲粮中补饲RPMet和RPLys后，血浆β-羟丁酸的浓度没有显著变化，说明奶牛饲粮中补饲RPMet和RPLys不会引起奶牛酮症酸中毒，不会对奶牛正常生产造成不利影响。

支链氨基酸能够刺激胰岛素的产生，从而增加蛋白的合成，促进胰岛素样生长因子-1、胰岛素的释放。本试验表明，奶牛补饲RPMet和RPLys后，总体数值上提高了血浆中胰岛素样生长因子-1和胰岛素的浓度，这与Madsen等^[11]研究结果一致，说明补饲的RPMet和RPLys起到了一定的积极作用，减少了支链氨基酸的降解，改善了氨基酸的平衡状态，提高了氨基酸的利用率。