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最近,墨西哥Chapingo Autonomous University新培育了三种不同品系的暖季高粱(Dkalb DKS43,Pioneer 82G93和Pioneer 8133)。本文旨在对三种暖季未经处理的高粱(对照组)与经过80分钟121°C Lindberg/Blue M?箱式炉热焙烤加工的高粱(处理组),共六个原始样品,进行了常规营养成分、养分的降解与消化特性评定。本论文系统地探究了80分钟121°C Lindberg/Blue M?箱式炉热焙烤方法对高粱营养成分与消化特性的影响,以及不同品系暖季高粱的营养成分与消化特性的差异。采用了常规营养成分检测、康奈尔大学净碳水化合物与蛋白质体系(CNCPS v6.5)评估、能值与真可消化营养的估算(NRC 2001和NRC1996)、原位瘤胃降解实验、体外肠道消化实验5种传统的反刍动物饲料评价方法对暖季高粱营养成分及营养的降解与消化特性进行研究。采用先进的傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)技术,直接检测高粱的分子结构,并通过量化蛋白质分子结构,揭示了该热处理对高粱的内部结构的影响,以及揭示了Dekalb DKS43,Pioneer 82G93和Pioneer 8133三种品系的暖季高粱的内部结构差异。最后揭示了暖季高粱与蛋白质相关的分子结构特性与营养成分以及营养降解、消化特性(常规化学营养成分、蛋白质组分、蛋白质的供应、能值、真可消化营养、干物质与蛋白质的瘤胃降解、过瘤胃蛋白的肠道消化)的相关性及其相关水平,并利用高粱的分子结构特性与营养成分、营养消化特性进行回归分析,建立回归方程,预测高粱营养物质的利用与消化。研究结果表明:1.烘烤热处理主要显著提高了暖季高粱的纤维含量(NDF、ADF和纤维素),导致t RDC显著增加。虽然对蛋白质组分、瘤胃可降解蛋白质、过瘤胃蛋白质与蛋白质的降解和消化无显著影响,但显著改变了蛋白质分子结构。烘烤热处理不影响td NDF、td CP和td FA、td NFC,显著提高了DE1×,,ME,NEm和NEg。综上,烘烤热处理对高粱营养值和消化率无负面影响,但改变了高粱化学营养成分和蛋白质分子结构。2.Dkalb DKS43、Pioneer 82G93和Pioneer 8133三种品系的暖季高粱的常规营养成分、瘤胃可降解蛋白质与过瘤胃蛋白质、营养的降解消化特性、与蛋白质相关的分子结构均有差异。三者的CP与碳水化合物(CHO、NFC、NDF、ADF、纤维素和半纤维素)有显著差异,其中Dkalb DKS43的ADF和纤维素含量水平显著高于其余两者。Dkalb DKS43和Pioneer 82G93的CP含量相似,且都明显比Pionner 8133高,且Pioneer 82G93与Pioneer 8133的CP含量显著不同。但Pioneer 82G93与Pioneer 8133的蛋白质降解与消化特性无显著差异,而Dkalb DKS43的蛋白质降解与消化特性与其余两种高粱颗粒相比差异较大。三种高粱的td NDF、td NFC和td CP的含量有差异显著,而TDN1×差异不显著。此外,三种高粱的DE1×、DEp3×、MEp3×、NEL3×、ME、NEm和NEg均无显著差异。综上,相较于Pioneer 82G93和Pioneer 8133,Dkalb DKS43具有更大的差异,尤其在奶牛中粗蛋白消化差异更大。3.酰胺I与酰胺II面积和峰高以及α螺旋与β折叠的峰高都与CP(r≥0.72)、ADICP(r≥0.58)、组分PB1(r≥0.50)、t RUP(r≥0.85)、t RDP(r≥0.56)和td CP(r≥0.69)呈显著(P<0.05)正相关关系,与PA2(r≥-0.49)呈显著(P<0.05)负相关关系。而酰胺I、II的面积比与CP(r=-0.73)和ADICP(r=-0.65)、t RDP(r=-0.66)、t RUP(r=-0.77)和td CP(r=-0.72)呈显著(P<0.05)负相关关系。α螺旋与β折叠的峰高比与ADF(r=-0.71)、NDF(r=-0.59)、SCP(r=-0.86)、t RDP(r=-0.63)、td NDF(r=-0.60)、RDDM(r=-0.77)、RDCP(r=-0.71)和d RUP(r=-0.95)呈显著(P<0.05)负相关关系,与组分PB2(r=0.93)呈显著(P<0.05)正相关关系。然而,蛋白质分子结构特性与DE1×、DEp3×、MEp3×、NELp3×、ME、NEm和NEg的相关系数不显著(P>0.05)。此外,与蛋白质分子有关的光谱带可作为预测新型暖季高粱的利用和消化的潜在指标。