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为研究玉米秸秆青贮(CS)与谷草(MS)组合及降低日粮粗蛋白质水平并添加过瘤胃氨基酸对奶公牛生产性能、氮代谢的影响,建立肉牛高效利用技术、优化秸秆型日粮、开展肉牛氮减排技术,本论文主要开展了以下两个方面试验研究: 试验一:体外法研究玉米秸秆青贮和谷草组合效应 利用体外瘤胃发酵技术,研究玉米秸秆青贮与谷草的组合效应(AE)。将玉米秸秆青贮与谷草以100∶0,80∶20,60∶40,50∶50,40∶60,20∶80,0∶100的比例进行组合,结合二者之间24 h、48h、72 h产气量和瘤胃发酵特性及其组合效应,筛选出玉米秸秆青贮与谷草的最优组合(BCM)。结果表明:1)体外发酵同一时间点的不同比例组合中,CS∶MS比例为80∶20的产气量(GP)极显著高于其他比例组合(P<0.01);发酵24 h、48 h和72 h的干物质消失率(DMD)在CS占80%时最高,显著或极显著高于其他组合(P<0.05或P<0.01);发酵24 h、48 h和72 h的氨态氮(NH3-N)浓度和微生物蛋白(MCP)产量均以CS∶MS为80∶20时最大(P<0.01)。2)发酵24h、48 h和72 h,乙酸、丙酸和丁酸的浓度均以CS∶MS为80∶20时显著或极显著高于其他组合(P<0.05或P<0.01)。3)CS∶MS为80∶20时的多项组合效应指数(MFAEI)高于其他比例组合,分别为AE24h1.09、AE48h0.95和AE72 h0.68。 试验二:玉米秸秆青贮与谷草组合及日粮添加过瘤胃氨基酸对奶公牛生产性能及氮代谢的影响 选取36头健康无疾病的荷斯坦奶公牛,采用单因子完全随机设计,分为3组,每组12头牛。对照组(D1)饲喂基础日粮(CP13%),试验1组(T2)基础日粮(CP11%)添加RPLys34 g/d·头+RPMet2 g/d·头,试验2组(T3)基础日粮(CP11%)添加RPLys55 g/d·头+RPMet9 g/d·头(CP11%)。结果表明:(1) T3组的平均日增重(ADG)显著高于D1和T2组(P<0.05),日均干物质采食量(ADFI)、料重比(F/G)及营养物质表观消化率均未表现出显著差异(P>0.05)。(2) D1和T2、T3组间屠宰性能和肌肉品质均未表现出显著差异(P>0.05)。(3)与D1、T2组相比,T3组胰岛素生长因子1(IGF-1)浓度显著提高(P<0.05),尿素氮(BUN)浓度显著降低(P<0.05),谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)、葡萄糖(GLU)和生长激素(GH)均未表现出显著差异(P>0.05)。(4)T3组乙酸浓度显著高于D1组(P<0.05);各组间的pH、氨态氮(NH3-N)、微生物蛋白(MCP)、丙酸、丁酸浓度和乙酸/丙酸无显著差异(P>0.05)。(5) D1和T2、T3组菌群丰度和多样性无显著差异(P>0.05);D1和T3组的组间群落结构差异显著(P<0.05),从属水平的相对丰度分析,T3组中Christensenellaceae_R-7_group的相对丰度显著低于D1组(P<0.05),普雷沃氏菌科YAB2003_group和琥珀酸弧菌属的相对丰度极显著高于D1组(P<0.01)。(6)与D1组相比,T2与T3组的摄入氮量、粪氮排出量、尿氮排出量均极显著降低,氮利用率和氮代谢率极显著提高(P<0.01)。(7)肝脏组织中氮代谢相关基因:与D1、T2组相比,T3组IRS1、S6K1、eIF4B基因的mRNA表达量极显著增加(P<0.01),TSC1基因的mRNA表达量极显著降低(P<0.01),mTORC1基因的mRNA表达量显著增加(P<0.05),SLC3A2、PDK、P13K、TSC2和eIF4EBP1基因的mRNA表达量无显著差异(P>0.05)。肝脏组织中尿素循环相关基因:与D1和T2组相比,T3组CPS-1、ASS1和OTC基因的mRNA表达量极显著增加(P<0.01),ARG和N-AGS基因的mRNA表达量显著提高(P<0.05)。肌肉组织中氮代谢相关基因:与D1和T2组相比,T3组的IRS1基因mRNA表达量极显著提高(P<0.01),TSC1、TSC2基因的mRNA表达量则极显著降低(P<0.01),P13K基因的mRNA表达量显著提高(P<0.05),SLC3A2、PDK、S6K1、eIF4B和eIF4EBP1基因的mRNA表达量无显著差异(P>0.05)。 综上所述,在玉米秸秆青贮:谷草比例为80∶20的日粮中降低粗蛋白质添加过瘤胃氨基酸(RPLys55 g/d+RPMet9g/d)能够提高秸秆饲料的利用率和奶公牛的生产性能,减少氮排泄,提高蛋白质合成代谢和氮利用率。