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陳代文:中國動物營養發展趨勢

時間:2019-12-29    點擊: 次    來源:農民日報    作者:崔麗 - 小 + 大

我國動物營養發展趨勢有哪些?在2019年第十六屆中國畜牧飼料科技與經濟高層論壇上,四川農業大學副校長陳代文教授做了介紹。

陳代文教授表示,現代動物營養學從20世紀開始到現在,無論國際還是國內,已經到了轉型升級的窗口期,要跳出畜牧看畜牧,視野更高一些。畜牧人一直在與動物、微生物、甚至前沿植物等生物打交道,生物學基本規律就是我們畜牧學科的基礎理論,必須將生物理念與工程理念、智能理念、生態理念、飼料化學理念等融合,如果沒有理念的融合很難有突破性進展。

越來越多的研究表明,動物之間的基因相似性越來越大,給環境調控留下了巨大空間,最后的表型不完全取決于基因,是很多要素的綜合作用結果,營養也是這些要素的重要組成部分。從豬的情況來看,母體營養基本決定了后代的性狀,環境調控越來越重要。動物體內有10倍于人體生物細胞的原核生物,很復雜,在動物基因組、微生物基因組、投入品結構效應等方面還有很多未知數。所以,畜牧養殖行業是一個最復雜的高新技術產業,要研究的問題很多,困惑的問題很多,要實現健康、高效,必須開展綜合研究。

畜牧生產過程本質上是營養轉化過程,我國動物營養研究2000年以前跟著國際上學,屬于跟跑階段;2000年以后處于跟跑和并跑階段,我認為現在處于并跑和部分領域實現領跑階段。再過一段時間,我國動物營養研究引領世界是必然。因為中國情況更復雜,問題和需求導向倒逼開展很多方面的思考和研究。我國巨大的成就體現在理論、技術和實踐方面,實踐方面推動了飼料工業的產生和畜牧業的發展,促進了生產效率的提升。

在理論上還有缺陷。首先,動物營養以營養素為關注點進行研究和總結歸納,營養理論是營養素的理論,營養需要是營養素的需要,營養平衡是營養素的平衡。第二,注重兩頭,主要關注吃進去多少,最后產多少體重或多少產品,對于養分在動物體內怎樣轉化的中間過程研究得少。第三,隨著腸道微生物的發展,越來越認識到腸道微生物在整個動物健康和生產中的重要性。第四,傳統營養學是在理想靜態狀況下研究營養理論與技術的,假設和實際之間脫節,表明現在的研究結論是不夠準確的。第五,飼料作為動物營養最重要的投入品,我們對其認識是不充分的,僅僅知道常規養分和部分純養分含量遠遠不夠。飼料原料化學組成和結構非常復雜,配合式飼料是多種原料和多種添加劑融合在一起的,配合的理論基礎、原理原則不全清楚。碳水化合物是動物營養里的重點和薄弱點,也是未來動物營養熱點和關注的重點,如果這個內容不突破,動物營養學很難突破。

技術方面的問題也突出。相同營養水平不同配方之間、同一個配方的不同個體、純合飼糧和實用飼糧直接的應用效果差異非常大。供給的飼料和動物自身消化系統不匹配,動物要花很多精力甚至付出生理代價消耗飼料。遺傳潛力充分發揮的重要物質基礎是養分,采食量是關鍵。但發揮潛力需要的采食量動物是吃不下的,吃下去的利用率也低。按工業飼料總產量兩億噸測算,動物不能消化的能量相當于1600億度電,即1.6個三峽大壩每年的發電總量,這是巨大的資源浪費。另外,如果飼料加工不當,吃進去后對動物消化道可能還有傷害,容易產生繼發感染問題。

概況來說當前的問題就是營養不平衡不充分,需要有中國特色動物營養理論上的突破,形成有中國特色的飼料工業道路,不再走玉米豆粕型為主的原料依托國外公司的道路,雜糧雜粕或者特殊日糧結構成為未來中國特色道路的主體,保障健康、高效、優質成為生產目標。

陳代文表示,理論和技術上如何突破,有以下途徑。

第一,要實現精準營養,供需平衡。精準營養的內涵包括供給營養素的種類和形式、營養水平、添加劑組合等,最終實現健康、高效、生態、優質目的。動物營養是真核營養和原核營養的總和,分別研究動物本身代謝、微生物代謝、動物和微生物互作機制,就成為未來理論突破的重要研究領域。

宿主有三個方面需要強調:真核結構是真核營養重要的生物學基礎,它的精細結構和神經液體調控機制以及酶促反應是營養代謝的根本載體;營養代謝是一個整體組學概念,是多種要素組合,營養調節基因蛋白表達,基因蛋白多態型影響營養代謝和營養需要,營養代謝和營養需要的微觀標識尚未建立;代謝過程中一些重要的樞紐物質就是未來營養調控重要的靶點,或是產品研發的重要靶點。

微生物有三個方面需要高度重視:原核的平衡穩恒和它對宿主本身消化生理的發育具有重要作用;腸道微生物的穩恒對動物健康機制構成是重要要素,有微生物和沒有微生物,平衡的微生物和沒有平衡的微生物,對抗病機制是有區別的;腸道微生物代謝及其產物對體內整體代謝起到非常重要的彌補、輔助或者調控作用。

宿主的三大方面和微生物的三大方面,構成動物營養學理論研究的基礎。如果理論思路是這樣,營養需要就是宿主需要加微生物需要,目前研究只是一個籠統的總需要,沒有研究宿主要多少,微生物要多少,這是不夠精準的重要原因?,F在對微生物知道的太少,還有很多路要走。

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