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陈代文:中国动物营养发展趋势

时间:2019-12-29    点击: 次    来源:农民日报    作者:崔丽 - 小 + 大

我国动物营养发展趋势有哪些?在2019年第十六届中国畜牧饲料科技与经济高层论坛上,四川农业大学副校长陈代文教授做了介绍。

陈代文教授表示,现代动物营养学从20世纪开始到现在,无论国际还是国内,已经到了转型升级的窗口期,要跳出畜牧看畜牧,视野更高一些。畜牧人一直在与动物、微生物、甚至前沿植物等生物打交道,生物学基本规律就是我们畜牧学科的基础理论,必须将生物理念与工程理念、智能理念、生态理念、饲料化学理念等融合,如果没有理念的融合很难有突破性进展。

越来越多的研究表明,动物之间的基因相似性越来越大,给环境调控留下了巨大空间,最后的表型不完全取决于基因,是很多要素的综合作用结果,营养也是这些要素的重要组成部分。从猪的情况来看,母体营养基本决定了后代的性状,环境调控越来越重要。动物体内有10倍于人体生物细胞的原核生物,很复杂,在动物基因组、微生物基因组、投入品结构效应等方面还有很多未知数。所以,畜牧养殖行业是一个最复杂的高新技术产业,要研究的问题很多,困惑的问题很多,要实现健康、高效,必须开展综合研究。

畜牧生产过程本质上是营养转化过程,我国动物营养研究2000年以前跟着国际上学,属于跟跑阶段;2000年以后处于跟跑和并跑阶段,我认为现在处于并跑和部分领域实现领跑阶段。再过一段时间,我国动物营养研究引领世界是必然。因为中国情况更复杂,问题和需求导向倒逼开展很多方面的思考和研究。我国巨大的成就体现在理论、技术和实践方面,实践方面推动了饲料工业的产生和畜牧业的发展,促进了生产效率的提升。

在理论上还有缺陷。首先,动物营养以营养素为关注点进行研究和总结归纳,营养理论是营养素的理论,营养需要是营养素的需要,营养平衡是营养素的平衡。第二,注重两头,主要关注吃进去多少,最后产多少体重或多少产品,对于养分在动物体内怎样转化的中间过程研究得少。第三,随着肠道微生物的发展,越来越认识到肠道微生物在整个动物健康和生产中的重要性。第四,传统营养学是在理想静态状况下研究营养理论与技术的,假设和实际之间脱节,表明现在的研究结论是不够准确的。第五,饲料作为动物营养最重要的投入品,我们对其认识是不充分的,仅仅知道常规养分和部分纯养分含量远远不够。饲料原料化学组成和结构非常复杂,配合式饲料是多种原料和多种添加剂融合在一起的,配合的理论基础、原理原则不全清楚。碳水化合物是动物营养里的重点和薄弱点,也是未来动物营养热点和关注的重点,如果这个内容不突破,动物营养学很难突破。

技术方面的问题也突出。相同营养水平不同配方之间、同一个配方的不同个体、纯合饲粮和实用饲粮直接的应用效果差异非常大。供给的饲料和动物自身消化系统不匹配,动物要花很多精力甚至付出生理代价消耗饲料。遗传潜力充分发挥的重要物质基础是养分,采食量是关键。但发挥潜力需要的采食量动物是吃不下的,吃下去的利用率也低。按工业饲料总产量两亿吨测算,动物不能消化的能量相当于1600亿度电,即1.6个三峡大坝每年的发电总量,这是巨大的资源浪费。另外,如果饲料加工不当,吃进去后对动物消化道可能还有伤害,容易产生继发感染问题。

概况来说当前的问题就是营养不平衡不充分,需要有中国特色动物营养理论上的突破,形成有中国特色的饲料工业道路,不再走玉米豆粕型为主的原料依托国外公司的道路,杂粮杂粕或者特殊日粮结构成为未来中国特色道路的主体,保障健康、高效、优质成为生产目标。

陈代文表示,理论和技术上如何突破,有以下途径。

第一,要实现精准营养,供需平衡。精准营养的内涵包括供给营养素的种类和形式、营养水平、添加剂组合等,最终实现健康、高效、生态、优质目的。动物营养是真核营养和原核营养的总和,分别研究动物本身代谢、微生物代谢、动物和微生物互作机制,就成为未来理论突破的重要研究领域。

宿主有三个方面需要强调:真核结构是真核营养重要的生物学基础,它的精细结构和神经液体调控机制以及酶促反应是营养代谢的根本载体;营养代谢是一个整体组学概念,是多种要素组合,营养调节基因蛋白表达,基因蛋白多态型影响营养代谢和营养需要,营养代谢和营养需要的微观标识尚未建立;代谢过程中一些重要的枢纽物质就是未来营养调控重要的靶点,或是产品研发的重要靶点。

微生物有三个方面需要高度重视:原核的平衡稳恒和它对宿主本身消化生理的发育具有重要作用;肠道微生物的稳恒对动物健康机制构成是重要要素,有微生物和没有微生物,平衡的微生物和没有平衡的微生物,对抗病机制是有区别的;肠道微生物代谢及其产物对体内整体代谢起到非常重要的弥补、辅助或者调控作用。

宿主的三大方面和微生物的三大方面,构成动物营养学理论研究的基础。如果理论思路是这样,营养需要就是宿主需要加微生物需要,目前研究只是一个笼统的总需要,没有研究宿主要多少,微生物要多少,这是不够精准的重要原因。现在对微生物知道的太少,还有很多路要走。

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