动物采食生理及采食量调控技术

A
C
Olfactory stimuli tested: A= Tap water B= Sow’s milk C= Birth fluids
B
(Rhode & Gonyou, 1991)
采食前气味对适口性的影响
对从未接触过开食料的动物
(断奶应激)
对接触过饲料的动物
饲料转换应激 适口性差的原料应激
0
7
Age (d)
Pluske, (1997)
14
21
28
35
香味剂缓解断奶应激
_F
泌乳母猪料 乳猪料 无
FF
调味剂
F_
调味剂 无
__
无 无
调味剂 调味剂
仔猪断奶后3周内的采食量和日增重
_F
采食量 (kg/天) 日增重（kg） 0.751 0.366
FF
0.818 0.450
Campbell (1976)
猪嗅觉受体的分离与鉴定
Pig OR Receptors
Matarazzo et al (1998) Neuroscience Lett 87-90
内容提要
动物采食生理新进展
味觉受体 嗅觉受体
猪与人类的味觉异同
采食量调控应用技术研究
饲料适口性/喜好度的研究方法 采食前气味对适口性的影响 利用调味剂标记提高采食量 香味剂提高饮水量
动物采食生理新进展
猪采食调节机制
CNS
观感 气味
味道 结构
消化道 机械型受体 化学受体
血液-borne 肝脏 后脑
身体 脂肪 肌肉
采食
消化
代谢
食物
时间
食糜
营养素
STORES
资料来源: Forbes (1999)
味觉: 在那里?
舌尖及两边 舌后面
味觉感觉: 味觉基因
TASTE PERCEPTION
嗅觉受体 (OR)
嗅觉感觉: 嗅觉受体
OLFACTORY PERCEPTION: olfactory receptors (OR)
D iffe re n c e s in th e o lfa c to ry e p ith e liu m in se v e ra l a n im a l sp e c ie s.
A n im a l S p ecies A Q U A T IC S P . (ceta cea n s… ) IN S E C T S (fru it fly ) A V E S (ch ick en ) M AM M ALS (n o n -p rim a te) M AM M ALS (h u m a n s) A rea 2 (cm ) 0 N r. C ells 6 10 0 O lfa cto ry g en e s R efe ren ces estim a ted (o n o lfa cto ry g en e s) 0 D ryer, 2 0 0 0
M an
4
C ow
味觉受体基因比较
TASTE PERCEPTION: umami (TR1-TR3)
H u m a n E S T seq u en ce h o m o lo g y a t th e n u cleo tid e lev e l to ch ick en ( G a llu s g a llu s) a n d m o u se (M u s m u scu lu s) u m a m i recep to r (T 1 R 1 ) % H o m o lo g y to h u m a n T 1 R 1 G a llu s g a llu s
F_
0.725 0.359
__
0.729 0.363
采食前气味对适口性的影响 对从未接触过开食料的动物
(断奶应激)
对接触过饲料的动物
饲料转换应激 适口性差的原料应激
仔猪在断奶后日粮改变导致采食量下降
0.6
Feed Intake, kg
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 0
Glaser, et.al, 2000
采食量调控应用技术研究
研究方法学
饲料适口性/气味喜好度的测定方法 -双向选择法
饲料 A 饲料 B
(McLaughlin et al., 1983).
三饮水槽偏嗜实验
Response of newborn piglets to olfactory stimuli
猪与人类的味觉异同
味觉: 猪比人类更敏感吗?
种类 鸡 鸭 猫 狗 人 猪 山羊 兔 牛 味蕾数量 24 200 473 1.706 9.000 15,000-45,000 15.000 17.000 25.000
仔猪对不同甜源的神经反应
几种甜味剂对鼓索神经的刺激反应
0.3 M
人工唾液
蔗糖
1.6 mM
2004年动物营养与饲料科技创新学术与技术研讨会, 2004年10月22-23日, 四川雅安, 中国
动物采食生理及采食量调控技术
致富网www.168yz.net 生猪价格www.spsyw.com
2004 诺贝尔医学奖获得者
人类味觉/嗅觉受体研究中所作出的杰 出贡献 他们发现大约1万个不同的基因组成的 群组（占人类的3%），构成了人类的嗅 觉感应系统，而该系统决定人类所嗅到 的气味。
16
18
20
菜籽粕含量(%)
(Baidoo et al., 1987)
调味剂阻止饲料改变时采食量的下降
1,0
日粮改变
a b
饲料采食量, kg
0,8
b
0,6
a
a
a
对照 调味剂 2 总计
0,4
0,2
0,0
0
5
10
15
20
25
30
断奶后天数
a b
第二组加香日粮与空白日粮采食量的差异 (P < 0.05) 第二组加香日粮与空白日粮采食量的差异 (P < 0.10)
0.5 mM
糖精
(Danilova et al., 1999)
NHDC
仔猪对蔗糖溶液有明显的偏好
喜好度, %
糖精浓度, Log
Kennedy and Baldwin, 1972
糖精对仔猪采食的影响
喜好度, %
糖精浓度, Log
(Kennedy and Baldwin, 1972)
猪与人对不同甜源的甜感特点
- 碳水化合物类的甜味剂对人和猪效果相同 - 非碳水化合物类的甜味剂对人甜度很高; 对猪则较低或无反应
- 猪味觉/嗅觉受体研究应该启动 - 调味剂的研究与选用应该 “以猪为本”
4 0 .0 0 % 3 5 .0 0 %
W ater Intake Im provem ent (% )
3 0 .0 0 % 2 5 .0 0 % 2 0 .0 0 % 1 5 .0 0 % 1 0 .0 0 % 5 .0 0 % 0 .0 0 % 1 2 3 d a y s p o s t - w e a n in g S tr a w b e r r y fla v o r a t 4 2 0 p p m 4 5
1 1 2 0 S en silla s
0 .0 0 4 10 – 20 1 2 5 -2 2 5 10 – 20
61
R o b ertso n , 2 0 0 1
5 7 5 -1 0 0
~20 >1000
N ef et a l., 1 9 9 7 D ryer, 2 0 0 0
5
~500
D ryer, 2 0 0 0
6 .0 0
5 .5 0
5 .0 0
NS
S ta r t 5 d ays d a y s p o s t - w e a n in g 1 4 d ays
4 .5 0
(Bertram et al., 2002)
总结与展望
- 饲料的气味和味道是影响动物选择采食的重要因素 - 调味剂的三大重要功能, 诱食, 掩盖, 标记 - 添加合适的调味剂促进采食;防止饲料转换引起的 采食量下降; 及掩盖异味 - 猪和人对不同甜味物质的甜度感觉不同
名称 对人
蔗糖 葡萄糖 乳糖 糖精钠 阿斯巴甜 （甜蜜素） NHDC 索马甜 1 0.25 0.33 215 155 3600 100,000
源自文库
相对甜度 对猪
1 0.125 0.146 3.34 没反映 -没反映 -没反映 ---
味感
优良 良 良 含苦味及金属余味 近蔗糖 水果似甜味 以甘草,甜感时间长
4
K im & C a rlso n , 2 0 0 2, 4 R o be rtso n,2 0 0 1 L e ib etse de r, 1 9 7 8
G a n c h ro w a n d G a nc h ro w, 1 9 8 5
R o b in son an d W ink le s, 1 9 9 0 M ille r a n d B a rto sh u k, 1 9 9 1 C h a m o rro et a l., 1 9 93 D a v ie s et a l., 1 9 7 9
采食前气味对适口性的影响
对从未接触过开食料的动物
(断奶应激)
对接触过饲料的动物
饲料转换应激 适口性差的原料应激
仔猪断奶应激/采食量低
400
母奶 干饲料
kcal ME / kg 0.75 / d
350 300 250
断奶
200 150 100 50 0 -21 -14 -7
Weaned Not weaned
N u m b e r o f ta ste b u d s in a n im a l to n g u es >100000 7 0 sen s illa 316 1706 2755 6974 19904 ~20000
3
R efe ren ces
1
D ry e r, 2 00 1
F ru it F ly C h ick D og C at P ig
(van Heugthen et al., 2002)
调味剂加快动物对新饲料的适应
实验目的
实验动物: 羊 新饲料:米糠 风味 (青草味)--熟悉的风味 风味 (狗屎味)--厌恶的风味
VanTien et al (1999)
利用调味剂标记提高采食量
高消化率 = 高的采食可能性-机制
Control
日粮改变
5
10
15
20
25
Days Post-Weaning
(van Heugthen et al., 2002)
菜籽粕日粮对猪的采食量的负面影响
105
饲料采食量 (对照组的百分比 )
100 95 90 85
Starter
80 75 0 2
Grower
Finisher
4
6
8
10
12
14
a 1
80%
M u s m u scu lu s (m o u se)
a 1 2
2
78%
S ou rc e:U niv er sity o f D e la w a r e c hick e n E S T da ta ba se. G en B a nk núm er o d e a c c e so B K 0 0 0 1 5 3 . G en B a nk núm er o d e a c c e so A F 3 3 7 0 4 0 .
采食或避开
食物
爱好或排斥？ (经验、生理)
消化后 生理反应 巩固或修改 提示与食物 的关联
•营养含量 •营养平衡 •毒素
提示
香味剂提高饮水量
香味剂提高饮水量
Water intake % improvement with a water soluble strawberry+saccharin (80 ppm) flavor vs. control
(Bertram et al., 2002)
香味剂提高饮水量/体增重
Mean piglet b.w. at 0, 5 & 14 days post weaning.
8 .0 0
P=0.02
7 .5 0
7 .0 0
kg/pig
6 .5 0
P=0.07
C o n tr o l 140 ppm 280 ppm 420 ppm
E stim a te d n u m b e r o f ta ste b u d s a n d g u sta to ry g e n e s, b y sp e c ie s.
A n im a l S p ecies C a tfish
1 2 ,3
G u sta to ry g en es estim a ted * 100 62 > 20 > 45 > 45 > 30 > 45 > 45