不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分、酶活力及蛋白组分的研究.pdf
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1、第2 7 卷第6 期2 0 0 6 年1 1 月家畜生态学报A c t aE c o l o g i a eA n i m a l i sD o m a s t i c iV 0 1 2 7N o 6N O V 2 0 0 6不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分、酶活力及蛋白组分的研究王永1 2,郑玉才2,梁梓2,吕程2,刘鲁蜀2,金素钰2,胡瑜3,傅昌秀4,陶永平3(1 甘肃农业大学动物科学技术学院,甘肃兰州7 3 0 0 7 0;2 西南民族大学生命科学与技术学院,四川成都6 1 0 0 4 1;3 四川省若尔盖县畜牧局,四川若尔盖6 2 4 5 0 0;4 四川省畜禽繁育改良总站,四川成都6
2、1 0 0 4 1)摘要 对不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分含量、乳酶活力及乳蛋白组分进行了研究。结果表明:草地藏系绵羊乳蛋白平均含量为4 8 4 5 1 3 2 1 L,乳糖平均含量为4 1 9 3 5 0 6 9 L,乳脂肪平均含量为6 9 4 3 土1 1 4 1 L。乳蛋白含量第二胎显著高于第一胎(P 0 0 5),第四胎极显著高于第一胎(P O 0 5);乳脂含量随着胎次增加呈下降趋势,第一胎乳脂含量显著高于第四胎(P o 0 5),而A K P 和L P 的活力在不同胎次问虽有的变化,但差异不明显(P 0 0 5)。乳蛋白主要包括a-$L 清蛋白(旷L a)、p 乳球蛋白(p L g
3、)、酪蛋白(C N)、免疫球蛋白(I g G)等组分。其中酪蛋白的相对含量约5 0o,4 5 2,优势明显;旷L a 相对含量较低。不同胎次间主要蛋白组分相对含量差异不显著(P 0 0 5)。对乳上皮粘蛋白(M U C l)研究发现它有4 种分子量类型,分子量分别为2 1 4 k D、2 0 9 k D、2 0 7 k D、2 0 5 k D。关键词草地藏系绵羊;乳;营养成分;酶活力;蛋白组分 中图分类号$8 1 1 5 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 4 5 2 2 8(2 0 0 6)0 6 0 1 4 8 0 5羊乳含有多种人体所必需的氨基酸,矿物质种类完善,乳糖含量与人乳相似,脂
4、肪球小,容易消化吸收,营养价值极高 1 。C a m p o s 等(2 0 0 3)、B a r r i o n-H e r o 等(2 0 0 3)和L o p e z-A l i a g a 等(2 0 0 5)的研究表明,羊乳还能促进机体对钙、磷的吸收 2 ,提高机体对铜、锌、硒等元素的利用率口,同时还可降低血液中甘油三酯和胆固醇的含量 4 。在欧美的部分国家和地区,羊乳已成为除牛乳以外的另一重要乳资源 5 。目前,国内外对奶牛、猪、山羊等家畜乳的研究报道较多,对绵羊乳也有一些研究报道,如F u e r t e s 等卟(1 9 9 8)、B i a n c h i 等 7 1(2 0
5、 0 4)、J a e g g i 等8 1(2 0 0 3)、P i r i s i 等 9(1 9 9 9)、F e l i g i n i 等 1 0 (1 9 9 5)、C h i a n e s e 等口妇(1 9 9 6)及任健等E 1 3(2 0 0 4)从不同角度对绵羊乳进行了研究报道。对草地藏系绵羊乳的研究报道极少,对不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分、酶活力及蛋白组分进行系统的研究尚属首次。草地藏系绵羊是青藏高原上的古老畜种、主要家畜之一。本研究旨在全面了解不同胎次草地藏系绵羊乳的营养特性、羔羊的营养需求特点,为草地藏系绵羊泌乳期的管理与补饲、新生羔羊的饲养与管理及乳的比较生物
6、化学研究等提供有价 收稿日期 2 0 0 6 0 5 0 8,修回日期:2 0 0 6 0 6 2 8 基金项目四川省十五攻关项目(0 2 N G 0 0 4 0 5 6)和国家民委重点项目(0 3 N 0 1 0)的部分内容。作者简介 王永(1 9 6 2 一),男,教授,博士研究生,主要研究方向;动物遗传育种与繁殖。万方数据第6 期王永等:不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分、酶活力及蛋白组分的研究1 4 9值的资料与依据。1 材料与方法1 1 试验绵羊的选择于3 月初在四川省若尔盖县随机选择6 3 头健康的泌乳草地藏系绵羊母羊,所选羊只均为前一年1 2 月份产羔,平均体重在4 2 5 k g
7、左右,平均年龄3 9 岁,胎次为1 4 胎。所选羊只均终年放牧饲养,无补饲。1 2 乳样的采集与处理清晨人工挤乳,每只羊采集乳样8 1 0 m L,4 转移至实验室,一7 0 保存备用。将解冻的乳样以8 0 0 r m i n 于4 离心2 0 m i n,获得下层脱脂乳,分装于6 个1 5 m LE P 管中。取其中4 个E P 管的脱脂乳一2 0 保存,用于酶活力的分析。为防止乳样反复冻溶而导致的酶活力下降,每只E P 管中的乳样仅用于测定一种酶的活力。取其中2 个E P 管的脱脂乳用1 0m o l L 的H C l 调节脱脂乳p H 至4 6,然后以1 0 0 0 r p m 于4 离
8、心3 0 m i n。上清液为乳清。取少量乳清于0 5 m L 的E P 管中,-2 0 保存,用于乳蛋白组分电泳分析。同时,在四川邛崃采集成都麻羊乳样、在成都市郊采集中国荷斯坦牛乳样、在红原采集麦洼牦牛乳样用于乳蛋白组分电泳比较。1 3 主要仪器和试剂主要仪器包括C a r y5 0 紫外分光光度计(V a r i a n 公司)、M P 3 电泳槽(美国B i o-R a d 公司)、G e lD o c2 0 0 0 凝胶成像系统、冻干机(S e r v a n t 公司)等;主要试剂包括丙烯酰胺(S i g m a 产品)、标准分子量蛋白(P r o m e g a 产品)、S D S
9、(G I B I C O B R L 产品)、4 一硝基苯磷酸二钠(A V O C A D O 产品)、邻苯二胺盐酸盐(S i g m a 产品)、T r i t o nX-1 0 0(M E R C K 产品),其余试剂均为国产分析纯规格。1 4 乳样的分析1 4 1乳常规营养成分分析乳蛋白含量采用B r a d f o r d 的染料结合分析法测定 12|,以牛血清白蛋白为标准蛋白绘制标准曲线;乳糖含量用比色法测定m ;乳脂含量用罗紫一戈特里法分析m 。1 4 2 乳酶活力分析随机抽取4 0 份草地藏系绵羊乳样进行乳酶活力分析。7-G T 采用重氮试剂比色法 川,A K P 采用对硝基苯基
10、磷酸二钠法 1 6 ,L P 采用H u r l e y 的比色法测定川,A M Y 采用碘显色比色法嘲。根据乳中酶的活力和乳蛋白含量,计算酶的比活力。1 4 3乳蛋白组分分析乳蛋白组分分析参照L a e m m l i(1 9 7 0)的S D S P A G E 方法 18 1,在含0 一巯基乙醇的还原条件下进行电泳,考马斯亮兰R 2 5 0染色,并用凝胶成像系统对染色后的蛋白区带进行扫描和相对含量分析。1 5 数据统计分析利用E x c e l 软件计算平均值和标准差,并对不同胎次草地藏系绵羊乳糖、乳酶活力及比活力、乳蛋白含量的差异进行t 检验。2 结果与分析2 1 乳常规营养成分含量6
11、 3 只草地藏系绵羊乳蛋白平均含量为4 8 4 5 1 3 2 1 9 L,乳糖平均含量为4 1 9 3 5 0 6g L,乳脂肪平均含量为6 9 4 3 1 1 4 1 9 L。不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分含量,见表1。乳蛋白含量与胎次有关,第二胎乳蛋白含量显著高于第一胎(P 0 0 5),第四胎乳蛋白含量极显著高于第一胎(P0 0 5);乳脂含量随着胎次增加呈下降趋势,第一胎乳脂含量显著高于第四胎(P 0 0 5)。表1 草地藏系绵羊乳常规营养成分含量T a b l e1R e g u l a rn u t r i e n tc o m p o s i t i o ni nT i b e
12、 t a ns h e e pm i l ko fd i f f e r e n tb i r t h sg L注:肩标不同小写字母间表示两胎次间相比差异显著(P 0 0 5),肩标不同大写字母间表示两胎次间相比差异极显著(P 0 0 1)。下表同。N o t e:V a l u e sw i t hd i f f e r e n ts u p e r s c r i p ts m a l ll e t t e r ss h o wt h es i g n i f i c a n td i f f e r e n c eb e t w e e nt w ob i r t h s(P 0 0 5
13、),a n dt h ed i f f e r e n ts u p e r s c r i p tc a p i t a l i z e dl e t t e r ss h o wt h ee x t r e m ed i f f e r e n c eb e t w e e nt w ob i r t h s(P 0 01)T h es a m eb e l o w 万方数据1 5 0家畜生态学报第2 7 卷表2草地藏系绵羊不同胎次的乳酶活力与比活力T a b l e2E n z y m ea c t i v i t i e sa n dr a t i oa c t i v i t i e
14、 si nT i b e t a ns h e e pm i l ko fd i f f e r e n tb i r t h s注:酶的活力单位除L P 为U m L 外,其余为U 1 0 0 m L;比活力单位除L P 为U m g 外,其余为1 0 1U m g 蛋白。N o t e:A l lu n i t so fa c t i v i t ya n dr a t i oa c t i v i t yw e r eU l O O m La n d 1 0 一U m gp r o t e i nb e s i d e sL Pb e i n gU m La n dU m g r e s
15、 p e c t i v e l y 表3 草地藏系绵羊乳蛋白组分的相对含量T a b l e3R e l a t i v ec o n t e n t so fp r o t e i nc o m p o n e n t si nT i b e t a ns h e e pm i l k图1 脱脂乳S D S-P A G E 电泳图谱F i g1E l e c t r o p h o r e s i sp h o t o g r a p ho fS D S-P A G Eo fT i b e t a ns h e e ps k i mm i l k1 为标准分子量蛋白,k D;2 5 为草地
16、藏系绵羊;6 为成都麻羊;7 为牦牛:8 为中国荷斯坦牛1s h o w ss t a n d a r dm o l e c u l a rw e i g h tp r o t e i n,k D;2 -一5r e p r e s e n tT i b e t a ns h e e p;6s t a n d sf o rC h e n g d uM ag o a t;7i sf o ry a k;8i sf o rC h i n e s eH o l s t e i n-F r i e s i a n2 2 乳酶活力与比活力对4 0 只草地藏系绵羊乳酶活力与比活力的测定结果显示:7-G T、A
17、 K P、I P、A M Y 的平均活力分别为2 6 8 2 5 8 9 1 8 U I O O m L、2 3 1 8 5 1 0 7 3 8 U 1 0 0 m L、3 9 7 3 6 8 U m L(n 一3 9)和8 0 6 5 7 3 9 1 U 1 0 0 m L,平均比活力分别为6 4 4 2 9 7 1 0。2 U m g蛋白、5 5 7 3 2 1 1 0 2U m g 蛋白、0 1 0 0 1 0U m L(n=3 9)和1 8 0 1 7 0 1 0 屯U m g 蛋白。研究中发现草地藏系绵羊乳中4 种酶的活力个体差异较大,如7 _ G T 的活力在1 0 3 5 1 5
18、 0 7 1 2 U l o o m L 之间;L P 的活力在0 0 6 -4 0 U m L 之间,有一只羊乳中的L P 活力高达1 7 7 3 U m L,远高于其他个体,故未列入统计。图2 草地藏系绵羊乳M U C l 图谱F i g2E l e c t r o p h o r e s i sp h o t o g r a p ho fM U C li nT i b e t a ns h e e pm i l k1 为标准分子量蛋白,k D;2-1 0 为草地藏系绵羊l i st h es t a n d a r dm o l e c u l a rw e i g h tp r o t
19、 e i n,k D;2 1 0r e p r e s e n tT i b t a ns h e e p不同胎次草地藏系绵羊的平均乳酶活力与比活 万方数据第6 期王永等:不同胎次草地藏系绵羊乳营养成分、酶活力及蛋白组分的研究1 5 I力统计结果,见表2。从表2 中可看出,第3 4 胎乳中A M Y 的活力明显低于1、2 胎(P 0 0 5 和P 0 0 5);而A K P 和L P 的活力在不同胎次间虽有的变化,但差异并不明显(P 0 0 5)。不同胎次间乳酶的比活力的改变与活力的变化规律基本一致。2 3 乳蛋白组分草地藏系绵羊乳蛋白在还原条件下进行S D S-P A G E,经考马斯亮兰染
20、色后,按分子量由小到大依次可显示d h、p L g、I g G-L(I g G 轻链)、C N、I g G-:H(I g G 重链)、S A(血清白蛋白)等区带,电泳结果见图1。对各区带进行扫描定量,各主要组分的相对含量见表3。酪蛋白含量在脱脂乳蛋白中占5 0 左右,占明显优势;c r L a 相对含量较低,并且个体间差异较大。3-L g a-L a 为4 6 1。经t 检验:不同胎次间乳中主要蛋白组分相对含量差异不显著(P 0 0 5)。2 4乳M U C l 的类型草地藏系绵羊乳M U C l 对银染色十分敏感,染色时比乳中其它蛋白质先着色;在S D S P A G E 上显示为一条迁移率
21、不同的区带,结果见图2。本研究共检测出4 种类型M U C l,分子量(k D)分别为A:2 1 4、B:2 0 9、C:2 0 7、D:2 0 5。3 讨论3 1关于草地藏系绵羊乳常规营养成分从草地藏系绵羊乳常规营养成分来看,乳蛋白、乳糖和乳脂含量丰富。乳蛋白含量稍高于其他家畜如山羊乳、中国荷斯坦牛乳 1 ,乳脂含量明显高于山羊乳和中国荷斯坦牛乳 1 。乳常规营养成分与F u e n t e 1 9 3(1 9 9 7)报道的奶绵羊相比,乳蛋白含量稍低,乳脂含量接近。尽管草地藏系绵羊产奶量不高,但乳中高含量的营养物质有助于保证新生羔羊早期的正常生长发育,尤其是乳脂含量高达6 9 4 3 9
22、L,在高寒牧区对促进羔羊快速生长有十分重要的意义。3 2关于草地藏系绵羊乳酶活力乳中的A K P、r G T 均为膜上酶,大量分布于乳脂球膜上 2 州,并随乳脂球的分泌进入乳中,它们在乳中的活力变化能在一定程度上反映乳腺分泌机能的改变;乳中L P 是乳过氧化物酶非特异抗菌系统(L P S)的组成部分,L P 可以减少乳中细菌总数,有助于乳的保鲜,同时减少或预防哺乳幼仔的腹泻 2 1|。从草地藏系绵羊乳中A K P、r G T、L P 的活力来看,A _ K P 活力极显著高于生活在类似生态环境中的牦牛,而r G T、L P 活力极显著低于牦牛 2 引。目前,草地藏系绵羊羔羊的繁殖成活率只有6
23、0 左右,除与青藏高原特殊的生态环境条件有关外,乳中L P 活力极低这一特点提示我们,应注意其新生羔羊早期的疾病防疫和腹泻的发生,提高新生羔羊的繁殖成活率。3 3 关于草地藏系绵羊乳蛋白组分草地藏系绵羊酪蛋白相对含量在乳蛋白中优势明显,占5 0 以上,但仍明显低于牛和山羊乳中酪蛋白的相对含量(一般为7 0 以上);a L a 相对含量也较低,1 3 一L g a L a 比值为4 5 8,明显大于在山羊、牦牛乳中的比值 2 引。乳蛋白组分的这种差别除可能与动物的种属差异有关外,由于草地藏系绵羊长期生活在青藏高原,还可能与高寒条件下母羊哺乳期的饲养管理有关。这提示我们应注意提高草地藏系绵羊哺乳期
24、哺乳母羊的饲养水平,特别是提高蛋白质营养水平,加强哺乳母羊的补饲与管理,保证新生羔羊的正常生长发育。M U C l 是一种高度糖基化的膜结合糖蛋白,有关绵羊乳M U C l 的研究尚未见报道。本研究虽检测出4 种分子量类型的M U C l,但每个个体只表现出单态,未见杂合型,这与对其他动物M U C l 的研究结果有很大差别。推测这种分子量差异可能与M U C l 的糖基化程度不同有关,需要进行进一步研究。参考文献:1 3 任健,张宗岩山羊乳与绵羊乳的物理化学性质比较 J 3 中国乳品工业,2 0 0 4,3 2(4):2 9-3 1 2 C a m p o sM S,L o p e z-A
25、l i a g aI,A l f e r e zM I,e ta 1 E f f e c t so fg o a t s o rC O W S m i l k so nn u t r i t i v eu t i l i z a t i o no fc a l c i u ma n dp h o s p h o r u si nr a t sw i t hi n t e s t i n a lr e s e c t i o n J B rJN u t r,2 0 0 3,9 0(1):6 1-6 7 3 3B a r r i o n u e v oM,L o p e z A l i a g a
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