1_动物营养学发展趋势(姚军虎)

一般说，不能简单地把某一层次上研究所得的知识或理论用 来解释或推论另一层次上的营养代谢规律。在动物营养研究 中间必须注意细胞和分子，器官和组织，以及机体整体不同 层次研究之间的整合、协调、交叉和转化，形成一个完整的 理论体系。
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动物营养学研究已经和正在经历着从机体黑箱单层次向机体多层次（消 化道和组织代谢层次），进而向机体全层次（特别是细胞和分子层次） 研究的不同发展阶段。深入对机体全层次的研究标志着动物营养学正在 进入新的发展时期。这是一个动物营养学大发展、大繁荣的时期，它要 求动物营养工作者必须具备新的研究思路和技能才能适应动物营养学的 现代化进程的需要。
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营养需要量方面主要开展以下研究内容： ﹡畜禽能量、蛋白质营养需要量模型化研究。
﹡与日粮营养物质利用有关的营养学参数研究。
﹡畜禽营养需要量动态规律研究。 ﹡畜禽营养需要量新指标和新技术研究。
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﹡应激状态下保持动物最适免疫功能的营养需要量。 ﹡日粮纤维物质营养生理特性及提高纤维物质利用率技
大力开拓微观层次的营养学研究
— 研究思路
既要单个方面的研究又要注意多个方面的综合，在同一 层次上必须坚持各个亚层次知识整合：在不同层次间强 调科学的转化 这一领域的研究重点在执行系统（operating system） 和调节系统（regulating system）运行机制和相互关 系以及营养信号传导途径方面 此领域的研究必须始终坚持营养因素为中心，加强对营 养——基因——环境三者相互关系的研究
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（4）营养调控已成为动物营养学发展的主旋律
※ 理论研究的转变：营养需要研究转变为以营养调控为中心。
※
※
动物机体内部营养自我调控功能和机理研究受到广泛重视。
器官和组织间营养分配，各种营养物质代谢稳衡控制和基因组对营养
物质代谢调控影响研究不断加强。
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※ 动物营养应用技术由单纯营养补添为主向以营养调
﹡畜禽氨基酸、肽营养及其优化模式的研究。
﹡畜禽矿物质需要量模型化研究。
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※ 技术集成和创新方面
﹡畜禽营养调控技术及其系统集成研究。
﹡畜禽营养检测技术及相关设备的研制。
﹡畜禽营养预测技术及优化决策技术研究。 ﹡畜禽自我营养调控功能机理和规律研究。 ﹡通过营养措施减少养殖业污染的技术集成研究。 ﹡畜禽营养生理过程体外模拟技术及设备研制。
﹡饲料内营养物质、营养活性物质及其营养活性的研究
和开发。 ﹡饲料间组合效应及其生物学机制研究（见下页）。 ﹡饲料间组合效应评价体系研究。
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饲料组合效应所涉及的可能机制
影响食糜流通速度和滞留时间 影响反刍动物瘤胃缓冲能力、瘤胃发酵底物的相互竞 争、 瘤胃微生物区系和发酵模式以及微生物蛋白质产量
※ 兼性营养物质低水平时具有营养活性，高水平时有害。
※ 营养物质和营养活性物质高水平时对代谢有负面作用。
※ 营养活性物质的功能：
☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 抗氧化和抗微生物 影响消化和吸收 影响采食 影响免疫 抗病力和动物健康
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饲料科学研究领域
﹡饲料内营养活性物质及其营养活性研究。
营养活性物质
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饲料营养价值评定方面应在以下方面取得的重大进展：
所使用的指标由单纯黑箱指标向现代化指标体系转变
日粮饲料原料营养价值可加性（additivity）原则受到挑
战，组合效应研究正在成为热点
评定手段现代化大大提高了饲料营养价值评定的研究水平
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★ 研究方法：以分析法和传统黑箱法为主
★ 研究领域：饲料营养价值评定和动物营养需要 ★ 主要特征：静态描述 ★ 饲料营养措施：饲养标准为中心，单项措施或几项简单相加措施
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2 国际动物营养学发展的六大趋势
（1）营养理论由单纯关注动物生产指标扩展到饲料安 全、动物健康、畜产品品质和安全、减少环境污染等
系 统 动 物 营 养 学 研 究 层 次
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生物信息是有等级次序的，而且沿着不同的层次流动。 一般说来，生物信息以这样的方向流动：DNA mRNA 蛋白质 蛋白质相互作用网络 细胞 器官 个体 群体。每个层次信息都对理解生命系统的运行提供有用的 视角。面对复杂的生命系统，必须整合所有视角的所有信 息才有可能最终理解生命的现象。不同研究者从不同角度， 用不同的方法或技术，在不同的层次上对机体的营养代谢 进行的观察和研究，得到各种具体的知识,提出各种相应的 理论。学习动物营养学时必须弄清各种具体的知识是从哪 个层次上的研究观察得来的。
在细胞层次上进行研究时，不能简单地把在整体实验中观察到的结果直 接用来推论或解释这些细胞在完整机体中的活动和功能。 分子营养学只是动物营养学在对机体全层次研究中间一个新的研究层次。 分子营养学目前刚具雏形，正处于不断完善的初级阶段。分子营养学研 究不可能完全替代动物营养学对机体全层次的研究。


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影响内源营养物质的周转
影响日粮能量浓度 影响消化酶的渗透和营养物质的吸收
影响吸收后的营养物质平衡
影响动物本身自我营养调控功能运行 在分子水平影响基因的表达
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﹡利用生物工程技术提高饲料利用率，合成新型饲料添加剂。
﹡ 益生素、前生素和合生素的研究与开发。
﹡ 新型营养调控剂的研究与开发。 ﹡ 快速简便的饲料分析技术和设备的研制。
控为主导转变。
※ 模型化研究中大量使用的决定性模型和经验性模型
向机制性模型转变。
※ 新型调控型添加剂研究、开发活跃。
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（6）广义和系统动物营养学有力促进了动物营养学发展
※ 广义营养学（Total Nutrition）比利时C.A. Adams提出 a 营养决策目标和内容由动物养殖扩展到人类整个食物链。 b 营养调控措施以充分调动动物自身的调控功能和尽量利用天然的调 节剂，少用药物和抗生素。 c 对饲料营养成分的研究扩展到营养活性物质。 ※ 系统动物营养学（Systems Nutrition of Animal）卢德勋博士提出 a 研究对象：动物营养系统（非实物） b 整体思维方式：现代系统科学思维方式
c 研究目标和内容：要任务及研究内容
主要任务：
※ 改进﹑丰富和发展传统动物营养学现有的理论和技术。
※ 建立新理论体系和技术体系。
※
拓宽研究领域：器官组织间营养分配规律；基因组对
营养代谢调控；营养信息传递以及通过营养减少养殖业 对环境污染。
西北农林科技大学
动物营养与饲料科学发展趋势
姚军虎
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内 容
1 传统动物营养学的基本特征 2 国际动物营养学发展的六大趋势 3 现代动物营养学的主要任务及研究内容 4 饲料科学研究领域
5 大力开拓微观层次的营养学研究
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1 传统动物营养学的基本特征
★ 思维方式：以分析方式为主
营养物质与各种调节因子之间以及基因与基因之间的相 互作用）以及对动物机体生产性能、健康影响的规律和
机制。
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大力开拓微观层次的营养学研究
— 研究任务
筛选和鉴定机体对营养物质做出反应的基因 明确日粮因素调节基因的功能 研究营养物质对基因表达和基因组结构的影响及其作用 机制 筛选和鉴定机体对营养物质做出反应存在差异的基因多 态性或变异；研究基因多态性或变异对营养物质消化、吸 收、代谢和排泄的影响及其对生理功能的影响；基因多态 性对营养需要量的影响；基因多态性对动物营养代谢疾病 发生、发展和疾病严重程度的影响 营养信号传导系统及其机制的研究 营养基因组学、蛋白质组学和代谢物组学的研究 在分子水平阐明营养物质对动物生产性能、健康以及畜 产品品质和安全的生物学机制 2016/4/24 32
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谢谢！
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营养需要量研究方面需在以下方面取得进展：
动物营养需要量模型化研究向纵深发展
动物营养需要量指标由单纯黑箱指标向现代化指标体系 转变 动物营养需要量的研究从动物整体水平向消化道和代谢 层次深入 动物营养需要量固定不变的陈旧观念受到质疑和挑战， 营养优化决策已成为动物营养实用技术中的一个重要组成 部分
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4 饲料科学研究领域
影响力较大的两方面：
※ ※ 对饲料组成的重新认识。 日粮内饲料间的组合效应研究。
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饲料
（CH2O， EE，CP，Vit， 矿物质）
营养物质
（抗氧化物质，抗 微生物物质，寡糖类， （抗营养因子和毒物） 酶类，乳化剂，色素， 风味剂）
兼性营养物质
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从科学发展史来看，任何一门科学都经历着一个由整体向局 部，有粗略到精细的发展历程。对动物营养代谢的研究不能 仅停留在机体整体层次，必须逐步经过器官和组织层次深入 到细胞和分子层次。而器官组织和细胞、分子层次上的研究 最终又必须提高机体层次的整体水平，才能全面、完整地弄 清动物机体复杂的营养代谢规律。
术措施研究。
﹡营养与繁殖相互关系及繁殖对营养需要量的影响。
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﹡畜禽重要组织和器官对能量和蛋白质需要量的研究。 ﹡畜禽采食量调控的生物学机制及调控技术的研究。
﹡畜禽能量和能量载体物质评价体系建立的研究。
﹡畜禽日粮营养物质平衡指标和平衡技术的研究。