实验动物饲养

一、饲料营养成分及其营养作用

１、人们把生物从外界摄取维持自身生命所必需的物质及其消化、吸收和排泄过程称为营养(nutrition)。而人类饲喂给的营养物质称为饲料(feedstuff),对食物或饲料中所包含的各种营养物质则统称为营养素（nutrients）。

自然界中的各种物质均由化学元素所组成，在已知的一百多种元素中，至少有26种为动物所必需，这些元素绝大部分以化合物的形式存在。目前已清楚了解到，动物需要的营养物质达数十种，可以概括为七大类，即蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素、纤维素和水。虽然这些物质在各种饲料中的含量有所不同，但其对实验动物的营养作用是一致的。它们各具有独特的营养功能，在机体代谢过程中又密切联系，共同参加、推动和调节生命活动。

水及其营养功能

水对于动物生存的重要性仅次于氧气，没有水的存在，任何生命活动都无法进行。大部分饲料均含有水分，但不同的种类含水量差异很大。对于植物性饲料，同一种原料由于收割期不同、利用部位不同、加工方法及贮存时间的不同，其水分的含量也不尽相同。

动物对水的需要量受多种因素的制约，如动物种类、年龄、生长性能、环境温度湿度等，因此无法规定动物的需水量。及时获得足够的清洁饮水是动物进行正常代谢、生长、发育和维持健康必不可少的条件之一。

２、蛋白质及其营养功能

蛋白质的基本构成单位是氨基酸，已知的氨基酸有20多种，以不同的组合形式，形成不同的蛋白质，饲料中的蛋白质只有被消化分解为简单的氨基酸才能够被动物吸收利用。因此，蛋白质营养的实质是氨基酸营养。

（1）必需氨基酸和非必需氨基酸

必需氨基酸是指在动物机体内不能合成或合成的速度及数量不能满足动物正常生长需要，必须由饲料来供给的氨基酸，包括精氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、色氨酸；非必需氨基酸指动物体内能够合成，不依赖饲料供给的氨基酸，包括丙氨酸、丝氨酸、门冬氨酸、谷氨酸、酪氨酸、胱氨酸、甘氨酸等。

必需氨基酸中，赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸在植物性饲料中的含量常不能满足动物的需要（复胃动物、盲肠发达的动物如兔、大鼠除外），而且饲料中上述氨基酸的缺乏还会影响其它氨基酸的利用。因此，在饲料学中，赖氨酸被称为第一限制性氨基酸，蛋氨酸则被称为第二限制性氨基酸。

（2）氨基酸平衡与氨基酸失衡

蛋白质的合理利用，不但要求日粮满足必需氨基酸的种类和数量，而且要求各种必需氨基酸之间的平衡。所谓氨基酸平衡，是指日粮氨基酸组分之间的相对含量与动物机体氨基酸需要量之间比值较为一致的相互比例关系。与氨基酸平衡对应的另外一个问题是氨基酸失衡，一种或几种必需氨基酸过多或过少，相互间比例与动物的需要不一致，从而造成饲料利用率降低，生长迟缓、繁殖力下降的现象。

（3）蛋白质的互补作用

蛋白质营养价值的高低，主要决定于其氨基酸组成是否平衡。在饲养实践中，常用多种饲料搭配或添加部分必需氨基酸的方法，来提高饲料蛋白质的营养价值，这种作用即为蛋白质的互补作用。

如在苜蓿的蛋白质中赖氨酸含量较多为5.4%，而蛋氨酸含量较少为1.1%；而玉米蛋白质中赖氨酸的含量较少为2.0%，蛋氨酸含量较多为2.5%；把这两种原料按一定的比例进行搭配，则两种限制性氨基酸的含量有所提高，利用率也相应得到提高。因此，所谓蛋白质的互补作用实际上是必需氨基酸的互相补充。实验证明，在饲料中添加一定比例的赖氨酸、蛋氨酸可显著提高饲料的利用率。

蛋白质是构成一切细胞和组织的重要成分，是生命存在的形式和物质基础。在动物的生命活动中对动物机体具有重要的营养作用。它是构造机体组织、细胞的基本原料，动物的肌肉、神经、结缔组织、皮肤、血液等均以蛋白质为基本单位。

蛋白质是修补机体组织的必需物质，动物各组织器官的蛋白质通过新陈代谢不断更新；蛋白质可以代替碳水化合物及脂肪的产热作用，在动物体内，当供给热能的碳水化合物及脂肪不足时，蛋白质也可以在体内经分解、氧化释放热能。多余的蛋白质可以在肝脏、血液及肌肉中贮存一定数量，或经脱氨作用转化为脂肪，以备营养不足时重新分解供应热能。

３、脂肪及其营养功能

脂肪是脂类和类脂等一些物质的总称，可分为脂肪与类脂两大类。脂肪由三分子脂肪酸与一分子的甘油结合而成；类脂由脂肪酸、甘油及其他含氮物质等结合而成。这类物质在用乙醚浸泡饲料时溶于乙醚，因此总称为粗脂肪。

脂肪是动物热能的主要来源，在体内是化学能贮备的最好形式，饲料中脂肪含量越高，所含能值也越高。脂肪也是构成动物组织的重要组成部分，各种器官和组织如神经、肌肉及血液等均含有脂肪。作为饲料中脂溶性维生素的溶剂，脂肪可保证动物对脂溶性维生素的消化、吸收和利用。

脂肪酸也分为两大类，即不饱和脂肪酸（脂肪酸碳链中部分碳原子互相以双键相连）及饱和脂肪酸（脂肪酸碳链中碳原子单键相连）。在不饱和脂肪酸中，亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸在动物体内不能合成，必须由饲料供给，称为必需脂肪酸。必需脂肪酸是构成组织的组成成分，对维持细胞及亚细胞膜的功能和完整性很重要。必需脂肪酸参与类脂代谢，在调节胆固醇的代谢，特别是输送、分解和排泄方面有重要意义。亚油酸是合成前列腺素的原料。

在以植物原料为主的饲料中，一般必需脂肪酸不易缺乏，故很少另外添加。

４、碳水化合物及其营养功能

碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素构成，包括糖、淀粉、纤维素、半纤维素、木质素等，通常在把碳水化合物分为粗纤维和可溶性碳水化合物（或称无氮浸出物）两大类。

粗纤维由纤维素、半纤维素、多缩戊糖及镶嵌物质（木质素、角质等）所组成，是植物细胞壁的主要组成部分，也是饲料中最难消化的物质。纤维素即真纤维，其化学性质很稳定，弱的无机酸不能使其分解，在80％的硫酸作用下，才可达到水解的目的，其营养价值与淀粉相近。半纤维素在植物界的分布最广，易被稀酸所水解，大部分半纤维素和多糖一样，由相同的组成部分构成；另一些则由不同的单糖组成，个别的半纤维素则由非糖物质的分子构成。木质素是最稳定、最坚韧的物质，一般认为木质素含有甲氧基乙酰基及芳香环。

 一般动物难以利用粗纤维，但对草食性动物尤其是复胃动物，粗纤维却是必不可少的。在家兔、豚鼠等草食动物饲料中，如粗纤维含量不足，可造成消化机能紊乱，产生消化道疾病等。在反刍动物和马属动物，粗纤维在瘤胃及盲肠中经发酵形成的挥发性脂肪酸（乙酸、丙酸、丁酸），参与体内的碳水化合物代谢，通过三羧酸循环，形成高能磷酸化合物，产生热能，是重要的能量来源。

无氮浸出物是一类易溶解的物质，包括单糖、二糖、多糖和淀粉等，可为单胃动物提供营养，又称为有效碳水化合物，是动物机体能量物质的主要来源。除主要供给动物所需的热能外，多余部分可转化为体脂和糖原，贮存在机体中以备必需时利用。

５、矿物质及其营养功能

饲料经充分燃烧后所余物质称为矿物质，或称为灰分，主要为钾、钠、钙、磷等。    矿物质是动物生长发育和繁殖等生命活动中所不可缺少的一些金属和非金属元素，根据矿物质在动物体内含量不同分为常量元素（占动物体重的0.01％以上）和微量元素（不足体重的0.01％）。常量元素包括钙、磷、钠、氯、硫、镁、钾等，微量元素包括铁、铜、锌、锰、碘等元素。这些元素有的是动物体的重要组成部分（如钙、磷是构成骨骼的主要成分），有的对机体的各种生理过程起着重要作用（如铁参与血液对氧的运送过程），如供给不足就会出现一系列缺乏症，过量供应时，则会出现中毒症。

矿物质对动物的营养有其独特的特征：在体内不能产热，但却与产生能量的碳水化合物、脂肪及蛋白质的代谢密切相关；在动物体内既不能合成也不能在代谢中消失，只能排泄于体外；虽然含量少但对动物的生命活动却很重要。

（1）常量元素的营养

a）钙和磷

这两种元素是在动物体内含量最多的矿物元素，占动物机体矿物质总量的70％以上。

 钙和磷不仅是骨骼的主要组成部分，而且钙还对维持神经、肌肉的正常功能，正常凝血过程有重要作用，磷是某些酶的重要组成部分，在脂类代谢和运输、能量代谢中起重要作用。钙、磷或维生素D 缺乏时，在生长期动物可形成软骨病，成年动物则造成骨性过度重吸收，形成骨质疏松。此外钙缺乏导致血钙过低，会引起钙痉挛，缺磷时动物食欲不良，有异食癖。钙磷过多也会造成不良影响。钙过多可引起骨硬化症、软组织钙化并影响其他矿物元素的吸收。磷过多可使钙不足，引起严重骨重吸收，发生肋骨软化，影响正常呼吸。因此，在动物的饲料中既要保证适量的钙磷数量又要保持两者适宜的比例。

b）钾、钠、氯  三元素都是电解质，在维持细胞内外液的渗透压以及机体酸碱平衡方面起协同作用，并且有各自特殊的作用。

 钾促进细胞对中性氨基酸的吸收及蛋白质的合成，有维持心脏、肾脏、肌肉正常活动的重要意义。此外，还参与丙酮酸盐激酶的活化、肌酸磷酸化作用，影响细胞对葡萄糖的吸收。钠大量存在于肌肉中，使肌肉兴奋性加强，对心肌活动起调节作用。氯是胃液中的主要阴离子，形成盐酸使胃蛋白酶活化，并保持胃内酸性，有杀菌作用。正常情况下，动物可以通过肾脏调节钾、钠、氯的排出量。钾在植物中的含量比钠丰富，因此，常在动物的饲料中补充食盐，但日粮中食盐过多，饮水受限或肾功能异常时，也会出现中毒症状。

c）镁和硫

镁是构成骨骼和牙齿的成分,其余分布于软组织细胞中。镁是焦磷酸酶、胆碱脂酶、三磷酸腺苷等多种酶的活化剂，在糖与蛋白质代谢中起重要作用。硫分布于全身每个细胞中，存在于蛋氨酸、胱氨酸、生物素中，主要通过上述有机代谢物对机体起作用。

（2）微量元素的营养

铁：大部分存在于血红蛋白和肌红蛋白中，部分与蛋白质结合形成铁蛋白存在于肝、脾和骨髓之中，少量存在于色素和多种氧化酶中。铁对保证机体组织内氧的输送有重要作用并与细胞内生物氧化过程密切相关。

铜：主要分布于肝、脑、肾、心的色素部分以及毛发之中，是多种酶的成分和激活剂，红细胞的生成、骨骼的构成，被毛色素的沉着及脑细胞和脊髓的质化均需要适当的铜。

硒：分布于全身所有细胞，以肝脏、肾脏、肌肉中含量最高。硒是谷胱甘肽过氧化物酶的主要成分，对保护细胞膜的完整性起着重要作用并为保护胰腺细胞的正常功能所需，还有助于维生素E的吸收和存留。

其他微量元素  锰、锌、碘、钴、铬等同样为动物所必需，缺乏上述元素能引起某些组织的及机能异常。这些微量元素积极参与动物机体的生长发育、繁殖等主要机能和维持机体的健康。当缺乏或过剩时，会引起动物疾病的发生。

维生素

维生素是动物进行正常代谢活动所必需的营养素，属小分子的有机化合物，以辅酶或酶前体的形式参与酶系统工作。虽然动物的需要量甚微，但对调节代谢的作用甚大。除个别维生素外，大多数在动物体内不能合成，必须由饲料或肠道寄生的细菌合成后提供。在正常情况下,水溶性维生素和维生素K不会缺乏，但在高温灭菌时应当给予补充。豚鼠和灵长类动物体内不能合成维生素C，必须在饲料中供给。维生素种类很多，习惯上根据溶解性不同， 分为脂溶性维生素及水溶性维生素。

１、脂溶性维生素

包括维生素A、D、E、K，可溶于脂肪和脂肪溶剂中，不溶于水。由于吸收后可在体内贮存，短期供给不足不会对生长发育和健康产生不良影响。

维生素A

天然维生素只存在于动物性饲料中，植物体内只含有维生素A原，在消化道吸收之后进入体内，在肠细胞和肝脏内转变为维生素A。维生素A主要贮存于动物的肝脏之中，其余贮存于脂肪中，当机体需要时再释放入血中。维生素A是一般细胞和亚细胞结构必不可少的重要成分，有促进生长发育，维护骨骼的正常生长修补，维护上皮组织的完整，促进结缔组织中粘多糖的合成、增强对疾病的抵抗力，维护细胞膜和细胞器膜结构的完整，维持正常视觉等作用。此外，维生素A 还与动物的正常繁殖机能有关，与正常免疫机能有关。维生素A缺乏将对机体产生广泛的影响：机体不能合成视紫红质,产生夜盲症；上皮组织增生、角质化、易被细菌感染而产生一系列的继发病变，尤其对眼、呼吸道和消化道、泌尿及生殖器官的影响最明显；影响幼龄动物生长和骨骼的正常生长发育。

维生素D

维生素D是类固醇衍生物，虽然具有维生素D 活性的化合物有十余种，但对动物起重要作用的却只有维生素D2和D3。动物可从两个方面获得维生素D,即在皮肤内形成或由饲料中获得。维生素D的最主要的作用在于调节钙和磷的代谢，维持骨骼牙齿的正常发育， 此外还参与柠檬酸的代谢，维持血液中的氨基酸含量。维生素D缺乏严重影响钙磷代谢，影响骨骼生长发育。幼龄动物出现佝偻病， 成年动物出现骨质疏松,特别是妊娠、哺乳和老年期的动物易出现骨质疏松。此外,血中钙、磷含量降低还影响肌肉和神经系统的正常功能。

维生素E

又称生育酚，是一组有生物活性的化学结构相近似的酚类化合物,天然存在的生育酚有α、β、γ、δ四种，其中以α－生育酚分布最广，活性最强。维生素E的基本功能是保持细胞和细胞内部结构的完整， 防止某些酶和细胞内部成分遭到破坏。维生素E具有很强的抗氧化作用，可抵制组织膜内多价不饱和脂肪酸的氧化，稳定细胞脂类，保证红细胞的完整。维生素E也是细胞呼吸的必需因子， 参与体内DNA、维生素C和辅酶Q的合成。此外，还与动物的生殖机能、免疫机能密切相关。维生素E缺乏可使动物发生肌营养不良，急性表现为心肌变性， 亚急性表现为骨骼肌变性，前者常发生死亡，后者运动机能障碍，严重时不能站立。长期缺乏维生素E,可使红细胞膜溶解，寿命缩短，出现溶血性贫血。维生素E缺乏严重影响动物的繁殖机能，雄性动物精细胞形成受阻，精液品质不佳，精子数减少。雌性动物受胎率下降，即使受胎也会产生死胎或胎儿被吸收。

维生素K

维生素K实际上是一组化合物的总称，现已发现有多种化合物具有维生素K活性。其中最重要的是K1、K2、K3三种。维生素K只有两种天然存在形式，维生素K1仅存在于绿色植物中，K2则由微生物合成。维生素K能促进肝脏合成凝血酶元，故具有促进血液凝固的作用。 此外能增强胃肠道蠕动和分泌机能，参与体内的氧化还原过程。动物机体一般不会产生维生素K 缺乏，因为它广泛存在于饲料中，且在大肠内的细菌也能合成，但无菌动物可发生维生素K 缺乏。

２、水溶性维生素

水溶性维生素主要有维生素B族和维生素C。由于很少或几乎不在体内贮存，水溶性维生素短时间缺乏或不足均会引起体内某些酶活性的改变，阻抑相应的代谢过程，从而影响动物生长发育和抗病力，但在临床上不一定表现出来，只在较长时间后才出现缺乏症。

反刍动物瘤胃微生物可合成足够需要的B族维生素。 单胃动物虽肠道微生物也可合成，但可以利用的较少，多数随粪排出体外。具有食粪癖的动物如兔，可从粪中得到维生素B族的补充。

维生素B1（硫胺素）

维生素B1是一种分子组成中含有嘧啶环和噻唑环的化合物，动物机体内的贮存量在所有维生素中最少，故应经常供应。其主要功能是参与碳水化合物代谢，在能量代谢和葡萄糖转变成脂肪的过程中作为一种辅酶。另外，对维持神经组织及心肌的正常功能、维持正常的肠蠕动及脂肪在消化道的吸收均起一定作用。硫氨素缺乏将影响动物生长，可引起食欲减退、消化不良、胃部松弛等消化障碍，同时还会损伤神经活动性能，继续缺乏会造成神经炎，使神经系统进一步退化，导致瘫痪和肌萎缩。

维生素B2

由一个黄色素和一个还原形式核糖组成，也被称为核黄素，广泛分布在植物与动物组织中。在动物体内，肝和肾含有较高浓度的核黄素，但机体的贮存能力有限。核黄素参与能量代谢，是生物氧化过程中不可缺少的重要物质，对促进生长，维护皮肤和粘膜的完整性，对眼睛感光过程、水晶体的角膜呼吸过程具有重要作用。核黄素缺乏通常无明显的和特异的病变，甚至在严重缺乏时也只表现若干非特异性症状，如幼龄动物表现为生长停滞，食欲减退，被毛粗乱，眼角分泌物增多等。

维生素B3（泛酸）

由泛解酸和β－丙氨酸组成，存在于一切组织之中，它是辅酶A的成分，是体内能量代谢中不可缺少的成分。泛酸参与碳水化合物、 脂肪和蛋白质代谢，特别是对脂肪的合成与代谢起十分重要的作用。泛酸还是形成乙酰胆碱所必需的物质。缺乏泛酸可使动物生长速度下降，皮肤受损，神经系统紊乱，抗体形成受阻。

维生素B4（胆碱）

是卵磷脂结构中的一个关键部位，在体内有重要的生理功能。作为某些磷脂类物质的一种成分，通过脂肪代谢防止脂肪肝；作为乙酰胆碱的成分，在神经传导方面起作用；作为不稳定甲基来源，用于肌酸的生成及几种激素的合成。胆碱缺乏可引起动物生长缓慢，脂肪代谢障碍。

维生素B5（烟酸）

在生物氧化过程中起重要作用，对维护神经系统、消化系统和皮肤的正常功能，扩张末梢血管和降低血清胆固醇水平也有作用。烟酸缺乏可使动物生长减缓、食欲丧失、鳞状皮炎、神经反射紊乱、运动失调、骨骼发育异常。

维生素B6（吡哆醇）

吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺都具有B6的活性,总称为维生素B6,在蛋白质代谢中有特别重要的作用，在碳水化合物和脂肪的代谢中也起作用。此外，也是能量产生、中枢神经系统活动、血红蛋白合成及糖原代谢所必需的。维生素B6缺乏症最常见的是中枢神经系统紊乱，动物产生惊厥，外周神经发生进行性病变，导致运动失调，最后死亡。

维生素B7（生物素）

在通常情况下，动物肠道内的微生物都能合成生物素，并且合成的数量可以满足动物的营养需要。无菌动物由于缺少肠道微生物，可能会缺乏生物素，出现生长减缓、食欲不佳的表现。  

维生素B11（叶酸）

是由喋磷啶，对氨基苯甲酸与L－谷氨酸结合而成的一组化合物，对于机体形成一碳化合物是不可缺少的，并与核酸的合成有关，参与细胞的形成。缺乏叶酸时，动物生长受阻，食欲减退，脱毛，巨红细胞性贫血、白血球减少、血小板减少。一般动物体内微生物可以合成，无菌动物或肠道菌群紊乱时易缺乏。

维生素B12 

是一种含钴的化合物，有多种形式，一般指的是氰钴素,在自然界中的唯一来源是微生物合成，为造血器官的正常作用所必需。它维护神经系统正常功能，参与碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢。一般情况下动物不易发生维生素B12的缺乏。

维生素C

是6碳糖的衍生物，有L型和D型两种异构体，但只有L 型对动物有生理作用。维生素C存在于一切生命组织，但实验动物中的灵长类和豚鼠，不能合成。    维生素C对于骨骼组织细胞间质中骨胶原的形成， 以及这些组织正常功能的维持都是必需的，对于机体的防御机能也有促进作用，还可促进肠道内铁的吸收，参与叶酸、酪氨酸、色氨酸代谢，调节脂肪、类脂及胆固醇代谢，具有较强的解毒作用及抗氧化作用。 维生素C缺乏时，动物生长阻滞，食欲减退，活动力差，皮下及关节弥散性出血,易骨折、贫血、下痢。

７、各种营养素间的关系

各种营养物质在代谢过程中，相互间存在着多种多样的复杂关系，一种营养物质在机体内的吸收利用，往往与其它营养物质密切相关。

饲料中能量物质（碳水化合物和脂类）和蛋白质的比例（也称为蛋能比）应适当。比例不当会影响营养素的利用率，造成浪费甚至造成营养障碍。动物生长发育的不同阶段对能量和蛋白质的要求是不同的。不同动物之间差别也很大，要按需供给。蛋白质的供给也不是越多越好，过多的供给蛋白质会造成机体将多余的蛋白质转化为能量，从而造成了蛋白质的浪费，同时又使饲料成本增加。

纤维与其他营养素的利用一般呈负相关，即纤维多其他营养素的消化利用率降低，但对于草食动物纤维素又是必需的一种营养素，如家兔饲料中纤维素的含量过低时会造成消化障碍甚至死亡。

蛋白质的供给量对某些维生素如A、D、B2等的吸收也有明显的影响。如蛋白质不足,饲料中维生素A的利用率就降低。脂类含量也与维生素尤其是脂溶性维生素的吸收有明显关系。高脂饲料会影响钙的吸收，高蛋白质饲料则能提高机体对钙磷的吸收。

各种营养素的缺乏或过量供给都会导致机体正常的生理状态遭到破坏，使动物发生疾病，这类疾病通常称为代谢病。

饲料的分类及其营养价值的评定 

二、饲料的分类

实验动物的饲料原料以植物为主，为了弥补蛋白质的不足，也采用少量的动物性饲料。

１、粗饲料  包括干草类及绝干物质中粗纤维含量≥18%的糟渣类、农副产品类,树叶类等。

２、青绿饲料  天然水分含量≥60%的青绿饲料类、树叶类及非淀粉质的块根、 块茎瓜果类。

３、青贮饲料  用新鲜的天然植物性饲料调制成的青贮饲料及加有适量糠麸或其他添加物的青贮饲料。

４、 能量饲料  在绝干物质中粗纤维含量＜18%，同时粗蛋白质含量＜20%的谷实类、糠麸类、草籽树实类、淀粉质的块根块茎瓜果类。

５、 蛋白质饲料  绝干物质中粗纤维含量＜18%，同时粗蛋白质含量为≥20%的豆类、油饼类、动物性饲料等。

６、 矿物质饲料  包括人工合成的、天然单一的矿物质饲料，多种混合的矿物质饲料，以及配合有载体或赋形剂的痕量、微量、常量元素的饲料。

７、维生素饲料  指工业合成或提纯的单一维生素或复合维生素，但不包括某些维生素含量较多的天然饲料。

８、 添加剂 分为非营养性添加剂如防腐剂、着色剂、抗氧化剂、药物性添加剂、 生长促进剂；营养性添加剂如矿物质微量补充料和人工合成氨基酸等。

三、饲料营养价值的评定

评定饲料的优劣主要看它对动物的饲养效果。某饲料的饲养效果既取决于其营养素的含量，又决定于不同动物对该营养素的利用率。

１、饲料营养素的含量

饲料化学成分表中所列各种营养素含量的数值，是多次分析结果的平均数，是评定饲料营养价值的标志之一，但它与具体采用饲料中的营养素含量，有一定的甚至很大的差异。这种差异受很多因素影响，如植物生长所处的土壤、肥料、气候等条件和植物的品种、收获期、收获和贮存时间、加工处理及贮存的方法等因素的不同都会影响到该饲料的营养素的含量。

２、 饲料营养素的可消化性

饲料一般都是难溶解的大块物质，其营养素分子结构也极为复杂，不能直接被动物所利用，必须先经过消化。消化是吸收的准备，被吸收的营养素由血液循环输送到机体各组织以供利用。因此在评定饲料营养价值时，不仅要看饲料营养素的含量，还要看饲料营养素的可消化性。饲料营养素含量减去粪中营养素含量称为可消化营养素。两者的百分比称为饲料营养素的消化率，是评价饲料可消化性的一个客观指标。

３、 饲料营养素的可代谢性

营养素的代谢是指动物吸收的营养素被利用的过程。因此，研究动物营养、评定饲料的营养价值，除了饲料营养素含量及其可消化性外，还要研究饲料的可代谢性。在研究动物的物质及能量代谢、测定饲料代谢方面，国际上通用的方法有屠宰对比试验法、物质代谢试验法和直接测热的能量代谢试验法。

 

四、常用饲料原料的营养特点

１、玉米

玉米具有适口性好、价格低廉的特点，属于能量饲料，是饲料业的首选原料。黄色玉米籽实中还含有维生素A元的色素即隐黄素，数量虽然不多(约1PPm),但与其他籽实类饲料相比较，仍不失为优点。由于玉米含有较高的淀粉，故能值较高。玉米的蛋白质中赖氨酸和色氨酸等几种必需氨基酸含量较低，蛋白品质稍差，在实际使用当中应与其他含蛋白质较高的原料（如豆饼）相混合，而不能单独使用。

玉米含有较多脂肪，且其中不饱和脂肪酸含量较高，故粉碎后的玉米粉易于酸败变质不宜长期贮存。

２、 高粱

高粱价格低廉，能值含量较高，也常作实验动物饲料的原料使用。但除蛋白质含量较低及适口性较差外，必需氨基酸中赖氨酸、精氨酸等含量少，且含有影响蛋白质消化利用的单宁质，因此在实验动物的饲料中应注意掌握用量，一般建议在配合饲料中的含量不超过15％。

３、小麦

小麦中的营养物质易于消化吸收，消化能值高，特别是蛋白质含量在谷实类饲料中比较高（约13%），是动物的优质饲料。在动物饲料中较少直接使用原粮，一般使用面粉作为颗粒饲料的成分，这样还可起到粘合的作用。

４、麦麸

是小麦面粉加工的副产物，是动物养殖业所主要采用的原料之一。麦麸的蛋白质含量较高（可达12.5~17%），含有赖氨酸0.67%，但含蛋氨酸很低只有0.11%；由于小麦的糊粉层的细胞壁厚实，故麦麸的粗纤维含量较高（8.5~12%）且能量值较低；麦粒中B族维生素多集中在糊粉层与胚中，故麸中B族维生素含量很高；但因其具有纤维素含量高及吸水性强的特点，过量使用易造成便秘应掌握使用比例，一般在动物饲料中用量不宜超过20%。

５、 豆饼、豆粕

两者都是大豆榨油后的副产品，用溶剂浸提法生产豆油后的副产品称为豆粕，高温高压法的副产品称为豆饼；两者均具有蛋白质含量高（约40%）、能值高的特点,主要用于提供蛋白质，是动物饲料中主要的植物性蛋白质来源。但由于其缺乏蛋氨酸，应注意补充。同时由于加工方法的不同，豆粕中含有生大豆中的胰蛋白酶抑制制剂，在使用前应经113℃3分钟的处理。

７、鱼粉

是海洋渔业产品，有进口鱼粉和国产鱼粉之分。进口鱼粉多产于智利、秘鲁，原料鱼主要为沙丁鱼，经煮熟、压榨、干燥和粉碎等工序加工而成，粗蛋白质含量60%~65%、钙6%、磷3%，是一种非常好的动物性蛋白质饲料。国产鱼粉的原料鱼为沿岸鱼，生产工艺简单，粗蛋白质含量约30~40%，由于含盐量较高在使用时应注意掌握用量。

五、实验动物的营养需要特点与饲养标准

动物所需营养素的种类及影响营养需要量的因素

实验动物和其他动物一样所需的营养物质根据化学组成的不同共有约50种，就其主要功能可大略分为以下三大类：

作为能量来源：脂肪、碳水化合物、蛋白质；

作为身体构成成分：蛋白质、矿物质；

调节身体功能：维生素、矿物质。

各种实验动物对以上所提到的营养素的需要量是不同的，除受到遗传因素影响而有存在的明显的种间差异外，还因性别、年龄、生理状况而不同。

１、动物维持的营养需要

维持是指健康动物体重不发生变化，不进行生产，体内各种营养物质处于平衡状态。维持需要量是指动物处于维持状态下对能量、蛋白质等营养素的需要。

从生理角度来讲，维持状态的动物体内的养分处于合成代谢与分解代谢速度相等的“平衡”状态。维持需要就是用来满足这个动态平衡的需要，动物只有在维持需要得到满足之后，多余的营养物质才能用于生产。

２、动物生长的营养需要

生长是指动物通过机体的同化作用进行物质积累、细胞数量增多和组织器官体积增大，从而使动物的整体体积及重量增加的过程。从生物化学角度看，生长是体内物质的合成代谢超过分解代谢的结果。从解剖学和组织学角度来看，即使同一动物由于在不同生长阶段由于不同组织和器官的生长不同，在不同的生长时期对营养的需要也不同。

３、动物繁殖的营养需要

动物的繁殖过程包括两性动物的性成熟、性机能的形成与维持，受精过程、妊娠及哺育后代等许多环节，要求在不同的繁殖过程提供适宜的营养物质。

各种常用实验动物的营养需要特点和营养需要量  

遗传和环境因素都会影响实验动物的营养需要。有许多文献证明了小鼠各品系间营养需要有明显差异。在隔离或屏障环境中培育的动物其营养需要和同品系在开放环境中饲养的动物的营养需要差别更为明显。由于实验动物品种、品系繁多，饲养环境各异，对其营养需要量自然不能一概而论，但也不能对每一品种、品系逐一论述，本节仅就实验动物的营养特点和正常环境下同种动物最低营养需要量做一简要叙述。实验动物各种营养物质的需要量见表

实验动物常规的需要量（％）

１、小鼠营养需要特点

小鼠饲料中含有16%左右的蛋白质即可满足需要，也有文献指出,只要蛋白质消化率高，饲料中有12%的蛋白质就不发生蛋白质缺乏。小鼠喜食含糖量高的饲料,糖的比重可适当大些；有关小鼠对必需脂肪酸的需要的研究较少，但泌乳期小鼠喜食含脂类高的饲料；小鼠对于维生素A的过量很敏感,特别是妊娠小鼠,过量的维生素A会造成胚胎畸形。小鼠对维生素A和D的需要量较高，应注意补充。

实验动物的必需氨基酸（％）

２、大鼠营养需要特点

大鼠饲料中含15~20%的蛋白质即可满足。在生长期以后蛋白质需要量锐减，可适当减少饲料中蛋白质含量，以延长其寿命。生长期的大鼠易发生脂肪酸缺乏，饲料中必需脂肪酸的需要量应占热能物质的1.3％，一般饲料中应当添加脂肪。大鼠对钙、磷的缺乏有较大的抵抗力，但对镁的需要量较高，应注意补充。,

实验动物的矿物质需要（％）

３、豚鼠营养需要特点

豚鼠对某几种必需氨基酸需要量很高，其中最重要的是精氨酸。用单一蛋白质饲料若不补充其他氨基酸，则饲料中蛋白质含量需高达35%才能生长最快。豚鼠饲料中应保证一定比例的粗纤维，应达到12~14%，若粗纤维不足，可发生排粪较粘和脱毛现象。豚鼠不能自身合成维生素C，对维生素C的缺乏特别敏感，缺乏时可引起坏血病、生殖机能下降、生长不良、抗病力降低，最后导致死亡，必须在饲料中补充。一般每只成年豚鼠每日需要量为10mg，繁殖豚鼠为30mg，可在添加时给予10％的安全系数加入饲料中或直接加到饮水中。

实验动物维生素需要量（％）

４、 家兔营养需要特点

在必需氨基酸中，精氨酸对兔特别重要，是第一限制性氨基酸。兔可以耐受高水平的钙，在初生时有很大的铁储备，因而不易贫血。兔肠道微生物可以合成维生素K 和大部分B族维生素，并通过食粪行为而被其自身所利用，但对繁殖兔仍需补充维生素K。

家兔是草食动物，应保证饲料中的粗纤维在12%以上。对于，蛋白质饲料中含有15%左右即可满足。

５、狗营养需要特点

对狗来说，供给脂肪、蛋白质除考虑满足能量之外，还应考虑改善饲料的适口性。狗能耐受高水平的脂肪，并要求日粮中有一定水平的不饱和脂肪酸。狗的维生素A 需要量较大。尽管肠道内微生物可合成B族维生素，但仍需要补充维生素B。

６、 猫营养需要特点

猫对脂肪需要量较高，特别是初生小猫。猫对蛋白质的需要高，尤其是生长猫对蛋白质数量和质量都要求较高。猫还需要一定数量的牛磺酸,亚油酸的水平不能低于1％。

饲养标准及其应用

饲养标准是根据动物种类、性别、年龄、生理状态、饲养目的与水平，以及饲喂过程中的经验，结合饲养试验的结果，科学地规定一只动物每天应该给予的能量和各种营养物质的数量。

饲养标准是制定全价营养饲料的重要依据,我国已于1994年10月1日颁布了实验动物全价营养饲料的国家标准，规定了全价营养饲料的质量要求、试验方法、检验规则、标志、包装运输及贮存，并规定了相应的测定方法，成为实现饲养标准及实现实验动物标准化的重要保证。

六、实验动物的配合饲料的设计

由于所含营养物质的限制，单一的饲料原料无法全面满足动物的营养需求，这就应选取不同的饲料原料，按各种动物的营养要求及每种原料的营养物质含量互相搭配，使其所提供的各种营养素均符合饲养标准所规定的数量，这样的设计步骤称为日粮配合。但在实际运用中是按日粮的饲料百分比配制出大量混合饲料，即按生产目的相同的动物群体配制大批混合饲料，这样的饲料称为饲粮。

在畜牧业及实验动物行业，习惯上将动物所用的饲粮称为配合饲料，即指根据动物的饲养标准及所采用的每一种饲料原料的营养素含量，经科学的计算确定出各种原料的最佳的配合比例，然后按这种比例关系经一定的生产流程而规模化生产出来的饲料。

配合饲料的种类

根据不同的分类方法可将配合饲料区分如下：

１、按配合饲料的营养成分和对动物的饲喂制度进行分类

（1）全价配合饲料  又叫全日粮配合饲料，该饲料含有的各种营养物质和能量均衡，能够完全满足动物的各种营养需要，不需添加任何其他成分就可以直接饲喂，并能获得最大的经济效益。目前，大鼠、小鼠、家兔和豚鼠都采用全价配合饲料。

（2）混合饲料  又叫基础饲料，是由能量饲料、蛋白质饲料等按一定的比例组成，它基本上可满足动物需要，但营养不全面，还需另外添加一定量的青、粗饲料，部分中小单位用于饲养家兔、豚鼠等动物。

（3）代乳饲料  也叫人工乳，专门为各种哺乳期动物配制，可代替自然乳的全价配合饲料，如一些剖腹产动物可用其代替保姆动物。

２、 按配合饲料的组分精细程度分类

（1）天然原料日粮

用经过适当机械加工的谷物、牧草等原料和适当的添加剂配制成的日粮或全价配合饲料。在正常情况下，繁育生产实验动物都是使用这种饲料。

（2）提纯日粮

原料经精炼后配制的饲料，如用酪蛋白做蛋白质的来源，糖或淀粉做碳水化合物的来源，植物或动物油做脂肪来源，纤维素做粗纤维的来源，再加上化学纯的无机盐和维生素制备的日粮，这类饲料只用于某种动物实验。

（3）化学成分确切的日粮

采用化学上纯净的化合物如氨基酸、糖、三酸甘油、必需脂肪酸、无机盐和维生素制备的日粮。这类饲料只适于有特殊营养素限定的实验使用。

３、按饲料加工的物理性状分类

（1）粉状饲料

是把所有的原料按需要粉碎成大小均匀的颗粒再按比例混合好一种料型，这种饲料加工方法简单、成本低，但易引起动物挑食造成浪费，同时饲养效果差。

（2）颗粒饲料

是以粉料为基础，经过加压成型处理的块状饲料。这种料密度大、体积小、适口性好，具有增加动物的采食量、饲料报酬高的优点。由于加温加压能破坏饲料中的部分有毒成分（如大豆中的抗胰蛋白酶），但同时也使的一部分维生素和酶类受到破坏，在实际使用中应注意适量添加维生素。

（3）膨化饲料

是在高温高压下强迫湿粉通过模孔而形成,这种料对非人灵长类、狗、猫等动物的适口性好，其他动物不宜使用。

（4）烘烤料

在其他方法不利实行灭菌或成型时，使用烘烤的方法烘制块料并起到一定的消灭微生物的作用。
４、按所适用的动物分类

（1）按适用的动物不同，可分为大鼠料、小鼠料、豚鼠料、兔料等。

（2）按动物不同生理时期分为繁殖料、生产料、维持料。

（3）按不同的饲养目的分类，如正常动物饲料、为某种动物模型所特制的饲料，不同微生物级别的普通饲料、Co60照射灭菌饲料、无菌饲料等。

饲料配方的设计

饲料配方是根据动物的营养需要，饲料的营养价值、原料的状况及价格等条件合理地确定各种饲料的配合比例。

１、设计饲料配方所需资料

（1）动物的饲养标准或饲料营养标准，可依据国家有关的全价营养饲料标准。

（2）饲料成分及营养价值表和饲料种类、来源及价格。有条件的单位应对每批购入的饲料进行营养物质含量监测分析，或依据当地饲料管理部门提供的饲料成分分析值。

（3）所要配合的日粮类型及动物的预期采食量。

２、设计饲料配方的原则

（1）选用合适的饲养标准：实验动物的饲料标准并不象家畜家禽那样，规定的详细具体，应根据当地的气候条件等因素具体分析调整。

（2）选用适宜的原料：设计各种动物的饲料配方不仅要考虑到动物的营养需要，还要考虑到所用原料的品质、体积、适口性及来源等因素，做到切实可行。

（3）要注意到经济效益：在选择原料时尽量利用当地来源丰富的原料品种，并应注意到单个品种的价格因素。

３、全价配合饲料配方的计算方法

饲料配方计算技术是近代应用数学和动物营养学及饲料科学相结合的产物。它是实现饲料合理搭配，获得高效益、低成本饲料配方的根本手段。

常规的计算方法以适于手工计算的试差法为主。近年来在有条件的单位，采用解线性规划问题的方法，用计算机来设计既能满足营养需要又能保证成本最低的饲料配方，已经取得成功并正在推广普及。

不管用什么方法来设计饲料配方，其饲料原料的配合比例只是一种以饲料成分为基础的理论数据，还必须要经过实验室检测和饲养实验来验证。对于实验动物饲料，经过验证的饲料配方，要保持长期稳定。