實驗動物營養(yǎng)控制

實驗動物營養(yǎng)控制第一頁，共五十一頁，2022年，8月28日第一節(jié)、實驗動物的營養(yǎng)需要

水碳水化合物蛋白質(zhì)脂肪礦物質(zhì)維生素

第二頁，共五十一頁，2022年，8月28日水是生命之源第三頁，共五十一頁，2022年，8月28日水是動物體內(nèi)各種器官、組織的重要組成部分，是飼料消化、營養(yǎng)物質(zhì)吸收的溶劑。其含量一般可達動物體重的50%，血液的80%。水對動物體的正常物質(zhì)代謝有特殊的作用，是動物最重要的營養(yǎng)物質(zhì)之一。水第四頁，共五十一頁，2022年，8月28日水的功能1)水直接參與構(gòu)成活的細胞與組織2)參與體內(nèi)的化學反應3)水是一種重要的溶劑4)水對調(diào)節(jié)體溫起重要作用5)潤滑功能第五頁，共五十一頁，2022年，8月28日水的來源動物體內(nèi)水的來源有代謝所產(chǎn)生的水、飼料中的水分、直接飲用的水三個途徑。所謂代謝所產(chǎn)生的水分是蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物氧化后產(chǎn)生的水分。第六頁，共五十一頁，2022年，8月28日實驗動物的飲水實驗動物的飲用水應符合衛(wèi)生部門頒發(fā)的人飲用水的質(zhì)量和衛(wèi)生指標。實驗動物飲用水應由新鮮、純凈的水源直接提供。微生物質(zhì)量等級不同的動物應供應與其級別相適應的飲用水，這些飲用水通常都采用高壓、過濾、酸化等滅菌處理措施。對于清潔級及其以上級別的實驗動物來說，其飲用水必須經(jīng)過高溫高壓滅菌處理。亦可應用酸化水（）。第七頁，共五十一頁，2022年，8月28日

表7-1各種動物每日的飲水需要量動物品種飲水需要量小鼠（成熟齡）4～7ml大鼠（50g）20～45ml豚鼠（成熟齡）85～150ml兔（1.4-2.3kg）60～140ml/kg(體重)金黃地鼠（成熟齡）8～12ml小型豬（成熟齡）1～1.9l狗（成熟齡）25～35ml/kg(體重)貓（2-4kg）100～200ml紅毛猴（成熟齡）200～950ml第八頁，共五十一頁，2022年，8月28日各種飲水瓶（大、小鼠用）第九頁，共五十一頁，2022年，8月28日蛋白質(zhì)及氨基酸

蛋白質(zhì)是生命的起源，一切生命過程都與蛋白質(zhì)代謝有關(guān)。是動物維持生命、生長發(fā)育、繁殖不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。第十頁，共五十一頁，2022年，8月28日蛋白質(zhì)由氨基酸組成，飼料中的蛋白質(zhì)必須分解成氨基酸，才能被吸收。氨基酸又分為必需氨基酸和非必需氨基酸兩大類。前者是動物體內(nèi)不能合成或合成速度及數(shù)量不能滿足正常生長需要，必須由飼料中供給的氨基酸；后者是體內(nèi)能合成，不需要由飼料中供給的氨基酸。不同動物對必需氨基酸需求的種類存在差異。第十一頁，共五十一頁，2022年，8月28日實驗動物飼料中的氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸異亮氨酸亮氨酸丙氨酸甘氨酸色氨酸蘇氨酸絲氨酸門冬氨酸苯丙氨酸賴氨酸谷氨酸羥脯氨酸蛋氨酸纈氨酸酪氨酸脯氨酸組氨酸精氨酸胱氨酸瓜氨酸第十二頁，共五十一頁，2022年，8月28日蛋白質(zhì)（氨基酸）的互補作用不同飼料含的必需氨基酸比例不同。將不同飼料混合應用，取長補短，可以提高其營養(yǎng)價值，使其必需氨基酸的比例符合機體的需要。這種作用稱為蛋白質(zhì)（氨基酸）的互補作用。第十三頁，共五十一頁，2022年，8月28日第十四頁，共五十一頁，2022年，8月28日碳水化合物與脂肪1.碳水化合物包括無氮浸出物和粗纖維

無氮浸出物：包括淀粉和糖類供應能量，小部分構(gòu)成組織成分

粗纖維：包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素纖維素經(jīng)酵解，部分轉(zhuǎn)變成揮發(fā)性脂肪酸吸收，部分轉(zhuǎn)變成二氧化碳和甲烷排出第十五頁，共五十一頁，2022年，8月28日碳水化合物營養(yǎng)上的功能是供給熱能。如有多余，可變?yōu)橹举A存體內(nèi)。碳水化合物是構(gòu)成機體組織及生命物質(zhì)的重要成分，如細胞核中的核糖，腦及神經(jīng)組織中的糖脂等，核酸由核糖和脫氧核糖參與構(gòu)成，是傳遞遺傳信息的載體。第十六頁，共五十一頁，2022年，8月28日2.脂肪分成真脂肪和類脂肪真脂肪是指甘油和脂肪酸組成的甘油三酯。類脂除了C、H、O元素以外還有N、S、P第十七頁，共五十一頁，2022年，8月28日脂肪是構(gòu)成實驗動物組織的重要成分，如神經(jīng)、肌肉、骨骼、血液中均含有脂肪。在維持細胞結(jié)構(gòu)、功能中起重要作用。脂肪是能量的重要來源，也是儲存能量的最好形式。某些脂肪酸動物不能合成，但又是生長必需的稱為必需脂肪酸，如：亞麻酸、亞油酸和花生四烯酸。必需脂肪酸缺乏引起生長發(fā)育緩慢停止，生殖能力下降，泌乳量減少，脫毛等第十八頁，共五十一頁，2022年，8月28日礦物質(zhì)

飼料在550－600℃高溫下灼燒后，剩下的灰分即為礦物質(zhì)。到目前為止，已知其中有二十種左右的元素對動物機體有重要作用，是構(gòu)成機體組織，維持生理功能和生化代謝所必不可少的物質(zhì)。第十九頁，共五十一頁，2022年，8月28日礦物質(zhì)元素按其在動物機體內(nèi)的含量可分為常量元素和微量元素。機體中含量大于0.01%者為常量元素，如鈣、磷、鈉、鉀、氯、鎂與硫等。機體中含量小于0.01%者為微量元素，已確認維持正常生命活動不可缺少的必需微量元素有銅、鈷、氟、鐵、碘、錳、鉬、鎳、硒、硅、錫、釩和鋅等。第二十頁，共五十一頁，2022年，8月28日礦物質(zhì)在動物維持生理功能和生化代謝過程中起著必不可少的作用。如：缺鈣會造成幼畜的佝僂病缺鐵易患貧血缺硒引起雞的滲出性素質(zhì)，白肌病第二十一頁，共五十一頁，2022年，8月28日維生素

維生素是一大類化學結(jié)構(gòu)與生理功能各不相同的物質(zhì)。它們既不參與機體組成也不提供熱能、主要起控制、調(diào)節(jié)代謝作用的有機物。實驗動物對它們的需要量甚微，但卻是比必不可少的物質(zhì)第二十二頁，共五十一頁，2022年，8月28日維生素種類很多，各種維生素也各具獨特作用，營養(yǎng)學常按其溶解性分為脂溶性與水溶性維生素二大類。脂溶性的有維生素A、D、E、K，水溶性的有維生素B族，包括B1、B2、B6、B12、煙酸、葉酸、泛酸、膽堿，另有維生素C等。第二十三頁，共五十一頁，2022年，8月28日表5-2維生素的生理功能、缺乏癥和來源

維生素生理功能缺乏癥來源脂溶性維生素A維持正常視覺，參與上皮細胞正常視覺損害、夜盲癥、上皮粗糙、肝臟、魚肝油、形成，促進生長發(fā)育角化、骨發(fā)育不良，生長遲緩蛋黃、牛奶

維生素D促進鈣吸收，與骨骼的形成有關(guān)軟骨病魚肝油、蛋、苜蓿干草維生素E與胚胎發(fā)育及繁殖有關(guān)，保持心血生殖系統(tǒng)損害，睪丸萎縮、肌油脂，如花生油、管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能的完整性肉麻痹、癱瘓、紅細胞溶血玉米油；綠色植物、蛋、魚肝油

水溶性維生素B1

參與糖代謝多發(fā)性神經(jīng)炎谷類、豆類、酵母

維生素B2

參與生物氧化、晶狀體及角膜的呼生長停止、脫毛、白內(nèi)障、角麥麩、豆粉、吸過程，維護皮膚粘膜完整性膜血管新生動物內(nèi)臟

維生素C參與糖、蛋白質(zhì)代謝，參與膠原、壞血病新鮮蔬菜齒質(zhì)及骨細胞間質(zhì)生成第二十四頁，共五十一頁，2022年，8月28日第二十五頁，共五十一頁，2022年，8月28日1.小鼠小鼠近交系極多，飼料中必需給小鼠充足的營養(yǎng)以維持其生物學特性和保證實驗正常進行。飼料中18%粗蛋白，4-8%粗脂肪，KM、ICR、BALB/c、DBA/2等品系小鼠均獲得滿意的繁殖效果。若添加0.47%含硫氨基酸可提高小鼠的生長發(fā)育和繁殖性能。小鼠特別需要含亞油酸豐富的日糧。第二節(jié)各種實驗動物的營養(yǎng)需要第二十六頁，共五十一頁，2022年，8月28日

小鼠對鈣及維生素A、D需要量較高，但同時又對過量維生素A敏感。維生素A過量可導致小鼠繁殖紊亂和胚胎畸形。每公斤飼料中添加維生素E50mg，可顯著提高小鼠受孕率、產(chǎn)仔率。無菌小鼠還應注意補充維生素K。第二十七頁，共五十一頁，2022年，8月28日2.大鼠應滿足各種營養(yǎng)物質(zhì)需要，在飼料中添加0.4%的蛋氨酸和0.48%的賴氨酸，可提高大鼠的生長速度，18-20%的粗蛋白質(zhì)可滿足大鼠的生長、妊娠和泌乳的需要，大鼠對各種營養(yǎng)素的缺乏敏感，應特別注意脂肪酸的供給，必需脂肪酸含量占總能量的1.3%，其中亞油酸在飼料中含量不能低于0.3%第二十八頁，共五十一頁，2022年，8月28日

大鼠對鈣、磷的缺乏耐受力較強，對鎂需要量較多，尤其是妊娠、哺乳時需要量明顯增加。每公斤飼料中添加60mg的維生素E能提高大鼠繁殖率。無菌大鼠還應注意補充維生素B12

第二十九頁，共五十一頁，2022年，8月28日3.地鼠地鼠飼料中，粗蛋白的含量要求達到21-24%，特別是飼料中的動物性蛋白應有一定比例。地鼠像反芻動物一樣能有效地利用非蛋白氮。如蛋白質(zhì)不足，成年地鼠將出現(xiàn)性功能減退，幼鼠則生長發(fā)育遲緩。第三十頁，共五十一頁，2022年，8月28日4.豚鼠豚鼠對某些必需氨基酸特別是精氨酸的需要量較高。對粗纖維的消化能力強，日糧中要含12%--14%的粗纖維。如果粗纖維量不足，豚鼠會出現(xiàn)排糞障礙和脫毛現(xiàn)象。豚鼠對維生素C缺乏特別敏感，缺乏時可致壞血病，生殖力下降，甚至造成死亡。每只豚鼠每日需補10mg維生素C，繁殖階段需補充30mg。第三十一頁，共五十一頁，2022年，8月28日5.兔兔日糧應補充精氨酸和賴氨酸。兔對缺鈣有較強的耐受能力。雖然其腸道微生物可以合成維生素K和大部分B族維生素，但繁殖時仍需額外補充維生素K。飼料中需要有一定量的粗纖維以維持其正常的消化生理功能，其日糧中粗纖維含量應大于11%第三十二頁，共五十一頁，2022年，8月28日6.犬犬是肉食動物，犬必須供給足夠的脂肪和蛋白質(zhì)，飼料中動物性蛋白應占全部蛋白質(zhì)食物的1/3。犬能耐受高脂肪日糧，要求日糧含有一定量的不飽和脂肪酸。維生素A的需要量較大，亦需補充維生素B12。第三十三頁，共五十一頁，2022年，8月28日7.貓貓也是肉食動物，對蛋白質(zhì)需求較高。小貓要求高脂肪酸日糧，生長期貓的日糧要求亞油酸含量不能低于1%。貓屬于不能利用β-胡蘿卜素作為維生素A源動物，因此應在飼料中補充維生素A，對維生素E的需求量也較高。第三十四頁，共五十一頁，2022年，8月28日8.非人靈長類非人靈長類動物日糧能量的50%以上來自糖代謝。體內(nèi)不能合成維生素C，必須由日糧提供，同時要注意日糧的適口性。除主食外，每天應供給一定量的新鮮水果和蔬菜。第三十五頁，共五十一頁，2022年，8月28日1.遺傳因素不同品種品系的動物因遺傳基因的表達程度不同而影響遺傳的需求，例如近交系小鼠與封閉群小鼠

，對飼料的需求，近交系小鼠要更高些。一些突變系動物，如ODS大鼠因為基因突變造成L—谷氨酸氧化酶的缺乏，使ODS大鼠無法合成維生素C，這個品系的大鼠也就與其它品系的大鼠不同，需補充維生素C第三節(jié)影響營養(yǎng)需求的因素第三十六頁，共五十一頁，2022年，8月28日2.生理狀況動物在不同的生理狀況中，如生長、懷孕、創(chuàng)傷或泌乳時，對營養(yǎng)需求會有所不同，個體需從飼料中獲取額外的營養(yǎng)，以滿足胎兒的生長、發(fā)育，組織的合成或修補，吸取制作乳、蛋、毛的原料。如在實驗動物中如產(chǎn)后發(fā)情配種的小鼠，如帶仔多，營養(yǎng)供應不上，母鼠會發(fā)出信號，使受精卵停留于輸卵管而不在子宮著床，這樣就使小鼠的懷孕期大大延長，而營養(yǎng)好帶仔少的母鼠，則會在19—21天內(nèi)，按正常的懷孕期產(chǎn)仔。第三十七頁，共五十一頁，2022年，8月28日3.環(huán)境因素環(huán)境因素會改變動物的營養(yǎng)需求。就恒溫動物而言，若暴露在較低的溫度下，動物必須產(chǎn)生較多的熱能以維持體溫的恒定。反之，在高溫環(huán)境中，動物采食欲望會下降，此時應提供高營養(yǎng)水平的飼料，使動物獲得足夠的養(yǎng)分。又如動物可由鍍鋅的籠盒表面接觸到鋅元素，而飼養(yǎng)在平板底網(wǎng)上的動物，就有更多的機會攝取到糞便中的額外養(yǎng)分。第三十八頁，共五十一頁，2022年，8月28日4.微生物狀態(tài)在正常飼養(yǎng)條件下，動物腸道中存在大量的微生物，這些微生物在腸道中棲生、繁殖、代謝，產(chǎn)生許多營養(yǎng)物質(zhì)，如水溶性的維生素B1，維生素K及氨基酸等，這些物質(zhì)通常通過食糞行為被動物再吸收和利用。這些物質(zhì)被利用的情形，會因動物種類、飼料成分、飼養(yǎng)條件不同而有所差異。無菌動物因腸道內(nèi)微生物狀態(tài)與一般動物不同因此在配制飼料時，必須調(diào)整飼料成分及配制方法，以滿足動物的需求。第三十九頁，共五十一頁，2022年，8月28日5.研究條件實驗操作如外科手術(shù)或于飼料中添加測試藥物時，會造成動物緊張或改變飼料的適口性，使動物食欲減退，進而影響飼料的采食。此時就必須給予適口性較好的飼料或提供高營養(yǎng)成分的飼料。第四十頁，共五十一頁，2022年，8月28日6.營養(yǎng)成分的相互作用在調(diào)制飼料時要留意營養(yǎng)成分間的相互作用，因為某種養(yǎng)分攝取量增加時往往會影響到另外營養(yǎng)成分的吸收和利用。另外不同的礦物質(zhì)飼料會競爭同一吸收門戶或同一運送系統(tǒng)，而影響到彼此被吸收的效率，例如鈣、磷、鎂及維生素D間的關(guān)系。因此在調(diào)配飼料時，若存在不尋常的養(yǎng)分濃度時，則應考慮它對其它養(yǎng)分的影響，并相應調(diào)整其它營養(yǎng)成分的含量。第四十一頁，共五十一頁，2022年，8月28日第四節(jié)實驗動物飼料飼料原料的來源天然飼料原料：如谷物、脫水蔬菜、草粉、魚粉、骨粉、礦物質(zhì)、酵母等加工飼料原料：如玉米淀粉作為飼料糖類來源，牛奶中提取酪蛋白作為蛋白質(zhì)來源等純化學物質(zhì)：如氨基酸、必需脂肪酸等第四十二頁，共五十一頁，2022年，8月28日飼料的配合任何單一的飼料都不能滿足不同動物的不同生長時期對營養(yǎng)的需要，因此需要進行配制，使其含有全面而均衡的各種營養(yǎng)素，以滿足動物生長繁殖或特殊實驗的需要。這種飼料叫“全價營養(yǎng)飼料”。設(shè)計配合飼料適應考慮：必需參考各類動物的營養(yǎng)需要量，并根據(jù)飼養(yǎng)實踐經(jīng)驗加以應用；盡可能選用營養(yǎng)豐富，價格低廉，本地區(qū)來源較充足的原料；要注意飼料的適口性；要考慮動物的生理特點選用適宜的飼料。第四十三頁，共五十一頁，2022年，8月28日表5-3常用實驗動物的飼料參考配方原料大鼠小鼠地鼠豚鼠家兔大麥粉(黃豆粉)--(12)-12小麥粉202021-