一個塵封多年的學術錯誤以及由此引發(fā)的思考
韓友文
20多年前,在動物營養(yǎng)研究會的第三屆年會上,楊詩興教授等提出一篇“來航母雞生長期的蛋白質(zhì)飼養(yǎng)標準的研究”的學術論文。后來,在1988年畜牧獸醫(yī)學報(增刊)上正式發(fā)表。其中關于粗蛋白維持需要是這樣論述的:
“茲將比較屠宰試驗和蛋白質(zhì)平衡試驗結(jié)果分別列于表三與表四。每雛粗蛋白質(zhì)表觀日沉積量(APR)減去表三中每雛日沉積蛋白質(zhì)量(即真沉積量TPR)即得出每雛維持可代謝蛋白質(zhì)日需要量MPM,并可推導出每千克代謝體重的維持可代謝蛋白質(zhì)日需要量(MPM / W0.75)”。
由于論文出自老一輩學者,當時與會人員并未多想。后來仔細捉摸這一新奇論點,感到詫異的是它有悖于動物營養(yǎng)學的基本理論和概念。
我們都知道代謝試驗的N平衡方法可以說明飼料粗蛋白質(zhì)(N×6.25)的攝入、沉積和排出的數(shù)量關系,這是 Kellner 在上世紀初就已成功應用過的。代謝試驗測定的粗蛋白質(zhì)代謝率(有時也稱“利用率”)或數(shù)量方面,因?qū)S尿內(nèi)源N的校正與否而區(qū)分為“表觀代謝N”與“真代謝N”之別。其數(shù)學表達式相應為:
AMN=NI-NF-NU ,
AMCP(APR)=CPI-CPF-CPU
TMN=NI-(NF-NFe)-(NU-NUe), TMCP=CPI-(CPF-CPFe)-(CPU-CPUe)
式中縮寫字符的意義:
A Apparent 表觀的
F Fecal 糞
T True 真的
U Urine 尿
M Metabolizable 可代謝的
e Endogenous 內(nèi)源的
M Maintenance 維持
R Retention 沉積
CP Crude Protein 粗蛋白質(zhì)
W Weight 體重
I Intake 進食、攝入
W^0.75 Body Size 代謝體重
比較上述二表達式可見:TMCP>AMCP,表明日糧粗蛋白質(zhì)的真可代謝部分大于其表觀可代謝部分。二者的差值等于(CPFe+CPUe),相當于作為維持N的主要組分的排出糞尿內(nèi)源N部分。因此,理論上AMCP(APR)基本上等價于比較屠宰試驗測得的凈沉積蛋白質(zhì)(TPR)。
用兩種不同試驗方法(屠宰試驗和平衡試驗)測定到的等價參數(shù)值,出現(xiàn)某些誤差,甚至較大的誤差,都是可能的。這時,應當從試驗設計理論,測定方法精度,系統(tǒng)誤差構(gòu)成等方面尋找解釋。而不能違背基本理論,簡單地從字面上(A……表觀,T……真)將試驗的誤差值當成“維持量”來對待。盡管由此引申推導計算的結(jié)果,歪打正著與生長雞蛋白質(zhì)需要的飼養(yǎng)標準值恰好相近,但終究是匯集諸多因素而湊成的一種巧合,還是掩蓋不了理論和概念上的錯誤。
可能要問:究竟是什么原因造成了這樣一場“誤會”呢?這恐怕只有回頭仔細檢查并審核全部研究工作,才能給出確切的回答。
不過,不少本領域的研究工作也有過類似的遭遇。即短期的代謝平衡試驗測得的凈N沉積(AMN)總是要比同樣動物經(jīng)長期比較飼養(yǎng)屠宰試驗測得的凈N沉積高一些。我們也曾試圖破解這個謎,多方考慮分析原因可能有如下情形:
①
代謝試驗與屠宰試驗都測定生長動物N沉積,目的一致而方法不同。代謝試驗是“黑箱法”,只測算攝入與排出,差值認作箱中積留。屠宰試驗則統(tǒng)計試期的攝入并在期末測算動物體內(nèi)內(nèi)的增量。二者各自采樣和測定也有別,代謝試驗要統(tǒng)計并采收日糧和排泄物樣品并測定其含氮量;屠宰試驗則只統(tǒng)計并采收日糧樣品測定其含氮量,另外測定體增重并對比測算增重樣品的含氮量。問題突出的是,“增重”的樣品是不存在的,要由試期始末的代表屠體樣品測出N值,再換算成試期間的N沉積量。而制取動物屠體均勻代表樣品是很難的,無論是全樣攪碎,或是按肉、骨、羽毛比例分別制樣,想作到很均勻又不損失是非常難的。
②
雞的代謝試驗期長7~10天,如不更換日糧無預試過渡期,有3~4天即可。而飼養(yǎng)屠宰試驗期長有時達幾個月。屠宰試驗期內(nèi)動物所采食的日糧并非一次配成,其營養(yǎng)組成(N%)還會發(fā)生波動。
③
試雞采食量統(tǒng)計方面,代謝平衡試驗是非常精確的。常常是個體單槽飼喂,容不得半點差錯,有剩料都得回收采樣、分析扣除。而長期飼養(yǎng)屠宰試驗,通常是統(tǒng)槽群飼,給定的采食量常因無法校正的拋灑損失而高估了營養(yǎng)攝入量,因而相對地降低了沉積量。
④
體表N損失(皮屑和羽毛),應計入凈沉積后的損失,一般將其歸入維持N。但是屠宰試驗測得的N沉積量已將體表N損失排除在外,所以明顯低估了凈沉積量。按NRC提供的體表N損失量:0.018g/W0.75•d計算,期長6周,體重1kg的大雛,共損失體表N0.756g,相當體蛋白4.725g,體增重21.5g。再考慮雛雞成長過程要經(jīng)歷三次大換羽的事實,更可以想象雛雞的體表N損失是相當可觀的。
⑤
代謝平衡試驗用動物數(shù)量少,通常在實驗室內(nèi),環(huán)境條件適宜而穩(wěn)定。飼養(yǎng)屠宰試驗用動物量多,環(huán)境條件接近生產(chǎn),試期長,受季節(jié)氣候條件影響干擾較重。且對N沉積和生長有利的因素少見,不利的負面影響卻時有發(fā)生。
通過對代謝試驗N平衡和屠宰試驗體N增量的理論認識和分析,可以確定論文中關于雛雞維持蛋白質(zhì)的論點和測算方法,是一個學術上的錯誤。
那么,由此可以引發(fā)出一些什么樣的思考呢?
①
學術上要講民主,提倡百家爭鳴。不怕有觀點不同和意見分歧。有哪些不同和分歧,不妨都講出來或?qū)懗鰜怼U胬硎怯q愈明的?;叵氘斈陼?,也曾向主持會議的領導提出這件事情。但是,出于某些想法和考慮,論文沒能付諸討論,問題被塵封起來。會閉人散,在當時學術爭論風氣蒼白無力的學會里,也就再無人提起了。
②
學術爭論中存在“雷區(qū)”。往往一個人對另一個人的論點發(fā)表不同意見,或提出別人的學術疏忽和失誤,就會被認為“不友好”和“挑毛病”。有時還會被加冕“狂妄”和“出風頭”的“桂冠”。試想,科技工作者尤其是學術威望高的老科學家,總是保持著“你好我好”,“一團和氣”,守著一池波瀾不起的“學術靜水”過日子。那么敢于越過“雷池”,“興風作浪”的后繼年輕人該如何想和怎樣做呢?
③
給學術討論創(chuàng)設開明條件。各學術團體的定期年會和專業(yè)學術研討會,是開展學術爭論和交鋒的大好機會和場合。一般學術會議的通病,是安排專家名人大會報告比重大,而分組會上討論發(fā)言則時間較少。再就是出于經(jīng)費的考慮,拉來不少贊助廠商,形成科技搭臺,企業(yè)唱戲,嚴重沖淡了學術會議性質(zhì)。希望今后各學術團體的領導對此給予重視并加以改進。
④
期刊開辟一塊文字陣地。提供學術方面及時交流、討論、倡議以及書刊文章評介之用。建議首先由各類“學報”做起。當然,各種學術和科普期刊也可以拿出一點版面,積極開展這類性質(zhì)的報導,使我們的刊物更加年青和活躍起來。
參考文獻:
楊詩興等.白來航母雞生長期(0-20周齡)蛋白質(zhì)飼養(yǎng)標準的研究(1981-1982年試驗總結(jié))[C].中國畜禽營養(yǎng)研究會第三屆學術討論會論文集(摘要),1984.
楊詩興等.白來航母雞生長期能量與粗蛋白質(zhì)需要量的研究[J].畜牧獸醫(yī)學報(增刊),1988.(1):50-55
韓友文.飼料粗蛋白質(zhì)和氨基酸的消化、代謝、與沉積的關系[J].飼料博覽,2004.(4):21-22
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