一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法
阅读：546发布：2020-05-14
专利汇可以提供一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种缓解奶 牛 热应激中草药添加剂的筛选方法，步骤如下：1）将中草药添加到喂养 饲料 中；2）采集喂养后 奶牛 的产奶量MY、IL-2R/IL-2、H2O2、干物质消化率DM、呼吸 频率 RR、 粗蛋白 消化率CP的指标；3）根据指标建立的数据模型计算分值，所述的数据模型为：y=39.70*c1+26.67*c2+23.21*c3+3.77*c4+3.39*c5+3.26*c6，其中c1代表MY，c2代表IL-2R/IL-2，c3代表H2O2，c4代表DM，c5代表RR，c6代表CP；4）数值越大则相应中草药具有缓解奶牛热应激作用越大，本发明具有快捷、准确和客观的特点。，下面是一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法专利的具体信息内容。
1.一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：
1）夏季，将中草药添加到喂养饲料中饲喂奶牛；
2）采集喂养后奶牛的产奶量MY、IL-2R/IL-2、H2O2、干物质消化率DM、呼吸频率RR、粗蛋白消化率CP的指标；
3）根据指标建立的数据模型计算分值，所述的数据模型为：y=39.70*c1+26.67*c2 +23.21*c3+3.77*c4+3.39*c5+3.26*c6，其中c1代表MY，c2代表IL-2R/IL-2，c3代表H2O2，c4代表DM，c5代表RR，c6代表CP；
4）按照计算的分值数据，比较对照组数据，数值越大则相应中草药具有缓解奶牛热应激作用越大。
一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法
技术领域
背景技术
[0002] 热应激是奶牛对热胁迫的全身适应性综合症，体现在体温升高、产奶性能下降、养分消化及代谢模式发生改变，甚至导致氧化应激及免疫性状的变化。大量研究发现，复方中药添加剂对缓解奶牛热应激具有非常显著地效果。如文献[1] 孙齐英.奶牛中草药抗热应激添加剂剂量的对比试验.乳业科学与技术,2004,(2):87-90。文献[2] 吴德峰,胡美华,黄建晖,翁顺太,李金明,池雪林,颜文卿,刘晨. 抗热应激中草药添加剂对奶牛血液生化指标和小白鼠热应激模型ACTH指标的影响.福建农林大学学报(自然科学版),2005,34(2):255-259。文献[3] 金兰梅,伍清林,金保方,方光远,刘宏波,林志平,王明海,马高民,戴卉.抗热应激中草药添加剂(夏安散)对奶牛产奶量和血液生化指标的影响.中国兽医学报,2008(7)。
[0003] 发明人公开的文献[4] 郑会超,陆诚,蒋永清.中草药添加剂对夏季奶牛产奶性能及养分消化率的影响,上海交大学报(农科版),2010,28(5):467-469,479；文献[5] 郑会超,陆诚,蒋永清.中草药添加剂对夏季奶牛产奶性能及血液氧化状态的影响,中兽医学杂志,2010(3):7-11。自行设计了2种加减白虎汤散剂，发现其可提高产奶量，改善养分消化，显著降低血清中过氧化氢，提高IL-2R/IL-2比值等，但其作用机理不明确。虽然中药具有多成分、多靶点、整合调节的优势和特色，但不同的施治方剂肯定具有不同的靶向。此外，2种组方的效果具有一定的差别，仅靠经验判断复方散剂B较好，孰优孰劣也需要一套科学的药效评价体系。
[0004] 基于以上2点考虑，本发明致力于建立针对奶牛热应激的中药药效线性评价模型。热应激是机体应对热胁迫产生的全身适应性综合症，而中药药效又具有多方面性，每一个具体药效在热应激中所占的份量都不一样，即“权重”不一样。在多指标评价决策中，赋权方法可分为主观赋权法和客观赋权法两大类。主观赋权法主要是由专家根据经验主观判断而获得，如专家咨询法（Delphi）、层次分析法(AHP)、秩和比法(RSR)、相关系数法等。但是考虑到一些指标权重的大小除了与其概念本身的内涵有关外, 还与指标的离散程度有关。如果数据的离散程度小，则该指标对整体评价的实际作用会较小；反之，如果数据的离散程度大，则该指标的作用较大，权重也增大。主观赋权法能够反映决策者的意志，但决策结果具有很大的主观随意性；客观赋权法具有较强的数学理论依据，可以避免评价结果的主观随意性，但却不能体现决策者的意愿。
发明内容
[0005] 为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法，应用该方法筛选缓解奶牛热应激的中草药，具有快捷、准确和客观的特点。
[0006] 为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
[0007] 一种缓解奶牛热应激中草药添加剂的筛选方法，该方法包括以下的步骤：
[0008] 1）夏季，将中草药添加到喂养饲料中饲喂奶牛；
[0010] 3）根据指标建立的数据模型计算分值，所述的数据模型为：y=39.70*c1+26.67*c2 +23.21*c3+3.77*c4+3.39*c5+3.26*c6，其中c1代表MY，c2代表IL-2R/IL-2，c3代表H2O2，c4代表DM，c5代表RR，c6代表CP；
[0011] 4）按照计算的分值数据，比较对照组数据，数值越大则相应中草药具有缓解奶牛热应激作用越大。
[0012] 本发明由于采用了上述的技术方案，采用层次分析法确立指标内涵性权重，均方差法确立结构性权重，主观赋权法与客观赋权法相结合的组合赋权法对影响热应激的因素进行赋权，得到各指标的组合权重，建立奶牛热应激状态线性评价模型，应用此模型筛选缓解奶牛热应激的中药。附图说明
[0013] 图1为本发明建立综合评价模型的层次结构图。
具体实施方式
[0014] 1材料与方法
[0015] 1.1原始数据与指标的初筛定性
[0016] 原始数据来源于课题组前期的中药饲喂夏季奶牛的观测数据，依据指标的离散程度和统计结果，初步筛选了产奶量MY、乳脂率MF、乳蛋白MP、直肠温度RT、呼吸频率RR、干物质消化率DM、粗蛋白消化率CP、酸性洗涤纤维消化率ADF、H2O2过氧化氢、-SH巯基、IL-2R/IL-2等4个准则（产奶性能、生理指标、养分消化、免疫性状）11个指标，其中直肠温度和过氧化氢为逆向指标。
[0017] 1.2原始数据的无量纲处理
[0018] 对逆向指标的正向化，采用取倒数的方法。对所有正向化数据，每一变量值除以该变量的平均值。标准化后各变量的平均值都为1，标准差为原始变量的变异系数，很好的保持了原始数据的整体一致性和关联系数的一致性。
[0019] 1.3 均方差法确定指标结构性权重
[0020] 采用均方差法确定结构性权重，首先，求出这些随机变量的均方差，然后将这些均方差归一化，其结果即为各指标的权重系数。
[0021]
[0022] 1.4采用层次分析法确定内涵性权重
[0023] 首先，建立综合评价模型的层次结构，（如图1所示）
[0024] 然后，运用1 - 9标度法对各性状之间的重要性进行评价，建立评价矩阵，方根法求出各性状的权重。对判断矩阵进行一致性检验，查随机一致性标值RI，CR = CI/ RI，CI =（λmax-N）/（N-1），由CR <0.1 知一致性检验是满意的，说明建立的判断矩阵是合理的。
[0025] 表4- 比例标度法及含义
[0026]标度(aij) 含义
1 i 因素与j 因素的影响相同
3 i 因素比j 因素的影响稍重要
5 i 素比j 因素的影响明显重要
7 i 因素比j 因素的影响强烈重要
9 i 因素比j 因素的影响极端重要
2，4，6，8 i 因素与j 因素的影响之比在上述两个相邻等级之间
1/2，1/3，…，1/9 j 因素与I 因素的影响之比为aji ,aji = 1/ aij
1 i 因素与j 因素的影响相同
3 i 因素比j 因素的影响稍重要
5 i 素比j 因素的影响明显重要
7 i 因素比j 因素的影响强烈重要
9 i 因素比j 因素的影响极端重要
2，4，6，8 i 因素与j 因素的影响之比在上述两个相邻等级之间
1/2，1/3，…，1/9 j 因素与I 因素的影响之比为aji ,aji = 1/ aij
[0027] 1.5 初筛指标组合权重的确定
[0028] 在得到各指标的内涵性权重向量W1=（W1,1，W1,1 ，…Wm,1）和结构性权重向量W2=（W1,2，W1,2 ，…Wm,2）之后，根据下式即可求得指标的最终权重值：
[0029]
[0031] 比较各指标的权重, 若某一指标的权重过低, 则予以剔除, 并对剩余指标做归一化处理。理想评价体系指标个数在4-7个，每个指标的权重一般不低于5%。
[0032] 2结果与分析
[0033] 2.1确定奶牛热应激指标结构性权重
[0034] 计算出奶牛热应激表征指标的结构性权重见表4-2。
[0035] 表4- 均方差法计算得到的指标结构性权重
[0036]指标 MY MF MP RT RR DM
权重 0.0764 0.0163 0.0289 0.0004 0.0460 0.0256
指标 CP ADF H2O2 -SH IL-2R /IL-2
权重 0.0664 0.0079 0.2942 0.0999 0.3380
权重 0.0764 0.0163 0.0289 0.0004 0.0460 0.0256
指标 CP ADF H2O2 -SH IL-2R /IL-2
权重 0.0664 0.0079 0.2942 0.0999 0.3380
[0037] 2.2 确定奶牛热应激指标内涵性权重
[0038] 表4- 总目标支配下各准则的比例标度及权值
[0039]A b1 b2 b3 b4 w
b1 1 2 3 4 0.4800
b2 1/2 1 3/2 2 0.2400
b3 1/3 2/3 1 4/3 0.1601
b4 1/4 1/2 3/4 1 0.1200
b1 1 2 3 4 0.4800
b2 1/2 1 3/2 2 0.2400
b3 1/3 2/3 1 4/3 0.1601
b4 1/4 1/2 3/4 1 0.1200
[0040] 表4- b1和b2目标支配下各元素的比例标度及权值
[0041]b 1 c1 c2 c3 Wj b2 c4 c5 Wj
c1 1 4 6 0.7055 c4 1 4 0.8000
c2 1/4 1 6/4 0.1766 c5 1/4 1 0.2000
c3 1/6 4/6 1 0.1179
c1 1 4 6 0.7055 c4 1 4 0.8000
c2 1/4 1 6/4 0.1766 c5 1/4 1 0.2000
c3 1/6 4/6 1 0.1179
[0042] 表4- b3和b4目标支配下各元素的比例标度及权值
[0043]b3 c6 c7 c8 Wj b4 c9 c10 c11 Wj
c6 1 3 3 0.5998 c9 1 3 1 0.4286
c7 1/3 1 1 0.2001 c10 1/3 1 1/3 0.1428
c8 1/3 1 1 0.2001 c11 1 3 1 0.4286
c6 1 3 3 0.5998 c9 1 3 1 0.4286
c7 1/3 1 1 0.2001 c10 1/3 1 1/3 0.1428
c8 1/3 1 1 0.2001 c11 1 3 1 0.4286
[0044] 然后，计算出奶牛热应激表征指标的内涵性权重见表
[0045] 表4- 总目标支配下层次总排序判断矩阵及权重
[0046]
[0047] 2.3确定奶牛热应激指标组合权重
[0048] 结构性权重和内涵性权重组合计算得到奶牛热应激表征指标的组合权重表4-3，可见部分指标权重过低，剔除掉3个权重小于等于1%的指标，剩余6个指标进行归一化处理，得到6个指标的权重，见表4-7。
[0049] 表4- 各指标组合权重
[0050]指标 MY MF MP RT RR DM
权重 0.3684 0.0197 0.0233 0.0011 0.0314 0.0350
指标 CP ADF H2O2 -SH IL-2R /IL-2
权重 0.0302 0.0036 0.2154 0.0244 0.2475
权重 0.3684 0.0197 0.0233 0.0011 0.0314 0.0350
指标 CP ADF H2O2 -SH IL-2R /IL-2
权重 0.0302 0.0036 0.2154 0.0244 0.2475
[0051] 2.4建立奶牛热应激线性评价模型
[0052] 由表4-7可知，部分指标权重过低，剔除掉5个权重小于3%的指标，剩余6个指标进行归一化处理，得到6个指标的权重，见表4-8。为了使评价结果更直观，采用百分制，得到奶牛热应激线性评价模型：y=39.70*c1+26.67*c2 +23.21*c3+3.77*c4+3.39*c5+3.26*c6，其中c1代表MY，c2代表IL-2R/IL-2，c3代表H2O2，c4代表DM，c5代表RR，c6代表CP。
[0053] 表4- 8归一化处理后热应激指标权重
[0054]指标 MY IL-2R/IL-2 H2O2 DM RR CP
权重 0.3970 0.2667 0.2321 0.0377 0.0339 0.0326
权重 0.3970 0.2667 0.2321 0.0377 0.0339 0.0326
[0055] 3线性评价模型在复方中药散剂缓解奶牛热应激的的机理研究中的应用[0056] 采用课题组前期复方中药缓解奶牛热应激试验结果，经无量纲处理后，利用本节得出的指标组合权重，计算出对照组和加减白虎汤散剂组的各指标得分及总分。复方散剂A和复方散剂B在文献[4]中已经详细报道。文献[4]郑会超,陆诚,蒋永清.中草药添加剂对夏季奶牛产奶性能及养分消化率的影响,上海交大学报(农科版),2010,28(5):467-469,479；分析得出复方散剂的主要靶标在于提高IL-2R/IL-2，其次是降低血清中的过氧化氢（表4-9）。
[0057] 表4- 9复方中药散剂缓解奶牛热应激的靶标分析
[0058]MY RR DM CP H2O2 IL-2R/IL-2 总分
对照 38.25 3.43 3.64 3.05 17.73 15.73 81.83
复方散剂A 41.00 3.31 3.98 3.20 25.80 38.59 115.87
复方散剂B 41.20 3.49 3.58 3.55 28.69 35.51 116.03
大青叶提取物 38.34 3.33 3.89 3.24 20.63 16.84 86.27
对照 38.25 3.43 3.64 3.05 17.73 15.73 81.83
复方散剂A 41.00 3.31 3.98 3.20 25.80 38.59 115.87
复方散剂B 41.20 3.49 3.58 3.55 28.69 35.51 116.03
大青叶提取物 38.34 3.33 3.89 3.24 20.63 16.84 86.27
[0059] 从以上的分析可以看出，复方散剂A和复方散剂B经证明已经对缓解奶牛热应激具有效果，其总分在115.87和116.03，明显高于对照组；而大青叶提取物缓解奶牛热应激作用效果不明显，总分为86.27与对照组无太大差异。
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