崔萌萌 李福昌 王雪鵬 王春陽 麻名文
(山東農(nóng)業(yè)大學動物科技學院,泰安 271018)
氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位,蛋白質(zhì)營養(yǎng)的本質(zhì)是氨基酸營養(yǎng),并且主要是限制性氨基酸營養(yǎng)。根據(jù)缺乏的程度,限制性氨基酸可分為不同序列的限制性氨基酸。賴氨酸是獺兔玉米-豆粕型飼糧的第二限制性氨基酸,是“理想蛋白質(zhì)”的參比氨基酸[1]。賴氨酸最重要的生理功能是參與體蛋白質(zhì)的合成,與動物生長密切相關[2]。畜禽飼糧中添加合成賴氨酸可平衡氨基酸組成,降低飼糧蛋白質(zhì)水平,從而達到節(jié)約蛋白質(zhì)、減少氮排放的效果。目前,關于賴氨酸的研究多集中在豬、家禽和反芻動物上,研究已具有一定的深度和廣度;但在獺兔上的研究很少,并且目前國內(nèi)缺少獺兔飼養(yǎng)標準。本試驗擬通過飼養(yǎng)試驗和消化代謝試驗等手段研究飼糧賴氨酸水平對生長獺兔生長性能、氮代謝及血清免疫和生化指標的影響,旨在尋求生長獺兔的飼糧適宜賴氨酸水平,為獺兔飼養(yǎng)標準的制訂提供一定的理論和數(shù)據(jù)依據(jù)。
基礎飼糧參考 NRC(1977)[3]和 De Blas 等[4]的家兔飼養(yǎng)標準配制而成,其組成及營養(yǎng)水平見表1。在基礎飼糧中分別添加0、0.15%、0.30%、0.45%和0.60%的賴氨酸,配制成賴氨酸水平分別為0.55%、0.70%、0.85%、1.00%和1.15%的5種試驗飼糧。各種飼料原料粉碎后逐級混勻,用制粒機壓制成粒徑為4~6 mm的顆粒飼料,儲存于通風干燥處備用。
表1 基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)Table 1 Composition and nutrient levels ofthe basal diet(air-dry basis) %
1)預混料為每千克飼糧提供 Premix provided the following per kg of diet:VA 12 000 IU,VD31 000 IU,VE 50 mg,VK 2 mg,Cu 40 mg,Zn 50 mg,Mn 30 mg,F(xiàn)e 100 mg,I 0.5 mg,Se 0.05 mg。
2)營養(yǎng)水平為計算值。Nutrient levels were calculated values.
選取平均體重為(665±123)g的斷奶獺兔200只(公母各占1/2),按性別和體重隨機分為5組,每組40個重復,每個重復1只試驗兔。試驗兔單籠飼養(yǎng),試驗期間早、晚各飼喂1次。采用常規(guī)飼養(yǎng)管理和免疫程序,自然采光和通風,自由采食和飲水。預試期7 d,正試期53 d。
飼養(yǎng)試驗結束前6天,每組隨機抽取8只試驗兔,轉(zhuǎn)移到經(jīng)消毒處理的代謝籠內(nèi),單籠飼養(yǎng),并飼喂相應的試驗飼糧,自由采食和飲水。預試期3 d,預試期后連續(xù)3 d收集每只試驗兔全天的糞樣和尿樣,4℃密封保存,同時記錄每只試驗兔每天的采食量、排糞量和排尿量。鮮糞稱重后,取其中一部分稱重后加10%的硫酸固氮,每天取樣比例相同,然后在烘箱中于65℃下烘干72 h,稱重即得糞樣的風干重,最后將3 d的風干糞樣混合后粉碎,于-20℃冷凍保存,待測含氮量。尿樣測量后,取一定比例于備好的250 mL塑料瓶中,加入5 mL濃硫酸固氮,每天取樣比例相同,混勻后-20℃冷凍保存,待測含氮量。
在試驗開始后的第53天飼喂前,每組隨機抽取8只試驗兔,立即心臟采血10 mL,37℃水浴40 min后,3 000 r/min離心15 min,分離所得血清分裝于Eppendorf管中,置于-20℃冷凍保存,待測免疫和生化指標。
1.4.1 生長性能指標
試驗結束后,以重復為單位稱量試驗兔的體重,并統(tǒng)計全期的喂料量,計算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.4.2 氮代謝指標
飼糧、糞樣和尿樣含氮量利用凱氏定氮法[5]進行測定,各氮代謝指標計算公式如下:
可消化氮(g/d)=食入氮-糞氮排出量;
氮沉積(g/d)=食入氮-糞氮排出量-尿氮排出量;
氮表觀消化率(%)=100×可消化氮/食入氮;
氮利用率(%)=100×沉積氮/食入氮;
氮生物學效價(%)=100×沉積氮/可消化氮。1.4.3 血清免疫指標
血清免疫球蛋白 A(IgA)、免疫球蛋白 G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量的測定均采用免疫比濁法。
1.4.4 血清生化指標
血清總蛋白(TP)、球蛋白(GLO)、膽固醇(CHO)和尿素氮(UN)含量以及谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性均采用日本和光純藥工業(yè)株式會社提供的試劑盒測定,按說明書操作,并在日立7020型全自動分析儀上進行測定。
數(shù)據(jù)以平均值和均方根誤差表示,采用SAS 8.02統(tǒng)計軟件中的GLM進行數(shù)據(jù)的方差分析,若有顯著差異,則采用Duncan氏法進行數(shù)據(jù)的多重比較。
由表2可以看出,在初始體重無顯著差異(P>0.05)的情況下,飼糧賴氨酸水平對平均日增重、平均日采食量和料重比均無顯著影響(P>0.05)。隨著飼糧賴氨酸水平的升高,平均日增重先升高后降低,在飼糧賴氨酸水平為0.70%時為最高。
由表3可以看出,飼糧賴氨酸水平對糞氮排出量、尿氮排出量、可消化氮、氮表觀消化率和氮利用率均無顯著影響(P>0.05)。飼糧賴氨酸水平極顯著影響食入氮(P=0.006 5),其中飼糧賴氨酸水平為1.00%和1.15%的組極顯著高于飼糧賴氨酸水平為0.55%和0.70%的組(P<0.01),其他各組間無顯著差異(P>0.05)。飼糧賴氨酸水平顯著影響氮沉積(P=0.045 9),其中飼糧賴氨酸水平為0.70%、0.85%、1.00%和1.15%的組顯著高于飼糧賴氨酸水平為0.55%的組(P<0.05),其他各組間無顯著差異(P>0.05)。飼糧賴氨酸水平顯著影響氮生物學效價(P=0.022 6),其中飼糧賴氨酸水平為0.70%、0.85%、1.00%和1.15%的組顯著高于飼糧賴氨酸水平為0.55%的組(P<0.05),其他各組間無顯著差異(P>0.05)。
表2 飼糧賴氨酸水平對生長獺兔生長性能的影響Table 2 Effects of dietary lysine level on growth performance of growing Rex rabbits(n=40)
同行數(shù)據(jù)肩標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01),相同字母或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。
In the same row,values with different small letter superscripts mean significant difference(P<0.05),and with different capital letter superscripts mean significant difference(P<0.01),while with the same or no letter superscripts mean no significant difference(P>0.05).The same as below.
由表4可以看出,飼糧賴氨酸水平極顯著影響血清IgA(P<0.000 1)、IgG(P<0.000 1)和IgM含量(P<0.000 1)。飼糧賴氨酸水平為0.70%、0.85%、1.00%和1.15%的組的 IgA和IgM含量均極顯著低于飼糧賴氨酸水平為0.55%的組(P<0.01),其他各組間無顯著差異(P>0.05);飼糧賴氨酸水平為0.55%的組的IgG含量極顯著高于其他各組(P<0.01),飼糧賴氨酸水平為0.70%和0.85%的組的IgG含量極顯著高于飼糧賴氨酸水平為1.15%的組(P<0.01)。
由表5可以看出,飼糧賴氨酸水平顯著影響血清膽固醇含量(P=0.016 7),其中飼糧賴氨酸水平為1.15%的組顯著低于飼糧賴氨酸水平為0.55%、0.70%和1.00%的組(P<0.05)。飼糧賴氨酸水平對血清總蛋白、球蛋白、尿素氮含量以及谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性無顯著影響(P>0.05)。
賴氨酸是動物機體的必需氨基酸,適當添加賴氨酸具有促進動物生長的作用。林映才等[6]報道,提高飼糧中賴氨酸水平可顯著改善仔豬的生長性能。譙仕彥等[7]報道,將飼糧賴氨酸水平增加到1.14%,可顯著改善斷奶仔豬的日增重、飼料增重比、日氮存留量及凈氮利用率,降低血清尿素氮含量,從而提高蛋白質(zhì)的合成量。席鵬彬等[8]報道,隨著飼糧賴氨酸水平的升高,仔豬飼料增重比線性降低,每克賴氨酸增重量也線性降低,血清游離氨基酸濃度線性升高。袁中彪等[9]報道,當飼糧中可消化賴氨酸水平為1.20%時,額外添加賴氨酸對仔豬的日采食量、日增重和料重比沒有改善作用,反而有降低仔豬生長性能的趨勢。本試驗中,飼糧賴氨酸水平對生長獺兔的平均日增重、平均日采食量和料重比均沒有顯著影響,表明在本試驗條件下基礎飼糧的賴氨酸水平(0.55%)可以滿足該階段獺兔生長發(fā)育的需要。
表3 飼糧賴氨酸水平對生長獺兔氮代謝的影響Table 3 Effects of dietary lysine level on nitrogen metabolism of growing Rex rabbits(n=8)
表4 飼糧賴氨酸水平對生長獺兔血清免疫指標的影響Table 4 Effects of dietary lysine level on serum immune indices of growing Rex rabbits(n=8) g/L
表5 飼糧賴氨酸水平對生長獺兔血清生化指標的影響Table 5 Effects of dietary lysine level on serum biochemical indices of growing Rex rabbits(n=8)
關于氮代謝與飼糧氨基酸水平的關系,已有的研究結果存在較大差異。De Silva等[10]報道,隨著飼糧氨基酸水平的升高,動物對氨基酸的消化率呈先上升后下降的趨勢。鄢華等[11]報道,在一定量范圍內(nèi)添加賴氨酸可以通過增加動物的采食量、提高飼料蛋白質(zhì)的品質(zhì)、提高動物的消化吸收能力影響機體的氮代謝。Cheng等[12]報道,飼糧中添加包被賴氨酸后,綿羊的干物質(zhì)進食量、干物質(zhì)消化率、食入氮、糞氮排出量各組間均差異不顯著,但降低了尿氮排出量,提高了氮沉積率。張海華等[13]報道,飼糧蛋白質(zhì)水平降到27.4%并加入相應量的賴氨酸和蛋氨酸,生長前期藍狐的終體重、日增重、氮沉積極顯著升高,飼料轉(zhuǎn)化率、氮沉積率和氮生物學效價顯著升高。歐陽靖等[14]研究顯示,給150日齡以下羔羊添喂一定水平的賴氨酸可影響羔羊的采食量和消化率,提高有機物的消化量,增加氮沉積,提高日增重。本試驗條件下,基礎飼糧中添加0.15%的賴氨酸(飼糧賴氨酸水平為0.70%)即可顯著提高生長獺兔的氮沉積和氮生物學效價,添加量再增加則無顯著效果。這說明適當提高飼糧賴氨酸水平有利于氮利用效率的提高。此外,本試驗中,飼糧賴氨酸水平對糞氮和尿氮的排出量無顯著影響,說明單純添加賴氨酸可能導致了氨基酸的不平衡,甚至可能造成了氨基酸的拮抗,影響了氨基酸的吸收利用。
具有免疫和防御功能的細胞因子和抗體大多數(shù)是以蛋白質(zhì)為主體構成的,因而蛋白質(zhì)和氨基酸營養(yǎng)對維持機體正常免疫功能起著重要的作用[15-16]。研究表明,飼糧中蛋白質(zhì)和賴氨酸水平影響動物的免疫機能。Williams等[17]研究表明,賴氨酸的需要量與仔豬體內(nèi)免疫系統(tǒng)的活性有關,要想提高仔豬的生長性能,就必須降低仔豬體內(nèi)免疫系統(tǒng)的活性,同時還要相應地提高仔豬飼糧中賴氨酸的水平。本試驗條件下,在基礎飼糧中添加不同水平的賴氨酸后血清IgA、IgG和IgM含量均極顯著降低,說明提高飼糧賴氨酸水平降低了生長獺兔體內(nèi)免疫系統(tǒng)的活性。
血清總蛋白和球蛋白可以反映機體營養(yǎng)狀況以及蛋白質(zhì)代謝水平。一般來說,機體的營養(yǎng)狀況好,蛋白質(zhì)合成增加,血清總蛋白和球蛋白含量升高[18]。本試驗條件下,血清總蛋白、球蛋白含量未受飼糧賴氨酸水平的顯著影響。
谷丙轉(zhuǎn)氨酶是廣泛存在于動物線粒體中的重要氨基酸轉(zhuǎn)氨酶,不僅是反映肝細胞生長狀況的靈敏指標,而且是機體中間代謝的關鍵酶,在機體蛋白質(zhì)代謝中起重要作用。在正常情況下,谷丙轉(zhuǎn)氨酶的活性是相對穩(wěn)定的,其活性升高或降低均可反映出肝臟和心臟可能有所損傷。本試驗條件下,各組間谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性差異不顯著,說明提高飼糧賴氨酸水平?jīng)]有對生長獺兔的肝臟和心臟造成損傷。
血清尿素氮通過鳥氨酸循環(huán)合成,是蛋白質(zhì)、氨基酸代謝的終產(chǎn)物,其含量受飼糧中蛋白質(zhì)、氨基酸量與質(zhì)的影響,并與體內(nèi)氮沉積率、蛋白質(zhì)或氨基酸利用率有顯著負相關[19]。血清尿素氮含量可以準確地反映動物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和氨基酸之間的平衡狀況,較低的血清尿素氮含量表明氨基酸平衡好,機體蛋白質(zhì)合成效率較高[20]。有研究認為,隨著飼糧賴氨酸水平的升高,飼糧中氨基酸的平衡狀況得到改善,當賴氨酸達到某一水平時,飼糧的氨基酸平衡達到最佳,之后再增加賴氨酸,氨基酸的平衡又被打破,血清尿素氮含量則隨著氨基酸平衡狀況的變化呈現(xiàn)先下降后上升的變化規(guī)律,而不是線性增加[21]。本試驗條件下,飼糧賴氨酸水平對生長獺兔的血清尿素氮含量無顯著影響,說明基礎飼糧中添加賴氨酸后對體內(nèi)氨基酸平衡無顯著影響,基礎飼糧的賴氨酸水平(0.55%)可以滿足該階段獺兔的代謝需要。
血清總膽固醇含量可作為機體脂類代謝的指標。薛豐等[22]報道,添加過瘤胃賴氨酸后肉牛血清總膽固醇含量有不同程度的提高,說明過瘤胃賴氨酸的添加對脂類代謝有一定的改善作用。本試驗結果表明,飼糧賴氨酸水平顯著影響血清膽固醇含量,適量添加賴氨酸對生長獺兔脂類代謝有一定的積極影響。
綜合本試驗測定指標可以得出,生長獺兔的飼糧適宜賴氨酸水平為0.55%~0.70%。
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