張 婷查 偉唐子龍孔祥峰,2?
(1.中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所,亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過程重點實驗室,湖南省畜禽健康養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心,農(nóng)業(yè)部中南動物營養(yǎng)與飼料科學觀測實驗站,長沙 410125;2.中國科學院環(huán)江喀斯特農(nóng)業(yè)生態(tài)實驗站,香豬研究中心,環(huán)江 547100)
飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬體成分的影響
張 婷1查 偉1唐子龍1孔祥峰1,2?
(1.中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所,亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過程重點實驗室,湖南省畜禽健康養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心,農(nóng)業(yè)部中南動物營養(yǎng)與飼料科學觀測實驗站,長沙 410125;2.中國科學院環(huán)江喀斯特農(nóng)業(yè)生態(tài)實驗站,香豬研究中心,環(huán)江 547100)
本試驗旨在研究飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬體成分的影響。選取32頭妊娠15 d的環(huán)江香豬,隨機分為2組,每組8個重復,每個重復2頭豬。2組試驗豬分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加0.77%L-丙氨酸(等氮對照組)和1.00%L-脯氨酸(脯氨酸組)的飼糧。分別于妊娠第45和70天時,每個重復選擇1頭母豬屠宰,測定其體成分。結(jié)果表明:與等氮對照組相比,妊娠第45天時脯氨酸組環(huán)江香豬的脂肪率顯著降低(P<0.05),皮膚率呈增加趨勢(0.05≤P<0.10);妊娠第70天時脯氨酸組的脂肪率顯著增加(P<0.05),皮膚率呈降低趨勢(0.05≤P<0.10),背最長肌中脯氨酸的含量顯著增加(P<0.05),精氨酸和丙氨酸的含量呈增加趨勢(0.05≤P<0.10)。與妊娠第45天時相比,妊娠第70天時脯氨酸組的脂肪率顯著增加(P<0.05),瘦肉率與皮膚率顯著降低(P<0.05)。由此可見,飼糧添加脯氨酸可增加妊娠環(huán)江香豬機體脂肪和精氨酸的沉積量,妊娠中期的機體脂肪沉積量比妊娠前期有所增加,從而有利于胎兒的生長發(fā)育。
脯氨酸;妊娠;環(huán)江香豬;體成分;氨基酸組成
母豬作為豬場的核心資源,其繁殖性能備受關(guān)注。不同妊娠階段母豬的營養(yǎng)需要量不同,母體營養(yǎng)不足或過剩均會導致母體對胎兒的血液供應(yīng)減少,從而減少營養(yǎng)物質(zhì)的供給,阻礙胎兒的生長發(fā)育[1]。研究表明,配種前高營養(yǎng)水平飼糧可提高初產(chǎn)母豬的排卵數(shù)和卵母細胞質(zhì)量,若配種后繼續(xù)飼喂高營養(yǎng)水平飼糧則會降低胚胎的成活率[2]。可見,通過飼糧供給手段調(diào)控母體的營養(yǎng)狀況,對增加胚胎和胎兒成活率具有重要意義。筆者前期研究發(fā)現(xiàn),與丙氨酸等氮對照組相比,飼糧中添加脯氨酸可通過改善妊娠環(huán)江香豬的氮代謝和脂肪代謝,增加胎兒的平均窩重[妊娠第45天時由(102.5±9.2)g增加為(109.8±7.8)g;妊娠第70天時由(726.2±54.5)g增加為(961.7± 74.7)g]和平均個體重[妊娠第45天時由(13.4± 1.2)g增加為(15.5±2.1)g;妊娠第 70天時由(108.1±5.7)g增加為(121.1±10.2)g];雖然妊娠第45天時的平均胎兒數(shù)均為7.7頭,但妊娠第70天時的平均胎兒數(shù)由(7.0±0.4)頭增加為(8.0± 0.3)頭[3]。另外,豬胎盤中存在脯氨酸氧化酶(POX)、鳥氨酸轉(zhuǎn)氨酶(OAT)和鳥氨酸脫羧酶(ODC),脯氨酸可在豬胎盤中合成多胺,改善母體營養(yǎng),促進胎兒發(fā)育[4]。由于受激素的調(diào)控,母豬營養(yǎng)需求及其體成分均會隨孕齡增加而發(fā)生很大的變化;妊娠后期隨著胎兒的快速增長,其從母體攝取的營養(yǎng)物質(zhì)也會相應(yīng)增加。飼糧添加脯氨酸在促進胎兒生長發(fā)育的同時,是否會改變母豬的體成分尚不清楚?;谇捌谘芯浚驹囼炓原h(huán)江香豬為試驗動物,探討飼糧添加L-脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬體成分的影響,為其在母豬飼糧中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
1.1 試驗動物、分組與飼養(yǎng)管理
動物試驗在廣西環(huán)江縣中國科學院環(huán)江香豬實驗基地進行。選取體重為25 kg左右的初次妊娠的健康環(huán)江香豬32頭,自然交配,配種15 d后隨機分為2組,每組8個重復(即8欄),每個重復2頭豬。每天于09:00和18:00分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加0.77%L-丙氨酸(等氮對照組)和1.00%L-脯氨酸(脯氨酸組)的試驗飼糧?;A(chǔ)飼糧參照NRC(1998)[5]豬飼養(yǎng)標準并結(jié)合環(huán)江香豬企業(yè)飼糧配方配制,其組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗期間自由采食和飲水,其他日常管理與免疫流程按常規(guī)飼養(yǎng)管理方法進行。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %
1.2 樣品采集
分別于妊娠第45和70天,每欄選取1頭母豬,放血處死,按照國家標準《生豬屠宰操作規(guī)程》[6]進行屠宰測定與取樣。于右半胴體第6~7肋骨處取背最長肌,現(xiàn)場測定胴體性狀;取右半胴體背最長肌200 g放入封口袋,-20℃保存,測定其化學成分。
1.3 測定指標及方法
1.3.1 胴體性狀
參照《豬生產(chǎn)學》[7]測定屠宰率、背膘厚、瘦肉率、脂肪率和皮膚率。
1.3.2 背最長肌成分
取冷凍干燥并粉碎后的背最長肌樣品,采用GB/T 5009.6—2003方法測定粗蛋白質(zhì)含量[8],采用 GB/T 5009.5—2003方法測定粗脂肪含量[9],參照Liu等[10]的方法測定水解氨基酸含量,參照Liu等[11]的方法測定中長鏈脂肪酸含量。
1.4 數(shù)據(jù)處理與分析
采用SAS 9.2軟件對同一飼糧組不同妊娠期的數(shù)據(jù)進行獨立樣本t檢驗,同一妊娠期不同飼糧組間的數(shù)據(jù)進行單因子方差分析(one-way ANOVA),采用Duncan氏法進行多重比較,以最小二乘均數(shù)表示統(tǒng)計結(jié)果。P<0.05為差異顯著,0.05≤P<0.10為有變化趨勢。
2.1 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬胴體性狀的影響
由表2可知,與等氮對照組相比,妊娠第45天時脯氨酸組的脂肪率顯著降低(P<0.05),皮膚率呈增加趨勢(0.05≤P<0.10);妊娠第70天時脯氨酸組的脂肪率顯著增加(P<0.05),皮膚率呈降低趨勢(0.05≤P<0.10);與妊娠第45天時相比,妊娠第 70天時脯氨酸組的脂肪率顯著增加(P<0.05),瘦肉率和皮膚率顯著降低(P<0.05)。
2.2 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬背最長肌常規(guī)營養(yǎng)成分含量的影響
由表3可知,2個飼糧組間以及2個妊娠日齡間妊娠環(huán)江香豬背最長肌中干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)和肌內(nèi)脂肪的含量均無顯著差異(P>0.05)。
表2 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬胴體性狀的影響Table 2 Effects of dietary proline on carcass traits in pregnantHuanjiangmini-pigs(n=8)
表3 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬背最長肌常規(guī)營養(yǎng)成分含量的影響(鮮樣基礎(chǔ))Table 3 Effects of dietary proline on conventional nutrient contents oflongissimus dorsimuscle in pregnantHuanjiangmini-pigs(n=8,fresh sample basis) %
2.3 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬背最長肌氨基酸與脂肪酸含量的影響
由表4和表5可知,2個飼糧組間以及2個妊娠日齡間妊娠環(huán)江香豬背最長肌中脂肪酸的含量均無顯著差異(P>0.05);與等氮對照組相比,妊娠第70天時脯氨酸組背最長肌中脯氨酸的含量顯著增加(P<0.05),精氨酸和丙氨酸的含量均呈增加趨勢(0.05≤P<0.10)。
妊娠后期母豬不僅需要滿足自身的營養(yǎng)需要,還要滿足胎兒的營養(yǎng)需求,所以妊娠母豬的體況對其繁殖性能影響較大。通過分析母豬體成分,可以具體了解飼糧營養(yǎng)物質(zhì)對母體和胎兒的滿足狀況。生產(chǎn)實踐中,一般通過測定背膘厚來了解母豬的體況,背膘厚與脂肪沉積量呈正相關(guān)[12]。動物腸道內(nèi),碳水化合物和氨基酸經(jīng)過微生物發(fā)酵可產(chǎn)生短鏈脂肪酸,其被腸道吸收后可用于機體的脂肪合成。肌肉與脂肪組織具有儲存機體養(yǎng)分的功能,當機體養(yǎng)分充足或過剩(如采食后)時,營養(yǎng)物質(zhì)就沉積到肌肉與脂肪組織中[13]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),與等氮對照組相比,飼糧添加脯氨酸后,妊娠第70天時母豬的胴體脂肪率顯著增加,說明脯氨酸可促進妊娠環(huán)江香豬體脂肪的沉積,從而為妊娠后期胎兒的生長發(fā)育提供充足的能量。妊娠第70天時胎盤的發(fā)育停止,胎兒迅速增長,加之母豬腹腔容積減小,營養(yǎng)物質(zhì)吸收減少,母豬會動用體脂來滿足胎兒的生長需要,所以脂肪沉積有利于胎兒的生長[14]。與妊娠第45天時相比,妊娠第70天時脯氨酸組的胴體脂肪率顯著增加、瘦肉率和皮膚率顯著降低,說明妊娠中期脯氨酸有利于母體脂肪的儲存。
表4 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬背最長肌氨基酸含量的影響(鮮樣基礎(chǔ))Table 4 Effects of dietary proline on amino acid contents oflongissimus dorsimuscle in pregnantHuanjiangmini-pigs(n=8,fresh sample basis) %
肝臟將腸道吸收的氨基酸儲存起來,然后逐漸釋放到血液中,再由血液運送到外周組織合成體蛋白質(zhì)。所以,氨基酸的數(shù)量、種類與比例反映了機體對其利用和沉積的情況。脯氨酸是膠原蛋白的重要組成成分[15],代謝可生成鳥氨酸、谷氨酸、瓜氨酸、精氨酸和多胺等產(chǎn)物,在營養(yǎng)代謝中發(fā)揮著重要的生物學功能[16]。血漿中的瓜氨酸與線粒體中的鳥氨酸是精氨酸合成的前體物[17]。精氨酸可通過多種酶參與機體代謝,能提高胎盤合成一氧化氮(NO)的能力,而NO是血管生成、胚胎形成以及胎盤和胎兒生長發(fā)育的關(guān)鍵調(diào)控物質(zhì)[1,15,18]。 本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),與等氮對照組相比,飼糧添加脯氨酸可增加妊娠第70天時母豬背最長肌中脯氨酸和精氨酸的含量。為滿足胚胎的生長發(fā)育,子宮會對精氨酸進行充分的吸收與合成[1]。由于脯氨酸代謝可生成多胺,從而減少母體利用精氨酸合成多胺,致使母體中精氨酸的沉積量增加。
表5 飼糧添加脯氨酸對妊娠環(huán)江香豬背最長肌脂肪酸含量的影響(鮮樣基礎(chǔ))Table 5 Effects of dietary proline on fatty acid contents oflongissimus dorsimuscle in pregnantHuanjiangmini-pigs(n=8,fresh sample basis) %
在飼糧中添加1%的脯氨酸能增加妊娠環(huán)江香豬機體中脂肪和精氨酸的沉積,增加母體的營養(yǎng)儲備,從而有利于胎兒的生長發(fā)育。
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Effects of Dietary Proline on Body Composition in PregnantHuanjiangMini-Pigs
ZHANG Ting1ZHA Wei1TANG Zilong1KONG Xiangfeng1,2?
(1.Key Laboratory for Agro-Ecological Processes in Subtropical Region,Hunan Provincial Engineering Research Center for Healthy Livestock,Scientific Observing and Experimental Station of Animal Nutrition and Feed Science in South-Central,Ministry of Agriculture,Institute of Subtropical Agriculture,Chinese Academy of Sciences,Changsha410125,China;2.Research Center of Mini-Pig,Huanjiang Observation and Research Station for Karst Ecosystems,Chinese Academy of Sciences,Huanjiang547100,China)
This study was conducted to investigate the effects of dietary proline on body composition in pregnantHuanjiangmini-pigs.Thirty-two pregnantHuanjiangmini-pigs on day 15 of pregnancy were randomly assigned into two groups with eight replicates per group and two pigs per replicate.The pigs were fed the basal diet supplemented with 0.77%L-alanine(isonitrogenous control group) and 1.00%L-proline(proline group),respectively.On days 45 and 70 of pregnancy,one sow per replicate was sacrificed to analyze the body composition,respectively.The results showed that compared with the isonitrogenous control group,the fat percentage ofHuanjiangmini-pigs was significantly decreased(P<0.05)and the skin percentage had an increasing trend(0.05≤P<0.10)in proline group on day 45 of pregnancy;the fat percentage was significantly increased(P<0.05),the skin percentage had a decreasing trend(0.05≤P<0.10),and the content of proline was significantly increased(P<0.05)and the contents of arginine and alanine had an increasing trend(0.05≤P<0.10)oflongissimus dorsimuscle in proline group on day 70 of pregnancy.The fat percentage was significantly increased and the lean meat percentage and skin percentage were significantly decreased in proline group on day 70 of pregnancy compared with those on day 45 of pregnancy(P<0.05).These findings suggest that dietary proline can increase the deposition of body fat and arginine in pregnantHuanjiangmini-pigs,and the body fat deposition in mid pregnancy is higher than that in early pregnancy,thus it is beneficial to the growth and development of fetuses.[Chinese Journal of Animal Nutrition,2017,29(2):556-561]
proline;pregnancy;Huanjiangmini-pigs;body composition;amino acid composition
S828
A
1006-267X(2017)02-0556-06
10.3969/j.issn.1006-267x.2017.02.023
(責任編輯 李慧英)
2016-08-01
國家自然科學基金項目(31270044,31572421);中科院“西部之光”人才培養(yǎng)計劃重點項目
張 婷(1987—),女,湖南瀏陽人,助理研究員,碩士,研究方向為豬氨基酸營養(yǎng)。E-mail:zting729@163.com
?通信作者:孔祥峰,研究員,博士生導師,E-mail:nnkxf@isa.ac.cn
?Corresponding author,professor,E-mail:nnkxf@isa.ac.cn