付朝暉 李福昌 李 冰 張彩霞 李萬佳 朱曉強

(山東農業(yè)大學動物科技學院，泰安 271018)

谷氨酰胺(glutamine，GLN)是乳中最豐富的游離氨基酸［1］。Windmueller［2］和 Souba［3］的研究均表明谷氨酰胺是腸道上皮細胞代謝的主要能源供體，也是腸上皮間淋巴組織增殖的必要營養(yǎng)物。腸黏膜上皮細胞含有多種酶，如乳糖酶、氨基肽酶、二肽酶等，腸腔內蛋白質的消化產物寡肽和糖類被位于腸黏膜上的酶水解。近年來，非必需氨基酸谷氨酰胺因其具有重要的生物學功能為營養(yǎng)學家所重視。Li等［4］研究表明，在應激或病理條件下，內源性谷氨酰胺往往不能滿足動物機體需要，甚至發(fā)生谷氨酰胺枯竭，因此其提出谷氨酰胺是一種條件性必需氨基酸。關于谷氨酰胺的研究多集中在家禽和豬方面，在家兔上的研究較少見，具體到獺兔上就更缺乏。本試驗擬通過飼養(yǎng)試驗和消化代謝試驗研究飼糧谷氨酰胺添加水平對獺兔生長性能、氮代謝和空腸黏膜酶活性的影響，尋求生長獺兔的谷氨酰胺需要量，旨在為獺兔飼養(yǎng)標準的制訂提供一定的理論和數(shù)據(jù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗飼糧

基礎飼糧參考 NRC(1977)［5］和 De Blas 等［6］的生長兔飼養(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、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%的谷氨酰胺，配成5種試驗飼糧。各種飼料原料粉碎后逐級混勻，用制粒機壓制成直徑為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 of the basal diet(air-dry basis) %

1.2 試驗動物與飼養(yǎng)管理

選取平均體重為808.24 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60 d。

1.3 樣品采集與制備

飼養(yǎng)試驗結束前6天，每組隨機抽取8只試驗兔，轉移到經(jīng)消毒處理的代謝籠內，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的風干糞樣混合粉碎，混勻后-20℃冷凍保存待測。尿樣測量后，取一定比例盛入備好的250 mL塑料瓶中，加入5 mL濃硫酸固氮，每天取樣比例相同，混勻后置于-20℃冷凍保存，待測含氮量。

在試驗開始后的第60天清晨空腹稱重，每組隨機抽取8只試驗兔進行采樣，試驗兔屠宰后，取空腸近端1/4處約10 cm，在4℃下用磷酸鹽緩沖液(PBS)洗凈腸道內容物，用濾紙輕輕吸干，玻片小心刮取黏膜分裝到EP管內，-80℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 測定指標和方法

1.4.1 生長性能指標

測定試驗開始和結束時試驗兔的體重，并統(tǒng)計全期的喂料量，計算平均日增重、平均日采食量、料重比。

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進行測定，相關指標的計算公式如下:

可消化氮(g/d)=食入氮-糞氮;

沉積氮(g/d)=食入氮-糞氮-尿氮;

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 空腸黏膜酶活性指標

空腸黏膜二糖酶(蔗糖酶、乳糖酶、麥芽糖酶)和代謝酶(谷氨酸合成酶、鳥氨酸轉氨酶)活性均采用南京建成生物工程研究所相應試劑盒按照操作說明進行測定。二糖酶試劑盒的測定原理是二糖作用于相應的底物產生單糖，該單糖在其氧化酶的作用下產生過氧化氫，過氧化氫同顯色劑結合產生紅色的產物，用分光光度計測定其光密度值，從而測定出二糖酶的活性。兔谷氨酸合成酶試劑盒和兔鳥氨酸轉氨酶試劑盒是基于生物素雙抗體夾心技術原理進行測定的。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)以平均值和均方根誤差表示，用SAS 9.1.3統(tǒng)計軟件中的GLM進行數(shù)據(jù)的方差分析，用Duncan氏法進行數(shù)據(jù)的多重比較。

2 結果與分析

2.1 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔生長性能的影響

由表2可以看出，在初始體重無顯著差異(P＞0.05)的情況下，飼糧谷氨酰胺添加水平對平均日采食量、平均日增重和料重比均無顯著影響(P＞0.05)。隨著飼糧谷氨酰胺添加水平的升高，平均日增重先升高后降低，在飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%時最高，料重比在飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%時最低。

2.2 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔氮代謝的影響

由表3可以看出，飼糧谷氨酰胺添加水平極顯著影響糞氮(P=0.004 8)、可消化氮(P=0.006 0)、沉積氮(P=0.005 3)、氮表觀消化率(P=0.000 9)、氮利用率(P=0.008 1)、氮生物學效價(P=0.002 3)，而對食入氮、尿氮無顯著影響(P＞0.05)。其中，飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%的組糞氮極顯著低于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%的組(P＜0.01)，顯著低于飼糧谷氨酰胺添加水平為0和1.2%的組(P＜0.05);飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%的組可消化氮極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0、0.3%和1.2%的組(P＜0.01);飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%的組沉積氮極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0、0.3%的組(P＜0.01)，顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%和1.2%的組(P＜0.05);飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%的組氮表觀消化率極顯著高于其他各組(P＜0.01);飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%的組氮利用率極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0和0.3%的組(P＜0.01)，顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%和1.2%的組(P＜0.05);飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%的組氮生物學效價極顯著高于其他各組(P＜0.01)。

表2 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔生長性能的影響Table 2 Effects of dietary glutamine supplemental level on growth performance of growing Rex rabbits(n=40)

2.3 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔氨基酸表觀消化率的影響

由表4可以看出，飼糧谷氨酰胺添加水平顯著或極顯著影響蛋氨酸(P=0.000 1)、胱氨酸(P=0.006 3)、谷氨酸(P=0.010 6)和脯氨酸(P=0.000 1)的表觀消化率，而對其他氨基酸的表觀消化率無顯著影響(P＞0.05)。其中，飼糧谷氨酰胺添加水平為1.2%的組蛋氨酸的表觀消化率極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.3%和0.9%的組(P＜0.01)，顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%的組(P＜0.05);飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%的組胱氨酸的表觀消化率極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.3%、0.9%和1.2%的組(P＜0.01);飼糧谷氨酰胺添加水平為1.2%的組谷氨酸的表觀消化率顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0和0.3%的組(P＜0.05);飼糧谷氨酰胺添加水平為1.2%的組脯氨酸的表觀消化率極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0和0.3%的組(P＜0.01)，顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%的組(P＜0.05)。

表3 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔氮代謝的影響Table 3 Effects of dietary glutamine supplemental level on nitrogen metabolism of growing Rex rabbits(n=8)

表4 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔氨基酸表觀消化率的影響Table 4 Effects of dietary glutamine supplemental level on amino acid apparent digestibility of growing Rex rabbits(n=8) %

2.4 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔空腸黏膜酶活性的影響

2.4.1 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔空腸黏膜二糖酶活性的影響

由表5可以看出，飼糧谷氨酰胺添加水平對空腸黏膜蔗糖酶和乳糖酶的活性無顯著影響(P＞0.05)。飼糧谷氨酰胺添加水平對空腸黏膜麥芽糖酶的活性有極顯著影響(P=0.001 5)，其中谷氨酰胺添加水平為0.3%的組極顯著高于其他各組(P＜0.05)。

表5 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔空腸黏膜二糖酶活性的影響Table 5 Effects of dietary glutamine supplemental level on jejunal mucosal disaccharidase activities of growing Rex rabbits(n=8) U/mg prot

2.4.2 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔空腸黏膜代謝酶活性的影響

由表6可以看出，飼糧谷氨酰胺添加水平極顯著影響空腸黏膜鳥氨酸轉氨酶(P=0.002 9)、谷氨酸合成酶的活性(P=0.007 6)。其中，谷氨酰胺添加水平為0.9%的組空腸黏膜鳥氨酸轉氨酶活性極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0和0.6%的組(P＜0.01);谷氨酰胺添加水平為0.3%的組空腸黏膜谷氨酸合成酶的活性極顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0的組(P＜0.01)，顯著高于飼糧谷氨酰胺添加水平為0.6%的組(P＜0.05)。

表6 飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔空腸黏膜代謝酶活性的影響Table 6 Effects of dietary glutamine supplemental level on jejunal mucosal metabolic enzyme activities of growing Rex rabbits(n=8) U/L

3 討論

3.1 飼糧谷氨酰胺添加水平與生長性能

谷氨酰胺對畜禽的生長性能可產生一定的影響，其中報道最多的是其對肉雞、仔豬的促生長作用。黃冠慶等［7］研究表明，在21日齡斷奶仔豬飼糧中添加0.1%的谷氨酰胺可顯著提高21～31日齡仔豬的平均日增重和飼料轉化率。席鵬彬等［8］的研究表明，添加合適劑量的谷氨酰胺二肽可改善斷奶仔豬的生長性能。曾翠平等［9］認為，谷氨酰胺可改善斷奶仔豬的生長性能，顯著提高肝臟相對重和降低腎臟相對重，但對斷奶仔豬腹瀉率的影響不明顯。肖英平等［10］的試驗表明，飼糧中添加谷氨酰胺顯著改善斷奶仔豬的平均日增重和料重比。由此可見，谷氨酰胺可提高動物的生長性能，其機理可能與谷氨酰胺能阻止蛋白質分解，緩解免疫應激，提高腸道吸收等功能相關。本試驗在初始體重無顯著差異的情況下，隨著飼糧谷氨酰胺添加水平的升高，生長獺兔的平均日增重先升高后降低，在飼糧谷氨酰胺添加水平為0.9%時為最高。

3.2 飼糧谷氨酰胺添加水平與氮代謝

肖英平等［10］研究表明，飼糧中添加1.0%的谷氨酰胺能夠顯著影響大部分氨基酸的表觀消化率。本試驗條件下，基礎飼糧中添加0.9%的谷氨酰胺即可顯著提高生長獺兔的氮的利用率和生物學效價以及部分氨基酸的表觀消化率，添加量再增加則無顯著效果，但同時對料重比沒有顯著影響，只是在添加量為0.9%時達到最低料重比。

3.3 飼糧谷氨酰胺添加水平與空腸黏膜酶活性

乳糖酶、麥芽糖酶和蔗糖酶等二糖酶作為新生動物腸道中重要的消化酶，是腸道功能發(fā)育成熟的指示劑。蔣宗勇［11］研究表明，飼糧添加1.0%的谷氨酰胺時仔豬在14日齡時的空腸蔗糖酶、乳糖酶和麥芽糖酶活性與對照組相比顯著升高。腸道中谷氨酰胺的代謝是經(jīng)各種酶的作用完成的［12-14］。蔣宗勇等［15］研究表明，飼糧添加 1.0%的谷氨酰胺時會降低仔豬腸道鳥氨酸轉氨酶、谷氨酸合成酶活性。而在本試驗中，飼糧谷氨酰胺添加水平對生長獺兔空腸黏膜麥芽糖酶活性有極顯著影響，其中飼糧谷氨酰胺添加水平為0.3%的組顯著高于其他各組。而在飼糧谷氨酰胺添加水平增加到1.2%時則會降低生長獺兔空腸黏膜鳥氨酸轉氨酶和谷氨酸合成酶的活性，這與蔣宗勇等［15］的試驗結果相吻合。

4 結論

綜合本試驗測定指標得出，生長獺兔飼糧適宜的谷氨酰胺添加水平為0.9%。

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