■ 李 寧 閆 峻 李 馳 劉 通 陸作領 穆淑琴 王文杰
(1.天津市畜牧獸醫(yī)研究所,天津 300381;2.天津市畜禽健康養(yǎng)殖技術工程中心,天津 300381;3.西北農林科技大學動物科技學院,陜西楊凌 712100;4.天津市武清區(qū)畜牧水產業(yè)發(fā)展服務中心,天津 301700)
L-茶氨酸(L-theanine)是酰胺類化合物的一種,是茶葉中一種游離非蛋白氨基酸,其含量占茶葉游離氨基酸總量的40%~70%[1]。有研究報道,4 mg/ml的L-茶氨酸對二苯代苦味?;杂苫?、羥自由基和氧自由基清除率分別為65.6%、32.5%和23.5%[2]。Sirshendu等[3]發(fā)現(xiàn)L-茶氨酸可顯著緩解消炎藥引起的不良氧化反應。彭彬等[4]給大鼠灌服高劑量L-茶氨酸后,顯著提高大鼠海馬和皮層中5-羥色胺、腎上腺素的含量,降低促腎上腺皮質激素、皮質醇水平,上調大鼠血液和皮層中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶含量,顯著改善大鼠的抑郁行為。L-茶氨酸具有良好的穩(wěn)定性,在進行急性、亞急性毒性試驗中均無毒性反應,現(xiàn)已大量應用于食品添加劑和保健品[5]。但是L-茶氨酸對育肥豬生長性能、血液生化指標的影響報道較少。此外,隨著L-茶氨酸生產工藝改進,生產成本大幅降低,在飼料工業(yè)中的大批量應用有望實現(xiàn)。本試驗目的是研究L-茶氨酸作為新型飼料添加劑在提高育肥豬生長性能和免疫力等方面的作用,為L-茶氨酸在養(yǎng)豬生產中的應用提供科學依據(jù)。
L-茶氨酸購自浙江衢州卓爾化學有限公司,純度99.7%。
選取72頭[(60.0±2.0)kg]生長發(fā)育良好、健康的“杜×長×大”三元雜交豬隨機分成4個組,每組18個重復,每個重復1頭豬。對照組飼喂玉米-豆粕型基礎日糧,試驗1、2、3組分別在基礎日糧中添加200、500 mg/kg和1 000 mg/kg L-茶氨酸,試驗期37 d。
參考NRC(2012)育肥豬飼養(yǎng)標準配制基礎日糧?;A日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。粉料飼喂,自由采食和飲水,常規(guī)飼養(yǎng)方法進行消毒、驅蟲、免疫和管理。
1.4.1 樣品采集與制備
采血前空腹12 h,每組隨機選擇6頭豬,前腔靜脈采血5 ml,制備血清待檢。
表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
1.4.2 生長性能指標
利用種豬生產性能測定系統(tǒng)記錄每頭豬的日采食量、日增重和料重比數(shù)據(jù)。
1.4.3 血液生化指標及測定方法
TP(Total protein,總蛋白)、ALB(Albumin,白蛋白)、GLU(Glucose,葡萄糖)、ALT(Alanine transaminase,谷丙轉氨酶)、AST(Aspartate transaminase,谷草轉氨酶)、ALP(Alkaline phosphatase,堿性磷酸酶)使用東芝120生化檢測儀檢測;COR(Cortisol,皮質醇)、IL-10(Interleukin-10,白細胞介素10)使用XH6080放免儀檢測;MDA(Malondialdehyde,丙二醛)、GSH-PX(Glutathione peroxidase,谷胱甘肽過氧化物酶)檢測試劑盒購自南京建成生物工程研究所;免疫球蛋白A、G、M檢測試劑盒購自北京金海科隅生物科技發(fā)展有限公司。
采用SPSS20.0軟件的ONE-WAY單因素方差分析,Duncan's法進行組間多重比較,P<0.05為差異顯著,結果用“平均值±標準差”表示。
由表2可以看出,與對照組相比,試驗3組的平均日增重和平均日采食量均顯著提高(P<0.05),料重比無顯著性差異(P>0.05);試驗1、2組的生產性能無顯著性差異(P>0.05)。
表3數(shù)據(jù)顯示,與對照組相比,三個試驗組血液中的ALT、AST、ALB和 GLU水平無顯著性差異(P>0.05),試驗2、3組血液TP顯著升高(P<0.05)。
表2 L-茶氨酸對育肥豬生長性能的影響
表3 L-茶氨酸對育肥豬血液生化指標的影響
由表4可知,與對照組相比,試驗3組的COR和ALP均顯著降低(P<0.05),試驗2組的COR顯著降低(P<0.05);三個試驗組MDA、GSH-Px無顯著性差異。
表4 L-茶氨酸對育肥豬血液氧化指標的影響
由表5可知,與對照組相比,試驗2、3組的IgG水平顯著增加(P<0.05),IL-10的水平顯著降低(P<0.05),免疫因子IgA和IgM的水平無顯著變化(P>0.05)。
表5 L-茶氨酸對育肥豬血液免疫因子的影響
生長性能能夠直觀反映動物對日糧的利用效率。本試驗結果表明,日糧中添加1 000 mg/kg的L-茶氨酸可以顯著的提高育肥豬日采食量、日增重。與本試驗結果不同的是,譚俊峰等[6]發(fā)現(xiàn)用茶氨酸飼喂小鼠對小鼠體增重沒有顯著影響,王小雪等[7]對小鼠灌服16.6 mg/kg的茶氨酸也發(fā)現(xiàn)相似的結果。汪麗偉等[8]在飼糧中添加200 mg/kg的L-茶氨酸對蛋用仔公雞無顯著性影響。文慧等[9]也發(fā)現(xiàn),日糧中添加800 mg/kg以下的L-茶氨酸對黃羽肉雞的采食量、料肉比和日增重都沒有顯著影響。與前人研究不同的可能原因是本研究中高劑量的L-茶氨酸激活了鮮味對應的信號通路。Masatka等[10]對鮮味受體研究表明,L-茶氨酸能夠激活T1R1+T1R3通路,其作用機制需要進行進一步深入探討。
ALT和AST可以反映肝臟損傷程度,TP反映肝臟合成功能和腎臟病變。本試驗發(fā)現(xiàn)添加1 000 mg/kg L-茶氨酸能夠提高育肥豬肝臟合成能力改善肝臟損傷。與本試驗結果相似的是,Katsuhito等[11]研究阿霉素對小鼠肝功能的影響時發(fā)現(xiàn),添加10 mg/kg的茶氨酸能夠有效的減輕阿霉素對小鼠肝臟造成的損害。孫浪等[12]對草魚研究中發(fā)現(xiàn)飼料中添加0.4%的L-茶氨酸使得草魚血液GLU和AST分別顯著提高35.3%和47.8%,但是對ALT和TP無顯著性影響。
GSH-Px可以抑制機體脂質過氧化代謝的終產物MDA的生成。正常范圍內GSH-Px越高表明機體抗氧化能力越強。MDA是脂質過氧化物降解的主要產物,反映體內脂質過氧化的氧化程度和細胞受氧化程度,正常范圍內含量越低抗氧化能力越好,肝臟和膽道疾病可引起血液中ALP的增加。李大偉等[13]研究發(fā)現(xiàn),42%茶酒溶液的功能修飾因子可以顯著抑制脂質MDA含量。汪麗偉等[8]的試驗表明,添加200 mg/kg的L-茶氨酸對肉雞小腸中GSH的活性沒有顯著性影響,但在肝臟、胸肌和腿肌中可以顯著提高GSH的活性,而降低MDA水平。本試驗中試驗3組與對照組相比,血液MDA水平降低3.5%,GSH-PX活性提高20.4%,與前人研究基本一致。陳淑珍等[14]研究表明,L-茶氨酸可以減少酒精引起的氧自由基,增加還原型谷胱甘肽的含量,可抑制四氯化碳引起的ALT、AST升高。李桂蘭等[15]研究表明,L-茶氨酸可以抑制由H2O2引起的肝臟氧化作用,保護肝臟免受氧化破壞,本試驗與以上試驗結果相似。
免疫因子是免疫細胞產生的一類能夠在細胞間傳遞信息、具有免疫調節(jié)和時效功能的小分子蛋白。Kurihara等[16]研究顯示,使用L-茶氨酸和L-胱氨酸復合物可增進免疫反應,增加免疫特異性抗體IgG水平,本試驗添加1 000 mg/kg的L-茶氨酸能夠顯著提高血液中IgG含量。孫浪等[12]在草魚飼料中添加1.2%的L-茶氨酸提高了IgM的含量,但差異不顯著。陳淑珍等[14]研究表明,L-茶氨酸可以抑制CCl4引起的炎癥反應,降低IL-10水平,本試驗中試驗3組的血液IL-10含量比對照組降低33.4%?;饢|曉等[17]研究表明,800μmol/l的L-茶氨酸可顯著抑制LPS誘導RAW264.7細胞產生的IL-10水平。文慧等[9]在飼糧中添加200、400、800 mg/kg的L-茶氨酸在21 d時都可以顯著增加黃羽肉雞腸道分泌型免疫球蛋白。L-茶氨酸提高血液免疫因子水平的原因可能是來自于L-茶氨酸降解產生的乙胺,外周血液中免疫細胞受到乙胺的刺激可以分泌抗病菌、病毒等的免疫物質,進而增強免疫力。
飼糧中添加1 000 mg/kg的L-茶氨酸可以顯著提高育肥豬日采食量、日增重,顯著提高育肥豬血液TP、IgG含量,降低血液中COR、MDA、ALP和IL-10的含量,增強機體抗氧化能力和免疫力。