張德福李軍濤田耀耀楊立彬?張麗英?

（1.中國農(nóng)業(yè)大學動物營養(yǎng)學國家重點實驗室，農(nóng)業(yè)部飼料安全與生物學效價重點實驗室，北京 100193；2.北京君德同創(chuàng)農(nóng)牧科技股份有限公司，北京 100085）

愛拔益加肉仔雞對胍基乙酸的耐受性評價

張德福1，2李軍濤1田耀耀2楊立彬2?張麗英1?

（1.中國農(nóng)業(yè)大學動物營養(yǎng)學國家重點實驗室，農(nóng)業(yè)部飼料安全與生物學效價重點實驗室，北京 100193；2.北京君德同創(chuàng)農(nóng)牧科技股份有限公司，北京 100085）

本試驗旨在研究飼糧添加胍基乙酸（GAA）對愛拔益加（AA）肉仔雞生長性能、血液學指標、臟器指數(shù)、組織同型半胱氨酸含量以及組織形態(tài)的影響，以系統(tǒng)評價AA肉仔雞對GAA的耐受性。試驗選用540只1日齡AA肉仔雞公雛，隨機分為5個組，每組6個重復，每個重復18只雞。5組試雞分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加0、800、1 600、4 000和8 000 mg/kg GAA的飼糧。試驗期42 d，分為前期（1～21日齡）和后期（22～42日齡）2個階段。結(jié)果表明：與對照組相比，飼糧添加800～4 000 mg/kg GAA顯著提高了肉仔雞前期、后期和全期平均日增重（P＜0.05），顯著降低其后期和全期料重比（P＜0.05），但對各期平均日采食量均無顯著影響（P＞0.05）。飼糧添加8 000 mg/kg GAA組的平均日增重、平均日采食量和料重比與對照組相比差異不顯著（P＞0.05）。飼糧添加800～8 000 mg/kg GAA對21、42日齡肉仔雞血常規(guī)指標、血清生化指標、臟器指數(shù)和組織同型半胱氨酸含量均無顯著影響（P＞0.05）。飼糧添加4 000、8 000 mg/kg GAA對肉仔雞肝臟和腎臟組織形態(tài)無不良影響。由此可見，肉仔雞飼糧中添加GAA對其生長性能、血液學指標、臟器指數(shù)、組織同型半胱氨酸含量和組織形態(tài)無不良影響，肉仔雞可耐受8 000 mg/kg GAA。

胍基乙酸；肉仔雞；耐受性；生長性能；血液學指標；臟器指數(shù)；同型半胱氨酸

目前，魚類資源枯竭致使魚粉短缺，價格昂貴，魚粉摻雜嚴重，而肉骨粉由于食品安全性問題限制其在動物飼料中的廣泛使用，致使我國畜禽飼料中普遍缺乏動物性蛋白質(zhì)飼料。畜禽食用純植物性飼糧，生產(chǎn)性能下降。究其原因，可能是動物源性飼料中含有肌酸，而植物源性飼料中不含肌酸［1-2］。肌酸是快速生長的幼齡動物所需營養(yǎng)素［3］，其形成的磷酸肌酸同ATP組成了磷酸原供能系統(tǒng)，無需氧氣參與，可及時為機體肌肉組織快速生長發(fā)育提供能量［4］。動物機體可利用精氨酸、甘氨酸和蛋氨酸內(nèi)源性合成肌酸［1，5］。動物通過內(nèi)源性從頭合成的肌酸約占機體所需肌酸的75%［6］。此外，機體每天有大約1.7%的肌酸會非酶促自動以肌酸酐的形式排出體外［1］。再之，由于育種手段的改進，動物肌肉生長發(fā)育更快，其對應肌酸的需求相應也加大。因此，動物亟需額外補充肌酸。

外源添加肌酸，由于價格昂貴且不穩(wěn)定，限制其使用［7］。而且，外源補充肌酸降低L-精氨酸-甘氨酸脒基轉(zhuǎn)移酶基因表達量，抑制了機體內(nèi)源性肌酸的合成［8-9］。研究發(fā)現(xiàn)，外源性補充胍基乙酸（guanidinoacetic acid，GAA）比肌酸在提高組織肌酸負荷方面更有效［10］。已有研究證實，全植物性飼糧添加600 mg/kg GAA可改善肉仔雞生長性能和提高肉仔雞胸肉重，且獲得了與添加魚粉處理一致的生長性能［2］。此外，GAA可改善斷奶仔豬生產(chǎn)性能［11］，改善育肥豬生長性能、胴體品質(zhì)和肉品質(zhì)［12-13］，改善肉種雞［11］、鵪鶉［14］繁殖性能，改善建鯉生長性能和能量代謝［15］?？梢?，GAA作為肌酸的唯一前體物，已經(jīng)引起了動物營養(yǎng)學家的廣泛關(guān)注。然而，高劑量GAA及其耐受性的研究相對甚少。因此，本試驗旨在以愛拔益加（AA）肉仔雞為靶動物，研究GAA對其生長性能、血液學指標、臟器指數(shù)、組織同型半胱氨酸（homocysteine，HCY）含量和組織形態(tài)的影響，以系統(tǒng)評價AA肉仔雞對GAA的耐受性，為其安全使用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用GAA源為北京君德同創(chuàng)農(nóng)牧科技股份有限公司提供的肌源，其GAA含量≥98%。

1.2 試驗動物及設(shè)計

試驗選用 5 40只 1 日齡平均初始體重為45.13 g的AA肉仔雞公雛，隨機分為5個組，每組6個重復，每個重復18只雞。5個組試雞分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加 0 、800、1 600、4 000和8 000 mg/kg GAA的飼糧。試驗期42 d，分為1～21日齡和22～42日齡2個階段。

1.3 基礎(chǔ)飼糧

試驗采用玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧，基礎(chǔ)飼糧營養(yǎng)水平參考《雞飼養(yǎng)標準》（NY/T 33—2004），基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。配合飼糧時，GAA用玉米粉進行逐級稀釋放大，混勻后與其他原料混合。

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗在中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院代謝室進行，試驗期為42 d。試驗雞采用3層籠養(yǎng)，自由采食與飲水。每日24 h光照，試驗第1周溫度控制在34～35℃，每周下降2℃，最終溫度控制在20～26℃，相對濕度45%～55%。按照肉仔雞常規(guī)免疫程序免疫和飼養(yǎng)管理，每日觀察雞群健康與精神狀況。

1.5 測定指標及方法

1.5.1 生長性能

試驗開始時，稱量肉仔雞的初始體重，試驗的第21和42天每個飼養(yǎng)階段結(jié)束時08：30空腹稱重并記錄耗料量。計算1～21日齡、22～42日齡和1～42日齡肉仔雞平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平（飼喂基礎(chǔ)）Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets（as-fed basis） %

1.5.2 血液學指標

分別于試驗的第21和42天，每組隨機取6只雞（每個重復1只），心臟采集3 mL血液，緩慢注入乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-Na2）抗凝管中，緩慢顛倒混勻備用，測定血常規(guī)指標。血常規(guī)指標主要包括：白細胞計數(shù)（WBC）、紅細胞計數(shù)（RBC）、血紅蛋白含量（HGB）、紅細胞平均體積（MCV）、血小板計數(shù)（PLT）和紅細胞比容（HCT），采用全自動分析儀（sysmex microcell counter CL-180）測定。另外，采集非抗凝血5 mL，于室溫下傾斜放置0.5 h，3 000 r/min離心10 min，制備血清，并將血清轉(zhuǎn)移至2 mL微離心管中，于-20℃保存，測定血清生化指標。血清生化指標包括：谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（（AST）、堿性磷酸酶（ALP）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、尿素氮（UN）、肌酸酐（CRE）、葡萄糖（GLU）、總膽紅素（TBILI），按照試劑盒（中生北控生物科技股份有限公司，北京）操作指南進行測定，所用儀器為全自動生化儀（日立7160型，日立集團，日本）。

1.5.3 臟器指數(shù)

于試驗第42天，每組隨機取6只雞（每個重復1只），屠宰后，取心臟、肝臟、脾臟和腎臟稱重，計算各臟器指數(shù)。

器官指數(shù)＝器官鮮重（g）/宰前活重（kg）。

1.5.4 組織HCY

分別于試驗的第42天，每組隨機取6只雞（每個重復1只）進行屠宰，屠宰后取肝臟、腎臟和胸肌樣品，樣品勻漿后，采用試劑盒（Axis-Shield Diagnostics Ltd，挪威）測定各組織中HCY含量。

1.5.5 組織形態(tài)

于 試 驗 第 42天，對 照 組 以 及 4 000、8 000 mg/kg GAA組隨機取6只雞（每個重復1只），取肝臟和腎臟組織樣品，在10%的福爾馬林緩沖液中固定48 h。在Sakura自動脫水機中過夜脫水，包埋，切片厚度為5 μm，再經(jīng)蘇木精-伊紅染色，手動蓋玻，完成組織切片，用真彩圖像分析軟件采集圖像，觀察其組織形態(tài)變化。

1.6 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用SAS 8.0統(tǒng)計軟件中的ANOVA過程進行單因子方差分析，采用Duncan氏法多重比較組間差異顯著性，P＜0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 GAA對肉仔雞生長性能的影響

由表2可見，各組間肉仔雞各階段ADFI均無顯著差異（P＞0.05）。在試驗前期（1～21日齡），800～4 000 mg/kg GAA組肉仔雞ADG顯著高于對照組和 8 000 mg/kg GAA組（P＜0.05），且800 mg/kg GAA組F/G比對照組顯著降低（P＜0.05）。在試驗后期（22～42日齡）和試驗全期（1～42日齡），與對照組和8 000 mg/kg GAA相比，800～4 000 mg/kg GAA組肉仔雞ADG顯著提高，F(xiàn)/G顯著降低（P＜0.05）。然而，對照組和8 000 mg/kg GAA組之間，各階段ADG、ADFI和F/G無顯著差異（P＞0.05）。與對照組比較，飼喂添加800～4 000 mg/kg GAA飼糧的肉仔雞，其21日齡體重分別提高了15.25%、11.86%和8.47%（P＜0.05），42日齡體重分別提高了9.50%、8.00%和7.50%（P＜0.05）。以上結(jié)果表明，飼糧添加800～4 000 mg/kg GAA可有效地提高肉雞增重速度和飼料利用效率，進而提高肉雞出欄體重。然而，飼糧添加8 000 mg/kg GAA時，雖不能有效改善肉仔雞生長性能，但也沒有產(chǎn)生顯著的不良影響。

2.2 GAA對肉仔雞血常規(guī)指標的影響

由表3可見，各組間肉仔雞21和42日齡血常規(guī)各指標（WBC、RBC、HCT、HGB、MCV、PLT）均無顯著差異（P＞0.05）。該結(jié)果表明，飼糧添加800～8 000 mg/kg GAA對21和42日齡肉仔雞血常規(guī)指標無顯著不良影響。

2.3 GAA對肉仔雞血清生化指標的影響

由表4可見，各組間肉仔雞21和42日齡血清ALP、ALT、AST活性以及UN、TBILI、GLU、TP、ALB和CRE含量均沒有顯著差異（P＞0.05）。該結(jié)果表明，飼糧添加800～8 000 mg/kg GAA對21和42日齡肉仔雞血清生化指標無顯著不良影響。

2.4 GAA對肉仔雞臟器指數(shù)的影響

由表5可見，試驗第42天時，各組間肉仔雞心臟、肝臟、脾臟和腎臟指數(shù)均無顯著差異（P＞0.05）。該結(jié)果表明，飼糧添加800～8 000 mg/kg GAA對肉仔雞的臟器指數(shù)無顯著不良影響。

2.5 GAA對肉仔雞組織HCY含量的影響

由表6可見，試驗第42天時，各組間肉仔雞胸肌、腎臟和肝臟 HCY含量均無顯著差異（P＞0.05）。該結(jié)果表明，飼糧添加800～8 000 mg/kg GAA對肉仔雞的組織HCY含量無顯著不良影響。

表2 飼糧中添加GAA對肉仔雞生長性能的影響Table 2 Effects of dietary GAA supplementation on growth performance of broilers

表3 飼糧中添加GAA對肉仔雞血常規(guī)指標的影響Table 3 Effects of dietary GAA supplementation on blood routine indices of broilers

表4 飼糧中添加GAA對肉仔雞血清生化指標的影響Table 4 Effects of dietary GAA supplementation on serum biochemical parameters of broilers

續(xù)表4

表5 飼糧中添加GAA對肉仔雞臟器指數(shù)的影響Table 5 Effects of dietary GAA supplementation on organ indices of broilers g/kg

表6 飼糧中添加GAA對肉仔雞組織HCY含量的影響Table 6 Effects of dietary GAA supplementation on tissue HCY content of broilers μmol/g

2.6 GAA對肉仔雞組織形態(tài)的影響

飼糧中添加GAA后肉仔雞肝臟、腎臟組織形態(tài)分別見圖1和圖2。各組肉仔雞肝臟、腎臟組織切片正常，組間沒有顯著的變化。

3 討 論

3.1 GAA對肉仔雞生長性能的影響

目前研究發(fā)現(xiàn)，飼糧補充GAA可提高肉仔雞［2，16］和育肥豬［13］肌肉組織肌酸含量，同時提高了磷酸肌酸/ATP值。磷酸肌酸/ATP值可反映細胞能量代謝狀態(tài)，其數(shù)值高表明改善細胞能量代謝，可為肌肉組織收縮、細胞運動、合成代謝和離子 平 衡 提 供 更 多 及 時 的 ATP［17］。 此 外，600 mg/kg GAA可節(jié)約肉仔雞209.3 kJ代謝能，并顯著降低其F/G［18］。這些研究結(jié)果顯示，GAA可能是通過改善肌肉組織能量代謝，促進肌纖維的發(fā)育，進而改善肉仔雞的生長性能。機體可通過精氨酸和甘氨酸合成GAA，而飼糧中添加GAA可節(jié)約精氨酸和甘氨酸。甘氨酸和精氨酸是肉仔雞的必需氨基酸。目前，已被證實，在肉仔雞精氨酸缺乏飼糧中補充GAA可有效節(jié)約精氨酸［19］。此外，GAA也可促進類胰島素生長因子-Ⅰ［2］和胰島素［20］的分泌，進而促進機體生長。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加800～4 000 mg/kg GAA提高了AA肉仔雞ADG，降低了F/G，改善了其生長性能。但從數(shù)值上看，8 000 mg/kg GAA組與對照組相比，有更低的ADFI和ADG，沒有進一步改善肉仔雞的生長性能。Tossenberger等［16］研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加6 000 mg/kg GAA由于降低了肉仔雞的采食量，進而顯著降低了其體增重，同時發(fā)現(xiàn)GAA添加量從600 mg/kg增加至6 000 mg/kg時，肉仔雞對GAA的真可利用率從76%驟降至46%。總之，肉仔雞飼糧添加適量GAA后改善了其生長性能可能是由于GAA改善了能量利用率，節(jié)約了精氨酸和甘氨酸等必需氨基酸，促進了有利于蛋白質(zhì)合成的激素分泌。但是，超高劑量添加GAA可能會降低采食量，進而降低日增重。

圖1 腎臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Kidney morphological structure graphs（400×）

圖2 肝臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Liver morphological structure graphs（200×）

3.2 GAA對肉仔雞血常規(guī)指標的影響

血常規(guī)指標作為血液學最基本檢查指標，與機體新陳代謝和健康狀況密切相關(guān)。EFSA［21］先前報道了一項研究，發(fā)現(xiàn)飼糧添加1 500 mg/kg GAA既提高了MCV和RBC，這可能是飼糧缺乏除蛋氨酸以外的甲基供體（維生素B127.5 μg/kg、葉酸0.5 mg/kg、氯化膽堿100 mg/kg）造成的，同時也發(fā)現(xiàn)WBC也降低了。而在最近一項同樣的GAA劑量反應研究中發(fā)現(xiàn)，飼糧含有足夠的甲基供體（維生素B1220 μg/kg、葉酸1.0 mg/kg、氯化膽堿460 mg/kg）時，對MCV、HGB或WBC無顯著影響［11］。本研究發(fā)現(xiàn)，GAA對肉仔雞各項血常規(guī)指標無顯著影響，這可能與本試驗基礎(chǔ)飼糧中有足夠的甲基供體（維生素B120.1 mg/kg、葉酸1.0 mg/kg、氯化膽堿500 mg/kg）有關(guān)。

3.3 GAA對肉仔雞血清生化指標的影響

血清ALT、AST和ALP活性可反映肝功能，肝臟受到損傷時，其活性將會高于正常范圍。血清TP、ALB和TBILI含量也可用于檢測肝臟代謝狀況。血液UN和CRE含量可用于反映腎功能。血清UN含量能有效反映機體氨基酸利用狀況。CRE作為肌肉肌酸分解代謝產(chǎn)物，其通過尿液排出量與機體肌肉組織重量呈正相關(guān)［22］。Tossenberger等［16］發(fā)現(xiàn)，飼糧添加 600、6 000 mg/kg GAA對肉仔雞血清TP、ALB、GLU、UN或尿酸含量等均無顯著影響，而添加6 000 mg/kg GAA提高了血清 CRE含量。但本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加GAA對各項血清生化指標無顯著影響。本研究中血清CRE含量沒有提高，可能是GAA更大地提高了肌肉組織或者尿液CRE含量。相關(guān)研究證實，飼糧添加高劑量GAA可更大程度地提高肌肉組織和尿液中CRE含量，對血清中的CRE含量提高幅度?。?6］。

3.4 GAA對肉仔雞臟器指數(shù)的影響

臟器指數(shù)對健康動物來說相對穩(wěn)定，其大小的變化能反映器官充血、增生或萎縮及退行性變化等［23］。此外，器官指數(shù)也可旁證組織形態(tài)學改變的可能性。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加 GAA高達8 000 mg/kg時仍對AA肉仔雞心臟、肝臟、脾臟和腎臟指數(shù)無顯著影響。這與本研究添加8 000 mg/kg GAA未引起AA肉仔雞血常規(guī)指標和血清生化指標變化的結(jié)果相應。

3.5 GAA對肉仔雞組織HCY含量的影響

飼糧補充GAA提高了機體對甲基供體的需求，而甲基供體不足會提高機體 HCY含量［16，24］。血液HCY是冠狀動脈粥樣硬化和心肌梗塞的危險指標。肉仔雞可食性組織中的HCY含量可能會影響人體內(nèi)血液HCY的含量，因此是耐受性試驗中的關(guān)注點。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加高達8 000 mg/kg GAA未引起肉仔雞胸肌、腎臟和肝臟等組織HCY含量的變化，這可能與基礎(chǔ)飼糧中含足夠的甲基供體相關(guān)。Tossenberger等［16］研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加6 000 mg/kg GAA提高了血漿HCY含量，其使用的基礎(chǔ)飼糧甲基供體（維生素B127.5 μg/kg、葉 酸 0.5 mg/kg、氯 化 膽 堿100 mg/kg）相對低于本研究。目前研究發(fā)現(xiàn)，膽堿、甜菜堿、葉酸和維生素 B12等甲基供體可預防由GAA造成血液HCY含量的升高引起的高半胱氨酸血癥［25-26］。

3.6 GAA對肉仔雞組織形態(tài)的影響

腎臟和肝臟組織是與GAA代謝密切相關(guān)的組織。本研究發(fā)現(xiàn)，高劑量（4000和8000 mg/kg）GAA沒有造成腎臟和肝臟組織明顯的病變。這與本研究肉仔雞血液學指標和臟器指數(shù)未發(fā)生明顯變化的結(jié)果相一致。

4 結(jié) 論

①飼糧添加800～4000mg/kg GAA能有效地改善肉雞增重速度和飼料利用效率，進而提高肉雞出欄體重；添加8000mg/kg GAA時，雖不能有效改善肉仔雞生長性能，但無顯著不良影響。

②飼糧添加800～8000 mg/kg GAA對肉仔雞血常規(guī)指標、血清生化指標、臟器指數(shù)、組織HCY含量和組織形態(tài)無不良影響。

③肉仔雞可耐受8000 mg/kg GAA。

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Evaluation on Tolerance of Arbor Acres Broilers to Guanidinoacetic Acid

ZHANG Defu1，2LI Juntao1TIAN Yaoyao2YANG Libin2?ZHANG Liying1?
（1.Ministry of Agriculture Feed Efficacy and Safety Evaluation Center，State Key Laboratory of Animal Nutrition，
China Agricultural University，Beijing100193，China；2.Beijing Gendone Agricultural Technology Co.，Ltd.，Beijing100085，China）

This experiment was conducted to study the effects of guanidinoacetic acid（GAA）supplementation on growth performance，haematological indice，organ indices，tissue homocysteine contents and histomorphology，and to systematically evaluate the tolerance of Arbor Acres（AA）broilers to GAA.A total of 540 oneday-old AA male broilers were randomly divided into five groups with six replicates and eighteen broilers per replicate.Broilers were fed the same basal diet supplemented with 0（control），800，1 600，4 000 and 8 000 mg/kg GAA for 42 days，respectively.The experimental period consisted of earlier stage（aged from 1 to 21 days）and later stage（aged from 22 to 42 days）.The results showed that compared with control group，GAA supplementation at 800～4 000 mg/kg significantly increased average daily gain of broilers during earlier，later and overall periods（P＜0.05），and significantly decreased the ratio of feed to gain during later and overall periods（P＜0.05）.However，average daily feed intake had no significant difference among groups during either period（P＞0.05）.GAA supplementation at 8 000 mg/kg did not significantly affect average daily gain，average daily feed intake，and the ratio of feed to gain（P＞0.05）.Dietary GAA supplementation had no significant effects on blood routine indices and serum biochemical parameters，organ indices，and tissue homocysteine content of broilers aged of 21 and 42 days（P＞0.05）.GAA supplementation at 4 000 and 8 000 mg/kg had no adverse effects on liver and kidney morphology of broilers.In conclusion，dietary GAA supplementation has no adverse effects on growth performance，haematological indices，organ indices，tissue homocysteine content and histomorphology of broilers.Broilers have a good tolerance to GAA at the level of 8 000 mg/kg.［Chinese Journal of Animal Nutrition，2017，29（2）：456-464］

guanidinoacetic acid；broilers；tolerance；growth performance；haematological indices；organ indices；homocysteine

S816

A

1006-267X（2017）02-0456-09

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.02.013

（責任編輯 田艷明）

2016-07-18

北京市科技計劃項目資助（Z151100001215001）

張德福（1976—），男，山東菏澤人，博士，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料科學。E-mail：zhangdefu＠gendone.com

?通信作者：楊立彬，博士，E-mail：yanglibin＠gendone.com；張麗英，教授，博士生導師，E-mail：zhangliying01＠sina.com

?Corresponding authors：YANG Libin，E-mail：yanglibin＠gendone.com；ZHANG Liying，professor，E-mail：zhangliying01＠sina.com