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        不同氨基酸水平的低蛋白質(zhì)飼糧對(duì)后備母豬初情日齡、血清代謝產(chǎn)物和激素濃度的影響

        2018-01-26 02:24:29董志巖劉亞軒方桂友繆伏榮葉鼎承李忠榮林長(zhǎng)光
        畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào) 2018年1期
        關(guān)鍵詞:后備發(fā)情飼糧

        董志巖,劉亞軒,方桂友,繆伏榮,劉 景,葉鼎承,李忠榮,林長(zhǎng)光*

        (1.福建省農(nóng)科院畜牧獸醫(yī)研究所,福州 350013;2.福建光華百斯特生態(tài)農(nóng)牧發(fā)展有限公司,福州 350003)

        有些規(guī)模化豬場(chǎng)后備母豬不發(fā)情或發(fā)情推遲的比例高達(dá)20%~30%[1],給養(yǎng)豬業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。后備母豬初情期啟動(dòng)意味著母豬繁殖周期的開(kāi)始,初情日齡較早有利于提高母豬的繁殖性能[2]。國(guó)內(nèi)規(guī)模豬場(chǎng)后備母豬的初情期差異較大,一般在160~240日齡,初情率較低,進(jìn)入配種環(huán)節(jié)的淘汰率較高[3]。據(jù)報(bào)道,母豬的情期啟動(dòng)與其營(yíng)養(yǎng)水平存在密切關(guān)系,氨基酸作為內(nèi)分泌激素釋放調(diào)節(jié)劑,可促進(jìn)胰島素(INS)及胰島素樣生長(zhǎng)因子I(IGF-I)的合成分泌,并影響后備母豬的生長(zhǎng)發(fā)育和初情期啟動(dòng)[4]。H.Yang等[5]研究顯示,改變母豬蛋白質(zhì)攝入水平可引起卵泡液成分變化,進(jìn)而影響卵母細(xì)胞質(zhì)量和隨后的發(fā)情啟動(dòng)[5],肖正中[6]研究表明,增加飼糧蛋白質(zhì)(氨基酸)水平,能顯著提高后備母豬血清促黃體素(LH)和雌二醇(E2)濃度,J.L.Patterson等[7]研究表明,后備母豬機(jī)體瘦肉沉積量與初情日齡存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,可見(jiàn),蛋白質(zhì)(氨基酸)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控對(duì)母豬情期啟動(dòng)有一定的影響。近年來(lái),隨著理想蛋白質(zhì)和可消化氨基酸技術(shù)的進(jìn)步,使評(píng)價(jià)氨基酸營(yíng)養(yǎng)需要更具有可加性和精準(zhǔn)性,并為豬飼糧氨基酸研究提供大量基礎(chǔ)性資料[8]。目前有關(guān)飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬機(jī)體代謝情況和繁殖性能影響的研究仍然鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)旨在低蛋白質(zhì)氨基酸平衡飼糧的基礎(chǔ)上研究不同氨基酸水平對(duì)后備母豬初情日齡、血液代謝產(chǎn)物、代謝激素和生殖激素的影響,探討氨基酸影響后備母豬繁殖性能的可能機(jī)理,為后備母豬氨基酸營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù)提供參考。

        1 村料與方法

        1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)飼糧

        試驗(yàn)分成2個(gè)階段(70~100 kg階段和100~125 kg階段),每個(gè)階段均設(shè)置4個(gè)處理組,每組4個(gè)重復(fù),分別飼喂4種不同氨基酸水平的低蛋白質(zhì)飼糧。70~100 kg階段基礎(chǔ)飼糧粗蛋白質(zhì)(CP)設(shè)定為14.0%,DLys分別為0.61%(組1)、0.66%(組2)、0.71%(組3)和0.76%(組4),100~125 kg階段基礎(chǔ)飼糧CP設(shè)定為13.5%,DLys分別為0.55%(組1)、0.60%(組2)、0.65%(組3)和0.70%(組4)。依據(jù)NRC(1998)[9]的營(yíng)養(yǎng)需要推薦量和飼料原料氨基酸真可消化率數(shù)據(jù)庫(kù)配制玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧,在此基礎(chǔ)上添加合成的賴氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、蘇氨酸(Thr)和色氨酸(Trp),使得飼糧DLys水平達(dá)到試驗(yàn)設(shè)計(jì)值,可消化賴氨酸與可消化蛋氨酸+可消化胱氨酸、可消化蘇氨酸、可消化色氨酸的比值符合J.D.Hahn等[10]建議的氨基酸平衡模式(100∶60∶65∶18)。同一個(gè)階段各處理組間的飼糧等能(70~100 kg階段13.35 MJ(kg-1DE和100~125 kg階段13.03 MJ(kg-1DE)、等氨基酸平衡模式。試驗(yàn)飼糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

        1.2 試驗(yàn)動(dòng)物的選擇、分組和管理

        試驗(yàn)于2016年9月-12月在福建尤溪光華百斯特生態(tài)農(nóng)牧發(fā)展有限公司種豬場(chǎng)進(jìn)行。選擇(170±7)日齡、體貌相近、平均初始體重為(69.01±3.43)kg的長(zhǎng)大(大白♀×長(zhǎng)白♂)后備母豬96頭,依據(jù)體重相近的原則分成4個(gè)組,每組4個(gè)重復(fù)(欄),每個(gè)欄6頭豬,試驗(yàn)時(shí)間65 d(其中70~100 kg階段30 d,100~125 kg階段35 d)。后備母豬采取小群飼養(yǎng),70~100 kg階段采食粉料,分別在每日7:30、14:00和19:00各飼喂1次,飼喂量以每次豬采食30 min后料槽內(nèi)略有余料為標(biāo)準(zhǔn),100~125 kg階段根據(jù)母豬體況進(jìn)行適當(dāng)限量飼喂。豬群管理和防疫工作根據(jù)種豬場(chǎng)日常操作規(guī)程統(tǒng)一實(shí)施。

        表1飼糧組成與營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

        Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis) %

        1).每千克飼糧提供:維生素A 12 500 IU,維生素D32 500 IU,維生素E 80.00 mg,維生素K33.00 mg,維生素B12.50 mg,維生素B210.00 mg,維生素B63.00 mg,維生素B120.035 mg,煙酸 30.00 mg,泛酸 15.00 mg,葉酸 0.45 mg,生物素 0.50 mg,鐵 140 mg,銅 15 mg,鋅 140 mg,錳 30 mg, 碘 0.50 mg,硒 0.25 mg。2). 粗蛋白質(zhì)、賴氨酸、蛋氨酸+胱氨酸、蘇氨酸為實(shí)測(cè)值,其它營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)為計(jì)算值

        1). Premix provided the following per kg of basal diet: VA 12 500 IU, VD32 500 IU, VE 80.00 mg, VK33.00 mg, VB12.50 mg, VB210.00 mg, VB63.00 mg, VB120.035 mg, nicotinic acid 30.00 mg, pantothenic acid 15.00 mg, folic acid 0.45 mg, biotin 0.50 mg, Fe 140 mg, Cu 15 mg, Zn 140 mg, Mn 30 mg, I 0.50 mg, Se 0.25 mg.2). CP, Lys, Met+Cys, Thr levels were measured values and others were calculated values

        1.3 樣品采集

        飼料樣品:在配制試驗(yàn)料時(shí),以處理組為單位從每個(gè)包裝袋各取150 g飼料,混勻后按照四分法收集飼料樣品,冷藏保存待測(cè)。每種試驗(yàn)料分別取2個(gè)樣品,表1中飼糧CP、Lys、Met+Cys、Thr含量為2個(gè)樣品測(cè)定值的平均值。

        血清樣品:試驗(yàn)結(jié)束時(shí),每個(gè)重復(fù)抽取2頭母豬,每頭豬前腔靜脈采集血液約10 mL,分離的血清樣品于-20 ℃貯存,待測(cè)血清代謝產(chǎn)物、代謝激素和生殖激素。

        1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

        1.4.1 采食量測(cè)定 以欄為單位統(tǒng)計(jì)喂料量,分別計(jì)算2個(gè)階段的平均日采食量(ADFI)和平均DLys日攝入量,平均DLys日攝入量=ADFI×飼糧DLys含量。

        1.4.2 背膘厚 后備豬體重約125 kg時(shí),在左側(cè)最后肋骨處距離背中線6.5 cm處測(cè)定,儀器為背膘測(cè)定儀(亞衛(wèi)畜牧廣州新技術(shù)有限公司,亞衛(wèi)8800)。

        1.4.3 發(fā)情率 后備母豬體重達(dá)80 kg后,每天6:30-7:00和14:00-14:30觀察母豬發(fā)情狀況。發(fā)情率系指發(fā)情母豬頭數(shù)占母豬總頭數(shù)的比例,其統(tǒng)計(jì)時(shí)間為豬群內(nèi)出現(xiàn)發(fā)情后的1個(gè)月,統(tǒng)計(jì)發(fā)情日齡。

        1.4.4 飼料CP和氨基酸 飼料CP參照GB/5009.5-2010[11]提供的方法,采用全自動(dòng)凱氏定氮儀(丹麥福斯公司,Kjeltec TM-8400)測(cè)定。飼料氨基酸采用氨基酸自動(dòng)分析儀(日本日立公司,L-8800)測(cè)定。

        1.4.5 血清指標(biāo) 血清甘油三酯(TG)采用甘油三酯酶法測(cè)定、血清葡萄糖(GLU)采用葡萄糖氧化酶法測(cè)定,儀器為酶標(biāo)儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司,Multiskan-3)。血清胰島素(INS)、胰島素生長(zhǎng)因子I(IGF-I)、促卵泡素(FSH)、促黃體素(LH)和雌二醇(E2)采用ELISA方法測(cè)定,儀器為美國(guó)Biotek公司ELX800型酶標(biāo)儀,試劑盒均購(gòu)自南京建成科技有限公司。血清游離氨基酸(Lys、Met和Thr)采用日本日立公司L-8800氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定。

        1.5 數(shù)據(jù)分析

        用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)先行統(tǒng)計(jì)處理,再用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,采用Duncan氏法對(duì)差異顯著的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較,試驗(yàn)結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

        2 結(jié) 果

        2.1 飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬背膘厚、初情日齡和發(fā)情率的影響

        由表2可知,飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬平均日采食量無(wú)顯著影響(P>0.05);飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬體成分有一定的影響,隨著飼糧DLys水平的升高,后備母豬背膘厚和發(fā)情率均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)(P>0.05),初情日齡呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì),初情日齡組3比組4顯著提前(P<0.05)。

        表2飼糧DLys水平對(duì)后備母豬背膘厚、發(fā)情日齡和發(fā)情率的影響

        Table2EffectsofdietaryDLyslevelsonbackfatthickness,ageofpubertyandestrusratioofgilts

        項(xiàng)目Item組別Group組1Group1組2Group2組3Group3組4Group470~100kg平均日采食量/kgADFIof70to100kgphase2.51±0.022.51±0.012.51±0.012.49±0.0170~100kg平均DLys日攝入量/(g·d-1)DailyintakeofDLysfor70to100kgphase15.31±1.8716.57±1.2317.82±1.6518.92±2.02100~125kg平均日采食量/kgADFIof100to125kgphase2.65±0.012.66±0.022.66±0.012.65±0.01100~125kg平均DLys日攝入量/(g·d-1)DailyintakeofDLysfor100to125kgphase14.58±1.0615.96±1.1317.29±1.0218.55±1.05背膘厚/mmBackfatthickness19.54±3.0019.05±2.4720.04±2.3718.76±2.07初情日齡/dAgeofpuberty221.56±4.66ab221.18±6.95ab213.69±5.84a223.24±5.48b發(fā)情率/%Ratioofestrus95.8395.83100.0091.67

        同行數(shù)據(jù)不同肩標(biāo)小寫字母表示差異顯著(P<0.05),相同字母或無(wú)字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同

        Different letters in the same row means significant difference between treatments(P<0.05), same letter or no letter in the same row means not significant difference between treatments(P>0.05). The same as below

        2.2 飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬血清代謝產(chǎn)物和代謝激素的影響

        由表3可知,后備母豬血清TG、GLU濃度各組間差異不顯著(P>0.05);血清Lys濃度隨著飼糧DLys水平的升高而升高,組3和組4顯著高于組1和組2(P<0.05),血清Met、Thr濃度組3均低于組2和組4,但各組間差異不顯著(P>0.05);血清胰島素濃度呈現(xiàn)隨著飼糧DLys水平的升高先升高后降低的變化趨勢(shì),以組3最高(38.50 mIU·L-1),顯著高于組1(P<0.05),其余各組間差異不顯著(P>0.05);血清IGF-I濃度呈現(xiàn)隨著飼糧DLys水平的升高先升高后降低的變化趨勢(shì),各組間差異不顯著(P>0.05)。

        表3飼糧DLys水平對(duì)后備母豬血清代謝產(chǎn)物和代謝激素的影響

        Table3EffectsofdietaryDLyslevelsonserummetabolitesandmetabolichormonesofgilts

        項(xiàng)目Item組別Group組1Group1組2Group2組3Group3組4Group4甘油三酯/(mmol·L-1)TG0.51±0.060.48±0.070.47±0.080.48±0.12葡萄糖/(mmol·L-1)GLU4.93±0.454.82±0.504.75±0.364.46±0.37賴氨酸/(mg·dL-1)Lys4.07±0.52a3.93±0.27a4.67±0.40b4.89±0.31b蛋氨酸/(mg·dL-1)Met0.55±0.220.68±0.380.64±0.460.87±0.37蘇氨酸/(mg·dL-1)Thr3.97±0.534.02±0.573.85±0.504.23±0.47胰島素/(mIU·L-1)INS24.54±3.50a27.65±5.87ab38.50±7.22b34.81±3.37ab胰島素樣生長(zhǎng)因子I/(IU·mL-1)IGF-I11.41±1.4611.72±1.7214.96±2.2412.29±1.23

        2.3 飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬血清生殖激素的影響

        由表4可知,后備母豬血清FSH濃度各組間差異不顯著(P>0.05),血清LH和E2濃度呈現(xiàn)隨著飼糧DLys水平的升高先升高后降低的變化趨勢(shì),以組3最高,但各組間差異不顯著(P>0.05)。

        表4飼糧DLys水平對(duì)后備母豬血清生殖激素的影響

        Table4EffectsofdietaryDLyslevelsonserumreproductivehormonesofgilts

        項(xiàng)目Item組別Group組1Group1組2Group2組3Group3組4Group4促卵泡素/(mIU·mL-1)FSH2.80±0.453.38±0.362.40±0.572.62±0.60促黃體素/(ng·mL-1)LH2.64±0.653.01±0.713.43±0.682.72±0.11雌二醇/(pg·mL-1)E2310.49±40.29328.81±60.29342.80±67.07304.60±56.47

        3 討 論

        3.1 飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬背膘厚、初情日齡和發(fā)情率的影響

        本試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著飼糧DLys水平的升高后備母豬背膘厚和發(fā)情率均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),發(fā)情日齡呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì),這與汪超等[12]的研究結(jié)果相同,后者報(bào)道飼糧Lys水平對(duì)榮昌后備母豬背膘厚和發(fā)情率無(wú)顯著影響。有研究發(fā)現(xiàn),飼喂低飼糧蛋白質(zhì)水平(10%CPvs.14%CP)推遲后備母豬初情日齡18.7 d[13]。宋潔[14]的研究認(rèn)為,飼糧蛋白質(zhì)限飼會(huì)阻礙雌性大鼠卵泡發(fā)育,延遲初情日齡。K.Narita等[15]給大鼠飼喂必需氨基酸的缺乏飼糧引起卵巢重量降低,發(fā)情停止,血液和卵巢中必需氨基酸含量均顯著降低。本試驗(yàn)結(jié)果顯示飼糧DLys水平影響后備母豬初情日齡,其中組3母豬初情日齡提早7.49~9.55 d,這個(gè)結(jié)果與上述報(bào)道相近,說(shuō)明飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬初情啟動(dòng)存在一定的影響。

        3.2 飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬血清代謝產(chǎn)物、代謝激素和生殖激素的影響

        血清代謝產(chǎn)物在一定程度上反映動(dòng)物機(jī)體代謝情況,血清TG、GLU是反映機(jī)體能量代謝的重要指標(biāo)之一。本試驗(yàn)顯示,飼糧氨基酸水平對(duì)血清TG、GLU濃度影響差異不顯著,這個(gè)結(jié)果與J.B.Ren等[16]、曾佩玲等[17]的研究結(jié)果相一致,主要原因是飼糧氨基酸不是調(diào)控血糖濃度的主要因素。血清游離氨基酸濃度通常與飼糧中相應(yīng)氨基酸含量一致,有研究發(fā)現(xiàn)增加飼糧中某種氨基酸含量會(huì)升高血清中相應(yīng)氨基酸的濃度[18],而D.Deng等[19]報(bào)道,隨著飼糧氨基酸平衡性的增加,豬血清游離氨基酸濃度呈下降趨勢(shì)。李雪玲等[20]研究表明,開(kāi)食料中Lys、Met、Thr和Trp對(duì)斷奶羔羊生長(zhǎng)性能、氯利用率和血清指標(biāo)產(chǎn)生影響。本試驗(yàn)結(jié)果表明,血清Lys濃度隨著飼糧DLys水平的增加顯著升高,而血清Met、Thr濃度組3均低于組2和組4,說(shuō)明組3飼糧必需氨基酸的平衡性相對(duì)較好。

        Lys除了作為底物參與蛋白質(zhì)生物合成外,還作為內(nèi)分泌激素釋放調(diào)節(jié)劑,促進(jìn)INS和IGF-I的合成分泌[21]。H.Yang等[22]的研究結(jié)果表明,隨著飼糧Lys攝入增加,血清INS濃度出現(xiàn)明顯上升,而J.B.Ren等[16]的研究發(fā)現(xiàn),不同飼糧Lys不影響生長(zhǎng)豬血漿INS、IGF-I、生長(zhǎng)激素(GH)濃度。本試驗(yàn)結(jié)果表明,血清INS、IGF-I濃度呈現(xiàn)隨著飼糧DLys水平的升高先升高后降低的變化趨勢(shì),血清INS濃度組3顯著高于組1,結(jié)果與H.Yang等[22]的報(bào)道相一致,說(shuō)明飼糧Lys對(duì)IGF-I和INS的分泌有一定促進(jìn)作用,且與飼糧的氨基酸平衡性有關(guān),管武太[23]認(rèn)為平衡飼糧氨基酸能促進(jìn)胰島素的分泌,這也能說(shuō)明組3飼糧必需氨基酸的平衡性相對(duì)較好。

        后備母豬生殖激素水平反映其生殖系統(tǒng)的發(fā)育情況,后備母豬在初情期前的早期血清LH和FSH濃度較低,臨近初情期血清LH和FSH濃度逐漸升高,發(fā)情當(dāng)日處于高峰[24]。肖正中[7]研究認(rèn)為,桂科后備母豬初情期前的LH和E2濃度隨飼糧蛋白質(zhì)水平的升高而升高,在低蛋白水平時(shí)血液中未檢測(cè)到LH。M.D.Tokach等[25]報(bào)道,母豬哺乳期的能量和蛋白質(zhì)水平影響血清LH濃度,在低能量水平下,增加Lys含量對(duì)血清LH無(wú)影響,提高能量水平,賴氨酸會(huì)增加血清中LH分泌,縮短情期間隔。D.B.Jones等[26]試驗(yàn)亦表明,泌乳母豬攝入低氨基酸(CP為8.56%)飼糧,體內(nèi)LH分泌和脈沖頻率受到影響,斷奶再發(fā)情間隔時(shí)間延長(zhǎng)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,后備母豬血清LH和E2濃度有隨著飼糧DLys水平的升高先升高后降低的變化趨勢(shì),與上述研究結(jié)果相似,說(shuō)明飼糧氨基酸水平對(duì)后備母豬血清LH和E2的分泌有一定影響。

        3.3 飼糧氨基酸營(yíng)養(yǎng)調(diào)控與后備母豬初情期啟動(dòng)的關(guān)系

        4 結(jié) 論

        在理想氨基酸模式(可消化賴氨酸與可消化蛋氨酸+胱氨酸、可消化蘇氨酸、可消化色氨酸的比值為100∶60∶65∶18)下,長(zhǎng)大后備母豬70~100 kg階段DLys攝入量為17.82 g·d-1(飼糧DLys水平為0.71%),100~125 kg階段DLys攝入量為17.29 g·d-1(飼糧DLys水平為0.65%)時(shí),有利于提高后備母豬血清代謝激素胰島素、IGF-I和生殖激素LH、E2的濃度,縮短初情期日齡,提高發(fā)情率。

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