黎育穎 韓 慧 王 倩 李春勇 姚繼明 鄧近平,5 范文君 李鐵軍,,6*

(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，畜禽養(yǎng)殖污染控制與資源化技術國家工程實驗室，湖南省畜禽健康養(yǎng)殖工程技術研究中心，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.中國科學院大學，北京 100039；3.湖南農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，長沙 410125；4.廣東旺大集團豬清潔飼料技術研發(fā)院士工作站，廣州 510663；5.華南農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，廣州 510642；6.湖南畜禽安全生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心，長沙 410128)

谷氨酸(Glu)和天冬氨酸(Asp)等電點都小于7，屬于酸性氨基酸，在傳統(tǒng)營養(yǎng)學認為Glu和Asp屬于非必需氨基酸[1]。并且，在神經(jīng)系統(tǒng)中，Glu和Asp作為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，被認為是興奮性氨基酸[2]。但近年來研究表明，Glu和Asp作為功能性氨基酸在體內(nèi)發(fā)揮重要作用[3-4]。Glu和Asp作為機體組織器官能量的主要來源之一，或者通過脫羧基或轉氨基作用轉化為其他營養(yǎng)物質(zhì)，如谷氨酰胺、谷胱甘肽、瓜氨酸、α-酮戊二酸、二氧化碳等，在改善組織器官結構和功能[5]及緩解應激方面發(fā)揮重要作用[3，6]。石海峰等[5]研究表明，仔豬注射脂多糖(LPS)后，基礎飼糧中添加0.5%或1.0% Asp能夠顯著緩解LPS刺激導致的平均日增重下降。吳苗苗等[7]的研究表明，飼糧中添加2% Glu對脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)導致的仔豬平均日采食量下降有一定緩解作用，并能顯著提高飼喂DON飼糧的仔豬平均日增重和降低料重比。段杰林[8]研究也表明，飼糧中添加1% Asp和2% Glu顯著緩解了應激帶來的生長性能的抑制。本課題組前期研究表明，飼糧Asp水平為1.3%～1.5%、Glu水平為2.6%～2.9%時，可促進斷奶仔豬的生長，有利于氨基酸的利用；而飼糧Glu水平為3.2%～3.5%或Asp水平為1.7%時，抑制斷奶仔豬的生長。而且利用尤氏灌流技術可知Asp和Glu在轉運過程中高Glu或Asp含量會抑制Asp或Glu的吸收[9]。這預示著Glu和Asp可作為功能性氨基酸在機體內(nèi)發(fā)揮重要的作用。然而飼糧不同Glu和Asp水平對健康的斷奶仔豬器官指數(shù)、血清生化指標和激素含量的影響，則鮮有研究報道。因此，本試驗探討了飼糧不同Glu和Asp水平對斷奶仔豬器官指數(shù)、血清生化指標和激素含量的影響，以期為飼糧中合理利用Glu和Asp提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

選取35日齡健康三元雜交(杜×長×大)斷奶仔豬42頭[公母各占1/2，體重(13.24±0.25) kg]，隨機分為6個組，每組7個重復，每個重復1頭豬，單欄飼養(yǎng)。飼糧Glu和Asp水平分別設計為：對照組(control group，NC組)Glu和Asp水平分別為2.9%和1.5%，低Asp組(low Asp group，LA組)Glu和Asp水平分別為2.9%和1.3%，高Asp組(high Asp group，HA組)Glu和Asp水平分別為2.9%和1.7%，低Glu組(low Glu group，LG組)Glu和Asp水平分別為2.6%和1.5%，高Glu組(high Glu group，LG組)Glu和Asp水平分別為3.2%和1.5%，極高Glu組(highly high Glu group，HHG組)Glu和Asp水平分別為3.5%和1.5%。試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 試驗飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)

續(xù)表1項目Items組別GroupsNCLAHALGHGHHG多維Multi-vitamins0.0400.0400.0400.0400.0400.040有機礦精Microelements0.1500.1500.1500.1500.1500.150天冬氨酸Aspartate0.3200.0700.5700.2000.2600.310谷氨酸Glutamate0.0700.1300.5001.000統(tǒng)糠Ricemillby-product0.6200.4450.4950.4400.4450.735合計Total100.000100.000100.000100.000100.000100.000營養(yǎng)水平Nutrientlevels消化能Digestibleenergy/(MJ/kg)14.6114.6114.6114.6114.6114.61粗蛋白質(zhì)Crudeprotein17.1617.1617.1617.1617.1617.16鈣Ca0.700.700.700.700.700.70總磷TP0.580.580.580.580.580.58有效磷AP0.330.330.330.330.330.33賴氨酸Lys1.231.231.231.231.231.23蛋氨酸Met0.680.680.680.680.680.68蘇氨酸Thr0.730.730.730.730.730.73色氨酸Trp0.200.200.200.200.200.20谷氨酸Glu2.92.92.92.63.23.5天冬氨酸Asp1.51.31.71.51.51.5

多維和有機礦精為每千克飼糧提供 The multi-vitamins and microelements provided the following per kg of diets：煙酸 nicotinic acid 50 mg，泛酸 pantothenic acid 5 mg，葉酸 folic acid 2 mg，生物素 biotin 0.2 mg，VA 10 800 IU，VD34 000 IU，VE 40 IU，VK34 mg，VB16 mg，VB212 mg，VB66 mg，VB120.05 mg，Cu 5 mg，F(xiàn)e 80 mg，Mn 3 mg，Zn 85 mg，Mn 0.1 mg，Se 0.3 mg。

1.2 飼養(yǎng)管理

本試驗在中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所動物飼養(yǎng)室進行，全封閉式豬舍，漏縫金屬材質(zhì)底面，不銹鋼可調(diào)式料槽，乳頭式飲水器。仔豬單籠飼養(yǎng)，并按照豬場標準飼養(yǎng)管理程序?qū)υ囼炟i進行驅(qū)蟲與免疫處理。仔豬自由飲水和采食，粉料飼喂。整個圈舍采取自然通風，保持清潔，在養(yǎng)殖期內(nèi)對所在圈舍進行不定期消毒。試驗期21 d。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 器官指數(shù)的檢測

于飼養(yǎng)試驗結束后，每組隨機選取6頭豬，共42頭豬，禁食24 h后，稱取宰前活重，再進行屠宰解剖，取出心臟、肝臟、脾臟和腎臟，吸干表面水分后進行稱重。器官指數(shù)按以下公式計算：

器官指數(shù)(%)=器官重量(g)/[仔豬活重(kg)×10]。

1.3.2 血清生化指標的檢測

于飼養(yǎng)試驗結束后對斷奶仔豬空腹采集前腔

靜脈血液10 mL，3 000 r/min、4 ℃離心10 min，-20 ℃凍存。用CX4型全自動生化分析儀(Beckman公司，美國)測定血清中總蛋白(total protein，TP)、白蛋白(albumin，ALB)、尿素氮(urea nitrogen，UN)、葡萄糖(glucose，GLU)和甘油三酯(triglyceride，TG)含量。測定方法按照試劑盒(南京建成生物工程研究所)操作說明進行。

1.3.3 血清激素含量的檢測

采用酶聯(lián)免疫吸附測定(enzyme linked immune sorbent assay,ELISA)法(南京華東電子集團醫(yī)療裝備有限責任公司)測定血清中胰島素(insulin，INS)、胰高血糖素(glucagon，GC)、胃抑素(gastric inhibitory polypeptide，GIP)、胰高血糖素樣肽-Ⅰ(glucagon-like peptide Ⅰ，GLP-Ⅰ)、生長激素(growth hormone，GH)以及胰島素樣生長因子-Ⅰ(insulin-like growth factor Ⅰ，IGF-Ⅰ)的含量。測定方法按照ELISA試劑盒(南京建成生物工程研究所)操作說明進行。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)用Excel 2010軟件進行歸納整理，采用SPSS 18.0軟件中的單因素方差分析(one-way ANOVA)進行統(tǒng)計分析，差異顯著者用Duncan氏法進行多重比較，數(shù)據(jù)以平均值±標準誤表示，以P<0.05作為差異顯著性判斷標準。

2 結 果

2.1 飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬器官指數(shù)的影響

如表2所示，飼糧不同Asp水平對仔豬心臟指數(shù)、肝臟指數(shù)、脾臟指數(shù)以及腎臟指數(shù)均無顯著影響(P>0.05)。

表2 飼糧不同Asp水平對仔豬器官指數(shù)的影響

同行數(shù)據(jù)肩標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

如表3所示，飼糧不同Glu水平對仔豬心臟指數(shù)、肝臟指數(shù)、脾臟指數(shù)以及腎臟指數(shù)均無顯著影響(P>0.05)。

表3 飼糧不同Glu水平對仔豬器官指數(shù)的影響

2.2 飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬血清生化指標的影響

如表4所示，飼糧不同Asp水平對仔豬血清中TP、ALB、UN、GLU含量均無顯著影響(P>0.05)，LA組和NC組血清TG含量顯著低于HA組(P<0.05)。

表4 飼糧不同Asp水平對仔豬血清生化指標的影響

如表5所示，飼糧不同Glu水平對仔豬血清中TP和UN含量無顯著影響(P>0.05)，LG組血清ALB含量顯著低于NC組和HG組(P<0.05)，LG組和HG組血清GLU含量顯著低于HHG組(P<0.05)，HG組和HHG組血清TG含量顯著低于LG組(P<0.05)。

表5 飼糧不同Glu水平對仔豬血清生化指標的影響

2.3 飼糧不同Glu和Asp水平對斷奶仔豬血清激素含量的影響

如表6所示，飼糧不同Asp水平對仔豬血清中INS、GC、GLP-Ⅰ、GH以及IGF-Ⅰ含量無顯著影響(P>0.05)，HA組血清GIP含量顯著低于LA組(P<0.05)。

表6 飼糧不同Asp水平對仔豬血清激素含量的影響

如表7所示，飼糧不同Glu水平對仔豬血清中GIP、GLP-Ⅰ以及IGF-Ⅰ含量無顯著影響(P>0.05)，LG組和HG組血清INS含量顯著高于HHG組(P<0.05)，血清GC含量趨勢與之剛好相反，LG組和HG組血清GC含量顯著低于HHG組(P<0.05)，LG組和NC組血清GH含量顯著低于HHG組(P<0.05)。

表7 飼糧不同Glu水平對仔豬血清激素含量的影響

3 討 論

3.1 飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬器官指數(shù)的影響

器官指數(shù)是內(nèi)臟器官的相對重量，是反映動物機體健康的直觀指標[10]。陳明洪[10]研究表明，在霉變飼糧中添加2%的Glu對器官具有顯著的保護作用。吳苗苗等[7]研究也表明，Glu對肝臟、腎臟、胰腺和脾臟都具有一定保護修復作用。本研究中，飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬各器官指數(shù)均無顯著影響，可能是因為仔豬為35日齡，內(nèi)臟器官發(fā)育高峰期已過，內(nèi)臟正常發(fā)育，飼糧對其影響不大[11]。

3.2 飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬血清生化指標的影響

血清生化指標受飼糧營養(yǎng)水平的影響，可反映機體營養(yǎng)代謝和生理機能的情況。其中血清ALB含量的變化可直接反映機體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成代謝[12-13]。血清GLU含量在病理以及應激情況下會出現(xiàn)過高或過低的情況，在正常情況下保持相對穩(wěn)定[14]。TG直接參與膽固醇的合成，是血脂的主要成分之一[15]。伍力等[16]研究表明，飼糧添加306.64 mg/kg的谷氨酰胺對大鼠血清ALB含量的提高有一定的作用。吳苗苗等[7]研究表明，飼糧中添加2%的Glu能夠顯著緩解由于嘔吐毒素帶來的血清GLU含量的升高。本試驗中，飼糧Asp水平為1.7%時，顯著降低了血清TG含量；飼糧Glu水平為3.2%時，顯著升高了血清ALB含量，顯著降低了GLU和TG含量。但是本實驗室前期研究表明，當飼糧Glu水平為3.2%或者Asp水平為1.7%時，對生長性能具有抑制作用，這可能是因為Glu和Asp作為機體重要的供能物質(zhì)，大量氧化，維持腸道健康[17]，但是未促進機體生長。

3.3 飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬血清激素含量的影響

GIP是在進食后釋放的重要的飽感激素，可增強葡萄糖依賴的INS的合成與分泌，同時抑制GC的分泌，延緩胃排空，減少胃腸蠕動和胃酸的分泌[18]。本試驗中，隨著飼糧Asp水平的升高，血清GIP含量降低。而本試驗室前期研究也表明，生長性能與血清GIP含量趨勢一致。在一定范圍內(nèi)，Glu可以作為信使誘導細胞分泌INS[19]。彭彰智[11]研究表明，在基礎飼糧中添加1%的Glu，血清GH含量顯著增高[11]。本試驗中，當飼糧Glu水平為3.5%時，降低了血清INS含量，但是升高了血清GC和GH含量，這與彭彰智[11]研究結果一致。本試驗結果也與Matsunaga等[20]的研究結果類似，說明飼糧Glu水平的升高可以促進機體內(nèi)GH的分泌，降低血清GLU和INS含量。

4 結 論

① 飼糧不同Glu和Asp水平對仔豬器官指數(shù)無顯著影響。

② 飼糧Asp水平為1.7%時，顯著降低了血清TG含量。飼糧Glu水平為3.2%時，顯著升高了血清ALB含量，降低了血清GLU和TG含量。

③ 隨著飼糧Asp水平的升高，血清GIP含量降低。飼糧Glu水平為3.5%時，降低了血清INS含量，升高了血清GC和GH含量。

致謝：

感謝中國科學院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所公共技術服務中心對本試驗的大力支持。

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