周相超，楊鳳娟，霍應(yīng)峰，曾祥芳*

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193；2.衡水京安集團(tuán)有限公司，河北衡水 053000）

低氮日糧是指將日糧中粗蛋白（CP）水平在常規(guī)推薦標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上降低2～4個(gè)百分點(diǎn)，添加適宜的合成氨基酸，以保持日糧中的必需氨基酸平衡、降低氮排放的一種日糧。低氮日糧既可減少蛋白質(zhì)原料的使用以緩解我國(guó)飼用蛋白質(zhì)資源的短缺，又是降低養(yǎng)豬業(yè)氮排放的主要技術(shù)途徑。氨基酸平衡是配制低氮日糧的關(guān)鍵技術(shù)之一，并與日糧能量濃度和蛋白質(zhì)水平降低的程度密切相關(guān)。通常認(rèn)為，異亮氨酸（Ile）是以大麥、小麥、玉米和豆粕為豬日糧主要飼料原料的第三到第六限制性氨基酸。研究低氮日糧條件下Ile與賴氨酸（Lys）的適宜比例，對(duì)低氮日糧的理論認(rèn)識(shí)和實(shí)際應(yīng)用有重要意義。近年來(lái)，已開(kāi)展了大量關(guān)于低氮日糧條件下氨基酸平衡模式的研究，主要集中在Lys、蛋氮酸（Met）、蘇氨酸（Thr）和色氨酸（Trp）4種氨基酸上[1-4]，而對(duì)Ile需要量的研究報(bào)道很少。本試驗(yàn)用2個(gè)飼養(yǎng)試驗(yàn)探討了生長(zhǎng)豬低氮日糧中標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化Ile（SID Ile）與標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化Lys（SID Lys）的適宜比例，旨在確定低氮日糧條件下Ile的需要量。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和日糧 試驗(yàn)一研究了低氮日糧條件下20～50 kg和50～75 kg生長(zhǎng)豬SID Lys的限制性水平，并以此設(shè)計(jì)試驗(yàn)二日糧的SID Lys水平。

試驗(yàn)一：選擇初始體重為（21.48±0.50）kg的杜×長(zhǎng)×大雜交豬108頭，按體重相近和遺傳基礎(chǔ)相似的原則，隨機(jī)分為3個(gè)處理組。試驗(yàn)一各階段日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。在20～50 kg階段，對(duì)照組（即高氮日糧組），其日糧CP為18%，SID Lys為0.98%，2個(gè)低氮日糧組CP均為14%，其中低氮日糧高SID Lys組含0.98% SID Lys，低氮日糧低SID Lys組含0.90%SID Lys；在50～75 kg階段，對(duì)照組CP為16.4%，SID Lys為0.85%，2個(gè)低氮日糧組的CP均為12.4%，其中低氮日糧高SID Lys組SID Lys為0.85%，低氮日糧低

SID Lys組SID Lys為0.78%。每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6頭豬，公、母各半，試驗(yàn)期68 d。 對(duì)照組CP水平參照我國(guó)《豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（2004）的推薦值，2個(gè)低氮日糧組CP水平在對(duì)照組基礎(chǔ)上降低約4個(gè)百分點(diǎn)，各組日糧含硫氨基酸（SAA）、Thr、Trp、Ile和纈氨酸（Val）參照我國(guó)《豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（2004）推薦量和氨基酸平衡模式補(bǔ)充，其他養(yǎng)分均滿足或超過(guò)推薦值。

表1 試驗(yàn)一日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分（飼喂基礎(chǔ)）

試驗(yàn)二：選擇初始體重為（21.46±0.48）kg的杜×長(zhǎng)×大三元雜交豬180頭，按體重相近和遺傳基礎(chǔ)相似的原則，隨機(jī)分為5個(gè)處理組。在20～50 kg階段，各組日糧CP均為14%，SID Lys均為0.90%，SID Ile:SID Lys分別為 0.42、0.47、0.52、0.57、0.62；在50～75 kg階段，各組日糧CP均為12.4%，SID Lys均為0.78%，SID Il:SID Lys分別為0.43、0.48、0.53、0.58、0.63。每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6頭豬，公、母各半，試驗(yàn)期68 d。日糧CP同試驗(yàn)一低氮日糧組，其相關(guān)氨基酸水平參照我國(guó)《豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（2004）。試驗(yàn)二中20～50、50～75 kg階段的日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分分別見(jiàn)表2和表3。

1.2 飼養(yǎng)管理 2個(gè)飼養(yǎng)試驗(yàn)均在湖南省岳陽(yáng)屈原管理區(qū)正虹科技發(fā)展股份有限公司鳳凰山種豬場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)豬飼養(yǎng)在封閉式豬舍內(nèi)，漏縫地面，通風(fēng)良好。試驗(yàn)豬在同一棟豬舍內(nèi)飼養(yǎng)，試驗(yàn)期間自由采食和飲水，按豬場(chǎng)常規(guī)程序進(jìn)行消毒、驅(qū)蟲(chóng)和免疫。

1.3 檢測(cè)指標(biāo)

1.3.1 日糧成分 試驗(yàn)原料的CP、鈣和總磷分別參照GB/T 6432-1994 飼料中粗蛋白測(cè)定方法、GB/T 6436-2002 飼料中鈣的測(cè)定和GB/T 6437-2002 飼料中總磷的測(cè)定的規(guī)定測(cè)定。15種氨基酸按照GB/T 18246-2000 飼料中氨基酸的測(cè)定進(jìn)行測(cè)定，樣品在110℃下6 mol/L鹽酸水解24 h后使用氨基酸自動(dòng)分析儀（日立L-8900，日本）測(cè)定；SAA按照GB/T 15399-1994 飼料中含硫氨基酸測(cè)定方法——離子交換色譜法進(jìn)行測(cè)定，樣品在0℃下過(guò)甲酸氧化16 h，再經(jīng)鹽酸水解24 h后，使用氨基酸自動(dòng)分析儀（日立L-8800，日本）測(cè)定；Trp按照GB/T 18246-2000 飼料中氨基酸的測(cè)定附錄A方法測(cè)定，樣品用4 mol/L氫氧化鈉在110℃下水解22 h后，使用高效液相色譜儀（安捷倫1200，美國(guó)）測(cè)定。

1.3.2 生長(zhǎng)性能 分別于每個(gè)飼養(yǎng)階段的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)早晨空腹稱重，以重復(fù)（欄）為單位記錄耗料量，計(jì)算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和耗料增重比（F:G）。

表2 試驗(yàn)二20～50kg階段日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分（飼喂基礎(chǔ)）

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)一、試驗(yàn)二的數(shù)據(jù)均用Excel軟件進(jìn)行初步處理，以試驗(yàn)重復(fù)為單位進(jìn)行后續(xù)統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)一采用SAS 9.2中Mixed模型進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，使用Lsmeans語(yǔ)句進(jìn)行多重比較，統(tǒng)計(jì)結(jié)果以P＜0.05時(shí)為差異顯著。試驗(yàn)二采用SAS 9.2中GLM模型進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，利用線性和二次曲線多項(xiàng)式評(píng)估不同的SID Ile:SID Lys對(duì)豬生長(zhǎng)性能的影響，處理間顯著性判定水平為P＜0.05。依據(jù)AGD、ADFI和F:G數(shù)據(jù)，利用折線模型和曲線模型求出適宜的SID Ile:SID Lys[6]。

表3 試驗(yàn)二50～75 kg階段的日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分（飼喂基礎(chǔ)）

2 結(jié) 果

2.1 2 0～75 kg生長(zhǎng)豬的SID Lys限制性水平 由表4可知，在20～50、50～75 kg階段，對(duì)照組、低氮日糧高SID Lys組和低氮日糧低SID Lys組的試驗(yàn)?zāi)┲?、ADG、ADFI均不顯著（P＞0.05）；與對(duì)照組和低氮日糧高SID Lys組相比，低氮日糧低SID Lys組的F:G顯著提高（P＜0.05）。結(jié)果表明，低氮日糧條件下，20～50、50～75 kg生長(zhǎng)豬的SID Lys限制性水平分別為0.90%和0.78%。

2.2 低氮日糧條件下20～75 kg生長(zhǎng)豬適宜的SID Ile:SID Lys 由表5可知，日糧SID Ile:SID Lys的提高對(duì)豬生長(zhǎng)性能各指標(biāo)均無(wú)顯著性影響（線性和二次，P＞0.05），但有線性提高生長(zhǎng)豬試驗(yàn)?zāi)┲兀≒＞0.05）和線性降低F:G（P＞0.05）的趨勢(shì)。以ADG（圖1）為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，單斜率折線模型分析所得20～50 kg生長(zhǎng)豬適宜的SID Ile:SID Lys為0.48。

圖1 ADG與SID Ile:SID Lys的單斜率折線擬合圖（20～50 kg）

由表6可知，隨著日糧SID Ile:SID Lys的提高，試驗(yàn)?zāi)┲仫@著提高（線性，P＜0.05），F(xiàn):G顯著降低（線性，P＜0.05），同時(shí)對(duì)ADG也有提高的趨勢(shì)（線性，P=0.08）。以ADG（圖2）和F:G（圖3）為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，單斜率折線模型分析所得50～75 kg生長(zhǎng)豬適宜的SID Ile:SID Lys分別為0.54和0.58，二次曲線模型分析所得適宜的SID Ile:SID Lys分別為0.56和0.58。結(jié)合單斜率折線和二次曲線模型，以生長(zhǎng)性能為衡量指標(biāo)，50～75 kg生長(zhǎng)豬適宜的SID Ile:SID Lys為0.56。

表4 日糧不同CP和SID Lys水平對(duì)20～75 kg豬生長(zhǎng)性能的影響

表5 日糧SID Ile:SID Lys對(duì)20～50 kg豬生長(zhǎng)性能的影響

表6 日糧SID Ile:SID Lys對(duì)50～75 kg豬生長(zhǎng)性能的影響

3 討 論

降低日糧中CP含量，補(bǔ)充適宜比例的工業(yè)合成氨基酸，可以有效提高豬的氮素利用效率，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，減少氮的排放。目前關(guān)于低氮日糧方面的研究表明，當(dāng)日糧CP水平的降低幅度小于4個(gè)百分點(diǎn)并添加適當(dāng)種類和數(shù)量的工業(yè)合成氨基酸后，豬的ADG、ADFI和F:G受影響較少甚至幾乎不受影響。當(dāng)日糧CP水平降低幅度超過(guò)4個(gè)百分點(diǎn)時(shí)，大部分研究結(jié)果表明，即使添加Lys、Met、Thr和Trp等氨基酸，豬的生長(zhǎng)性能仍受到抑制[7-8]。Le Bellego等[9]研究表明，當(dāng)日糧CP水平降低4.2%，即使添加Lys、Met、Thr、Trp、Val和Ile等6種必需氨基酸也會(huì)造成育肥豬生長(zhǎng)性能下降。因此，本研究發(fā)現(xiàn)，20～75 kg生長(zhǎng)豬日糧CP降低4個(gè)百分點(diǎn)并補(bǔ)充合成氨基酸時(shí)對(duì)豬的生長(zhǎng)性能沒(méi)有顯著性影響。

圖2 ADG與SID Ile:SID Lys的單斜率折線和二次曲線擬合圖（50～75 kg）

Lys是常規(guī)玉米-豆粕型日糧的第一限制性氨基酸，是參與蛋白質(zhì)合成的重要部分。近年來(lái)針對(duì)生長(zhǎng)肥育豬低氮日糧下SID Lys需要量的研究較多。魯寧[10]研究發(fā)現(xiàn)，在低氮日糧條件下，27～53 kg生長(zhǎng)豬最適SID Lys含量為1.03%。Xie等[11]報(bào)道，低氮日糧條件下，70～100 kg去勢(shì)公豬最佳SID Lys水平為0.75%，另外日糧SID Lys水平顯著影響生長(zhǎng)肥育豬的生長(zhǎng)性能。Zhang等[12]報(bào)道，低氮日糧中SID Lys水平相對(duì)對(duì)照組下調(diào)11%左右時(shí)，20～50 kg生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)性能顯著下降。這說(shuō)明對(duì)于生長(zhǎng)豬而言，日糧CP水平下降4個(gè)百分點(diǎn)補(bǔ)充合成氨基酸日糧不影響其生長(zhǎng)性能，但是下調(diào)日糧Lys水平會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)性能顯著下降。本試驗(yàn)一發(fā)現(xiàn)，低氮日糧中下調(diào)SID Lys水平顯著提高了豬的F:G，一般而言必需氨基酸的需要量常被表述成該種氨基酸與Lys的比，Lys在日糧中應(yīng)是位于所研究的氨基酸之后的第二限制性氨基酸，因此，根據(jù)試驗(yàn)一和二的結(jié)果，本研究估測(cè)20～50、50～75 kg豬適宜的SID Ile:SID Lys時(shí)SID Lys的限制性水平分別設(shè)為0.90%和0.78%。

隨著低氮日糧的廣泛應(yīng)用和日糧CP水平的進(jìn)一步降低，Ile在日糧中的限制性逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，但目前關(guān)于低氮日糧中Ile需要量研究很少，大多報(bào)道是在正常蛋白日糧基礎(chǔ)上的需要量。NRC（2012）指出，正常蛋白日糧25～50、50～75 kg豬種適宜的SID Ile:Lys分別為0.52和0.53[13]。Matthews等[14]研究指出，對(duì)于25～50 kg生長(zhǎng)肥育豬來(lái)說(shuō)，適宜表觀可消化Ile:Lys為0.55。

圖3 F:G與SID Ile:SID Lys的單斜率折線和二次曲線擬合圖（50～75 kg）

在氨基酸劑量評(píng)估試驗(yàn)中，折線模型和二次曲線模型是最常用的2個(gè)數(shù)學(xué)模型，因此，本研究通過(guò)采用劑量反應(yīng)試驗(yàn)，并利用折線模型和二次曲線模型估測(cè)20～75 kg豬低氮日糧中適宜的SID Ile:SID Lys。試驗(yàn)二結(jié)果表示，以ADG為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，低氮日糧條件下20～50 kg豬適宜的SID Ile:SID Lys為0.48；結(jié)合ADG和F:G為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，低氮日糧中50～75 kg豬適宜的SID Ile:SID Lys為0.56。綜合分析，低氮日糧條件下，對(duì)于20～75 kg生長(zhǎng)豬而言，適宜的SID Ile:SID Lys為0.48～0.56，與Peak[15]指出瘦肉型豬SID Ile:SID Lys適宜范圍為0.52～0.58的結(jié)果較為一致。

4 小 結(jié)

本研究在Lys為日糧第二限制性氨基酸的基礎(chǔ)上，估測(cè)了生長(zhǎng)豬適宜的SID Ile:SID Lys，以ADG為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，低氮日糧下20～50 kg豬適宜的SID Ile:SID Lys為0.48；結(jié)合ADG和F:G為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，低氮日糧下50～75 kg生長(zhǎng)豬適宜的SID Ile:SID Lys為0.56。本研究結(jié)果為確定低氮日糧條件下豬Ile需要量以及確立最佳生長(zhǎng)性能的氨基酸平衡模式提供了理論基礎(chǔ)。

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