李書(shū)杰 謝 穎 朱 靖 韓兆玉

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，乳?？茖W(xué)研究所，南京210095)

蛋氨酸對(duì)反芻動(dòng)物的維持、生長(zhǎng)、繁殖等生命活動(dòng)都起到非常重要的作用，是反芻動(dòng)物的主要限制性氨基酸，在動(dòng)物生長(zhǎng)過(guò)程中自身無(wú)法合成或合成的量無(wú)法滿足動(dòng)物生長(zhǎng)需要。一般來(lái)說(shuō)蛋氨酸在飼糧中含量較低，并且在飼糧加工過(guò)程中易被破壞，需要在飼糧中添加一定量的蛋氨酸以滿足動(dòng)物生長(zhǎng)維持需要。李雪玲等[1]研究表明，在飼糧中添加適量的蛋氨酸會(huì)顯著影響羔羊氮利用效率和氮的生物學(xué)價(jià)值。反芻動(dòng)物有其特殊的瘤胃結(jié)構(gòu)，蛋氨酸進(jìn)入瘤胃后，一般在瘤胃中只能穩(wěn)定3～4 h[2]，在瘤胃微生物的作用下會(huì)被大量降解，導(dǎo)致能夠到達(dá)小腸吸收的蛋氨酸較少。目前常用蛋氨酸源有DL-蛋氨酸(DLM)、蛋氨酸羥基類似物(HMTBA)、蛋氨酸羥基類似物鈣鹽(HMTBA-Ca)[3]。以往的研究發(fā)現(xiàn)，與DLM相比，蛋氨酸鈣鹽可顯著提高肉雞日增重，增加骨骼長(zhǎng)度和重量，提高骨骼指數(shù)[4]，同時(shí)能更好地維持腸道氧化還原穩(wěn)態(tài)，降低活性氧(ROS)含量，提高抗氧化能力[5]。蛋氨酸羥基類似物異丙酯[2-hydroxy-4-(methylthio) butanoic acid isopropyl ester，HMBi]則是一種較成熟的過(guò)瘤胃蛋氨酸產(chǎn)品，在市場(chǎng)已被應(yīng)用推廣多年，HMBi因其特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)在瘤胃中較穩(wěn)定，微生物降解緩慢，可以穩(wěn)定地為反芻動(dòng)物提供蛋氨酸，在奶牛上已被大范圍使用[6],在肉羊養(yǎng)殖過(guò)程中未見(jiàn)大量報(bào)道。

隨著羊肉需求量日趨旺盛，湖羊也因其屠宰率較高、肉質(zhì)鮮嫩多汁、膻味較輕[7]等優(yōu)勢(shì)在肉羊生產(chǎn)中飼養(yǎng)量逐漸增大。湖羊是我國(guó)皮肉兼用的優(yōu)良地方品種，具有生長(zhǎng)發(fā)育快、繁殖能力強(qiáng)等優(yōu)良特點(diǎn)，同時(shí)能夠適應(yīng)南方高溫、潮濕環(huán)境，在南方肉羊生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用[8]，主要于浙江、江蘇等省大量養(yǎng)殖。鑒于此，本試驗(yàn)在基礎(chǔ)飼糧相同的情況下，通過(guò)研究在全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能及血清生化指標(biāo)的影響，為實(shí)際生產(chǎn)中湖羊飼糧的配制提供理論據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用HMBi以及蛋氨酸鈣鹽均由上海某公司提供。HMBi是一種流動(dòng)性好的白色至米黃色粉末狀物質(zhì)。蛋氨酸鈣鹽成品為淺褐色粉末或顆粒。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼糧

試驗(yàn)選取60～70日齡健康湖羊72只，體重為(19.99±2.04) kg，隨機(jī)分為3組：對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組和試驗(yàn)Ⅱ組，每組6個(gè)重復(fù)(欄)，每個(gè)重復(fù)4只(公母各占1/2)，分欄飼養(yǎng)。參考《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)配制基礎(chǔ)飼糧，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1，預(yù)混料組成見(jiàn)表2。基礎(chǔ)飼糧蛋氨酸本底值為1.2 g/kg，對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)Ⅰ組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加1.5 kg/t蛋氨酸鈣鹽的試驗(yàn)飼糧，試驗(yàn)Ⅱ組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加1.5 kg/t HMBi的試驗(yàn)飼糧。

于徐州某反芻飼料加工廠采用制粒機(jī)在溫度75 ℃下將基礎(chǔ)飼糧和試驗(yàn)飼糧制成全混合顆粒料。肉羊全混合顆粒料按照體重5%左右飼喂，每3 d增加1次飼喂量，自由飲水，其他飼養(yǎng)管理按養(yǎng)殖場(chǎng)規(guī)定執(zhí)行。預(yù)試期7 d，正試期80 d，于2018年10月至2019年1月在江蘇某肉羊養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

表2 預(yù)混料組成

續(xù)表2原料 Ingredients對(duì)照組Control group試驗(yàn)Ⅰ組Experimental group Ⅰ試驗(yàn)Ⅱ組Experimental group Ⅱ石粉 Stone powder242424食鹽 NaCl101010小蘇打 NaHCO3101010蛋氨酸鈣鹽 HMBi-Ca3蛋氨酸羥基類似物異丙酯 HMBi3載體 Carrier393636合計(jì) Total100100100

1.3 檢測(cè)指標(biāo)

1.3.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo)測(cè)定

試驗(yàn)第1天空腹個(gè)體稱重，屠宰前24 h斷食，2 h斷水，屠宰前稱重記錄屠宰活重。記錄每組試驗(yàn)羊采食量；以重復(fù)為單位計(jì)算平均日增重；根據(jù)平均日采食量和平均日增重計(jì)算料重比。

1.3.2 血清生化指標(biāo)測(cè)定

屠宰前頸靜脈采血5 mL,置于離心管中，1 980×g、4 ℃條件下離心15 min，分離血清，置于-20 ℃冰箱保存。采用日本全自動(dòng)生化分析儀(TBA-40FR)測(cè)定血清總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、總蛋白、尿素氮、甘油三酯含量；采用放射免疫法測(cè)定血清甲狀腺素、胰高血糖素、胰島素含量；血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)以及過(guò)氧化氫酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量采用尤尼柯分光光度計(jì)(UNICO-7200)測(cè)定,檢測(cè)試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，采用Duncan氏法進(jìn)行多重比，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響

由表3可知，各組間試驗(yàn)羊初重?zé)o顯著差異(P>0.05)，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組總增重、平均日增重均有上升的趨勢(shì)，其中試驗(yàn)Ⅰ組總增重提高了12.8%(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅱ組總增重提高了3.1%(P>0.05)；料重比方面，試驗(yàn)I組、試驗(yàn)Ⅱ組均有下降的趨勢(shì)，其中試驗(yàn)Ⅰ組下降了12.2%(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅱ組下降了3.6%(P>0.05)；3組試驗(yàn)羊均表現(xiàn)出公羊總增重、平均日增重高于母羊，公羊料重比低于母羊。這表明肉羊飼糧中添加一定量蛋氨酸鈣鹽和HMBi有提高肉羊增重速度、降低料重比的趨勢(shì)。

2.2 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清生化指標(biāo)的影響

由表4可知，試驗(yàn)Ⅱ組血清甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇含量均顯著高于對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組，(P<0.05)；試驗(yàn)Ⅱ組血清總蛋白含量顯著高于對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組(P<0.05)；對(duì)照組與試驗(yàn)組在血清尿素氮以及高密度脂蛋白膽固醇含量方面無(wú)顯著差異(P>0.05)。

2.3 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

由表5可知，試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組血清中丙二醛含量、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性相比于對(duì)照組均有上升的趨勢(shì)，但差異不顯著(P>0.05)；試驗(yàn)Ⅱ組血清過(guò)氧化氫酶活性相比于對(duì)照組提高了8.8%(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅰ組血清超氧化物歧化酶活性相比于對(duì)照組提高了14.1%(P>0.05)。

2.4 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清激素含量的影響

由表6可知，試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組血清甲狀腺素、胰島素、胰高血糖素含量相比于對(duì)照組均有下降的趨勢(shì)，其中試驗(yàn)Ⅰ組血清甲狀腺素含量下降了15.6%(P>0.05)，胰島素含量下降了30.1%(P>0.05)，胰高血糖素含量下降了11.1%(P>0.05)；試驗(yàn)Ⅱ組血清甲狀腺素含量下降了12.5%(P>0.05)，胰島素含量下降了2.1%(P>0.05)，胰高血糖素含量下降了8.7%(P>0.05)。

表3 不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響

表4 不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清生化指標(biāo)的影響

表5 不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

表6 不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清激素含量的影響

3 討 論

3.1 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能的影響

研究表明，提高飼糧蛋氨酸水平可刺激瘤胃微生物的生長(zhǎng)繁殖，加強(qiáng)瘤胃發(fā)酵作用，從而促進(jìn)反芻動(dòng)物對(duì)飼糧養(yǎng)分的消化率[9-10]，進(jìn)而提高肉羊的生長(zhǎng)性能。但直接在反芻動(dòng)物飼糧中添加蛋氨酸效果不佳，蛋氨酸在進(jìn)入瘤胃后，在瘤胃中被瘤胃微生物大量降解，導(dǎo)致能夠被吸收利用的蛋氨酸較少，大大限制了機(jī)體對(duì)蛋氨酸的利用。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)Ⅰ組總增重以及平均日增重均高于試驗(yàn)Ⅱ組，有可能是因?yàn)樵囼?yàn)動(dòng)物年齡較小，瘤胃尚未發(fā)育完全，瘤胃微生物種類較少，導(dǎo)致蛋氨酸直接在瘤胃中分解進(jìn)入小腸吸收，反而添加蛋氨酸鈣鹽效果更好。王杰等[11]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧蛋氨酸不足時(shí)會(huì)降低羔羊日增重，顯著影響羔羊生長(zhǎng)性能。密士恒等[12]研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加瘤胃保護(hù)性蛋氨酸能夠提高肉羊日增重，但差異不顯著，本試驗(yàn)結(jié)果與此相符。

3.2 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清生化指標(biāo)的影響

血清尿素氮是反映機(jī)體氮代謝的重要標(biāo)志，其含量可在一定程度上反映動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝狀況及飼糧氨基酸的平衡狀況[13]。牛雪佳等[14]發(fā)現(xiàn)，血清尿素氮為蛋白質(zhì)代謝后的產(chǎn)物，可作為動(dòng)物限制性氨基酸研究的一個(gè)間接指標(biāo)。本試驗(yàn)中，飼糧添加HMBi導(dǎo)致血清尿素氮含量有升高的趨勢(shì)。燕磊[15]在飼糧中添加過(guò)瘤胃蛋氨酸，發(fā)現(xiàn)小尾寒羊血清尿素氮含量降低。楊維仁等[16]給安裝有瘤胃瘺管的肉牛飼喂不同形式的蛋氨酸發(fā)現(xiàn)，飼喂瘤胃保護(hù)性蛋氨酸能顯著增加體內(nèi)可消化氮和沉積氮的含量，降低血清尿素氮的含量。這與本試驗(yàn)結(jié)果不相符，有可能是因?yàn)樵囼?yàn)動(dòng)物基礎(chǔ)飼糧營(yíng)養(yǎng)水平不同或者飼糧中氨基酸不平衡，導(dǎo)致機(jī)體氮代謝失常，反而增加了血清中尿素氮的含量。

血清甘油三酯為脂肪代謝的產(chǎn)物，其含量越低，表明機(jī)體脂肪利用率越高[17]，一定程度上可以反映機(jī)體脂肪消化吸收狀況；血清膽固醇含量可反映機(jī)體的脂質(zhì)代謝狀況，膽固醇可分為低密度脂蛋白膽固醇和高密度脂蛋白膽固醇。低密度脂蛋白膽固醇含量過(guò)高時(shí)會(huì)引起血管狹窄或阻塞，導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化。高密度脂蛋白膽固醇作用與低密度脂蛋白膽固醇相反，能夠抵抗動(dòng)脈粥樣硬化，保護(hù)血管。本試驗(yàn)中，試驗(yàn)Ⅱ組血清甘油三酯、總蛋白、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇含量顯著高于對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ組，表明機(jī)體脂肪利用率降低。郝薪云等[18]研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加蛋氨酸能夠降低羊駝血清尿素氮含量，但對(duì)總蛋白、甘油三酯、葡萄糖含量無(wú)顯著影響，與Pinotti等[19]的研究結(jié)果一致，但與本試驗(yàn)結(jié)果不相符，原因可能是試驗(yàn)飼糧組成或者動(dòng)物生理階段不同。

3.3 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

機(jī)體的氧化還原系統(tǒng)一般處于動(dòng)態(tài)平衡中，含硫氨基酸通過(guò)影響相關(guān)物質(zhì)活性，從而調(diào)節(jié)機(jī)體多種生理活動(dòng)[20]。通常來(lái)說(shuō)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、超氧化物歧化酶、過(guò)氧化氫酶活性及丙二醛含量可以衡量動(dòng)物機(jī)體抗氧化能力。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶和超氧化物歧化酶主要作用為清除體內(nèi)自由基，是動(dòng)物機(jī)體內(nèi)主要的消除自由基酶。過(guò)氧化氫酶是過(guò)氧化物酶體的標(biāo)志酶，催化細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫分解，防止過(guò)氧化[21]。丙二醛是脂質(zhì)過(guò)氧化的產(chǎn)物之一，它能交聯(lián)蛋白質(zhì)、脂類、核酸和糖類，破壞組織細(xì)胞完整性，細(xì)胞組分外流，代謝紊亂，導(dǎo)致細(xì)胞死亡[22]。當(dāng)機(jī)體內(nèi)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、超氧化物歧化酶、過(guò)氧化氫酶活性升高，血清丙二醛含量降低時(shí)，機(jī)體的抗氧化能力越強(qiáng)。本試驗(yàn)中，各組血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、超氧化物歧化酶、過(guò)氧化氫酶活性以及丙二醛含量無(wú)顯著差異，表明飼糧中添加不同類型蛋氨酸對(duì)機(jī)體抗氧化系統(tǒng)無(wú)顯著影響。周國(guó)波[23]報(bào)道，熱應(yīng)激奶牛飼糧中每天添加13 g HMBi能顯著提高血清中谷胱甘肽過(guò)氧化物酶和超氧化物歧化酶活性，降低丙二醛含量。韓兆玉[24]等研究發(fā)現(xiàn)，在夏季奶牛飼糧中添加過(guò)瘤胃蛋氨酸，奶牛血清丙二醛含量降低，血清中谷胱甘肽過(guò)氧化物酶和超氧化物歧化酶活性增強(qiáng)。這與本試驗(yàn)結(jié)果不相符，可能是因?yàn)槿庋蚺c奶牛雖然都是反芻動(dòng)物，但機(jī)體氨基酸代謝過(guò)程以及抗氧化系統(tǒng)有所不同，具體原因還需進(jìn)一步試驗(yàn)探究。

3.4 全混合顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊血清激素含量的影響

胰島素能夠促進(jìn)機(jī)體的合成代謝，調(diào)節(jié)機(jī)體糖代謝、脂代謝以及蛋白質(zhì)代謝。胰島素不僅能夠促進(jìn)血液中葡萄糖進(jìn)入肌肉、肝臟和脂肪等組織細(xì)胞合成糖原或轉(zhuǎn)變成其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)貯存起來(lái)，還可以直接分解葡萄糖為機(jī)體正常生命活動(dòng)提供能量。研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加適量的蛋氨酸會(huì)影響血清中胰島素的含量，從而促進(jìn)糖原的合成，提高糖的利用率和蛋白質(zhì)的合成[25]；與胰島素的作用相反，胰高血糖素能夠促進(jìn)糖原分解和糖異生，使血糖含量明顯升高。甲狀腺激素為氨基酸衍生物，能夠促進(jìn)機(jī)體新陳代謝以及維持神經(jīng)系統(tǒng)興奮，具有降低膽固醇含量和改善血脂的作用。其在生物體內(nèi)以三碘甲狀腺原氨酸和四碘甲狀腺原氨酸2種形式存在[26]。血液中甘油三酯和膽固醇含量越高，甲狀腺素含量越低[27]；本試驗(yàn)中，試驗(yàn)組血清胰島素、甲狀腺素、胰高血糖素含量雖均低于對(duì)照組，但差異不顯著，表明添加不同類型蛋氨酸對(duì)血液激素?zé)o明顯作用。王群等[28]發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加2-羥基-4-(甲硫基)丁酸異丙酯對(duì)血清胰島素樣生長(zhǎng)因子-1(IGF-1)、催乳素(PRL)、胰島素和甲狀腺素的含量無(wú)顯著影響,這與本試驗(yàn)有相同結(jié)果。

4 結(jié) 論

全混合飼糧顆粒料中添加不同類型蛋氨酸對(duì)湖羊生長(zhǎng)性能產(chǎn)生一定影響，具有促進(jìn)其生長(zhǎng)的潛力，其中蛋氨酸鈣鹽效果略好于HMBi，同時(shí)影響機(jī)體部分血清生化指標(biāo)，但對(duì)其血清激素含量及抗氧化指標(biāo)無(wú)顯著影響。