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【科研速遞】日糧中添加N-氨甲酰谷氨酸（NCG） 對(duì)斷奶仔豬生長的影響
更新時(shí)間：2015-01-09 關(guān)注：2784
摘 要 試驗(yàn)旨在探討仔豬在斷奶后2周內(nèi)日糧中添加精氨酸內(nèi)源合成激活劑：N-氨甲酰谷氨酸（NCG）對(duì)精氨酸內(nèi)源合成、腸道形態(tài)以及生長性能的影響。試驗(yàn)選取23±3日齡健康斷奶閹公豬（杜×長×大）180 頭，并按體重、窩別等隨機(jī)分為3個(gè)處理，處理1:對(duì)照組，飼喂基礎(chǔ)日糧；處理2:精氨酸組，基礎(chǔ)日糧添加1%L-精氨酸，處理3:NCG 組，基礎(chǔ)日糧添加0.05% NCG ;每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)（圈），每圈10頭。試驗(yàn)?zāi)┟咳x取1頭仔豬采血并屠宰取空腸中段，測定血漿精氨酸濃度、血漿生長激素濃度以及空腸形態(tài)。經(jīng)過試驗(yàn)，得出以下結(jié)論，斷奶仔豬日糧中添加N-氨甲酰谷氨酸（NCG）可以改善斷奶仔豬的生長，并不是通過提高采食量來實(shí)現(xiàn)的，而是通過增加內(nèi)源精氨酸合成，提高血漿生長激素水平，以及恢復(fù)小腸形態(tài)等方面作用，促進(jìn)斷奶仔豬生長。
關(guān)鍵詞 斷奶仔豬；精氨酸；N-氨甲酰谷氨酸（NCG） ;腸道形態(tài)；生長性能
仔豬斷奶后前兩周斷奶應(yīng)激嚴(yán)重，腸道形態(tài)遭到破壞，主要表現(xiàn)為小腸絨毛變短，隱窩加深；各種腸道酶系統(tǒng)功能急劇降低，各種蛋白酶、二糖酶、脂肪酶等酶活力低下。當(dāng)然在斷奶應(yīng)激期，精氨酸合成酶活力也顯著下降，腸道等內(nèi)源合成精氨酸能力不足以滿足仔豬應(yīng)激和生長所需，成為半必需氨基酸（Cynober,1994）；Ewtushick 等（2000）和Harte 等（2001） 報(bào)道，常規(guī)日糧中添加約1% L-精氨酸可以提高絨毛高度，促進(jìn)斷奶仔豬生長。然而，其添加量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過NRC（1998）需要量。在斷奶后1~2周內(nèi)，仔豬采食量非常低，不能從常規(guī)日糧中獲得足量的精氨酸以滿足更大生長和腸道形態(tài)恢復(fù)所需，因此，為確保斷奶期仔豬更大增重，額外添加大劑量精氨酸成為必需（Kristine 等，2006）。然而精氨酸添加量大，添加成本高，不適宜目前在工業(yè)飼料中廣泛使用。N-氨甲酰谷氨酸（NCG）作為精氨酸內(nèi)源合成激活劑，可以激活氨甲酰磷酸合成酶-1（CPS-1）。CPS-1是腸細(xì)胞精氨酸合成中的限速酶。美國兒童營養(yǎng)研究中心Frank 等（2007）研究表明，哺乳仔豬口服NCG可提高血漿精氨酸含量，促進(jìn)內(nèi)源精氨酸的合成，日增重相對(duì)對(duì)照組提高55g.本試驗(yàn)旨在研究仔豬在斷奶后2周內(nèi)日糧中添加NCG對(duì)精氨酸內(nèi)源合成、腸道形態(tài)以及生長性能的影響。
1 材料與方法
1.1試驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理
本試驗(yàn)選取23±3日齡健康斷奶閹公豬（杜×長×大）180 頭，并按體重、窩別等隨機(jī)分為3個(gè)處理，每個(gè)處理6個(gè)重復(fù)（圈），每圈10 頭。飼養(yǎng)管理遵照豬場原來的工作流程，自由采食和飲水，按期注射疫苗、保健等，每天清糞并派專人每天檢查、記錄豬群健康及采食狀況。仔豬斷奶后立即轉(zhuǎn)到保育舍開始為期2 周的飼養(yǎng)試驗(yàn)。記錄采食量，并于試驗(yàn)?zāi)┓Q重，計(jì)算料肉比；于試驗(yàn)?zāi)┟咳x取1 頭（每個(gè)處理6頭）中等體重健康仔豬進(jìn)行前腔靜脈采血，測量血漿精氨酸和血漿生長激素濃度，采血后屠宰并取空腸中段處5cm,先放在液氮罐中冷凍，然后取出放入冰盒中保存，帶回試驗(yàn)室即時(shí)測量空腸中段絨毛高度和隱窩深度。
1.2試驗(yàn)分組
試驗(yàn)分為三個(gè)處理，處理1:對(duì)照組，飼喂基礎(chǔ)日糧；處理2 :精氨酸組，基礎(chǔ)日糧添加1% L-精氨酸（替代原基礎(chǔ)日糧中1%玉米） ;處理3 :N C G組，基礎(chǔ)日糧添加500g/t NCG（替代原基礎(chǔ)日糧中0.05%玉米）。
1.3試驗(yàn)日糧配方及營養(yǎng)水平
日糧結(jié)合實(shí)際工業(yè)飼料生產(chǎn)和NRC標(biāo)準(zhǔn)（1998）配制，試驗(yàn)日糧為粉料。
表 1 試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧配方及營養(yǎng)水平 （%,飼喂基礎(chǔ)）
原料 | 添加比例 |
玉米 | 37.80 |
膨化玉米 | 20.00 |
去皮豆粕 | 16.30 |
乳清粉 | 10.00 |
噴霧干燥血漿蛋白粉 | 4.00 |
大豆?jié)饪s蛋白 | 3.00 |
進(jìn)口魚粉 | 4.00 |
豆油 | 1.40 |
石粉 | 0.50 |
磷酸氫鈣 | 1.10 |
食鹽 | 0.20 |
酸化劑 | 0.40 |
1％預(yù)混料 | 1.00 |
L-賴氨酸鹽酸鹽 | 0.20 |
L-蘇氨酸 | 0.06 |
DL-蛋氨酸 | 0.04 |
營養(yǎng)水平（實(shí)測值） | |
消化能（計(jì)算值）（MJ/kg） | 14.46 |
粗蛋白（%） | 20.60 |
總賴氨酸（%） | 1.53 |
總蛋＋胱氨酸（%） | 0.82 |
總蘇氨酸（%） | 1.02 |
鈣（%） | 0.78 |
有效磷（%） | 0.50 |
注 : 每kg全價(jià)料 :維生素A 8500 IU,維生素D3 1100 IU,維生素E 11.0 IU,維生素K 1.1mg,煙酸 37.0mg,氯化膽堿 800mg,生物素 0.25mg,維生素B12 0.12mg,葉酸 0.75mg,錳 45mg（如 MnSO4·H2O），鋅105mg（如 ZnSO4·7H2O），鐵100mg（如 FeSO4·7H2O），20mg 的銅（如 CuSO4·5H2O），0.1mg 硒（如 Na2SeO3），0.30mg 碘（如 Ca（IO3）2）。
1.1檢測指標(biāo)
血漿精氨酸濃度、血漿生長激素濃度、空腸絨毛高度、空腸隱窩深度、日增重、采食量、
料肉比。
1.2試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)
試驗(yàn)于2008年9月~10月在中荷農(nóng)業(yè)部--北京畜牧培訓(xùn)示范中心豬場進(jìn)行。
2結(jié)果與分析
日糧中添加N-氨甲酰谷氨酸（NCG）促進(jìn)斷奶仔豬生長的影響具體結(jié)果見表2.我們發(fā)現(xiàn)，飼喂1% 精氨酸和0.05%NCG組相對(duì)對(duì)照組均顯著提高血漿精氨酸濃度和血漿生長激素水平（P<0.05）；盡管對(duì)空腸隱窩深度沒有影響（P>0.05），但均顯著增加空腸絨毛高度（P<0.05），表現(xiàn)為添加1% 精氨酸和0.05% N C G 兩組對(duì)增加斷奶仔豬日增重和改善料肉比均有顯著作用（P<0.05），但對(duì)采食量沒有影響（P>0.05）。N-氨甲酰谷氨酸作為N-乙酰谷氨酸的代謝穩(wěn)定類似物，可激活氨甲酰磷酸合成酶-1（CPS-1,腸細(xì)胞精氨酸合成中的限速酶），是精氨酸內(nèi)源合成的激活劑。由此我們推斷，NCG對(duì)仔豬的諸多作用可能是通過精氨酸的營養(yǎng)生理功能來實(shí)現(xiàn)的。小腸是營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的重要部位，胃腸道的生長發(fā)育狀態(tài)反映了胃腸道消化吸收功能。本試驗(yàn)結(jié)果表明，添加精氨酸和NCG后，空腸絨毛高度均顯著高于對(duì)照組，明顯改善了仔豬腸道發(fā)育，從而增強(qiáng)腸道對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，提高了仔豬的生長性能。
譚碧娥等（2008）研究了精氨酸對(duì)斷奶仔豬小腸形態(tài)學(xué)和組織學(xué)的影響，發(fā)現(xiàn)精氨酸對(duì)早期斷奶仔豬空腸和回腸絨毛高度等均有提高的趨勢；添加精氨酸組仔豬空腸和回腸絨毛相對(duì)對(duì)照組長，較整齊完整，隱窩淺；其研究表明精氨酸有阻止斷奶應(yīng)激導(dǎo)致的腸絨毛萎縮、改善斷奶仔豬小腸粘膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的趨勢，其作用與谷氨酰胺相似。臨床上精氨酸常用于全胃腸外營養(yǎng)（TPN） 并發(fā)癥的預(yù)防和康復(fù)。TPN常導(dǎo)致小腸粘膜或絨毛萎縮，導(dǎo)致形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，腸壁的通透性增高，從而增加了潛在腸道致病菌易位的機(jī)會(huì)。精氨酸強(qiáng)化的腸內(nèi)營養(yǎng)可以改善TPN的腸粘膜損傷狀態(tài)及功能，防止絨毛萎縮，增加腸粘膜的總厚度及小腸絨毛細(xì)胞計(jì)數(shù)，降低腸粘膜的通透性。
腸道不但具有吸收營養(yǎng)物質(zhì)的功能，還具有免疫、內(nèi)分泌和屏障等重要功能。精氨酸及其激活劑NCG是有效改善腸粘膜免疫屏障的保護(hù)劑，精氨酸對(duì)腸道的營養(yǎng)免疫作用與精氨酸的多種營養(yǎng)生理特性有關(guān)。精氨酸在體內(nèi)能合成NO,增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)殺傷作用；它能促進(jìn)多胺、胍氨酸、鳥氨酸、酮戊二酸等腸粘膜滋養(yǎng)因子合成，恢復(fù)腸粘膜結(jié)構(gòu)完整性；還可促進(jìn)下丘腦釋放生長激素，而生長激素對(duì)腸粘膜有營養(yǎng)作用，能夠減少腸粘膜萎縮，加速受損腸粘膜的修復(fù)，維持腸粘膜的結(jié)構(gòu)和功能，增強(qiáng)機(jī)體局部和全身免疫力和在斷奶早期明顯的促生長作用?？傊?，精氨酸具有類似谷氨酰胺對(duì)早期斷奶仔豬腸道發(fā)育及促生長方面的作用，而N-氨甲酰谷氨酸則可能是通過促進(jìn)斷奶早期精氨酸的大量內(nèi)源合成，通過精氨酸的作用來實(shí)現(xiàn)其特殊功能的。
表2 日糧中添加1%精氨酸和0.05% NCG對(duì)斷奶仔豬生長、
血漿指標(biāo)和小腸形態(tài)的影響
項(xiàng)目組 | 對(duì)照組 | 1％精氨酸 | 0.05% NCG組 |
初始重（kg） | 6.75 | 6.75 | 6.80 |
末重（kg） | 10.01b | 10.61a | 10.52a |
日增重（g） | 233.1b | 275.7a | 265.7a |
采食量（g） | 328.2 | 341.3 | 332.1 |
料肉比（g/g） | 1.41b | 1.24a | 1.25a |
血漿精氨酸濃度（μmol/L） | 188.2b | 221.4a | 209.6a |
血漿生長激素濃度（pmol/L） | 294.5b | 331.7a | 318.8a |
空腸絨毛高度（μm） | 393.3b | 418.8a | 429.1a |
空腸隱窩深度（μm） | 192.1 | 182.4 | 190.1 |
注：不同字母肩標(biāo)表示差異顯著（P<0.05）。
結(jié)論
通過本試驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬日糧中添加N-氨甲酰谷氨酸（NCG）可以改善斷奶仔豬的生長，并不是通過提高采食量來實(shí)現(xiàn)的，而是通過增加內(nèi)源精氨酸合成，提高血漿生長激素水平，以及恢復(fù)小腸形態(tài)等方面作用，促進(jìn)斷奶仔豬生長。
文章來源單位及作者：國家飼料工程技術(shù)研究中心/ 岳隆耀 王春平 譙仕彥