胡金杰 曹霞 吴志锋
(湖南九鼎科技(集团)有限公司技术中心,湖南长沙410003)
缬氨酸在哺乳母猪生产中的研究进展
胡金杰曹霞吴志锋
(湖南九鼎科技(集团)有限公司技术中心,湖南长沙410003)
近些年,随着遗传选育工作的不断推进,母猪的生产性能得到极大的提升:产仔数增多、泌乳量加大,但是哺乳母猪仍然面临着乳汁营养组成及泌乳量无法满足仔猪生长需求的矛盾。随着“氨基酸平衡理论”的不断发展和功能性氨基酸研究的不断深入,人们意识到缬氨酸对促进母猪乳腺的发育、改善泌乳性能和提高仔猪断奶体重具有重要意义。本文主要从哺乳母猪的采食量、膘情、泌乳性能及缬氨酸需要量等方面介绍了缬氨酸在哺乳母猪生产中的研究进展。
缬氨酸;哺乳母猪
缬氨酸(Val)因与亮氨酸(Leu)、异亮氨酸(Ile)都具有独特的支链结构,而被统称为支链氨基酸(BCAA),它们都不能在体内合成,必须由日粮供给,所以也属于动物必需氨基酸之一。缬氨酸(Val)是色氨酸(Trp)的第5种限制性氨基酸(LAA),饲粮中的缬氨酸经动物消化吸收后,虽然也可以在肝脏直接进行分解代谢,但主要是在肌肉组织中氧化降解,在氨基转移酶的催化下进行可逆的转氨基以形成相应的酮酸。肝脏是其初级分解产物-支链α-酮酸的重要代谢器官,酮酸经血液输至肝脏,进入线粒体再经脱氢酶催化进行不可逆的氧化脱羧形成琥珀酰辅酶A,进入三羧酸循环。缬氨酸是生糖氨基酸,进入三羧酸循环按葡萄糖途径进行代谢实现机体内三大营养物质(蛋白质、糖、脂肪)的互相转化。
哺乳母猪采食量是决定母猪生产性能和仔猪体重及其健康状况的关键因素,哺乳期采食不足通常是母猪营养的一个限制性因素。黄红英等的研究结果表明,基础日粮中添加0.26%缬氨酸和0.06%异亮氨酸显著提高了哺乳11~15d、16~21d和哺乳全期3个阶段的采食量35.61%(P<0.01)、27.72%(P<0.01)和24.21%(P<0.01)。李方方等研究不同缬氨酸/赖氨酸比例(75%、90%、105%、120%)对母猪繁殖性能、血液生理生化指标和乳成分的影响时,发现随着缬氨酸水平的提高母猪采食量逐渐增加,120%组全期平均采食量极显著高于75%组(P<0.01),显著高于90%组(p<0.05);断奶时,120%组母猪背膘厚度显著低于75%处理组(P<0.01)。王勇选取24头经产长白哺乳母猪随机分成对照组和试验组,其中对照组日粮含0.78%缬氨酸,试验组日粮含1.13%缬氨酸,结果也显示,添加缬氨酸可使体重损失降低19.10%(p<0.05),背膘厚度损失降低23.10%(p>0.05),整个哺乳期的平均日采食量和赖氨酸摄入量也有所提高(p>0.05),说明缬氨酸可以改善母猪的体组织动员情况。但是李吉祥报道称,基础日粮中添加0.20%和0.45%缬氨酸对泌乳母猪日采食量、背膘厚和断奶后发情间隔无显著影响。陈熠等(陈熠,彭艺,贺建华,等.)在研究母猪日粮中添加缬氨酸对泌乳母猪乳成分、采食量、背膘厚、断奶后发情间隔和哺乳仔猪生长性能的影响时发现,在基础日粮(含赖氨酸0.93%、缬氨酸0.84%)中分别添加0.10%、0.25%和0.40%缬氨酸对母猪泌乳1-5d、6-10d、11-15d、16-21d以及全期的采食量、泌乳期背膘厚、断奶后至再发情的间隔天数也无显著影响(P>0.05)。所以缬氨酸对哺乳母猪采食量和膘情的影响暂无定论,可能与不同研究中采用的氨基酸模式有关系,多数研究表明,理想氨基酸模式对母猪的一系列生产有极为重要的意义,在各种“理想氨基酸”模式中,均以必需氨基酸与赖氨酸的比例来描述,蓝荣庚报道称,在赖氨酸与蛋+胱氨酸、苏氨酸、缬氨酸的比例均为100:60:72:91下,降低蛋白质水平2.7%不会影响冬春季节母猪日采食量和背膘损失。张文娟等的结果也表明,添加由赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸、缬氨酸和苏氨酸组成的合成氨基酸,降低蛋白质水平1%对夏季母猪日均采食量、背膘损失及断奶后发情间隔影响并不显著。
哺乳母猪最直接的产品是母乳,乳产量和乳成分含量是反映母猪营养状况的重要指标,并可进一步影响到仔猪的生长。黄红英报道称,在基础日粮中添加0.26%缬氨酸+0.06%异亮氨酸可以显著提高了在泌乳第1、7、15d的乳脂、乳蛋白、总固形物以及非乳脂固体的含量(p<0.01),且极显著降低了乳糖的含量(p<0.01),以及极显著提高了泌乳第1d的总必需氨基酸、总非必需氨基酸和总氨基酸的含量(p<0.01),从而显著提高仔猪的断奶窝重14.86%、断奶窝增重21.84%、日增重15.9%和日龄仔猪成活率4.94%(p<0.01)。王勇的研究结果也表明,饲料中添加适量的缬氨酸能够提高母猪哺乳期第5天、第15天和第20天的产奶量(p<0.01),并且提高了母猪在第11天和21天乳中的乳脂肪、乳蛋白、总固形物、非乳汁固体、总必需氨基酸和总氨基酸含量(p<0.05),提高仔猪在第25和28天的窝重(p<0.05),1-25天、1-28天和15-28天的窝增重,15-20天、20-25天、25-28天和1-28天平均日增重,同时降低仔猪在哺乳期间的腹泻率(p<0.01),同时激素检测结果表明缬氨酸明显促进了母猪哺乳期间催乳素、雌二醇、胰岛素和催乳素的分泌(p<0.05),而且试验组母猪断奶到第一次发情配种时间要比对照组缩短了0.48天(p<0.05)。由于在所有氨基酸中,缬氨酸是在乳腺组织中具有最高氧化速率的氨基酸,随着母猪产奶量的增加,母猪对缬氨酸的需求较高,所以上述研究中,添加缬氨酸可能是通过调整泌乳相关激素代谢来提高母猪的泌乳能力,改善乳品质,进而提高哺乳仔猪的生产性能。
虽然早期就已经有很多关于母猪对缬氨酸需要量的研究,NRC(1998)提出,在每窝哺乳仔猪10头的特定条件下,哺乳仔猪窝日增2kg时,哺乳母猪每天缬氨酸需要量为40.9g,缬氨酸与赖氨酸比例为1:1.17-1.20。但随着母猪繁殖性能的增加,现代母猪比过去猪种具有更高的产仔率和泌乳性能,故对营养摄入要求更高,而且受胎儿生长发育和泌乳的影响,妊娠期和哺乳期的母猪对缬氨酸的需要量一直处于动态变化,冯占雨认为妊娠前期(第0-60天)的母猪对苏氨酸的量增加,而妊娠后期(第60-114天)的母猪对精氨酸和亮氨酸的需要量增加;哺乳期间日粮蛋白水平对产奶量的影响非常有限,蛋白摄入量受限时,机体会动员母体蛋白用于泌乳,但母体蛋白动员过度,表现为体重损失严重,会导致母猪繁殖障碍,所以为哺乳母猪建立最佳的氨基酸需要量不仅能最大限度地为保育仔猪提供乳水,而且也有助于为接下来胎次的母体提供养分贮备。Soltwedel等的研究结果也表明,哺乳期母猪体重损失和蛋白质消耗较大时,典型玉米-豆粕型哺乳饲粮氨基酸组成中,赖氨酸、苏氨酸和缬氨酸是第一、第二和第三限制性氨基酸。刘文峰等分析了母猪阶段的10篇文献数据发现,母猪Val需要量的数据变异幅度较大(最高1.44%,最低0.75%),但其中有6篇文献数据显示的范围在1%以上,初步表明母猪Val需要量在1%-1.44%之间。
缬氨酸虽然是必需氨基酸之一,但由于不是第一限制性氨基酸,哺乳母猪的缬氨酸需要量一直被低估,而且受胎次、窝产仔数、泌乳性能等因素的影响,不同研究关于哺乳母猪的氨基酸需要量存在差异,但现有的研究表明,缬氨酸需要量比NRC(1998)的推荐量要高很多。在满足赖氨酸水平和理想氨基酸模式下,提高缬氨酸水平能够改善哺乳母猪的采食量、产奶量、乳成分、背膘损失和仔猪生产性能等。
(略)