降低日粮氮磷水平对仔猪血液指标、碱性磷酸酶活性及骨骼钙磷含量的影响

李梦云，焦显芹，姚国佳，聂芙蓉，赵和平，张卫宪

(1.河南牧业经济学院饲料工程中心，河南 郑州 450046； 2.河南农业大学牧医工程学院，河南 郑州 450046)

降低日粮氮磷水平对仔猪血液指标、碱性磷酸酶活性及骨骼钙磷含量的影响

李梦云1，焦显芹2，姚国佳1，聂芙蓉1，赵和平1，张卫宪1

(1.河南牧业经济学院饲料工程中心，河南 郑州 450046； 2.河南农业大学牧医工程学院，河南 郑州 450046)

为研究降低日粮中氮磷水平对仔猪血液指标、碱性磷酸酶活性及骨骼钙磷含量的影响。挑选60头约20 kg的杜长大三元杂交猪，随机分成3组，即对照组、低磷组、低氮低磷组，每组5个重复，每个重复4头猪，分别饲喂含17.5%粗蛋白+0.60%磷、17.5%粗蛋白+0.42%磷+0.1%植酸酶、15.10%粗蛋白+0.42%磷+0.1%植酸酶+合成氨基酸日粮，试验期47 d。结果表明，1)低磷组和低氮低磷组血糖含量显著低于对照组(P<0.05)，低氮低磷组血磷、总蛋白和球蛋白含量显著高于对照组(P<0.05)，但与低磷组差异不显著(P>0.05)。2)低磷组和低氮低磷组血清和肋骨碱性磷酸酶活性均显著高于对照组(P<0.05)，低磷组和低氮低磷组十二指肠碱性磷酸酶活性也均高于对照组，但差异不显著(P>0.05)。3)试验各组间掌骨中钙磷含量无显著差异(P>0.05)，这表明降低日粮中氮磷水平并不影响骨骼中钙磷含量，对骨骼强度无显著影响。

仔猪；日粮氮磷水平；血液指标；碱性磷酸酶活性；骨骼中钙磷含量

Effectofreducednitrogenandphosphoruslevelindietonserumbiochemicalparameters，alkalinephosphataseactivities,calcium

氮和磷是动物必需的营养素，日粮中适量的氮磷水平对动物生产性能的提高具有积极的促进作用，但过高的粗蛋白含量很难被消化吸收，且饲料中的磷60%以上以植酸磷形式存在，也不能被动物消化吸收，因而导致过多的氮、磷排到环境中，造成的环境压力制约着养猪业的可持续发展[1]。而随着《环境保护法》的出台和实施，国家对猪场环境污染的控制将会越来越严格。因此，采用有效的方法降低猪场氮、磷的排放，具有极其重要的理论和实践意义。目前的研究重点均集中在降低日粮氮磷水平对动物生产性能和对氮磷排放的影响等方面[2]。焦显芹等[3]在生长猪上的研究结果表明，降低日粮中蛋白质和磷含量，通过添加植酸酶和氨基酸，可显著降低氮磷排放量，而不影响猪生产性能。但降低日粮氮磷水平是否会影响动物正常生理功能，是否会影响动物骨骼中钙磷含量，从而影响骨骼强度，目前还未见报道。因此，本试验旨在研究低氮低磷对仔猪血液指标、碱性磷酸酶活性及骨骼钙磷含量的影响，为正确利用低氮低磷技术提供进一步的数据支撑。

1 材料与方法

1.1试验设计与试验动物

挑选60头(20.15±1.12) kg的杜长大三元杂交猪，按质量相近，公母各半的原则，随机分成3组，即对照组、低磷组、低氮低磷组，每组5个重复，每个重复4头猪，分别饲喂含17.5% 粗蛋白+0.60%磷日粮、17.5% 粗蛋白+0.42% 磷+0.1% 植酸酶、15.10% 粗蛋白+0.42%磷+0.1% 植酸酶+合成氨基酸日粮(Lys 0.15%、Met 0.02%、Thr 0.08%)，使日粮中氨基酸平衡。预试期5 d，正试期47 d。试验结束后，每个重复挑选1头猪进行静脉采血后屠宰，分离出十二指肠、肋骨和掌骨。以探讨降低日粮氮磷水平对猪血液指标、碱性磷酸酶活性及骨骼钙磷含量的影响。

1.2试验日粮

基础日粮的配制参照NRC (2012)饲养标准，并结合生产实际，确定消化能(DE)为13.87(MJ·kg-1)，粗蛋白(CP)和总磷(TP)正常水平分别设为17.5%和0.60%，低水平CP和TP分别设15.1%和0.42%，并添加相应合成氨基酸和植酸酶平衡日粮。具体饲料配方及营养水平见表1。

表1 饲料组成及营养成分(饲喂基础) Table 1 Composition and nutrient contents of trial diets(As fed-basis)

续表 Continuing table

注：1.粗蛋白和钙、磷为实测值, 其他为推算值；2.预混料向每kg日粮提供： VA5 000 IU，VD3 450 IU，VE60 IU，VK4.5 mg，VB120.028 mg，VB18.75 mg，VB6l.7 mg，烟酸35 mg，泛酸13 mg，叶酸0.85 mg，生物素0.47 mg，胆碱500 mg，Cu 150 mg，Zn 100 mg，Fe 130 mg，Mn 30 mg，I 0.35 mg，Se 0.25 mg。

Note: 1. Crude protein, Ca and total P were tested value, while others were calculated value; 2. Premix provided the following amounts for per kilogram complete diet：VA5 000 IU, VD3 450 IU, VE60 IU, VK4.5 mg, VB120.028mg, VB18.75 mg, VB61.7 mg, niacin 35 mg, pantothenic acid 13 mg, folic acid 0.85 mg, biotin 0.47 mg, choline 500 mg, Cu 150 mg, Zn 100 mg, Fe 130 mg, Mn 30 mg, I 0.35 mg, Se 0.25 mg.

1.3测定指标与方法

1.3.1 血液指标的测定 试验结束时，空腹静脉采血8 mL，在4 ℃冰箱中静置6 h，3 000 r·min-1离心15 min，制备血清，-20 ℃保存待测。所有血清指标均送郑州市人民医院检验科检测。

1.3.2 肋骨和十二指肠碱性磷酸酶(AKP)活性测定 猪屠宰后，在右侧第六肋骨近胸剑状软骨端，剥离骨膜，取下约10 cm长的肋骨，放入密封塑料袋中于-20 ℃冰箱中保存。同时，在十二指肠远端距幽门17. 5 cm 处，取5 cm 长小肠样品，在-20 ℃的冰箱中保存待测。

肋骨和小肠试样的制备，取出冷冻的样品放入冰盒中低温操作，剪碎，称取1.5 g样品，放入50 mL 塑料试管中，加入10 mL 0.9%的生理盐水，用匀浆机以 20 000 r·min-1速度，连续匀浆 3 次，每次40 s，取匀浆后的悬浊液1.5 mL于2 mL的离心管中，放入低温超速离心机,4 ℃，40 000 r·min-1离心1 h，收集上清液置于1.5 mL离心管中，测AKP活性，具体操作及测定方法见参考文献[4]。

1.3.3 骨骼钙磷含量测定 所有骨样于 70 ℃烘箱中烘72 h，再用无水乙醚浸泡72 h脱脂，然后在105 ℃烘箱中烘12 h，冷却称重后于马福炉中550 ℃灼烧 4 h后得待测样品。采用EDTA法进行钙含量测定，采用黄钼酸铵比色法测定磷含量，具体测定方法见参考文献[5]。

1.4统计分析

采用SPSS 15.0对数据进行方差分析和多重比较(Duncan) 法。试验结果用平均数±标准差表示。

2 结果与分析

2.1降低日粮氮磷水平对仔猪血液指标的影响

表2为日粮氮磷水平对血清生化指标的影响。数据表明，低磷组和低氮低磷组的血糖含量显著低于对照组(P<0.05)。同时，低氮低磷组血磷含量、总蛋白和球蛋白含量显著低于对照组(P<0.05)，但与低磷组差异不显著(P>0.05)；其他指标3组间无显著差异(P>0.05)。

注：同行小写字母不同者，表示差异显著(P<0.05)。下同。

Note: The different superscript lowercase letters in the same column mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2降低日粮氮磷水平对血液、十二指肠及肋骨AKP酶活的影响

表3表明，低磷组和低氮低磷组血清和肋骨碱性磷酸酶活性均显著高于对照组(P<0.05)，而低磷组和低氮低磷组之间差异不显著(P>0.05)。另外，低磷组和低氮低磷组十二指肠碱性磷酸酶活性也均高于对照组，但差异未达显著水平(P>0.05)。

表3 十二指肠、肋骨和血清中碱性磷酸酶活性Table 3 The activities of the alkaline phosphatase in duodenum, rib and serum

2.3降低日粮氮磷水平对仔猪骨骼钙磷含量的影响

表4表明，各组间掌骨中钙磷含量无明显差异(P>0.05)，这表明降低日粮中氮磷水平并不影响骨骼中钙磷含量，对骨骼强度无显著影响。

表4 试验各组仔猪掌骨钙磷含量(鲜样基础)Table 4 Calcium and phosphorus contents in metacarpal bones (fresh samples basis)

3 结论与讨论

3.1降低日粮氮磷水平对仔猪血液指标的影响

血清ALT和AST活性反映了肝脏和心脏结构和机能。本试验中，降低仔猪日粮中氮磷水平对ALT和AST活性无显著影响，说明本试验条件下，日粮中低氮低磷水平并未破坏仔猪肝功能。本试验结果表明，降低日粮氮磷水平对血钙无显著影响，但低氮低磷组血磷含量则显著低于对照组。BUHLER等[6]在生长肥育猪低磷(4 g·kg-1)日粮中添加植酸酶，可提高血清磷浓度，对血清钙无显著影响。王凤来等[4]在小型猪上的研究表明，血清磷随日粮磷增加而增加，血清钙不受日粮磷水平影响。曾其恒[7]在野猪上的试验也得出类似的结果，这些与本试验结果较为一致。表明仔猪可能处于一种缺磷状态，需要降解动用体内焦磷酸，进而维持机体钙磷平衡。

血清中 ALB 的升高可能有助于蛋白质在机体组织中的沉积，血清 GLB 与机体免疫功能息息相关，可反映机体的抵抗力[8]。本试验结果表明，低氮低磷组血清中 TP 和 GLB 含量显著低于对照组和低磷组，而 ALB 变化不显著，表明 TP 的降低主要是由于 GLB 的降低所致，说明低氮低磷组而不是低磷组影响 GLB 的合成，进而可能会影响机体免疫功能。血清UN反映了蛋白质吸收的效率，可以准确地反映动物机体内蛋白质代谢和氨基酸之间的平衡状况[8]。本试验中，试验各组之间血清 UN 含量无显著变化，说明低磷组和低氮低磷组对机体蛋白质分解代谢影响均不显著。

3.2降低日粮氮磷水平对仔猪AKP酶活的影响

3.3降低日粮氮磷水平对仔猪骨骼中钙磷含量的影响

钙磷是动物机体内含量最高的矿物元素，对动物生理功能特别是骨骼强度起着很大的作用，因而骨骼钙磷含量往往可以反映骨骼强度。王凤来等[17]在仔猪上的研究表明，随日粮磷水平从0.3%增加到0.9%，骨灰分钙比例显著地提高，而骨灰分磷含量有下降的趋势。而王晋晋等[18]在鸡上的研究表明，日粮磷水平显著影响胫骨灰分和胫骨钙含量(P<0.05)，但对胫骨磷含量影响不显著。BUHLER等[6]在生长肥育上的研究结果表明，低磷日粮中添加植酸酶，可提高骨骼中钙磷含量。TAN等[19]在母猪上的研究表明，低钙磷日粮(钙 0.60%，磷0.47%)对骨钙素无显著影响，而骨钙素是骨形成的关键标记物[20]，这就表明低钙磷日粮对骨骼形成无明显影响。本试验中降低日粮氮磷水平也降低了仔猪骨骼中钙磷含量，但未达到显著水平，说明本试验条件下，日粮中适量降低氮磷水平并不影响骨骼中钙磷含量，对骨骼强度无显著影响。造成这些结果不同的原因可能在于动物品种、年龄以及饲料中钙磷水平不同所致。

本试验结果表明，适当降低仔猪日粮中氮磷水平，通过添加植酸酶和合成氨基酸，不影响机体正常生理机能，对肠道健康有一定的促进作用，不影响骨骼中钙磷含量，对骨骼强度无显著影响。

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(责任编辑：李莹)

andphosphoruscontentsinbonesofpiglets

LI Mengyun1, JIAO Xianqin2, YAO Guojia1, NIE Furong1, ZHAO Heping1, ZHANG Weixian1

(1.Feed Engineering Center of Henan University of Animal Husbandry and Economy, Zhengzhou 450046,China; 2.College of Animal Husbandry and Veterinary Science, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046,China)

To investigate the effect of reduced nitrogen and phosphorus level in diet on serum biochemical parameters，alkaline phosphatase activities, calcium and phosphorus contents in bones of 60 piglets were selected and randomly divided into control group, low-phosphorus group (LP), low nitrogen and low phosphate group(LNP), and were fed with corn-soybean meal diets containing 17.5%CP+0.60%P, 17.5%CP+0.42%P+0.1%phytase, 15.10%CP+0.42%P+0.1% phytase+AA respectively. The trial lasted 47d. The results showed that 1) compared with control group, the serum glucose content of LP and LNP group was significantly decreased(P<0.05). For the LNP group, the serum phosphate, total protein, and globulin concentrates were significantly lower than that of the control group(P<0.05), but had no significant difference from that of the LP group (P>0.05). 2) The AKP activities in serum and in rib of LP and LNP group were significantly increased compared with those fo the control group(P<0.05).The Duodenal KAP of LP and LNP group was also increased compared with the control group, but there were not significant difference among the groups (P>0.05). 3) The calcium and phosphorus contents in bone does not have any significant difference among the groups (P>0.05). This suggests that reducing levels of nitrogen and phosphorus in the diet does not affect the content of calcium and phosphorus in bone, and does not have any significant effect on bone strength.

piglets; dietary nitrogen and phosphorus levels; serum biochemical parameters; alkaline phosphatase activity；calcium and phosphorus contents in bones

2017-05-02

河南省科技攻关项目(122101110300)；校科技创新团队项目(HUAHE2015005)

李梦云(1970-)，女，湖北监利人，副教授，博士，主要从事猪营养研究。

张卫宪(1961-)，男，河南西华人，教授，博士。

1000-2340(2017)05-0672-06

S 816.71

A