王春平,孙 卫,吴 飞,高天增,梁晓晓,赖长华*
(1.亚太兴牧(北京)科技有限公司,北京 100193;2.中国农业大学动物科学技术学院,北京 100193;3.河南广安生物科技股份有限公司,河南郑州 450001)
在不影响猪生长性能的条件下,通过补充适宜数量和种类的限制性氨基酸可以降低日粮的粗蛋白质(CP)水平,这种低蛋白日粮与常规日粮相比,可以减少氮的排放,促进肠道健康,受到了越来越多的关注[1]。然而,目前关于低蛋白日粮对屠宰性能影响的报道不一,如饲喂低蛋白日粮会使猪胴体增肥[2],但对屠宰性能无负面影响或者略有改善[3-5]。近期研究发现,在80 kg 育肥猪低蛋白日粮中添加N-氨甲酰谷氨酸(NCG)可以显著降低育肥猪的背膘厚度和滴水损失,增加肌内脂肪含量[6]。Ye 等[7]研究也发现,添加1%精氨酸和0.1%NCG 均可以促进70~100 kg 育肥猪内源精氨酸的合成,增加眼肌面积和无脂瘦肉增重,改善育肥猪屠宰性能。
目前关于NCG 在大体重(100 kg 以上)育肥猪低蛋白日粮中应用效果的研究较少。因此,本试验旨在研究低蛋白日粮下添加NCG 对90~120 kg 育肥猪生长性能、血清氨基酸含量和屠宰性能的影响,为完善NCG在育肥猪低蛋白日粮技术体系中的应用提供数据支撑。
1.1 试验设计 选取健康杜×长×大三元杂交育肥猪108 头,随机分成3 个处理组,每组6 个重复,每个重复6 头猪。正常蛋白组参照NRC(2012)配制玉米-豆粕型基础日粮,低蛋白组饲喂在正常蛋白组基础上CP 水平降低2 个百分点并补充合成氨基酸的低蛋白日粮,NCG 组饲喂添加0.1% NCG 的低蛋白日粮。3 组试验日粮的CP 含量分别为13.5%、11.5%和11.6%,净能水平和标准回肠可消化氨基酸水平保持一致。日粮配方及营养成分见表1。试验所用NCG 由国家饲料工程技术研究中心提供,纯度≥97%,含量实测值为98.2%。预试期7 d,正试期28 d。
1.2 饲养管理 本试验在广西南宁赛嘉猪场进行。试验猪饲养在封闭式猪舍内,水泥地面,通风良好。试验期间自由采食和饮水,每天定时清扫猪圈和消毒,保持光照和温度适宜;每天观察猪群采食情况、粪便及健康状况,其他饲养管理遵循猪场常规管理制度。
表1 试验日粮组成和营养成分
1.3 测定指标和方法
1.3.1 生长性能 分别于试验开始和结束时,试验组空腹12 h 后的早晨逐个称重,以重复为单位记录耗料量,计算平均日增重、平均日采食量和耗料增重比。
1.3.2 血清氨基酸 试验结束时,每个重复选取1 头体重接近该重复平均体重的肥育猪(每个处理6 头猪),用真空采血管从前腔静脉采血约5 mL,室温下静置1 h后,3 000 r/min 离心10 min,分离血清,置于-80℃保存,使用氨基酸分析仪(赛卡姆公司,德国)测定血清氨基酸浓度。
1.3.3 屠宰性能 试验结束后,每个处理的每个重复选取1 头体重接近该重复平均体重的肥育猪进行屠宰,共计18 头。所有猪屠宰后放血,去除头、蹄、尾,摘除内脏(保留板油和肾脏)后,测定胴体重、屠宰率、第10 肋背膘厚度和眼肌面积等屠宰性能指标。
1.4 统计分析 数据采用SPSS 21.0 统计软件的一般线性模型(GLM)进行单因素方差分析(One-Way ANOVA),差异显著时采用Tukey 氏方法对各组间平均数进行多重比较。结果表示为平均值±标准误,以P<0.05表示差异显著,0.05≤P<0.1表示有差异显著趋势。
2.1 低蛋白日粮补充NCG 对育肥猪生长性能的影 由表2 可见,与正常蛋白组相比,低蛋白组育肥猪的结束体重、平均日增重、平均日采食量和耗料增重比无显著变化。相比于低蛋白组,添加NCG 可以显著提高育肥猪平均日增重,对结束体重、平均日采食量和耗料增重比没有显著影响。
表2 低蛋白日粮补充NCG 对育肥猪生长性能的影响
2.2 低蛋白日粮补充NCG 对育肥猪血清氨基酸含量的影响 从表3 可知,低蛋白补充NCG 组血清中的精氨酸含量极显著高于低蛋白组。相比于正常蛋白组,低蛋白组有降低育肥猪血清中异亮氨酸含量的趋势(P=0.08),低蛋白补充NCG 组有提高血清中蛋氨酸含量的趋势(P=0.09)。
2.3 低蛋白日粮补充NCG 对育肥猪胴体性状的影响由表4 可知,相比于低蛋白组,添加NCG 可以显著降低育肥猪第10 肋背膘厚度,有增加第10 肋眼肌面积的趋势(P=0.08),但两者与正常蛋白组均差异不显著,各组间的胴体重和屠宰率也无显著差异。
表3 低蛋白日粮补充NCG 对育肥猪血清氨基酸含量的影响 μmol/L
表4 低蛋白日粮补充NCG 对育肥猪胴体性状的影响
本研究发现,相比于正常蛋白组,低蛋白组并未显著影响育肥猪的生长性能,这与前期多数报道一致,即通过在玉米-豆粕日粮中补充赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸等限制性氨基酸可以使日粮的CP 水平相比NRC(1998)降低2~4个百分点,而不影响猪的生长性能和氮沉积[1,4,8]。这些研究表明,低蛋白日粮中添加合成氨基酸可以在降低日粮CP 水平的条件下满足或接近猪的氨基酸需要量,避免部分氨基酸过量造成的浪费,从而降低蛋白质饲料用量,节约蛋白质饲料资源[1]。因此,低蛋白日粮是减少豆粕等蛋白质饲料原料用量,缓解蛋白质饲料资源短缺的有效途径之一。本试验还发现,相比于低蛋白组,添加0.1% NCG 可以显著提高90~120 kg 育肥猪的平均日增重。赵元等[6]研究也发现,低蛋白日粮添加0.1%NCG 有提高80~120 kg 育肥猪平均日增重的趋势。但也有研究发现,低蛋白日粮添加0.1% NCG 并未显著影响70~100 kg 育肥猪的生长性能,但平均日增重在数值上有所增加[7]。以上试验表明,在低蛋白日粮中添加NCG 可以在一定程度上促进育肥猪的生长性能,但改善程度不一,可能与育肥猪的体重大小或日粮配方结构有关,还有待进一步研究。
前期研究表明,NCG 作为N-乙酰谷氨酸的代谢稳定类似物,在动物体内可以激活氨甲酰磷酸合成酶1,促进精氨酸的内源合成[9],进而改善母猪的繁殖性能[10-12]和仔猪的生长性能[13-15]。本试验中,相比于低蛋白组,低蛋白补充NCG 组显著提高育肥猪血清中的精氨酸含量。Ye 等[7]研究发现,添加1% 精氨酸和0.1% NCG均可提高饲喂低蛋白日粮育肥猪的血清精氨酸含量。也有结果表明,添加0.2% NCG 可以提高育肥猪血清中的精氨酸含量,0.1% NCG 仅有提高育肥猪血清中精氨酸含量的趋势[6]。这些试验结果表明,添加NCG 后可以促进内源精氨酸的合成,提高血液代谢池中的精氨酸含量。在饲喂低蛋白日粮的条件下,精氨酸或成为一种促进猪生长和改善免疫的重要氨基酸之一。
尽管育肥猪饲喂低蛋白日粮有利于降低氮排放,但目前关于低蛋白日粮对胴体品质影响的报道不一。本试验发现,饲喂正常蛋白日粮和低蛋白日粮育肥猪的胴体重、屠宰率和背膘厚度等指标没有显著差异。早前研究发现,当猪饲喂添加氨基酸的低蛋白日粮时,猪胴体有出现增肥的现象[2];也有研究发现,低蛋白日粮对猪第10 肋背膘厚、背最长肌面积和瘦肉率无负面影响,或者有提高肥育猪眼肌面积,缓解胴体品质下降的趋势[3-5]。早期研究中由于未采用净能体系配制日粮,导致猪采食净能过高,多出的能量便会以脂肪的形式沉积,进而导致胴体变肥。后续研究包括本试验采用净能配制低蛋白日粮后这一负面影响得到明显改善。
前期研究发现,日粮添加精氨酸可以减少脂肪沉积,增加肌肉产量,改善育肥猪的屠宰性能[16]。本试验发现,相比于低蛋白组,添加NCG 能显著降低育肥猪第10 肋背膘厚度,有增加第10 肋眼肌面积的趋势。类似的,在低蛋白日粮添加0.1%或0.2% NCG 可以使育肥猪第10 肋背膘厚度分别下降13.0%和11.5%[6]。Ye 等[7]研究也发现,猪低蛋白日粮中补充0.1% NCG可以增加眼肌面积,降低背脂沉积。这些研究表明,添加NCG 可能通过增加促进内源精氨酸来差异调节猪脂肪组织和骨骼肌脂质代谢相关基因,增加生长育肥猪的肌肉增重,减少体脂含量[17],但具体的作用机制还需要进一步研究。
在本试验条件下,90~120 kg 育肥猪日粮饲喂低蛋白平衡氨基酸日粮不会显著影响猪的生长性能和屠宰性能。相比于低蛋白组,添加0.1% NCG 显著促进育肥猪内源精氨酸的合成,进而提高育肥猪的生长性能和屠宰性能。
致谢:感谢广西赛嘉猪场在动物试验场地和人员上提供的大力支持。