低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡生产性能、蛋品质及氮排放的影响

张辉

摘 要：为探究低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡生产性能、蛋品质和氮排放的影响，试验选取2 000只体重、产蛋率相近、健康的38周龄京红1号蛋鸡，随机分为4个处理，每组5个重复，每个重复100只。对照组饲粮粗蛋白质（CP）水平为15%，不添加甘氨酸；其他3组饲粮粗蛋白质水平分别为14%、13%、12%，甘氨酸添加量分别为0.1%、0.2%、0.3%。预试期7 d，正试期28 d。结果显示，各处理组间蛋鸡平均蛋重、平均日产蛋重、产蛋率、日采食量、料蛋比均无显著性差异（P＞0.05）。与对照组相比，0.1%组蛋壳厚度、血浆尿酸、粪氮含量显著降低（P＜0.05），蛋黄颜色显著升高（P＜0.05），0.1%组和0.3%组血浆尿素氮含量显著降低（P＜0.05）。综上所述，本试验条件下，低蛋白饲粮添加甘氨酸对蛋鸡生产性能、蛋品质无不良影响，但可降低血浆尿酸、尿素氮、粪氮含量，减少氮排放。在CP水平为14%时，添加0.1%甘氨酸是可行的。

关键词：低蛋白饲粮；甘氨酸；京红1号产蛋鸡；生产性能；蛋品质；氮排放

随着我国家禽业向规模化、集约化快速发展，氮排放污染和蛋白质饲料原料短缺问题日益突出。家禽养殖过程中氮以氨气（NH3）、一氧化氮（NO）的形式大量排放，导致过量的氮沉降和硝酸盐渗滤到地下水，引起土地和水环境富营养化[1]。近年来，蛋白质饲料原料需求旺盛，大豆进口量居高不下，豆粕价格持续上涨。据国家统计局网站公布数据显示，2022年，我国进口大豆9 053万吨，大豆生产量为2 028.35万吨，仅占进口量的22.4%[2]。因此，在环境污染防治力度日益加大和蛋白质饲料资源不足的双重压力下，找到改善环境污染和减少蛋白原料使用的饲养方法非常重要。

低蛋白质饲粮氨基酸平衡是基于理想氨基酸模型，将饲粮粗蛋白质在营养标准基础上下降1～4个百分点，通过补充一定比例和种类的氨基酸以满足动物对蛋白质的营养需求，提高蛋白质利用率[3]。大量研究证实，低蛋白饲粮氨基酸平衡配制技术不仅可以节约蛋白饲料，降低饲养成本，减轻氮排放带来的环境危害，而且有利于家禽肠道健康，对生产性能并无显著影响，已成为动物营养和饲料科学领域的研究热点，并广泛应用到家禽饲养中[4]。

甘氨酸（Glycine，Gly）是自然界中发现的最基本的氨基酸，作为合成嘌呤、神经递质谷胱甘肽和其他生物分子的重要底物，在细胞蛋白质合成、抗氧化、细胞保护和免疫调节中发挥着至关重要的作用，已被广泛应用于食品、医药、饲料、化工等领域[5]。甘氨酸在之前通常被认为是非必需氨基酸，然而，最近的研究表明，甘氨酸应被视为家禽的条件性必需氨基酸，因为甘氨酸的需求量会随着各种内部或外部因素而变化[6]。据Awad等[7]报道，饲喂肉鸡低蛋白饲粮需要额外补充甘氨酸。Han等[8]研究发现，额外补充0.05%或0.10%的甘氨酸可提高蛋鸡的生产性能和鸡蛋质量。然而，关于饲粮中补充甘氨酸对蛋鸡影响的报道有限。因此，本研究目的在于探讨低蛋白饲粮中添加甘氨酸对蛋鸡生产性能、蛋品质的影响。

1  材料与方法

1.1  试验材料

甘氨酸（外观为结晶粉末状，含量＞99%），河北佰品生物科技有限公司生产。试验蛋鸡为濮阳县振发蛋鸡养殖场饲养的38周龄京红1号蛋鸡。

1.2  试验设计

选取体重、产蛋率相近、健康的38周龄京红1号蛋鸡2 000只，随机分为4个处理组，每组5个重复，每个重复100只。对照组饲粮粗蛋白质（CP）水平为15%，不添加甘氨酸；其他3组饲粮粗蛋白质水平分别为14%、13%、12%，甘氨酸添加量分别为0.1%、0.2%、0.3%。预试期7 d，正试期28 d。

1.3  饲养管理

采用玉米—豆粕型饲粮，营养水平参考《鸡饲养标准（NY/T 33—2004）》[9]，并根据京红1号蛋鸡营养需求进行设计。饲粮组成及营养水平见表1。鸡舍环境温度为25～28 ℃，相对湿度为65%，采用3层层叠式自动化笼养，自由采食饮水，每天光照16 h、黑暗8 h，鸡舍消毒、防疫等日常管理按照常规制度进行。

1.4  测定指标

1.4.1  生产性能  试验期间，以重复为单位每日记录产蛋数、蛋重及采食量。每组随机选取20只鸡，每周统计一次产蛋率、日产蛋量、平均蛋重、采食量及料蛋比。

1.4.2  蛋品质  试验结束后，每个重复随机抽取20 枚鸡蛋（100枚/处理），测定蛋品质及蛋清、蛋黄中蛋白质含量。使用游标卡尺测定鸡蛋纵径、横径，计算蛋形指数。采用EFG-0503蛋壳强度分析仪（Robotmation公司生产）测定蛋壳强度，采用ETG-1601A蛋壳厚度测定仪（Robotmation公司生产）测定蛋壳厚度，采用EMT-5200蛋品质自动分析仪（Robotmation公司生产）测定蛋黄颜色、蛋白高度、哈氏单位，采用BCA蛋白浓度测定试剂盒（Beyotime公司生产）测定蛋白质含量。

1.4.3  粪便氮排放及血浆生化指标  试验最后3 d，每个重复随机挑取3只鸡，每天收集试验鸡粪便，混合均匀，烘干箱内65 ℃烘干后粉碎，根据GB/T 6432—2018[10]的方法，采用全自动凯氏定氮仪（K1100/K1100F，海能有限公司生产）测定粪便的氮含量。试验结束后，每个重复随机选取3只鸡，翅静脉采血5 mL于抗凝管中，3 500 g離心10 min，收集血浆，使用全自动生化分析仪（CX5，Beckman公司）和尿素氮测试盒（二乙酰肟比色法）、尿酸测试盒（比色法），按照说明书操作测定血浆尿素氮、尿酸含量。

1.5  数据处理

试验数据经Excel初步整理后，采用SPSS 26.0软件进行方差分析，采用Duncan's法进行多重比较，以P<0.05时表示差异显著。

2  结果与分析

2.1  低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡生产性能的影响

表2为低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡生产性能的影响。在试验第7、14、21、28天，各处理组间平均蛋重、平均日产蛋重、产蛋率、日采食量、料蛋比均无显著性差异（P＞0.05）。对整个试验期各指标平均值进行统计分析发现，各处理组间同样无显著差异。

2.2  低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡蛋品质的影响

低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡蛋品质的影响见表3。结果显示，0.1%组蛋壳厚度显著低于对照组（P＜0.05），而蛋黄颜色显著高于对照组（P＜0.05）。对照组和0.1%组蛋清中蛋白质含量显著低于0.3%组（P＜0.05）。各处理组间其余指标无显著性差异。

3  讨论

3.1  低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡生产性能的影响

产蛋性能是衡量蛋鸡生产能力和经济价值最直观的指标，直接影响养殖经济效益。本研究中低蛋白饲粮中添加甘氨酸对京红1号蛋鸡平均蛋重、平均日产蛋重、产蛋率、日均耗料重、料蛋比均未产生显著影响，表明低蛋白饲粮中添加甘氨酸不会对生产性能带来消极影响。从整个试验期结果看，当粗蛋白质水平降低到14%，蛋氨酸、赖氨酸水平分别为0.51%、0.63%时，添加0.1%甘氨酸并未改善京红1号蛋鸡生产性能。而陶红旭等[11]报道，在低蛋白日粮中添加甘氨酸对41周龄海兰褐蛋鸡的产蛋性能均产生显著影响，与本研究结果并不一致，分析可能是饲养条件、蛋鸡品种等因素导致的。

3.2  低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡蛋品质的影响

蛋品质影响蛋鸡养殖经济效益，通常由蛋形指数、蛋重、蛋壳强度、蛋黄颜色、蛋壳厚度、哈夫单位等指标评价蛋品质。饲粮是决定蛋品质的关键性因素之一，低蛋白饲粮对蛋品质的影响主要为蛋白高度和蛋黄颜色[12]。本研究结果显示，与对照组相比，0.1%组的蛋壳厚度显著下降。蛋壳在胚胎形成期间需要钙、磷等矿物元素的参与，受遗传因素、饲粮营养组成等影响[13]。本研究中蛋壳厚度的下降可能与某些微量元素减少有关系，具体还需要下一步研究。此外，本研究结果显示，低蛋白饲粮中添加甘氨酸加深了蛋黄颜色，以0.1%组最为显著。由于家禽自身无法合成色素，蛋黄颜色深浅与饲粮中脂溶性色素密切相关，而叶黄素是饲粮中主要的脂溶性色素。与对照组相比，低蛋白饲粮中玉米含量增加，玉米中含有大量的玉米黄素、叶黄素，均能影响蛋黄的颜色[14-15]。本研究还发现，添加甘氨酸提高蛋清中蛋白质含量，可能与饲粮中氨基酸的添加比例、种类等有关。

3.3  低蛋白饲粮添加甘氨酸对京红1号蛋鸡氮排放的影响

由于饲粮氮摄入量影响粪便中的氮含量，降低饲粮中蛋白质水平已被认为是一种减少家禽养殖中氮排放的重要手段。饲粮中的氨基酸只有不到一半被机体用于合成蛋白质，剩余的则未被消化或代谢为尿酸等，随粪排出体外[16]。本研究结果发现，低蛋白饲粮添加甘氨酸可以降低粪氮排放量，与孟艳莉等[17]的研究结果基本一致。血浆生化指标可以评价动物机体内营养物质代谢和健康状态，血浆尿素氮、血浆尿酸含量高低能够在一定程度上反映动物对体内蛋白质和氨基酸利用率[18]。本研究结果显示，与对照组比较，低蛋白饲粮添加甘氨酸降低血浆尿素氮、血浆尿酸含量，表明低蛋白饲粮添加甘氨酸可以促进蛋鸡蛋白质代谢能力，有利于消化吸收。

4  结论

综上所述，本试验条件下，低蛋白饲粮添加甘氨酸对蛋鸡生产性能、蛋品质无不良影响，但可降低血浆尿酸、尿素氮、粪氮含量，减少氮排放。在CP水平为14%时，添加0.1%甘氨酸是可行的。

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