动物营养学报  2014, Vol. 26 Issue (3): 605-613   PDF (1039KB)    
引用本文
董志岩, 刘亚轩, 刘景, 林金玉, 郭长明, 缪伏荣, 林长光. 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪生产性能、血清指标和乳成分的影响[J]. 动物营养学报, 2014, 26(3): 605-613.  
DONG Zhiyan, LIU Yaxuan, LIU Jing, LIN Jingyu, GUO Changming, MIAO Furong, LIN Changguang. Effects of Dietary Lysine Level on Performance, Serum Indices and Milk Composition of Lactating Sows[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2014, 26(3): 605-613.  
饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪生产性能、血清指标和乳成分的影响
董志岩1, 刘亚轩2, 刘景1, 林金玉2, 郭长明2, 缪伏荣1, 林长光1,2     
1. 福建省农业科学院畜牧兽医研究所, 福州 350003;
2. 福建光华百斯特 生态农牧发展有限公司, 福州 350003
收稿日期：2013-10-23
基金项目：福建省省属公益类科研院所基本科研专项（2011R1025-5）
作者简介：董志岩（1965- ），男，福建仙游人，研究员，从事猪饲料营养与养猪新技术的研究。E-mail：362438768@qq.com
通讯作者：林长光，研究员，博士生导师，E-mail：ghbtlcg@vip.sina.com
摘要：本试验旨在探讨不同赖氨酸水平的低蛋白质氨基酸平衡饲粮对泌乳母猪生产性能、血清指标和乳成分的影响。选用3~5胎次、体况相似、预产期相近的60头”长×大“二元杂交母猪，随机分成4个组，每组15头母猪，分别饲喂总赖氨酸水平分别为0.90%、0.95%、1.00%和1.05%的4种低蛋白质氨基酸平衡饲粮，并按相同的氨基酸平衡模式添加其他4种氨基酸，泌乳期21 d。结果表明：1）0.90%组和0.95%组仔猪断奶窝均增重、平均日增重均显著高于1.00%组和1.05%组（P<0.05）；0.90%组母猪体重损失显著高于其他3组（P<0.05），各组间平均日采食量、断奶发情间隔和下一胎总产仔数差异不显著（P>0.05）。2）各组间血清尿素氮和葡萄糖含量差异不显著（P>0.05），0.90%组和0.95%组血清雌二醇、胰岛素含量显著高于1.00%组和1.05%组（P<0.05）；0.90%组和0.95%组血清赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸和必需氨基酸含量显著低于1.00%组和1.05%组（P<0.05）。3）0.90%组和0.95%组乳蛋白质含量显著高于1.05%组（P<0.05），0.90%组和0.95%组乳总固形物含量显著高于1.00%组和1.05%组（P<0.05）。由此可见，在低蛋白质氨基酸平衡饲粮条件下，饲粮赖氨酸水平为0.90%~0.95%时泌乳母猪能获得较好的生产性能。
关键词： 氨基酸     赖氨酸     低蛋白质饲粮     氨基酸平衡     生产性能     血清指标     乳成分     泌乳母猪    
Effects of Dietary Lysine Level on Performance, Serum Indices and Milk Composition of Lactating Sows
DONG Zhiyan1, LIU Yaxuan2, LIU Jing1, LIN Jingyu2, GUO Changming2, MIAO Furong1, LIN Changguang1,2     
1. Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Fujian Academy of Agriculture Sciences, Fuzhou 350003, China;
2. Fujian Guanghua Best Eco-Agriculture Development Co., Ltd., Fuzhou 350003, China
Abstract: This experiment was conducted to investigate the effects of different lysine level in low-protein diets on performance, serum indices and milk composition of lactating sows based on ideal dietary amino acid pattern. Sixty crossbred (Large White×Landrace) sows with 3 to 5 parity, similar body condition and parturition dates were selected and randomly divided into 4 groups with 15 sows per group, and the lactation period was 21 days. Four groups of sows were fed four low-protein diets with different lysine levels of 0.90%, 0.95%, 1.00% and 1.05%, respectively, and added synthetic amino acids based on the same digestible amino acid pattern. The results showed as follows: 1) weaning litter weight gain and average daily gain in 0.90% and 0.95% groups were significantly higher than those in 1.00% and 1.05% groups (P<0.05); the sow weight loss in 0.90% group was significantly higher than that in the other groups (P<0.05), but there were no significant differences in average daily feed intake, weaning to estrus interval and subsequent litter size among 4 groups (P>0.05). 2) There were no significant differences in the contents of urea nitrogen and glucose in serum among 4 groups (P>0.05), the contents of serum estradiol and insulin in 0.90% and 0.95% groups were significantly higher than those in 1.00% and 1.05% groups (P<0.05); the contents of serum lysine, threonine, valine and essential amino acids in 0.90% and 0.95% groups were significantly lower than those in 1.00% and 1.05% groups (P<0.05). 3) The milk total protein content in 0.90% and 0.95% groups was significantly higher than that in 1.05% group (P<0.05), the milk solids content in 0.90% and 0.95% groups was significantly higher than that in 1.00% and 1.05% groups (P<0.05). In conclusion, based on low-protein diets with ideal amine acid patter, the lactating sows can get the optimal performance when dietary lysine level is 0.90% to 0.95%.
Key words: amino acid     lysine     low-protein diet     amino acid balance     performance     serum indices     milk composition     lactating sow    

氨基酸营养影响着泌乳母猪的生产性能，而赖氨酸是泌乳母猪的第一限制性氨基酸，泌乳母猪饲粮中98%的总赖氨酸用于泌乳[1]，泌乳母猪赖氨酸摄入量与泌乳量和乳成分有关[2]，影响着哺乳仔猪断奶窝重与窝增重[3]。泌乳母猪赖氨酸需要量的研究结果差异很大，赖氨酸需要量在45~59 g/d[4,5,6]，NRC(1998)[7]推荐泌乳母猪总赖氨酸需要量为31.6~61.9 g/d，即饲粮赖氨酸水平为0.82%~1.03%。母猪品种、胎次、体重损失、窝仔猪数、环境条件影响着赖氨酸需要量[8]，特别是近十多年来，随着猪遗传改良的进展，现代母猪体型更大，繁殖能力增强，泌乳潜力提高，对赖氨酸的需求亦发生改变[9,10]，泌乳母猪获得最大生产性能的赖氨酸需要量高于NRC(1998)的推荐值[6, 11]。新近的研究表明，降低饲粮蛋白质水平1%~2%，在理想氨基酸模式下添加合成氨基酸，不影响泌乳母猪的生产性能，还能显著降低氮排泄和节约饲料成本，对减轻养猪生产与环境污染的矛盾具有重要的意义[12, 13]，而泌乳母猪低蛋白质氨基酸平衡饲粮下赖氨酸水平的研究鲜有报道。本试验旨在我国华南区域实际生产条件下，在将NRC(1998)饲养标准中泌乳母猪饲粮粗蛋白质水平(17.5%)降低2个百分点的基础上，探讨不同赖氨酸水平的低蛋白质氨基酸平衡饲粮对泌乳母猪生产性能、血清指标和乳成分的影响，为泌乳母猪低蛋白质饲粮的实用性提供技术参考。

1 材料与方法
1.1 试验材料

L-赖氨酸,纯度≥78.0％(韩国希杰中国有限公司)；L-缬氨酸，纯度≥98.5％(上海斐雅科技发展有限公司)；L-苏氨酸，纯度≥98.5％(广东肇庆星湖生物科技股份有限公司)；L-色氨酸，纯度≥98.5％(浙江升华拜克生物股份有限公司)；DL-蛋氨酸，纯度≥99.0％(赢创德固赛中国投资有限公司)。

1.2 试验设计与饲粮

试验采用单因子随机区组设计，设计4组饲粮，总赖氨酸水平分别为0.90%(0.90%组)、0.95%(0.95%组)、1.00％(1.00%组)和1.05％(1.05%组)。应用Dourmad等[14]提出的泌乳母猪氨基酸平衡模型(可消化赖氨酸∶ 可消化缬氨酸∶ 可消化苏氨酸∶ 可消化含硫氨基酸∶ 可消化色氨酸的比值为100∶ 85∶ 66∶ 60∶ 19)添加其他4种氨基酸，试验饲粮参照NRC(1998)母猪泌乳期的营养需要进行配制，试验饲粮组成及营养水平见表1。

表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (air-dry basis) %
1.3 试验动物分组与饲养管理

试验于2012年11—12月在福建省福清市协大种猪有限公司猪场进行。挑选体况相似、预产期相近的3~5胎“长×大”二元杂交母猪70头，待母猪分娩后，从中选择分娩日期相近(1周之内)的母猪60头，按胎次一致的原则随机分为4个组，每组15个重复，每个重复1头母猪，试验期(哺乳期)21 d。母猪在预产期前5天转入分娩舍，预产期前1天注射0.2 mg头氯前列烯醇钠,使母猪约间隔20 h后生产。每间分娩舍有24床分娩床，清洁干燥、通风良好，仔猪采用250 W红外灯加100 W电热板保温。母猪分娩当天不喂料，分娩后第2天饲喂1.5 kg，以后每天增加1 kg至自由采食，母猪饲喂粉料，自由饮水，哺乳期仔猪不补料，仔猪断奶后留栏饲养，母猪转到配怀舍饲养，配怀舍每栏饲养空怀母猪5头，其他饲养管理按常规操作进行。

1.4 测定指标与方法
1.4.1 饲粮粗蛋白质和氨基酸含量

粗蛋白质含量测定参照GB 5009.5—2010[15]推荐的方法，采用全自动凯氏定氮仪(KjeltecTM-8400，丹麦福斯公司)测定。氨基酸分析方法：每种试验饲料取2个样品，每个样品粉碎过60目，在水解管内加6 mol/L盐酸10 mL，真空泵抽真空，(110±1) ℃恒温干燥箱内水解24 h，冷却定容，采用氨基酸自动分析仪(L-8800，日本日立公司)测定氨基酸含量。粗蛋白质和氨基酸含量为2个样品测定值的平均值。

1.4.2 泌乳母猪采食量与体重损失

泌乳母猪日喂3次，每天16:30—17:30清理料槽1次，称重剩余料量，记录投料量和剩余料量，计算平均日采食量；母猪产后24 h和断奶当天17:00准确称量空腹体重(称量前不喂料)，计算母猪泌乳期体重损失。

1.4.3 母猪断奶后发情间隔和下一胎产仔数

配怀舍每天06:30—07:00和14:00—14:30观察断奶后母猪发情状况，记录母猪断奶后至再发情的间隔时间；发情母猪均采用同一公猪进行2次人工授精，跟踪记录母猪下一胎次的产仔数。

1.4.4 哺乳仔猪生长性能

分娩后24 h内对仔猪实施交叉寄养，调整每窝仔猪数为10头，分别于出生后2 h内、寄养后第2天08:00—09:00空腹2 h对每窝仔猪进行个体称重，第21天17:00断奶(转走母猪)后2 h，称量仔猪个体重，记录每窝断奶活仔数，计算仔猪初生窝重、21日龄窝重、断奶窝增重、平均日增重和成活率。

1.4.5 血液采集与指标测定

在分娩后第10天08:00(喂料前)，每组随机选择5头母猪，前腔静脉采血8 mL，血液样品30 min内离心，3 000 r/min离心15 min，收集血清，-20 ℃保存待测。血清尿素氮含量采用脲酶法检测、血清葡萄糖含量采用葡萄糖氧化酶法检测(试剂盒购自南京建成生物工程研究所)，仪器为酶标仪(Multiskan MK-3，美国赛默飞世尔科技公司)。血清雌二醇(E2)、促乳素(PRL)、胰岛素(INS)含量采用电化学发光法检测(试剂盒为德国罗氏诊断有限公司)，仪器为电化学发光仪(COBASE-601，瑞典罗氏公司)。采用氨基酸自动分析仪(L-8800，日本日立公司)测定血清游离氨基酸含量，血清游离氨基酸测定前，在1 mL血清中加入4%磺基水杨酸1 mL，混匀后于15 000 r/min离心15 min，取上清液再测定。

1.4.6 乳汁采集与乳成分

在分娩后第14天，每组随机选择5头母猪分别从前、中、后3个部位的乳头采集乳汁约100 mL。采集前，先在母猪耳静脉注射20 IU缩宫素，10 min后手挤采集，样品在-20 ℃保存待测。乳蛋白质、乳脂肪、乳糖和乳总固形物含量分别参照GB 5009.5—2010[15]、GB 5413.3—2010[16]、GB 5413.5—2010[17]、GB 5413.39—2010[18]推荐方法测定。乳蛋白质含量采用全自动凯氏定氮仪(Kjeltec TM-8400，丹麦福斯公司)测定，乳脂肪含量采用索氏脂肪提取仪(Foss-2055，丹麦福斯公司)测定，乳糖含量采用高效液相色谱仪(Waters-2695，美国沃特世公司)测定，乳总固形物含量采用热风循环烘干箱(Binder FD-115，德国宾得公司)测定。

1.5 统计分析

试验数据用平均值±标准差表示，采用SPSS 13.0软件进行单因子方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较检验和显著性分析。

2 结 果
2.1 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪生产性能的影响

由表2可知，0.90%组仔猪断奶窝增重比1.00%组和1.05%组分别提高了7.98%和9.81%，平均日增重分别提高了7.52%和9.33%，均差异显著(P<0.05)；0.95%组仔猪断奶窝增重比1.00%组和1.05%组分别提高了8.14%和9.98%，平均日增重分别提高了7.68%和9.50%，均差异显著(P<0.05)；0.90%组与0.95%组间、1.00%组与1.05%组间仔猪断奶窝增重和平均日增重差异不显著(P>0.05)。0.90%组母体重损失显著高于0.95%组、1.00%组和1.05%组(P<0.05)，0.95%组、1.00%组和1.05%组间差异不显著(P>0.05)。饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪平均日采食量、断奶发情间隔和下一胎次总产仔数均无显著影响(P>0.05)。

表2 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪生产性能的影响 Table 2 Effects of dietary lysine level on performance of lactating sows
2.2 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪血清生化指标和 激素指标的影响

由表3可知，0.90%组和0.95%组泌乳母猪血清雌二醇含量均显著高于1.00%组和1.05%组(P<0.05)，0.90%组与0.95%组间、1.00%组与1.05%组间差异不显著(P>0.05)。0.90%组和0.95%组泌乳母猪血清胰岛素含量显著高于1.00%组和1.05%组(P<0.05)，0.90%组与0.95%组间、1.00%组与1.05%组间差异不显著(P>0.05)。饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪血清尿素氮、葡萄糖、促乳素含量无显著影响(P>0.05)。

表3 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪血清生化和激素指标的影响 Table 3 Effects of dietary lysine level on serum biochemical and hormone indices of lactating sows
2.3 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪血清游离氨基酸含量的影响

由表4可知，0.90%组和0.95%组血清赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸和必需氨基酸含量均显著低于1.00%组和1.05%组(P<0.05)，0.90%组与0.95%组间、1.00%组与1.05%组间差异不显著(P>0.05)；0.90%组和0.95%组血清总氨基酸含量均显著低于1.00%组(P<0.05)；其他血清游离氨基酸含量各组间差异不显著(P>0.05)。

表4 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪血清游离氨基酸含量的影响 Table 4 Effects of dietary lysine level on serum amino acid cotents of lactating sows mg/dL
2.4 饲粮赖氨酸水平对母猪乳成分的影响

由表5可知，0.90%组和0.95%组乳蛋白质含量显著高于1.05%组(P<0.05)，与1.00%组差异不显著(P>0.05)；0.90%组和0.95%组乳总固形物含量显著高于1.00%组和1.05%组(P<0.05)；饲粮赖氨酸水平对乳脂肪、乳糖含量无显著影响(P>0.05)。

表5 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪乳成分的影响 Table 5 Effects of dietary lysine level on milk composition of lactating sows %
3 讨 论
3.1 饲粮赖氨酸水平对哺乳仔猪生长性能的影响

本试验结果显示，饲粮赖氨酸水平为0.90%和0.95%时，仔猪增重最快，这与相关报道[2, 4]一致，当赖氨酸摄入量为52.60和55.02 g/d(饲粮赖氨酸水平为1.00%和1.05%)时，仔猪增重反而降低，与相关研究结果[3, 5]不同。其原因可能是：1)哺乳仔猪的增重与母猪泌乳量和乳品质有直接的关系[7]。研究表明，饲粮赖氨酸和能量间存在着互作并影响母猪乳成分的合成和乳汁的分泌，能量摄入不足时将影响赖氨酸的利用效率[19]，本试验乳成分的检测结果也显示1.00%组和1.05%组母猪乳蛋白质含量显著低于0.90%组和0.95%组，说明1.00%组和1.05%组饲粮赖氨酸消化能比值可能偏高，过高的赖氨酸消化能比值影响着母猪的泌乳量和乳成分，不利于仔猪的生长发育。2)由于本试验采用低蛋白质饲粮，随着合成氨基酸添加量的增加，在小肠中合成氨基酸吸收较快，部分吸收较快的氨基酸先被降解，造成体内氨基酸的不平衡[20,21]，影响着乳蛋白质的合成和哺乳仔猪的生长。

3.2 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪血清指标和乳成分的影响

血清尿素氮是动物体内蛋白质和氨基酸代谢的终产物，其含量与饲粮蛋白质水平或氨基酸利用率呈显著负相关[22]，血清尿素氮含量可作为评价母猪蛋白质摄入量的一个指标[2]。Yang等[23]的研究认为，在不同蛋白质水平下增加泌乳母猪赖氨酸摄入量可提高血清尿素氮含量而对 葡萄糖含量没有影响，本试验发现在相同饲粮蛋白质水平且氨基酸平衡时，饲粮赖氨酸水平不影响血清尿素氮和葡萄糖含量，说明饲粮蛋白质水平是影响血清尿素氮含量的主要因素。

本试验结果表明，随着饲粮赖氨酸摄入量的增加，血清胰岛素含量出现明显下降，这与有关报道[11, 23]不一致，说明血清胰岛素含量可能与氨基酸的平衡有关。管武太[24]认为平衡饲粮氨基酸能促进胰岛素的分泌，胰岛素调节机体蛋白质的合成，本试验中1.00%组和1.05%组添加较多的合成氨基酸，部分氨基酸首先被小肠吸收和降解，造成体内氨基酸的不平衡[20]，影响胰岛素的分泌，而0.90%组和0.95%组的氨基酸平衡性较好，能促进胰岛素的分泌，有关氨基酸平衡是否能促进血清雌二醇的分泌，需要进一步探讨。本试验中饲粮赖氨酸水平对血清促乳素含量没有影响，这与相关研究结果[25]相同。

胰岛素调控泌乳母猪乳腺氨基酸的转运[26]，与促乳素协同刺激β-酪蛋白的合成[27]。本试验结果表明，0.90%组和0.95%组总固形物、乳蛋白质含量显著高于1.00%组和1.05%组，与血清中存在较高的胰岛素有关。Heo等[11]的研究结果显示，提高饲粮赖氨酸摄入量，可增加乳总固形物、乳蛋白质含量，而McNamara等[28]的研究表明，母猪饲粮赖氨酸水平不影响乳汁成分。有关赖氨酸浓度对乳蛋白质含量的影响出现不同的研究结果，可能与试验饲粮氨基酸平衡性等有关。

本试验结果表明，随着赖氨酸摄入量增加，泌乳母猪血清雌二醇含量明显下降，这与相关报道[23]不一致，Yang等[23]的报道认为母猪在应激时肾上腺分泌较多的雌二醇，本试验母猪是在保定时通过前腔静脉采血，受到较强的刺激，可能对血清雌二醇的含量产生一定的影响。

Tokach等[29]研究认为，血浆赖氨酸含量随着赖氨酸摄入量增加而增加，当能量摄入不足时，则阻止赖氨酸用于合成乳汁，较多的赖氨酸在血液中积累。本试验中1.00%组和1.05%组母猪血清游离赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸和必需氨基酸含量均显著高于0.90%组和0.95%组，试验结果与相关报道相同，说明1.00%组和1.05%组母猪必需氨基酸摄入量较高，而且在饲粮能量不能满足时，降低氨基酸合成乳汁的效率，血液中累积更多的必需氨基酸。试验结果也显示在相同饲粮蛋白质水平下，不影响母猪血清中非必需氨基酸含量。

3.3 饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪采食量、体重损失、断奶至再发情间隔和下一胎次总产仔数的影响

本试验结果显示，增加饲粮赖氨酸水平，母猪体重损失减少，这与前人研究结果[30]相同。试验中0.90%组母猪泌乳期体重损失较多，说明0.90%的赖氨酸水平无法满足泌乳需要，母猪分解更多体蛋白质用于乳汁的合成[31]，导致母猪泌乳期体重损失显著增加；饲粮赖氨酸水平对泌乳母猪平均日采食量和断奶发情间隔均无影响，这与多数研究结果[2,4-5]一致，但Pham等[19]报道0.60%的赖氨酸水平会延长母猪断奶至再发情间隔，这可能与试验设置的赖氨酸水平梯度不同有关。本试验结果显示，泌乳期饲粮赖氨酸水平对母猪下一胎次总产仔数没有影响，这与相关报道[32]不一致，可能与断奶后母猪的体况恢复等有关。

4 结 论

在低蛋白质氨基酸平衡饲粮条件下，饲粮赖氨酸水平为0.90%~0.95%时，能提高哺乳仔猪窝增重和平均日增重；增加饲粮赖氨酸水平能减少母猪泌乳期失重；饲粮赖氨酸水平不影响泌乳母猪平均日采食量、断奶发情间隔和下一胎次总产仔数。

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