2. 上海市农业科学院畜牧兽医研究所, 上海 201106
2. Institute of Animal Husbandry and Veterinary Science, Shanghai Academy of Agriculture Sciences, Shanghai 201106, China
绿壳蛋鸡是我国地方优质品种,因产绿壳蛋而闻名,其营养丰富而颇受欢迎。新杨绿壳蛋鸡是由上海新杨家禽育种中心培育,父系来自我国经过高度选育的地方品种,母系来自国外引进的高产白壳或粉壳,经配合力测定后杂交培育而成。蛋鸡饲粮中氨基酸含量过高以及氨基酸之间的不平衡不仅造成生产性能的降低和养殖成本的升高[1],而且会导致环境的污染。绿壳蛋鸡的饲粮转化率较低,其养殖的成本主要来自于饲粮,合理的平衡家禽饲粮中的氨基酸含量,促进蛋白质饲料资源的高效利用是降低养殖成本的关键。在蛋鸡的玉米-豆粕型基础饲粮中,赖氨酸作为第二限制性氨基酸,其最重要的生理功能是参与蛋白质的合成,它与动物的生长和生产密切相关[2]。袁超等[3]报道过育成期绿壳蛋鸡代谢能和粗蛋白质的需要量,而目前关于绿壳蛋鸡氨基酸需要量的研究仅限于对蛋氨酸的需要[4],此外也无饲养标准指导其生产。因此,本试验通过在饲粮中添加不同水平的赖氨酸,研究其对绿壳蛋鸡的生产性能、蛋品质、氮代谢及血清生化指标的影响,并探讨其适宜的赖氨酸需要量,为实际生产中绿壳蛋鸡饲粮赖氨酸添加量提供理论依据。 1 材料与方法 1.1 试验材料
试验所用氨基酸均购自于浙江欣欣饲料股份有限公司,试验地点为上海新杨家禽育种公司崇明试验站,试验动物为新杨商品代绿壳蛋鸡。 1.2 试验设计与饲养管理
选取540只健康的、体重相近的30周龄的新杨商品代绿壳蛋鸡,随机分成6组,每组5个重复,每个重复18只鸡。基础饲粮中能量、粗蛋白质及蛋氨酸水平参照本实验室前期的研究,其他营养水平保持与《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)蛋鸡营养需要推荐量相当,其组成及营养水平见表1,基础饲粮中赖氨酸水平的测定采用普通酸水解法[5]。本试验以玉米-花生粕为主来配制低赖氨酸水平的基础饲粮,第1组饲喂赖氨酸水平为0.60%的基础饲粮,其余5组在基础饲粮中分别添加0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%的赖氨酸,从而使饲粮赖氨酸水平分别达到0.65%、0.70%、0.75%、0.80%和0.85%。采用3层阶梯式笼养,每天07:00和14:00各喂食1次,根据上次喂料鸡的采食情况,适当增减给料量,全期自由采食,自由饮水。鸡舍采用人工照明,每天03:00开灯,19:00关灯(光照16 h)。按常规方法进行饲养管理和免疫,并定期对鸡舍消毒。预试期1周,正试期12周。
![]() | 表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) % |
每天按重复记录采食量、产蛋数和称量蛋重,并计算出平均日采食量(g/d)、产蛋率(%)、平均蛋重(g)和料蛋比。 1.3.2 蛋品质指标
在试验结束后,每个重复随机抽取6枚鸡蛋,每组30枚,进行蛋品质测定。
蛋品质采用日产DET-6000蛋品质测定仪检测,测定指标有:蛋白高度、蛋黄颜色、哈夫单位、蛋壳强度和蛋壳厚度。 1.3.3 氮代谢指标
饲养试验结束前6 d,每组抽取2只体重相近的、健康的绿壳蛋鸡转移到代谢笼内,并饲喂相应的试验饲粮,自由采食和饮水。预试期3 d,后3 d分别收集每只鸡全天的排泄物,同时记录每只试验鸡每天的采食量。将每天的粪样剔除羽毛后称重,然后每100 g鲜粪加10%的盐酸10 mL,最后将3 d的粪样烘干(65~70 ℃)至恒重,经过24 h充分回潮后称重,粉碎制成待测样本,冷冻保存备用。饲粮和粪样中含氮量的测定依据《饲料分析及饲料质量检测技术》[5]进行测定。 沉积氮(g/d)=食入氮-排泄物中氮; 氮的存留率(%)=100×沉积氮/食入氮。 1.3.4 血清生化指标
试验结束后,每个重复随机选取2只鸡,每组10只,禁食24 h后称重,采血,3 000 r/min离心10 min制备血清。血清总蛋白(TP)、白蛋白(Alb)、尿酸(UA)、钙(Ca)、磷(P)、总胆固醇(T-CHO)及游离脂肪酸(FFA)含量,碱性磷酸酶(AKP)活性均采用试剂盒测定,试剂盒均购自于南京建成生物工程研究所。 1.4 数据处理
试验数据以平均值±标准误表示,采用SPSS 20.0单因子方差分析(one-way ANOVA)处理数据,Duncan氏法进行差异显著性检验,以P<0.05作为差异显著的标准。
使用SPSS 20.0中的回归模型,以产蛋率、料蛋比、哈夫单位和氮的存留率作为评价指标,对各赖氨酸水平组的数据进行二次曲线拟合,根据二次方程计算需要量,其中Y为评价指标;X为饲粮赖氨酸水平;R2为相关系数;SY为回归剩余标准差;M为样本实际值平均值。 2 结 果 2.1 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡生产性能的影响
由表2可知,不同赖氨酸水平组间平均蛋重和平均日采食量均差异不显著(P>0.05)。饲粮中赖氨酸水平对产蛋率、料蛋比有显著影响(P<0.05),其中,0.60%和0.85%赖氨酸水平组产蛋率均显著低于其他水平组(P<0.05)。0.65%赖氨酸水平组料蛋比分别比0.60%和0.85%赖氨酸水平组降低了7.32%和8.60%(P<0.05),0.75%赖氨酸水平组料蛋比分别比0.60%和0.85%赖氨酸水平组降低了8.01%和9.28%(P<0.05),与其他各组相比无显著差异(P>0.05)。
![]() | 表2 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡生产性能的影响 Table 2 Effects of dietary lysine level on performance of green shell laying hens |
从表3可知,0.75%赖氨酸水平组哈夫单位显著高于0.60%和0.65%赖氨酸水平组(P<0.05),分别提高了3.74%和2.73%,而与其他各组相比均无显著差异(P>0.05)。0.75%赖氨酸水平组蛋壳强度最大,比0.85%赖氨酸水平组提高了28.92%(P<0.05),与其他组差异不显著(P>0.05)。各组间其他蛋品质指标均无显著差异(P>0.05)。
![]() | 表3 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡蛋品质的影响Table 3 Effects of dietary lysine level on egg quality of green shell laying hens |
由表4可知,饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡沉积氮和氮的存留率有显著影响(P<0.05),0.75%赖氨酸水平组沉积氮比0.60%赖氨酸水平组提高 了9.68%(P<0.05),与其他组相比无显著差异 (P>0.05)。氮的存留率在0.70%和0.75%赖氨酸水平组均显著高于0.60%赖氨酸水平组,分别提高了3.88%和6.50%(P<0.05)。饲粮赖氨酸水平对食入氮无显著影响(P>0.05)。
![]() | 表4 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡氮代谢的影响(风干基础) Table 4 Effects of dietary lysine level on nitrogen metabolism of green shell laying hens (air-dry basis) |
由表5可知,饲粮赖氨酸水平对血清碱性磷酸酶活性及白蛋白、磷和总胆固醇含量无显著影响(P>0.05)。0.75%和0.80%赖氨酸水平组血清总蛋白含量分别比0.60%赖氨酸水平组提高了7.78%、6.60%(P<0.05),与其他各组差异不显著(P>0.05)。0.70%赖氨酸水平组血清尿酸含量显著低于0.60%赖氨酸水平组(P<0.05),比其降低了9.78%。0.75%赖氨酸水平组血清钙含量显著高于0.60%和0.85%赖氨酸水平组(P<0.05),分别提高了27.96%和26.17%。血清游离脂肪酸含量在0.80%赖氨酸水平组最低,显著低于0.60%和0.65%赖氨酸水平组(P<0.05),与其他各组无显著差异(P>0.05)。
![]() | 表5 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡血清生化指标的影响 Table 5 Effects of dietary lysine level on serum biochemical parameters of green shell laying hens |
二次曲线回归模型分析表明,以产蛋率为评价指标时,商品代绿壳蛋鸡产蛋期赖氨酸需要量为0.72%;以料蛋比为评价指标时,商品代绿壳蛋鸡产蛋期赖氨酸需要量为0.72%;以哈夫单位和氮的存留率为评价指标时,商品代绿壳蛋鸡产蛋期赖氨酸需要量均为0.76%。 3 讨 论 3.1 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡生产性能的影响
呙于明[6]研究表明,饲粮赖氨酸含量过高,会抑制胱氨酸的吸收,降低氨基酸的表观消化率,从而影响蛋鸡的生产性能。付国强等[7]报道称饲粮赖氨酸水平对产蛋率有显著影响。Bouyeh等[8]研究发现饲粮中添加不同水平的赖氨酸,其中0.76%赖氨酸水平可以显著提高蛋鸡的产蛋率,而当赖氨酸水平超过0.76%时,产蛋率又开始下降,这与本试验结果一致。Corzo等[9]发现饲粮赖氨酸水平从0.85%上升至1.25%的过程中,42~56日龄肉鸡的饲粮转化率呈显著性降低。饲粮中赖氨酸水平的提高可促进胰岛素的分泌,动员机体其他氨基酸的利用,为鸡在生产上合成更多的蛋白质,从而提高饲粮转化率[10, 11]。Figueiredo等[12]研究报道表明随着饲粮赖氨酸水平的提高,料蛋比呈先下降后上升的趋势,适宜赖氨酸添加量可显著改善蛋鸡的料蛋比,这与本试验结果一致。本试验中产蛋率和料蛋比均在0.75%赖氨酸水平达到最大与最低,这可能是由于在本试验中赖氨酸水平为0.75%时氨基酸的平衡性最好,提高了蛋白质的利用率,而当饲粮赖氨酸含量低于或高于此水平时破坏了氨基酸之间的平衡,导致蛋鸡不能有效的利用其他氨基酸,从而导致生产性能的下降。Koelkebeck等[13]报道称提高饲粮中赖氨酸水平对采食量无显著影响,而Figueiredo等[12]研究称饲粮赖氨酸水平对蛋鸡采食量有显著影响,且随着赖氨酸水平的增加,采食量呈线性下降,这与本试验结果不同,可能原因是本试验所设赖氨酸水平范围不足以影响到采食量。蛋重主要受遗传因素影响,与产蛋日龄、体重、营养水平等因素有关[14]。Roland等[15]、Karunajeewa等[16]认为饲粮中适宜的赖氨酸水平可以显著增加蛋重,而本试验中,饲粮赖氨酸水平对蛋重无显著影响,这与Prochaska等[17]、Sohail等[18]报道结果一致。然而宋代军等[19]研究发现饲粮赖氨酸水平对蛋鸡产蛋率无显著影响,但随着饲粮赖氨酸水平的提高,蛋鸡产蛋率有增加的趋势。Rama等[20]报道称饲粮赖氨酸水平对21~72周龄蛋鸡产蛋率和料蛋比无显著影响。上述报道与本试验结果有差异的原因可能是由于不同的饲粮营养水平、蛋鸡的品种及所处的阶段不同所造成。
![]() | 表6 二次曲线回归模型估计绿壳蛋鸡赖氨酸需要量 Table 6 Estimating the lysine requirement of green shell laying hens by quadratic regression analysis |
蛋壳强度和蛋壳厚度是反映蛋抵抗破坏能力的重要指标,对蛋品的新鲜度、经济价值有重要的意义,蛋壳强度和厚度主要受遗传因素、产蛋周龄和钙、磷代谢的影响[21]。本试验研究发现,随着赖氨酸水平的增加,蛋壳强度呈现先上升后下降的趋势;在赖氨酸水平为0.75%时蛋壳强度最大,而此时血清中钙、磷含量在数值上也最高,由此在一定程度上反映了适宜的赖氨酸水平可促进机体对钙、磷的吸收。蛋白高度、蛋黄颜色和哈夫单位都是评价蛋品质好坏的重要指标[22]。哈夫单位主要受消化吸收的营养成分含量及其组成的影响,哈夫单位越高说明蛋白越黏稠,品质越好[23]。有关饲粮赖氨酸水平对哈夫单位的影响的研究报道有所差异[12,24],本试验中,饲粮赖氨酸水平对哈夫单位有显著影响,研究结果的差异可能是由于蛋鸡品种和产蛋日龄等不同造成。在正常情况下,蛋白高度越高,蛋黄颜色越深,蛋品质越好。本试验中,饲粮赖氨酸水平对这3个蛋品质指标均无显著性影响。 3.3 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡氮代谢的影响
饲粮中含氮营养物质经体内消化代谢,一部分合成体蛋白沉积体内或被机体利用,另一部分形成代谢物排出体外,由此构成了机体的氮平衡。沉积氮就是吸收后的氨基酸在体内重新合成体蛋白或产品蛋白的过程,而氮的存留率可反映饲粮中粗蛋白质被利用的情况,受饲粮中氨基酸平衡的影响较大[1]。Sarah等[25]研究发现,增加饲粮中赖氨酸和蛋氨酸含量可显著降低尿氮排出量和提高氮的利用率。程胜利等[26]报道,在饲粮中添加包被赖氨酸后,显著提高了绵羊体内氮的存留率。崔萌萌[27]研究称饲粮赖氨酸水平对獭兔机体的沉积氮影响显著。本试验结果中,饲粮赖氨酸水平对沉积氮和氮的存留率都有显著影响,在0.75%水平组氮的存留率最大,说明在该赖氨酸水平下,氨基酸平衡性较好,蛋白质的合成和沉积因氨基酸平衡的完善而增加。 3.4 饲粮赖氨酸水平对绿壳蛋鸡血清生化指标的影响
血清总蛋白和白蛋白含量是反映机体蛋白质合成能力的重要指标。尿酸是禽类体内核酸中嘌呤分解的最终产物[28],血清中尿酸含量直接反映体内蛋白质分解代谢的水平[29]。血清尿酸含量高,说明饲粮中氨基酸不平衡,分解加速。因此,血清尿酸含量作为衡量氨基酸需要量和利用率的指标具有潜在的意义。斯日古楞[30]研究称赖氨酸水平对肉仔鸡血清尿酸含量有显著影响,随赖氨酸水平的升高,尿酸含量呈先下降后上升的趋势。Miles等[31]报道称提高饲粮赖氨酸水平可降低血清中尿酸的含量,这与本试验结果一致。碱性磷酸酶可促进蛋白质和核酸的合成及代谢,维护细胞膜完整性[32]。宁淑芳[33]研究称饲粮赖氨酸水平对肉鸡血清碱性磷酸酶活性有显著影响,而在本试验结果中各组间无显著差异。钙和磷都是动物机体必需的矿物质,对鸡蛋蛋壳品质有着非常重要的作用。赖氨酸可以促进小肠对钙的吸收[34],在本试验中,饲粮赖氨酸水平对血清钙含量有显著影响,在0.75%水平组血清钙含量最高。血清胆固醇和游离脂肪酸含量是反映体内脂类代谢的指标。赖氨酸是肉碱产生的前体物质,而肉碱是脂肪酸进入线粒体氧化的载体,参与脂肪代谢[28]。有报道称赖氨酸水平对血清总胆固醇含量无显著影响,随饲粮赖氨酸水平的升高,总胆固醇含量呈下降趋势[35]。本试验中饲粮赖氨酸水平对血清总胆固醇含量无显著影响,而在0.80%赖氨酸水平组血清游离脂肪酸含量显著低于0.60%和0.65%赖氨酸水平组,这在一定程度上说明饲粮赖氨酸水平会影响机体内脂肪的代谢。 3.5 绿壳蛋鸡赖氨酸的需要量
产蛋鸡的氨基酸需要量主要受品种、饲养管理、环境、体重和产蛋量等因素的影响[36]。Latshaw等[37]指出白来航蛋鸡(22~44周龄)赖氨酸日需要量在635~685 mg之间;Schutte等[38]研究表明,每只产蛋鸡(24~36周龄)赖氨酸需要量为720 mg左右;计成等[39]对北京白鸡(22~44周龄)赖氨酸的日需要量研究结果为650~660 mg;NRC(1994)给出的白来航蛋鸡(22~42周龄)的赖氨酸日需要量为690 mg。相关文献报道产蛋鸡的赖氨酸需要量有所差异,分析其原因,可能是由于试验条件、蛋鸡品种、产蛋时期和评价指标不同造成。估计畜禽氨基酸需要量的方法主要分为2种,析因法和剂量反应法。析因法是根据组织氨基酸组成与机体氨基酸需要存在一定的相关性,其从理论上可以客观地反映动物的氨基酸需要;剂量反应法是根据饲粮中氨基酸水平与生产性能等指标直接关系,确定氨基酸的需要量,这种方法易于操作,便于分析,已被广泛应用在蛋鸡氨基酸需要量的研究中[7,40,41,42]。本试验采用剂量反应法,通过二次曲线回归模型来拟合绿壳蛋鸡赖氨酸的需要量,随饲粮赖氨酸水平的提高,产蛋率、料蛋比和哈夫单位呈显著二次曲线变化,拟合曲线的相关系数R2均在0.80以上,回归剩余标准差/样本实际值平均值(SY/M)均小于15%,从而得出新杨商品代绿壳蛋鸡(31~43周龄)饲粮赖氨酸适宜水平为0.72%~0.76%,略高于国内蛋鸡饲养标准以及NRC(1994)家禽营养需要所给出的推荐量,造成这种差异可能是因为新杨绿壳蛋鸡对饲粮中蛋白质和氨基酸的利用率较低。 4 结 论
① 饲粮中适宜的赖氨酸水平可提高产蛋率、哈夫单位、蛋壳强度,提高氮的利用率,降低料蛋比。
② 当饲粮代谢能为11.09 MJ/kg、粗蛋白质水平为15.56%、蛋氨酸水平为0.29%时,以产蛋率和料蛋比为评价指标,新杨商品代绿壳蛋鸡产蛋期赖氨酸需要量为0.72%,以哈夫单位和氮的存留率为评价指标,赖氨酸需要量均为0.76%。
③ 新杨商品代绿壳蛋鸡(31~43周龄)饲粮赖氨酸适宜水平为0.72%~0.76%。
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