新杨绿壳蛋鸡是由上海家禽育种有限公司、中国农业大学以及国家家禽工程技术研究中心，以我国东乡绿壳蛋鸡和国外白来航/海兰白蛋鸡为育种材料，经配合力测定后杂交而成。色氨酸作为产蛋鸡玉米-豆粕型饲粮的第三限制性氨基酸^[1]，对产蛋鸡的生长以及生产性能的发挥起着重要作用。国内外对色氨酸在猪、肉鸡和普通蛋鸡上的应用均有大量报道^{[2, 3, 4, 5]}，而绿壳蛋鸡因其饲养规模较小，未引起足够重视，直至目前为止，其营养需要量中只有能量蛋白和蛋氨酸水平见报道^{[6, 7]}，严重制约了其产业的发展。由于绿壳蛋鸡的平均日采食量以及产蛋率等均不同与普通蛋鸡品种，因此NRC(1994)标准和《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)所推荐的需要量可能不适用于绿壳蛋鸡。本试验拟通过配制含不同色氨酸水平的饲粮，研究其对新杨绿壳蛋鸡的生产性能、蛋品质以及血清生化指标的影响，以确定其色氨酸需要量，为制定绿壳蛋鸡的饲养标准以及指导生产实际提供理论依据。

试验所用L-色氨酸购于郑州龙生化工产品有限公司，纯度≥99%。试验地点为国家蛋鸡产业技术体系上海综合实验站(崇明厂)，试验动物为上海家禽育种有限公司培育的新杨绿壳蛋鸡。

试验选用健康、体重均匀、产蛋率相近的28周龄新杨绿壳蛋鸡525羽，随机分为5组，每组5个重复，每个重复21羽。试验基础饲粮为含0.15%色氨酸的玉米-花生粕型饲粮，在基础饲粮的基础上分别添加200、400、600、800 mg/kg的色氨酸，使得各试验组的色氨酸水平分别达到0.17%、0.19%、0.21%、0.23%。试验饲粮配方参考《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)以及袁超等^[6]和宋华慧等^[7]的报道。试验基础饲粮组成及营养水平见表1。

表1(Table 1)

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) % 原料 Ingredients 含量 Content 营养水平 Nutrient levels2) 含量 Content 玉米 Corn 62.00 代谢能 ME/(MJ/kg) 10.86 豆粕 Soybean meal 6.60 粗蛋白质 CP 16.36 花生粕 Peanut meal 14.50 钙 Ca 3.30 石粉 Limestone 9.00 总磷 TP 0.32 次粉 Wheat midding 5.60 赖氨酸 Lys 0.72 蛋氨酸 Met 0.10 蛋氨酸 Met 0.30 赖氨酸盐酸盐 Lys·HCl 0.20 苏氨酸 Thr 0.52 预混料 Premix1) 2.00 色氨酸 Trp 0.15 合计 Total 100.00  1)预混料为每千克饲粮提供The premix provided the following per kg of the diet：VA 9 900 IU，VD3 2 625 IU，25-(OH)2-VD3 69 μg，VE 49.5 mg，VK3 6 mg，VB1 3 mg，VB2 10.5 mg，VB6 6 mg，VB12 0.03 mg，D-生物素 D-biotin 0.3 mg，D-泛酸 D-pantothenic acid 18 mg，叶酸 folic acid 3 mg，烟酰胺 nicotinamide 60 mg，氯化胆碱 choline chiorlde 450 mg，Fe 120 mg，Zn 120 mg，I 1.12 mg，蛋氨酸 Met 844.4 mg，乙氧基喹啉 ethoxyquin 10 mg。  2)除钙、磷和代谢能外，均为实测值。All values were analyzed values,except for Ca,P and ME.

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)

试验采用3层阶梯式笼养，半机械通风，人工照明(每天19:00关灯，03:00开灯以保证16 h光照)，每天07:00和14:00各喂料1次，根据剩料情况酌情增减给料量使鸡处于自由采食状态，自由饮水，夏季温度超过30 ℃时利用水帘降温措施使舍内温度控制在25 ℃左右。试验预试期1周，正试期为12周。

以重复为单位，每天08:00开始拣蛋并称量蛋重，每3 d计算1次采食量，并计算平均日采食量(g/d)、产蛋率(%)、平均蛋重(g)和料蛋比。

饲养试验结束之日，以重复为单位随机抽取6枚鸡蛋进行蛋品质测定。蛋品质测定采用日产DET-6000蛋品质测定仪检测，主要检测指标有：蛋重、蛋壳强度、哈夫单位、蛋黄颜色和蛋壳厚度。蛋黄用蛋清蛋黄分离器分离，并称重用于计算蛋黄相对重。蛋黄相对重按下式计算：

饲养试验结束后，每重复随机选取2只鸡，供水禁食12 h后翅下静脉采血，3 500 r/min离心15 min以制备血清用于血清生化指标的测定，制备好的血清立即分装并置于冰盒临时保存，于-80 ℃冰箱长期保存，总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿酸(UA)、尿素氮(UN)、游离脂肪酸(NEFA)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(T-CHO)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和极低密度脂蛋白(VLDL)含量均采用试剂盒测定，其中鸡极低密度脂蛋白酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒购于上海研卉生物科技有限公司，其余试剂盒均购于南京建成生物工程研究所。

试验数据采用SPSS 20.0软件的单因素方差分析处理，采用Duncan氏法进行多重比较，结果均以“平均值±标准误”表示，以P＜0.05作为差异显著标准。

由表2可知，各试验组的产蛋率均高于对照组，其中0.21%和0.23%色氨酸组的产蛋率显著高于其他组(P＜0.05)，且较对照组分别提高了4.61%和4.94%。不同色氨酸水平对平均日采食量无显著影响(P>0.05)，其中0.17%色氨酸组的平均日采食量最大，平均日采食量随色氨酸水平的增加呈现先升后降的趋势。0.21%色氨酸组的料蛋比显著低于其他各组(P＜0.05)，较对照组降低了3.1%。0.19%和0.21%色氨酸组的平均蛋重显著高于其他各组(P＜0.05)，其中0.21%色氨酸组的平均蛋重最大，较对照组提高了2.3%。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡生产性能的影响 Table 2 Effects of dietary tryptophan levels on performance of Xinyang green shell laying hens 项目 Items 饲粮色氨酸水平 Dietary tryptophan level/% 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 产蛋率 Laying rate/% 63.76±0.65b 64.15±0.67b 65.17±1.86b 66.70±0.38a 66.91±1.34a 平均日采食量 ADFI/(g/d) 85.78±1.14 87.68±2.62 86.81±1.18 84.49±2.55 85.52±0.44 料蛋比 Feed/egg 2.88±0.03a 2.88±0.02a 2.85±0.01a 2.79±0.01b 2.81±0.02a 平均蛋重 Average egg weight/g 45.57±0.14b 46.02±0.06ab 46.30±0.15a 46.60±0.04a 46.09±0.36ab  同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05)，不同字母表示差异显著(P＜0.05)。下表同。  In the same row,values with no letter or the same letter superscripts means no significant difference (P>0.05),while with different letter superscripts means significant difference (P＜0.05). The same as below.

表2 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡生产性能的影响 Table 2 Effects of dietary tryptophan levels on performance of Xinyang green shell laying hens

由表3可知0.19%色氨酸组的蛋白高度显著高于其他各组(P＜0.05)，较对照组提高1.09%。0.17%和0.19%色氨酸组的哈夫单位显著高于其他各组(P＜0.05)，较对照组分别提高2.9%和6.5%。不同色氨酸水平对蛋黄颜色、蛋壳强度和 蛋壳厚度无显著影响(P>0.05)。0.19%、0.21%和0.23%色氨酸组的蛋黄相对重显著高于0.15%和0.17%色氨酸组(P＜0.05)，其中0.21%色氨酸组的蛋黄相对重最大，蛋黄相对重随色氨酸水平的增加呈先升后降的趋势。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡蛋品质的影响 Table 3 Effects of dietary tryptophan levels on egg quality of Xinyang green shell laying hens 项目 Items 饲粮色氨酸水平 Dietary tryptophan level/% 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 蛋白高度 Albumen height/mm 4.47±0.17a 4.50±0.05a 4.96±0.22b 4.66±0.13a 4.41±0.17a 哈氏单位 Haugh unit 68.94±1.26b 70.96±0.60a 73.41±1.88a 69.10±0.48b 68.22±1.54b 蛋黄颜色 Yolk color 7.56±0.17 7.22±0.22 7.34±0.19 7.26±0.14 7.46±0.16 蛋壳强度 Eggshell strength/(kgf/cm2) 3.67±0.20 3.35±0.35 3.60±0.35 3.58±0.29 3.69±0.32 蛋壳厚度 Eggshell thickness/mm 0.31±0.00 0.32±0.01 0.32±0.01 0.32±0.01 0.32±0.00 蛋黄相对重 Yolk/egg/% 33.01±0.23a 33.14±0.40a 33.65±0.65b 34.89±0.20b 34.39±0.49b

表3 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡蛋品质的影响 Table 3 Effects of dietary tryptophan levels on egg quality of Xinyang green shell laying hens

由表4可知，饲粮色氨酸水平对血清总蛋白含量影响显著，其中0.21%色氨酸组的血清总蛋白含量较对照组高16.76%(P＜0.05)。0.19%和0.21%色氨酸水平组的血清尿素氮含量显著低于其他各组(P＜0.05)，比对照组相分别降低了29.36%和8.26%。不同色氨酸水平对血清白蛋白 和尿酸含量无显著影响(P>0.05)。

表4

Table 4

表4(Table 4)

表4 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡血清尿素氮、尿酸、白蛋白和总蛋白含量的影响 Table 4 Effects of dietary tryptophan levels on serum contents of UN,UA,ALB and TP of Xinyang green shell laying hens 项目 Items 饲粮色氨酸水平 Dietary tryptophan level/% 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 总蛋白 TP/(g/L) 49.57±2.57c 50.71±1.83bc 52.61±2.69abc 57.88±1.30a 57.04±2.20ab 白蛋白 ALB/(g/L) 28.65±0.37 32.12±1.49 31.03±0.74 32.35±1.95 31.62±0.69 尿素氮 UN/(mmol/L) 1.09±0.08a 1.29±0.16a 0.77±0.03b 1.00±0.27b 1.52±0.19a 尿酸 UA/(mg/L) 59.73±1.97 60.31±3.81 57.50±3.38 53.75±0.80 57.32±2.96

表4 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡血清尿素氮、尿酸、白蛋白和总蛋白含量的影响 Table 4 Effects of dietary tryptophan levels on serum contents of UN,UA,ALB and TP of Xinyang green shell laying hens

由表5可知，色氨酸水平为0.15%~0.21%区间内时，血清游离脂肪酸含量随饲粮色氨酸水平的增加而递减，其中0.17%、0.19%和0.21%色氨酸水平组的血清游离脂肪酸的含量显著低于对照组(P＜0.05)，但饲粮色氨酸水平对血清甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和极低密度脂蛋白含量无显著影响(P>0.05)。

表5

Table 5

表5(Table 5)

表5 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡血清脂质代谢相关指标的影响 Table 5 Effects of dietary tryptophan on serum parameters of lipid metabolism of Xinyang green shell laying hens 项目 Items 饲粮色氨酸水平 Dietary tryptophan level/% 0.15 0.17 0.19 0.21 0.23 游离脂肪酸 NEFA/(μmol/L) 846.31±10.26ab 711.48±51.36bc 638.32±24.89c 624.32±26.91c 878.42±90.33a 甘油三酯 TG/(mmol/L) 16.05±3.65 13.39±1.79 14.15±1.58 11.98±2.44 15.81±0.91 总胆固醇 T-CHO/(mmol/L) 3.07±0.10 3.24±0.30 2.92±0.21 3.05±0.28 3.13±0.09 高密度脂蛋白胆固醇 HLD-C/(mmol/L) 0.27±0.02 0.19±0.02 0.23±0.02 0.24±0.4 0.25±0.03 低密度脂蛋白胆固醇 LDL-C/(mmol/L) 1.81±0.34 1.78±0.22 2.08±0.43 1.61±0.31 2.21±0.18 极低密度脂蛋白 VLDL/(μmol/L) 21.46±1.32 24.94±2.98 28.50±2.77 26.62±2.90 24.15±2.07

表5 饲粮色氨酸水平对新杨绿壳蛋鸡血清脂质代谢相关指标的影响 Table 5 Effects of dietary tryptophan on serum parameters of lipid metabolism of Xinyang 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，产蛋高峰期新杨绿壳蛋鸡的色氨酸需要量为0.25%(回归方程:Y=-34 821X²+173.07X+0.455 8，R²=0.825 4)；以料蛋比作为评价指标时，产蛋高峰期新杨绿壳蛋鸡的色氨酸需要量为0.22%(回归方程：Y=146 429X²-656.43X+3.538 7，R²=0.917 2)；以哈氏单位作为评价指标时，产蛋高峰期新杨绿壳蛋鸡的色氨酸 需要量为0.19%(回归方程：Y=-22 607 142.86X²+ 84 207.14X-6.43，R²=0.813 2)。

饶巍等^[8]报道在低蛋白饲粮中添加色氨酸能够提高Babcook B300蛋鸡的产蛋率，他们认为在色氨酸缺乏饲粮中添加适宜的色氨酸水平有助于促进机体的蛋白质代谢从而提高其产蛋性能。但过量的色氨酸存在抑制产蛋率的可能性，因为由色氨酸合成的5-羟色胺(5-HT)能够抑制促性腺激素释放激素的释放，进而阻碍排卵^{[9, 10]}；同时，5-HT进一步生成的褪黑激素可以抑制促性腺激素释放激素的产生^[11]。在Russell等^[12]的报道中，虽然色氨酸可显著增加53~58周龄海兰蛋鸡的产蛋率，饲粮色氨酸水平从0.11%增至0.19%伴随着产蛋率从55.74%增至83.22%，但当色氨酸水平进一步增加到0.21%和0.23%时，产蛋率下降至80.56%和80.96%，而本试验结果与其略有不同，其原因可能是与绿壳蛋鸡色氨酸营养代谢特点有关。

饲粮色氨酸可以通过其代谢产物5-HT调控采食量^[13]，研究表明，饲粮中添加色氨酸能提高下丘脑中5-HT的含量^{[1, 14]}。然而，在一些报道中，并未观察到色氨酸对采食量产生的显著影响^{[9, 13]}。本试验结果显示，新杨绿壳蛋鸡的平均日采食量随着饲粮色氨酸水平的增加呈现先增加后降低的趋势。Harms等^[15]在海兰W36蛋鸡上的研究结果显示，饲粮色氨酸水平在0.12%~0.14%内，随着饲粮色氨酸水平的增加，其采食量显著增加，但饲粮色氨酸水平在0.15%~0.20%时，采食量差异不显著，其中饲粮色氨酸水平为0.18%时采食量最大，与本试验相近。目前，关于饲粮色氨酸对蛋重影响的报道差异较大，Harms等^[15]报道，平均蛋重随饲粮色氨酸水平的升高而显著增加，但在其他学者的报道^{[12, 16, 17]}中，饲粮色氨酸水平并未对蛋重表现出显著影响。仇雪梅等^[18]在研究蛋鸡极低密度脂蛋白选择对鸡蛋组成的影响时，发现蛋黄重和蛋黄相对重均随极低密度脂蛋白的升高而增加。本试验中，平均蛋重随饲粮色氨酸水平的升高而显著增加，分析其原因，脂类物质占蛋黄总重的33%左右，而他们主要是由血清极低密度脂蛋白和卵黄生成素转运而来^[19]，结合本试验中血清极低密度脂蛋白含量变化趋势和蛋重的变化趋势基本一致，这提示平均蛋重的增加可能是通过极低密度脂蛋白合成的增加间接调控的。

蛋白高度和哈氏单位均是反映鸡蛋蛋白品质的重要指标，蛋白高度越高则表明鸡蛋越新鲜。由于蛋白高度与鸡蛋大小有关，因此多用哈氏单位来衡量鸡蛋的新鲜程度，哈氏单位越大表明蛋白黏稠度越好，则蛋白品质越好。一般情况下，蛋白高度主要受蛋鸡所处环境和鸡蛋贮存环境的影响较大，营养对蛋白高度影响较小^[20]。但本试验结果显示，饲粮色氨酸水平可提高鸡蛋蛋白高度和哈氏单位，与周斌等^[2]报道的结果一致，原因可能是在试验基础饲粮中添加适宜水平的色氨酸使得饲粮氨基酸模式更加平衡，有利于蛋白质的吸收利用。蛋黄颜色、蛋壳强度和蛋壳厚度也是反映蛋品质的重要指标，但本试验结果显示饲粮色氨酸水平对蛋黄颜色、蛋壳强度和蛋壳厚度均无显著影响。

机体的蛋白质代谢由合成代谢和分解代谢组成，血清总蛋白和白蛋白含量是反映肝脏蛋白质合成能力的重要指标。Ishiguro等^[21]在幼年小鼠上的研究表明，色氨酸缺乏组的血清蛋白含量显著低于对照组，电泳分析表明，降低的主要成分是γ-球蛋白，而白蛋白含量基本保持不变。魏宗友^[22]在鹅上的研究显示，随着色氨酸水平的增加，血清总蛋白含量显著增加，白蛋白含量呈现增加的趋势，与本试验结果一致。尿酸是禽类嘌呤代谢的终产物^[23]，是核酸和蛋白质代谢的一部分，血清中尿素氮和尿酸含量可直接反映禽类对蛋白质和氨基酸的利用情况^[24]。一般而言，血清尿素氮和尿酸含量越低说明氨基酸模式越平衡。本试验中，0.19%和0.21%色氨酸水平显著降低了血清尿素氮含量，与魏宗友^[22]和喻礼怀等^[25]在鹅上的研究结果相同。结合本试验中血清总蛋白和白蛋白含量的变化可以发现，在色氨酸缺乏的饲粮中额外添加色氨酸可促进机体蛋白质的合成，减少蛋白质的分解，提高饲粮蛋白质的利用效率。

血清中的甘油三酯主要来自于小肠的吸收和肝脏的合成，因此血清甘油三酯含量在一定程度上可以反映机体脂肪的合成情况。甘油三酯在肝脏合成后与同样由肝脏合成的载脂蛋白及磷脂和胆固醇一起组成极低密度脂蛋白转运出肝脏，然后在脂蛋白酯酶的作用下，甘油三酯被水解为游离脂肪酸和甘油被机体利用^[26]，本试验中随着饲粮色氨酸水平的增加，血清极低密度脂蛋白含量呈现出先升后降的趋势，与周斌等^[27]报道的结果类似，这表明适宜的色氨酸水平可以促进肝脏极低密度脂蛋白的合成，但随着饲粮色氨酸水平的增加，血清甘油三脂含量呈下降趋势，血清游离脂肪酸含量显著降低。因蛋黄中甘油三酯和胆固醇主要由极低密度脂蛋白和卵黄生成素转运而来^[19]，结合本试验中蛋黄相对重随饲粮色氨酸水平的增加而增加，显示随饲粮色氨酸水平的增加，血清中的极低密度脂蛋白更倾向于转运至卵泡并沉积于蛋黄，而不是被脂蛋白脂酶降解为游离脂肪酸和甘油而为机体所利用。

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。《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)推荐的产蛋高峰期蛋鸡的饲粮色氨酸水平量为0.16%，而NRC(1994)推荐的水平仅为0.12%。Harms等^[15]的研究显示，以产蛋量为评价指标，海兰蛋鸡(36 ~43周龄)的色氨酸日需要量为139.8 mg，以蛋重为评价指标，其色氨酸日需要量为185.6 mg，以鸡蛋内容物重为评价指标，其色氨酸日需要量则为149.0 mg。Bregendahl等^[4]报道白来航蛋鸡(28~34周龄)的真可消化色氨酸的日需要量为120.0 mg。在本试验中，以二次曲线回归模型分析产蛋率，料蛋比和哈氏单位得出新杨绿壳蛋鸡(29~40周龄)色氨酸适宜水平为0.19%~0.25%，由产蛋率的二次曲线得出色氨酸水平由0.22%提高至0.25%时，产蛋率仅从66.80%提高至67.06%，而鸡蛋哈氏单位由69.41降至65.45。另外，生化指标的结果显示，当色氨酸水平由0.21%升至0.23%时，血清游离脂肪酸和尿素氮含量显著升高，白蛋白含量略有下降，尿酸、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量均略有上升。综合考虑新杨绿壳蛋鸡的生产性能、蛋品质、血清生化指标，其色氨酸水平以0.19%~0.22%为宜。高于《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)和NRC(1994)家禽营养需要量的推荐，原因可能是由于新杨绿壳蛋鸡的品种特点，其对色氨酸的利用效率较低。

在色氨酸缺乏的饲粮中添加适宜水平的色氨酸能够提高新杨绿壳蛋鸡产蛋率，降低料蛋比，增加蛋品的蛋白高度和哈氏单位，提高机体对蛋白质的利用率，改善机体脂质代谢。综合这些指标，产蛋高峰期新杨绿壳蛋鸡饲粮中色氨酸的适宜水平为0.19%~0.22%。