2. 中国农业科学院饲料研究所, 农业部饲料生物技术重点开放实验室, 生物饲料开发国家工程研究中心, 北京 100081;
3. 宁夏紫光天化蛋氨酸有限责任公司, 中卫 751700
, YUE Hongyuan2, ZHANG Haijun2
, WANG Jing2, XU Li1 , WU Shugeng2, CHEN Zhengling3, WU Chuanlong3
2. Key Laboratory of Feed Biotechnology of Ministry of Agriculture, National Engineering Research Center of Biological Feed, Feed Research Institute, The Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China;
3. Ningxia Unisplendour Chemical Methionine Co., Ltd., Zhongwei 751700, China
蛋氨酸(methionine，Met)是禽类第一限制性氨基酸，对蛋鸡的生长、生产和健康均具有重要作用。Met可提高产蛋率、日产蛋量，改善蛋鸡生产性能和蛋品质，但因植物性饲料原料Met含量低，蛋鸡饲料配方常需补充晶体Met。蛋鸡饲料中补充Met，可平衡蛋鸡饲粮氨基酸，改善蛋鸡蛋白质营养和生产性能；促进鸡体重缓慢增长，提高产蛋率、平均蛋重和日产蛋量，降低采食量和料蛋比[1]；同时，Met参与甲基转移，具有解毒、抗活性氧和维持细胞内氧化还原平衡的作用，以及提高机体免疫的功能，但并非添加越多越好。通过多元非线性模型估算，蛋鸡获得最大产蛋量和最佳饲料效率需要的可消化Met分别为356和390 mg/d[2]；通过二次建模得到46～53周龄黄羽肉种鸡在最大产蛋量和最大蛋重时的Met需要量分别为507和494 mg/d[3]。关于Met需要量，生产上多采用NRC(1994)推荐量(0.30%)或者《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)推荐量(0.34%)。然而，随着养禽业的发展、遗传育种的进步，蛋鸡对营养素的需要量发生了变化，重新研究第一限制性氨基酸的需要量具有理论和应用价值。因此，本试验通过研究25～48周龄海兰褐鸡的产蛋率、日产蛋量、料蛋比、平均蛋重等指标对饲粮Met水平的反应，以评估产蛋高峰期蛋鸡Met供给量。
1 材料与方法 1.1 Met样品DL-Met(DLM，纯度99%)由宁夏紫光天化蛋氨酸有限责任公司提供。
1.2 试验动物将采食正常、体重相近的健康开产海兰褐蛋鸡720羽(24周龄、体重整齐度92%)随机分为6组[各组间鸡的体重、产蛋率、平均蛋重等差异不显著(P<0.05)]，每组6个重复，每个重复20只鸡，每4只鸡1个单笼(40 cm×37 cm×40 cm)。试验包括预试期1周和正试期24周，预试期饲喂正 常的蛋鸡全价料，1周内逐渐换为参试饲粮。
1.3 试验设计试验采用单因子随机区组设计，对照组(Ⅰ组)不添加晶体DLM(Met含量0.25%)，另外5组添加DLM使饲粮Met含量分别达到0.31%、0.35%、0.39%、0.43%和0.47%(Ⅱ组～Ⅵ组)。试验尽可能使每个重复分开，使6个组的重复均匀地分布在鸡舍。
在参照NRC(1994)和《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)的基础上，结合海兰褐产蛋鸡饲养手册，配制玉米-豆粕饲粮，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) |
采用半开放式鸡舍3层立体笼养，每排相连的5个鸡笼为1个重复，每笼4只鸡，各重复平均分布在4排阶梯式笼养架上。早晚补光，光照时间控制为16 h光照8 h黑暗(16L ∶ 8D)，光照强度20 lx。自然通风和负压通风相结合。饲喂干粉料，自由采食，每天08：00和14：00各喂料1次；乳头式饮水器，自由饮水；每日13：00捡蛋1次，并记录相关数据。
1.5 测定指标及方法 1.5.1 生产性能以重复为单位记录每天产蛋数、产蛋量和死亡鸡数，每2周记录鸡的耗料量1次。计算每2周和全期的产蛋率、平均日采食量(ADFI)、料蛋比、平均蛋重及日产蛋量等指标。
1.5.2 血液生化指标试验期的第4、8和24周末，翅静脉采血3 mL，抗凝管存放，3 000 r/min离心10 min制备血浆，上清液装于1.5 mL Eppendorf管中，-20 ℃保存。血浆总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)和尿酸(UA)含量采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒，在CHEM-5型半自动生化分析仪上测定。
1.6 数据统计采用SPSS 16.0软件的单因子方差分析(one-way ANOVA)程序进行统计分析，用Duncan氏法进行多重比较，对单一水平试验组与对照组之间的差异采用t检验分析，P<0.05为差异显著，各数据采用“平均值±标准差”表示，并通过拟合二次曲线得出Met供给量。
2 结果与分析 2.1 生产性能经统计分析可知，试验期1~8周蛋鸡生产性能未见显著差异(P>0.05)，试验期第9周开始初步显示出Met的累积效应，因此试验结果按试验期1~8周和9~24周2个阶段进行分析。
2.1.1 试验期1～8周蛋鸡生产性能由表2可知，试验期1～8周，各组间蛋鸡产蛋率、ADFI、料蛋比、平均蛋重及日产蛋量均无显著差异(P>0.05)。Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组产蛋率均高于Ⅰ组，但差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组ADFI最高，Ⅲ组最低，各组间差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组料蛋比最高，t检验表明，Ⅲ组料蛋比显著低于Ⅰ组(P=0.011)。各试验组平均蛋重和日产蛋量均高于Ⅰ组，Ⅲ组最高，但各组间差异不显著(P>0.05)。结果提示，25～32周龄海兰褐蛋鸡Met供给量约为0.35%。
| 表2 Met对25～32周龄海兰褐蛋鸡生产性能的影响 Table 2 Effects of Met on production performance of Hy-Line Brown laying hens from 25 to 32 weeks of age |
由表3可知，试验期9～24周，饲粮Met水平对产蛋率、ADFI和平均蛋重无显著影响(P>0.05)。各试验组产蛋率较Ⅰ组均有改善，且随饲粮Met水平提高，产蛋率先升后降；Ⅲ组产蛋率最高，t检验表明，显著高于Ⅰ组(P=0.011)。各试验组ADFI均低于Ⅰ组，Ⅲ组最低，但差异不显著(P>0.05)。各试验组料蛋比较Ⅰ组也有不同程度改善，Ⅲ组、Ⅳ组分别比Ⅰ组降低了9.87%(P<0.05)和7.30%(P<0.05)，但进一步提高饲粮Met水平，料蛋比呈升高趋势，这初步显示出了Met的累积效应。饲粮Met水平提高对试验期9～24周 平均蛋重无显著影响(P>0.05)，但与Ⅰ组相比各 试验组平均蛋重均有提高，其中Ⅵ组最大。Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组日产蛋量较Ⅰ组分别提高了7.85%(P<0.05)、8.52%(P<0.05)和7.73%(P<0.05)，进一步提高Met水平反而会降低日产蛋量。结果提示，33～48周龄海兰褐蛋鸡Met供给量为0.35%~0.39%。
| 表3 Met对33～48周龄海兰褐蛋鸡生产性能的影响 Table 3 Effects of Met on production performance of Hy-Line Brown laying hens from 33 to 48 weeks of age |
由表4可知，整个试验期Met对产蛋率、ADFI和平均蛋重无显著影响(P>0.05)。各试验组产蛋率较Ⅰ组均有提高，t检验表明，Ⅲ组显著高于Ⅰ组(P=0.031)，提高了5.19%。各试验组ADFI较Ⅰ组均有不同程度地降低。随饲粮Met水平提高，试验组平均蛋重也有不同程度地改善，Ⅴ组平均蛋重最大，但进一步提高Met水平无益。Ⅲ组料蛋比显著低于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅴ组和Ⅵ组(P<0.05)，分别降低了9.32%、8.55%、7.76%和6.55%。Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组日产蛋量均显著高于Ⅰ组(P<0.05)，分别提高了7.98%、7.34%和6.80%。结果提示，25～48周龄海兰褐蛋鸡Met供给量为0.35%~0.39%。
| 表4 Met对25～48周龄海兰褐蛋鸡生产性能的影响 Table 4 Effects of Met on production performance of Hy-Line Brown laying hens from 25 to 48 weeks of age |
由表5可知，试验4周，饲粮Met水平未显著影响血浆TP含量(P>0.05)，Ⅴ组TP含量最高；Ⅱ组、Ⅳ组和Ⅴ组血浆ALB含量显著高于Ⅰ组(P<0.05)；Ⅴ组血浆UA含量最低，Ⅵ组最高。试验8周，饲粮Met水平未显著影响血浆TP、ALB和UA含量(P>0.05)，Ⅲ组血浆TP含量最高，Ⅳ组血浆ALB含量最高，Ⅴ组血浆UA含量最高。试验24周，饲粮Met水平未显著影响血浆TP和UA含量(P>0.05)，Ⅴ组血浆ALB含量最低，较Ⅰ组存在显著差异(P<0.05)。综上，0.35%~0.43% Met可满足25~48周龄海兰褐蛋鸡需要。
| 表5 Met对海兰褐蛋鸡血液生化指标的影响 Table 5 Effects of Met on blood biochemical indices of Hy-Line Brown laying hens |
由表2可知，单因素方差分析表明饲粮Met水平并未对试验期1~8周海兰褐蛋鸡产蛋性能产生显著影响(P>0.05)，但经t检验显示，Ⅲ组料蛋比显著低于Ⅰ组(P<0.05)，因此对试验期1~8周料蛋比数据进行了二次曲线拟合。
由表3可知，单因素方差分析表明饲粮Met水平对试验期9~24周海兰褐蛋鸡产蛋率、ADFI及平均蛋重均无显著影响(P>0.05)，对料蛋比及日产蛋量存在显著影响(P<0.05)。经t检验显示，Ⅲ组产蛋率显著高于Ⅰ组(P<0.05)。因此，对试验期9~24周产蛋率、料蛋比及日产蛋量进行了二次曲线拟合。
由表4知，单因素方差分析表明饲粮Met水平对试验期1~24周海兰褐蛋鸡产蛋率、ADFI及平均蛋重均无显著影响(P>0.05)，对料蛋比及日产蛋量有显著影响(P<0.05)。经t检验显示，Ⅲ组产蛋率显著高于Ⅰ组(P<0.05)。因此，对试验期1~24周产蛋率、料蛋比及日产蛋量进行了二次曲线拟合。
试验各阶段各观测指标的二次曲线拟合方程见表6。试验期1~8周料蛋比拟合的二次曲线(P<0.05)符合二次曲线模型，计算Met供给量为0.36%。因此，25～32周龄海兰褐蛋鸡Met供给量为0.36%；试验期9～24周产蛋率、料蛋比和日产蛋量符合二次曲线模型(P<0.05)，拟合曲线表明，Met供给量分别为0.38%、0.37%和0.39%。综合得出，33～48周龄海兰褐蛋鸡Met供给量为0.38%；试验期1～24周产蛋率、料蛋比和日产蛋量均符合二次曲线模型(P<0.05)，拟合曲线表明，Met供给量分别为0.37%、0.37%和0.38%。综合得出，25～48周龄海兰褐蛋鸡Met供给量为0.37%。
| 表6 25~48周龄海兰褐蛋鸡Met供给量 Table 6 Met supply quantity for Hy-Line Brown laying hens from 25 to 48 weeks of age |
作为家禽的第一限制性氨基酸，Met对家禽生产起着重要作用。本试验结果显示，Ⅲ组25~32周龄海兰褐蛋鸡产蛋率、ADFI、料蛋比、平均蛋重及日产蛋量均最佳；33~48周龄海兰褐蛋鸡以产蛋率、ADFI、料蛋比、平均蛋重和日产蛋量为评价指标，0.35%~0.39%Met对蛋鸡的饲喂效果较好。同时，随饲粮Met水平提高，蛋鸡产蛋率、日产蛋量及平均蛋重均呈现先升高后降低的趋势。研究表明，适宜添加Met在一定程度上可提高蛋鸡产蛋率、日产蛋量、平均蛋重，降低ADFI和料蛋比，改善蛋鸡生产性能，而Met缺乏或过量都会对生产性能造成不利影响[4]。本试验Ⅰ组和Ⅵ组的生产性能均略差于其他组，与上述结果一致。
研究表明，Met水平略高于NRC(1994)有利于动物生长[5]。本试验通过二次方程拟合得出，25~32周龄、33~48周龄海兰褐蛋鸡生产性能最佳时，Met供给量为0.36%、0.38%，均高于NRC(1994)0.30%和《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)0.34%的推荐量。布朗尼克蛋鸡26～34周龄获得最大产蛋量时，可消化Met需要量分别为421(夏季)和360 mg/d(冬季)[6]，这与本试验25~32周龄Met供给量(0.36%×116 g=417 mg/d)相当。Fisher等[7]通过饲喂等热量无氮混合物稀释的高蛋白质饲粮，估算出产蛋早期最大产蛋量所需Met为275 mg/d。Strathe等[2]通过建立多元非线性混合效应模型，分析23份试验结果，估算出最大产蛋量时Met需要量为356 mg/d，达到最大饲料利用率时Met需要量为390 mg/d。Lemme[8]通过分析19份试验结果得出，能量为11.82 MJ/kg时，Met平均摄入量为415 mg/d，而该值已超出推荐值(390 mg/d)的6.41%。Joly[9]建议蛋鸡Met摄入量应为420 mg/d。刘庚[10]、Bregendahl等[11]、Jais等[12]、Coon等[13]、Leeson等[14]、Rostagno[15]通过试验确定理想氨基酸模式得出理想Met比例也均超出NRC推荐比例，以上结果与本试验结果一致。
3.2 饲粮Met水平对蛋鸡血液生化指标的影响血浆TP及ALB在一定程度上代表了饲粮中蛋白质是否满足动物需求以及动物对蛋白质的消化吸收程度[16]。血浆TP也是蛋白质代谢旺盛的表现指标，可以反映饲粮氨基酸的平衡及蛋白质利用程度。血浆TP含量越高，组织蛋白质合成越强，越能促进组织器官的生长。本试验4周，Ⅲ组~Ⅴ组血浆TP、ALB含量处于较高水平，表明在该Met水平下，鸡只生长状态良好，组织蛋白质代谢旺盛，利于鸡只生长发育；试验8周，饲粮Met水平为0.35%和0.39%时，血浆TP和ALB含量处于较高水平，表明在该Met水平下，鸡只生长状态最佳；试验24周，饲粮Met水平为0.35%和0.39%时，血浆TP和ALB含量相对较高，说明该阶段0.35%~0.39%Met可满足动物生长需要，该供给量与本试验生产性能最佳供给量相吻合。此外，Met作为第一限制性氨基酸，摄入量不足会导致蛋白质合成受阻，血浆TP含量降低、UA含量增加[17, 18]，这与本试验得出的结果相符。
动物机体中未被利用的氨基酸在肝脏中分解成氨和碳架，其中氨在肝脏中被合成UA或尿素氮后释放进入血液。UA是禽类氮代谢的最终产物，血浆中的UA可以较准确地反映动物体蛋白质代谢的情况和氨基酸平衡情况[19]。本试验4、8和24周血浆UA含量在Met水平为0.35%~0.43%内处于中间值，说明这个区间氨基酸利用率高，Met供给量可满足需要量。此外，Miles等[18]指出，血浆UA对于衡量氨基酸需要量具有潜在价值。研究指出，血浆UA含量越低，说明蛋白质利用率越高，蛋白质的合成代谢越强，饲粮氨基酸组成越平衡；如果饲粮中必需氨基酸不足或氨基酸不平衡时，则会引起蛋白质的分解，导致血浆UA含量增加[20]，这与本试验结果相符。
4 结 论25~32周龄、33~48周龄海兰褐蛋鸡Met供给量分别为0.36%和0.38%。
| [1] | 周长海,贾友刚,齐淑艳,等.冬季常温鸡舍条件下DL-蛋氨酸及羟基类似物对蛋鸡产蛋性能的影响[J]. 中国家禽,2010,32(20):19-21,25. ( 1)
|
| [2] | STRATHE A B,LEMME A,HTOO J K,et al.Estimating digestible methionine requirements for laying hens using multivariate nonlinear mixed effect models[J]. Poultry Science,2011,90(7):1496-1507. (2)
|
| [3] | 洪平,蒋守群,胡友军,等.46-53周龄黄羽肉种鸡蛋氨酸需要量研究[J]. 中国畜牧杂志,2013,49(23):31-35. (1)
|
| [4] | HE J H,LI J B,GAO F X,et al.Dietary methionine requirement of the Chinese egg-laying duck[J]. British Poultry Science,2003,44(5):741-745. (1)
|
| [5] | 宋丹,李连彬,周梁,等.5-8周龄京红蛋鸡饲粮蛋氨酸需要量的研究[J]. 畜牧兽医学报,2014,45(11):1799-1808. (1)
|
| [6] | VAN KRIMPEN M M,BINNENDIJK G P,OGUN M A,et al.Responses of organic housed laying hens to dietary methionine and energy during a summer and winter season[J]. British Poultry Science,2015,56(1):121-131. (1)
|
| [7] | FISHER C,MORRIS T R.The determination of the methionine requirement of laying pullets by a diet dilution technique[J]. British Poultry Science,1970,11(1):67-82. (1)
|
| [8] | LEMME A.Amino acid recommendations for laying hens[J]. Lohmann Information,2009,44(2):21-32. (1)
|
| [9] | JOLY P.Re-evaluation of amino acids requirements for laying hens Part 1:methionine andcystine requirements[J]. ISA Hendrix Genetics,2007:13. (1)
|
| [10] | 刘庚.产蛋高峰期蛋鸡理想氨基酸模式的研究[D]. 硕士学位论文.杨凌:西北农林科技大学,2012. (1)
|
| [11] | BREGENDAHL K,ROBERTS S A,KERR B,et al.Ideal ratios of isoleucine,methionine,methionine plus cystine,threonine,tryptophan,and valine relative to lysine for white Leghorn-type laying hens of twenty-eight to thirty-four weeks of age[J]. Poultry Science,2008,87:744-758. (1)
|
| [12] | JAIS C,ROTH F X,KIRCHGESSNER M.The determination of the optimum ratio between the essential amino acids in laying hen diets[J]. Archiv für Geflügelkunde,1995,59:292-302. (1)
|
| [13] | COON C,ZHANG B.Ideal amino acid profile for layers examine[J]. Feedstuffs,1999,71(14):13-15,31. (1)
|
| [14] | LEESON S,SUMMERS J D.Commercial poultry nutrition[M]. 3rd ed.Ontario:University Books,2005:398. (1)
|
| [15] | ROSTAGNO H S.Brazilian tables for poultry and swine[M]. 2nd ed.Vicosa,M.G.:Federal de Vicosa University,2005:181. (1)
|
| [16] | 张静,闵育娜,刘少凯,等.略阳乌鸡13-18周龄蛋氨酸需要量的研究[J]. 畜牧与兽医,2015,47(1):9-15. (1)
|
| [17] | 徐晓华,马秋刚,王彬,等.HMA对感染IBDV鸡的肝和血清生化指标的影响[J]. 饲料研究,2013(10):9-12. (1)
|
| [18] | MILES R D,FEATHERSTON W R.Uric acid excretion by the chick as an indicator of dietary protein quality[J]. Poultry Science,1976,55(1):98-102. (2)
|
| [19] | MALMOLF K.Amino acid in farm animal nutrition metabolism,partition and consequences of imbalance[J]. Swedish Journal of Agricultural Research,1988,18(4):191-193. (1)
|
| [20] | FEATHERSTON W R.Nitrogenous metabolites in the plasma of chicks adapted to high protein diets[J]. Poultry Science,1969,48(2):646-652. (1)
|