蛋氨酸(methionine, Met)是必需氨基酸中唯一的含硫氨基酸，同时也是反刍动物的高位限制性氨基酸，对反刍动物的维持、生长、繁殖和泌乳等生命活动极为重要。由于动物自身无法合成或合成的量不能满足需要，以及饲粮中蛋氨酸含量较低且容易在加工过程中被破坏等因素，往往需要在饲粮中添加适量的蛋氨酸才能满足需求。羊等反刍动物具有与猪等单胃动物不同的消化代谢方式，直接添加蛋氨酸会被瘤胃微生物迅速降解而降低其生物功效^[1]，所以常添加的是过瘤胃蛋氨酸(rumen-protected methionine, RPMet)，以避免其在瘤胃中被微生物所降解，而在瘤胃后消化道中有效释放消化吸收，可补充小肠蛋氨酸水平^[2]，提高生长性能^[3]和饲料养分消化率^[4-5]，对缓解蛋白质饲料资源紧缺和减轻粪便污染环境具有重要的现实意义。

我国蛋白质饲料资源长期匮乏，中美贸易战加剧了这一不利现状。提高蛋白质消化利用率是解决这一难题的重要途径。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，氨基酸营养即为蛋白质营养，提高限制性氨基酸营养对反刍动物意义更加明显。黔北麻羊属贵州地方山羊品种，其氨基酸营养研究处于空白状态。黔北麻羊作为贵州最具特色的三大地方优良山羊品种之一，主要分布在贵州省北部赤水河流域，具有耐粗饲、抗病力强、肉质好、繁殖力高、生长速度快等特点，于2009年12月被农业部鉴定为新的山羊遗传资源，具有独特的学术研究价值^[6]。贵州省还专门成立了黔北麻羊产业高效农业示范园区。从动物营养专业的角度出发，本课题组前期已在消化代谢^[7-9]、饲料资源开发(酒糟)^[10-12]等方面开展了系列研究，对黔北麻羊产业生产实践具有积极的意义。但是目前鲜见有关黔北麻羊氨基酸营养的研究报道。因此，本试验以黔北麻羊为试验动物，研究不同水平RPMet对其生长性能、养分表观消化率、血浆生化指标及瘤胃发酵的影响，为RPMet在黔北麻羊中的科学使用、蛋白质饲料资源的高效利用及黔北麻羊的健康养殖提供数据参考和科学依据。

1 材料与方法 1.1 试验设计及饲粮

试验采用单因素随机区组试验设计，选择体况良好、体重[(27.08±2.92) kg]和年龄相近的黔北麻羊18只，随机分为3组，每组6个重复，每个重复1只羊。对照组饲喂基础饲粮，Ⅰ、Ⅱ组在基础饲粮中每只羊分别添加5、10 g/d的RPMet(过瘤胃率70%)，先喂精料后喂粗料，使试验羊完全采食混匀在精料中的RPMet。基础饲粮组成参照《动物饲养标准》^[13]配制，由花生秧、玉米、豆粕、麸皮、菜籽饼、预混料等组合而成，试验饲粮组成及营养水平见表 1。

1.2 饲养管理

试验羊采用单笼全舍饲养，天然通风，每天饲喂2次(09:00、18:00)，自由饮水，统一驱虫、消毒管理。试验持续31 d，前10天为适应期，观察试验羊健康状况与采食行为；之后进入为期21 d的试验期，包括14 d的预试期和7 d的正试期。

1.3 检测指标 1.3.1 生长性能

准确记录每天饲粮的饲喂量和剩余量，计算干物质采食量(dry matter intake, DMI)；试验开始前及结束时称量试验羊空腹体重，计算平均净增重(average net gain, ANG)、平均日增重(average daily gain, ADG)、料重比(F/G)，计算公式如下：

1.3.2 饲粮养分及养分表观消化率

自预试期开始，每3 d采集1次饲粮样品。正试期每天采集新鲜粪样，连续收集5 d后混匀，加入10%盐酸固氮。将收集到的饲粮样及粪样按四分法取样，在65 ℃烘箱中烘干后置于室温回潮，粉碎，制备成分析试样，测定概略养分含量。干物质(dry matter, DM)、粗蛋白质(crude protein, CP)、粗脂肪(ether extract, EE)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber, NDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber, ADF)和酸不溶灰分(acid-insoluble ash, AIA)含量参照《饲料分析及饲料质量检测技术》^[14]进行检测。

采用内源指示剂法(AIA法)计算养分表观消化率，公式为：

1.3.3 血浆生化指标

正试期第6天晨饲前，用一次性肝素钠抗凝血真空采血管经颈静脉采血10 mL，1 006.2×g离心15 min，收集血浆于1.5 mL离心管中，用于测定血浆葡萄糖(glucose, Glu)、总蛋白(total protein, TP)、白蛋白(albumin, Alb)、肌酐(creatinine, Cr)、尿素氮(urea nitrogen, UN)、尿酸(uric acid, UA)含量及谷丙转氨酶(alanine aminotransferase, ALT)、谷草转氨酶(aspartate transaminase, AST)活性，检测试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。

1.3.4 瘤胃pH及挥发性脂肪酸(volatile fatty acids, VFA)浓度

正试期最后1天采集试验羊空腹状态下09:00、13:00、17:00 3个时间点的瘤胃液，用胃管式瘤胃液采样器(VP30，北京莱伯泰科仪器股份有限公司)经口腔插入瘤胃，抽取50 mL瘤胃液，经4层纱布过滤后，取适量瘤胃液用事先校准好的便携式pH计(PHS-3C，上海佑科仪器仪表有限公司)测定pH。测定前先用蒸馏水将pH计电极清洗干净并用滤纸吸干水分，之后将电极浸入瘤胃液中，待pH计读数稳定后记录不同时间点瘤胃液pH。其余瘤胃液经15 000×g离心10 min后取上清液用气相色谱仪(GC-14B，日本津岛公司)测定挥发性脂肪酸浓度。色谱条件：色谱柱CP-WAX(30.00 m×0.53 mm×1.00 μm)；火焰氢离子检测器(FID)、气化室温度均为200 ℃；柱温初始温度为100 ℃，按照3 ℃/min/升至150 ℃，灵敏度设置为101，衰减为52；以巴豆酸作为内标物。

1.4 数据处理与统计分析

应用SAS 9.4中MIXED模块统计数据，指定RPMet添加水平(0、5、10 g/d)为固定效应，山羊个体为随机效应，采用Tukey法校正多重比较P值。试验结果用平均值±标准差(mean±SD)表示。差异显著水平设为P≤0.05，趋势水平设为0.05 < P≤0.10。

2 结果 2.1 RPMet对黔北麻羊生长性能的影响

由表 2可知，各组山羊的始重差异不显著(P>0.05)，各组山羊的末重、DMI、ANG、ADG、F/G也差异不显著(P>0.05)。

2.2 RPMet对黔北麻羊养分表观消化率的影响

由表 3可知，随着RPMet添加水平提高，DM表观消化率呈现出上升的趋势(P=0.08)；与对照组相比，Ⅱ组DM表观消化率提高了14.16%(P>0.05)。与对照组相比，Ⅰ、Ⅱ组CP表观消化率分别提高了11.55%(P>0.05)和14.02%(P < 0.05)。各组EE、NDF、ADF、OM表观消化率差异不显著(P>0.05)。

2.3 RPMet对黔北麻羊血浆生化指标的影响

由表 4可知，各组血浆TP、Alb、Cr、UN、UA含量及ALT、AST活性差异不显著(P>0.05)。

2.4 RPMet对黔北麻羊瘤胃pH和挥发性脂肪酸浓度的影响

由表 5可知，各组3个时间点pH均处于正常范围(6.20~6.44)，且差异不显著(P>0.05)。各组3个时间点乙酸、丙酸、丁酸、总挥发性脂肪酸浓度及乙酸/丙酸差异不显著(P>0.05)。

3 讨论 3.1 RPMet对黔北麻羊生长性能和养分表观消化率的影响

蛋氨酸作为机体生长过程中蛋白质合成的主要限制性氨基酸，对提高动物生长性能和饲粮养分消化吸收具有重要作用。王慧媛等^[15]研究表明，在体重为25 kg左右的肉羊饲粮中添加RPMet虽较对照组ADG和总增重在数值上有所提高，但各组间差异不显著，这与本试验结果一致。与此不同，密士恒等^[16]、燕磊等^[17]研究表明，适宜的RPMet能提高肉羊的ADG，降低F/G，与本试验结果存在差异。这可能是因为：1)羊的品种及生理阶段不同。本试验选用的黔北麻羊为地方山羊品种，其初始体重已接近成年体重，21 d的试验期生长性能难以发生变化。2)饲粮本身含有的蛋氨酸含量和添加量不同。饲粮组成配比不同，其存在的蛋氨酸含量也随之不同，从而产生了不同的试验结果。

有研究表明，低蛋氨酸水平会降低反刍动物对饲粮养分的表观消化率，而提高蛋氨酸水平后，反刍动物的养分表观消化率也随之得到补偿^[18]。本试验中，饲粮添加RPMet有提高DM表观消化率的趋势，饲粮添加10 g/d RPMet能够显著提高CP表观消化率。Ismaeil等^[19]在羔羊每千克饲粮中添加3.30和3.63 g的RPMet，结果表明，添加组的DM、CP、EE、有机物表观消化率均显著高于未添加组。张成喜等^[20]在奶牛研究中也得出了相似的结论，RPMet显著提高了DM和CP的表观消化率，同时显著提高了NDF和ADF的表观消化率。由此可见，饲粮添加RPMet能显著提高机体对饲粮养分的利用率。然而，王慧媛等^[15]在肉羊饲粮中分别添加0、3、6、9 g/d的RPMet，发现RPMet有提高DM、NDF、ADF表观消化率的趋势，但差异不显著，同时对CP、EE表观消化率基本没有影响。这与本试验结果存在差异。造成这种差异的原因可能是试验饲粮组成、动物生理阶段存在差异。当饲粮中的蛋白质水平一定时，随着RPMet的添加，到达十二指肠的氨基酸组成趋向稳衡，使其余各种氨基酸的利用提高，继而促进蛋白质的消化利用；反之，若蛋氨酸水平已超过自身需要，则不会对蛋白质的消化利用有所帮助^[21]。此外，不同动物在不同的生理阶段其蛋氨酸的需要量也不尽相同，不同的生理阶段要配合适宜的RPMet水平才能使其充分发挥作用，过多或过少的添加水平都会影响动物的生长发育。因此，今后有必要深入研究黔北麻羊蛋氨酸的需要量。

3.2 RPMet对黔北麻羊血浆生化指标的影响

血液中各种生化指标是反映机体内物质代谢的一个重要特征。Glu含量的变化是机体对糖的吸收、转运和代谢动态平衡状态的反映。血液中的Glu既可以转化为糖原或其他物质(如脂肪或乳糖)储存在体内或畜产品中，也可以氧化供能^[22]。本试验中，各组间血浆Glu含量波动较小，无显著差异。这提示在本试验条件下，饲粮中添加RPMet不影响黔北麻羊机体内糖代谢活动。血浆TP、Alb、UN、UA和Cr含量是反映动物体内蛋白质代谢和饲粮氨基酸平衡状况的指标。当机体蛋白质的合成代谢增强、氨基酸趋于平衡状态时，血浆TP、Alb、Cr含量便随之增加，而UN、UA含量则随之降低。本试验中，饲粮中添加RPMet对血浆TP、Cr、UN、UA含量均无显著影响。毕晓华等^[23]在泌乳奶牛饲粮中添加RPMet，发现血浆TP、Alb含量等并未受到显著影响。上述研究结果与本试验结果相似，均对血浆蛋白质代谢指标影响不显著，说明饲粮中添加RPMet不影响黔北麻羊体内蛋白质合成代谢。AST和ALT是动物体内2种非常重要的转氨酶，其中ALT主要分布在动物的肝脏中，而AST主要分布在动物心肌中，其次是肝脏和骨骼肌中^[24]。当机体蛋白质代谢增强或肝细胞受损时，ALT和AST活性均会升高，特别是当肝细胞受损时ALT和AST活性会极显著增加。本试验中，饲粮中添加RPMet对血浆ALT和AST活性没有显著影响。可见饲粮中添加RPMet不会有损黔北麻羊机体健康。与本试验结果相似，郝薪云等^[25]报道，饲粮中蛋氨酸水平对羊驼各项血清生化指标均无显著影响。

3.3 RPMet对黔北麻羊瘤胃pH和挥发性脂肪酸浓度的影响

瘤胃正常发酵是保证反刍动物健康和生长性能的前提。瘤胃pH是反映瘤胃发酵状况最基本也是最重要的指标之一，一般变化范围为5.5~7.5，其变动反映了瘤胃内有机酸数量和唾液进入量的变化情况，主要与饲粮水平、唾液分泌以及瘤胃内酸、碱物质排出和吸收有关^[26-27]。本试验中，各试验组在各时间点瘤胃pH均处在6.20~6.44之间波动，数值差异较小且处于正常范围。这说明饲粮中添加RPMet不会影响黔北麻羊瘤胃pH。

挥发性脂肪酸是瘤胃微生物发酵碳水化合物的主要产物，是反刍动物赖以生存、生长、繁殖与泌乳等基本活动的主要能量来源，可为反刍动物提供能量总需要量的70%~80%，也是瘤胃微生物增殖的主要碳架来源，其浓度及组成比例可显著影响反刍动物对营养物质的吸收、利用和生产能力的发挥^[28-29]。本试验中，饲粮中添加RPMet使瘤胃乙酸、丙酸、丁酸、总挥发性脂肪酸浓度略有增高，乙酸/丙酸略有降低，但差异不显著。由此说明，饲粮中添加RPMet不会影响黔北麻羊瘤胃挥发性脂肪酸浓度和瘤胃微生物对蛋白质、碳水化合物的发酵。韩占强等^[30]在奶牛饲粮中添加30 g/d的不同保护性蛋氨酸，结果显示不同保护性蛋氨酸的添加不会影响奶牛瘤胃正常发酵活动。这可能是因为RPMet通过物理或化学方法将蛋氨酸修饰处理保护起来，减少了蛋氨酸在瘤胃中被微生物降解的程度，说明少量RPMet不足以影响瘤胃发酵。Robinson等^[31]研究也证实饲粮中添加蛋氨酸对瘤胃液pH和挥发性脂肪酸浓度没有显著影响，与本试验结果相同。

需要注意的是，黔北麻羊属地方品种山羊，现有关其氨基酸营养的研究报道缺乏。在本试验结果的基础上，结合瘤胃微生物菌群区系组成功能，在当前蛋白质饲料资源紧张的形势下，有必要进一步开展在补饲RPMet的前提下降低蛋白质水平的研究，达到蛋白质/氨基酸的最佳利用率。

4 结论

本试验条件下，饲粮中添加10 g/d的RPMet有提高饲粮DM表观消化率的趋势，并可显著提高CP表观消化率，且不会对生长性能、血浆生化指标和瘤胃发酵产生不利影响。