目前的饲粮一般都以玉米-豆粕型饲粮为主，而我国大豆产量远达不到需求量，导致我国饲料业大豆过度依赖于进口，严重阻碍了我国饲料业和畜牧业的发展。同时，蛋白质饲料原料作为饲粮的重要组成成分，其成本在饲料配制的总成本中占到35%以上，再加之畜牧养殖造成的环境氮污染问题日趋严重，而饲粮粗蛋白质(CP)水平每降低1%，可减少8%~10%总氮的排放量[1]，故生产中使用低CP饲粮具有重要的现实意义。随着赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、苏氨酸(Thr)、色氨酸(Trp)等必需氨基酸的商品化生产，饲粮中添加必需氨基酸(EAA)而减少蛋白质饲料原料用量的做法已经大量应用于动物生产中，并取得显著的经济效益[2]。爱拔益加(AA)肉鸡的饲粮CP水平降低2%(补充缬氨酸)可以显著提高肉鸡的平均日增重，降低料重比，并提高机体的抗氧化能力[3]。杨慧等[4]研究发现，降低产蛋期海兰褐蛋鸡饲粮CP水平会显著影响其产蛋率和蛋品质。在氨基酸平衡模式下，降低饲粮CP水平对初产蛋鸡的蛋重和蛋清重有显著降低作用，但对其他生产性能影响不显著[5]。目前，我国快大型黄羽肉鸡的市场占有率达到50%，并有越来越高的趋势，但针对快大型黄羽肉种鸡低蛋白质氨基酸平衡饲粮的研究还未见报道。本试验通过研究低蛋白质氨基酸平衡饲粮对快大型黄羽肉种鸡产蛋性能、蛋品质、孵化性能和氮排放的影响，旨在探讨低蛋白质氨基酸平衡饲粮在黄羽肉种鸡产蛋期应用的可能性，也为合理利用蛋白质资源、减少氮排放以及从源头上减少氮对环境的污染提供技术参考。
1 材料与方法 1.1 试验动物与试验设计试验采用单因素随机分组试验设计，设4个饲粮CP水平(16%、15%、14%、13%)。以饲粮CP水平16%作为对照组，其他各组的赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸及异亮氨酸水平与对照组一致。选用288只产蛋高峰期(30周龄)快大型岭南黄羽肉鸡父母代种母鸡作为试验鸡，根据产蛋率和体重相近原则随机分成4个组，每组6个重复，每个重复12只鸡。
1.2 试验饲粮试验采用玉米-豆粕型饲粮，各组饲粮CP水平按照试验设计水平确定，其他营养水平参考《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)[6]和本单位建立的黄羽肉种鸡饲养标准，参照《中国饲料成分及营养价值表(2018年第29版)》[7]设计，试验饲粮组成及营养水平见表 1。DL-蛋氨酸、L-苏氨酸、L-赖氨酸盐酸盐、L-缬氨酸购于广州广惠集团有限公司，L-异亮氨酸购于河北广瑞生物制品有限公司。
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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) |
试验鸡饲养于广东省农业科学院动物科学研究所家禽营养研究室种鸡试验舍内，3层阶梯式笼养，每笼2只。试验鸡每天进行定量饲喂1次，每天的饲喂量为120 g/只，乳头式饮水器供试验鸡只自由饮水。试验期间，每天光照恒定16 h，保持自然通风和栏舍清洁卫生，常规防疫与免疫。试验期10周。试验最后2周给种母鸡采用人工授精的方式输精，输精时间为16:00，输精量为30 μL/只，每2 d输1次精，种公鸡与种母鸡的比例为1 : 30。
1.4 测定指标 1.4.1 产蛋性能试验开始和结束前1天20:00对试验鸡断料、供水，次日08:00以重复为单位称重，并统计试验期试验鸡平均日增重和料蛋比。
试验期间，每日记录各重复试验鸡的产蛋数、日产蛋重、破蛋(大小、形状、蛋壳正常，但因试验鸡踩踏破损的蛋)数和不合格蛋(蛋过小、双黄蛋、蛋壳异常)数。产蛋性能的计算公式如下：
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试验结束时(试验第10周)，分别从每个重复随机选取蛋样2枚，进行蛋品质检测。蛋形指数采用游标卡尺(泸制01120028)测量蛋样的长径和短径后计算其比值；使用蛋壳强度测定仪(FGV-10XY，以色列)测定蛋壳强度；蛋壳厚度采用千分尺(MODEL-1061)测量去壳膜后的蛋壳钝端、中端和尖端3个点厚度，取其平均值；然后剖离鸡蛋内容物，用吸水纸拭去蛋壳上黏附的蛋清，对蛋壳进行称重；用多功能蛋品质测定仪(ORKA，北京天翔飞域仪器设备有限公司)测定蛋白高度、蛋黄颜色和哈氏单位；蛋黄采样分离器分离出完整蛋黄，使用精密电子分析天平(AL104)测定。
1.4.3 孵化性能在试验最后2周，给各组试验鸡进行人工授精，连续收集试验最后6 d的种蛋，剔除畸形蛋、过多过小蛋，每个重复收取种蛋40枚，每组240枚。种蛋按照种鸡分组进行孵化，18胚龄照蛋，观察鸡胚发育情况。记录各重复的无精蛋数、出苗数、弱雏数(不能自主出壳的雏鸡数)和雏鸡出壳重。孵化性能的计算公式如下：
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试验第10周每个重复随机选取2只试验鸡，连续收粪3 d，每天2次准确收集试验鸡全部排泄物(剔除羽毛、饲料碎等杂质)，65 ℃烘干，粉碎。采用凯氏定氮法[8](KDF-102F，上海纤检仪器有限公司)测定粪便中含氮量。
1.4.5 血浆生化指标检测试验结束时，每个重复选择接近平均体重试验鸡2只，使用抗凝采血管静脉采血5 mL，3 000 r/min离心15 min，分离血浆。采用Beckman全自动生化分析仪(CX5型，Beckman仪器公司，美国)及相应分析试剂盒测定血浆尿酸、尿素氮含量。具体检测方法操作参照试剂盒说明书进行，试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.5 数据统计分析试验数据采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，并采用Duncan氏法进行多重比较分析，显著性水平为P < 0.05。各组试验数据均以“平均值±标准误(mean±SE)”表示。
2 结果 2.1 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡产蛋性能的影响由表 2可见，低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡末重、平均日增重、平均日产蛋重、料蛋比、平均蛋重、产蛋率、破蛋率和不合格蛋率均无显著影响(P>0.05)。
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表 2 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡产蛋性能的影响 Table 2 Effects of low protein amino acid balance diet on laying performance of yellow-feathered broiler breeders |
由表 3可见，低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡的蛋形指数、蛋白高度、哈氏单位、蛋黄重、蛋壳重和蛋壳厚度均无显著影响(P>0.05)。低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡的蛋黄颜色有显著影响(P < 0.05)，其中，13%CP组的蛋黄颜色显著高于16%CP组(P < 0.05)。
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表 3 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡蛋品质的影响 Table 3 Effects of low protein amino acid balance diet on egg quality of yellow-feathered broiler breeders |
由表 4可见，低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡的受精率、雏鸡初生重、受精蛋孵化率和弱雏率均无显著影响(P>0.05)。
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表 4 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡孵化性能的影响 Table 4 Effects of low protein amino acid balance diet on hatching performance of yellow-feathered broiler breeders |
由表 5可见，饲粮低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡血浆尿酸、尿素氮含量和粪便氮含量有显著影响(P < 0.05)，其中，13%、14%CP组的血浆尿素氮含量显著低于16%CP组(P < 0.05)，13%CP组的血浆尿酸含量显著低于16%CP组(P < 0.05)，13%CP组的粪便的氮含量显著低于16%CP组(P < 0.05)。
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表 5 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对黄羽肉种鸡血浆尿酸、尿素氮含量和粪便氮含量的影响 Table 5 Effects of low protein amino acid balance diet on contents of urea and urea nitrogen in plasma and feces nitrogen content of yellow-feathered broiler breeders |
在饲粮氨基酸平衡条件下，降低饲粮CP水平(1.5%~4.5%)对海兰W36母鸡的采食量和产蛋性能无显著影响[9-10]。Lopez等[11]研究表明，给肉种鸡饲喂低蛋白质氨基酸平衡饲粮对肉种鸡的产蛋率无显著影响，但是当饲粮CP水平下降至10%时会出现蛋重降低、母鸡体重下降。也有一些研究报道，一定程度降低饲粮CP水平(1%~2%)会显著降低日产蛋量和蛋重[12-13]。本试验的研究结果显示，在提供充足的7种必需氨基酸条件下，降低饲粮CP水平(1%~3%)对黄羽肉种鸡的产蛋性能没有显著影响。该结果与以上研究报道[11-13]不一致，分析原因可能是因为有显著差异的研究只在饲粮中添加2种氨基酸(赖氨酸和蛋氨酸)或是其降低水平过多(＞5%)，说明其饲粮中的氨基酸不够平衡或者CP水平太低从而影响了母鸡的产蛋性能。
3.2 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对快大型黄羽肉种鸡蛋品质的影响本试验结果显示，降低饲粮CP水平能够显著加深蛋黄的颜色。付胜勇[5]和Gunawardana等[14]研究也发现此现象。因为，在低CP水平饲粮中增加了玉米的使用量，而玉米中含有丰富的玉米黄质、黄体素，是蛋黄颜色的主要来源[15]，所以低CP水平饲粮组的试验鸡采食了更多的黄色素，使得蛋黄颜色变深。有关低CP水平饲粮对蛋品质其他指标的研究结果不尽相同。孟艳莉等[16]研究发现，饲粮CP水平降低1%~2%对蛋壳强度、哈氏单位、蛋壳厚度、鸡蛋风味无显著影响。任冰[17]研究发现，降低饲粮CP水平显著影响了蛋白高度、哈氏单位和蛋黄颜色，但对蛋黄含量、蛋白含量、蛋壳厚度和蛋壳强度无显著影响。降低海兰灰蛋鸡饲粮CP水平对鸡蛋的哈氏单位、蛋壳强度、蛋壳厚度等指标无显著影响，但会显著降低蛋白高度[5]。本试验的蛋品质结果显示，提供充足的7种必需氨基酸条件下，降低饲粮CP水平对蛋形指数、蛋白高度、哈氏单位、蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋黄重无显著影响。分析原因可能是饲粮所采用的氨基酸模式和CP水平不同；此外，不同鸡品种生产出来的鸡蛋品质也存在差异[18-19]。
3.3 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对快大型黄羽肉种鸡孵化性能的影响受精率、孵化率和弱雏率是衡量肉种鸡繁殖性能的重要指标[20]。朱翠等[21]研究报道，饲粮CP水平(15.5%、16.5%、17.5%，不补充氨基酸)对岭南黄羽肉种鸡的受精率、孵化率和健雏率均无显著影响。在罗斯肉种母鸡的研究上发现降低饲粮CP水平(1%~2%，补充赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸)对孵化率、出雏重没有显著影响[22]。Leeson等[23]研究也发现，降低饲粮CP水平(2%~6%)对肉种鸡的受精率和受精蛋孵化率无显著影响。本试验结果显示，在提供充足的7种必需氨基酸条件下，降低CP水平(1%~3%)对黄羽肉种鸡的孵化性能(受精率、孵化率、出壳重、弱雏率)没有显著影响。这与上述结果基本一致。种蛋的品质(蛋重、蛋形指数)对孵化率有重要的影响[24-25]，本试验的各组之间蛋形指数和蛋重无显著差异，该结果与孵化性能结果相符合。这说明黄羽肉种鸡补充必需氨基酸并降低饲粮CP水平不会对孵化性能有负面影响。
3.4 低蛋白质氨基酸平衡饲粮对快大型黄羽肉种鸡氮排放的影响血浆生化指标是衡量营养素在机体的代谢情况的敏感指标[26]。血浆尿素氮、尿酸含量能够直接或间接地反映肉种鸡对蛋白质和氨基酸吸收和利用的情况[27-28]。饲粮中的氨基酸不平衡会加速氨基酸的分解，从而导致血浆尿酸含量的增加[29-30]。饲粮中的氨基酸水平一旦过量机体会产生脱氨作用，血浆尿素氮含量便会有所提高；当饲粮蛋白质代谢良好时，血浆尿素氮含量降低[31]。本研究结果显示，13%CP组的血浆尿素氮和尿酸含量均低于对照组，说明低蛋白质氨基酸平衡饲粮能够改善体内蛋白质的代谢情况。
杨桂芹等[32]研究发现，降低蛋鸡饲粮CP水平可以显著降低鸡粪中吲哚、粪臭素和粪氨的含量，但使用杂粕作为蛋白质原料则不能降低臭味物质含量。Latshaw等[33]在研究饲粮CP水平对蛋鸡生产性能和氮排泄的影响研究发现，在必需氨基酸水平相同的条件下，试验鸡采食CP水平为13%、15%和17%的饲粮不会影响产蛋率、日产蛋量和蛋品质，但13%CP组试验鸡粪氮含量显著低于17%CP组。有研究发现，给母鸡饲喂低蛋白质氨基酸平衡饲粮(添加赖氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸和苏氨酸)对其粪便养分和氨的释放没有降低作用，分析原因可能是因为添加的氨基酸种类不足、氨基酸不够平衡，蛋白质利用率降低[34]。本试验结果显示，降低快大型黄羽肉种鸡饲粮CP水平能够显著降低粪便氮含量以及血浆尿素氮、尿酸含量。这说明本试验中的低蛋白质氨基酸平衡饲粮在不影响繁殖性能的条件下能够降低粪便中氮的排放，减少对环境的污染，此饲粮在黄羽肉种鸡的生产中应用是可行的。
4 结论本试验结果表明，30~40周龄黄羽肉种鸡饲粮CP水平降低1%~3%且添加赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸及异亮氨酸，对其产蛋性能、蛋品质和孵化性能无负面影响，并能够显著降低试验鸡粪便氮含量和血浆尿素氮、尿酸含量。
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