肉仔雞飼糧中蛋氨酸和半胱氨酸與賴氨酸適宜比例的研究

呂明斌孫作為燕 磊王正國(guó)郭盈盈張 亮朱玉濤王允超

(1.山東六和集團(tuán)有限公司，青島 266061;2.青島康地恩生物科技有限公司，青島 266101)

蛋氨酸(Met)和半胱氨酸(Cys)同為含硫氨基酸(SAA)，在動(dòng)物體內(nèi)Met可單向轉(zhuǎn)化為Cys。Met還參與體內(nèi)的一些生化過程，不僅是體內(nèi)甲基供體，同時(shí)也是真核生物蛋白質(zhì)合成過程中與mRNA結(jié)合的第1個(gè)氨基酸，其本身也是蛋白質(zhì)多肽鏈的一個(gè)重要組成部分。研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加適量的Met可提高肉仔雞的生產(chǎn)性能［1］，但超量添加會(huì)使之出現(xiàn)下降的趨勢(shì)［2］。Cys的營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)可能與飼糧Met水平有關(guān)，當(dāng)飼糧Met水平滿足動(dòng)物需要時(shí)，過量的Cys對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育起阻抑作用;在Met極度缺乏的條件下，機(jī)體優(yōu)先利用Cys合成各種含硫生物活性物質(zhì)，以利于更多的Met用于蛋白質(zhì)合成和甲基代謝。梁福廣［3］和唐茂妍等［4］對(duì)生長(zhǎng)豬的研究結(jié)果也表明，飼糧中SAA過高或過低都會(huì)影響到氨基酸的利用率，進(jìn)而影響日增重。SAA和賴氨酸(Lys)是玉米－豆粕型飼糧的第一、二限制性氨基酸，因此，它們之間的比例尤為重要。關(guān)于肉仔雞飼糧中SAA/Lys比例的研究較少，本試驗(yàn)通過改變飼糧Met水平來(lái)研究不同SAA/Lys比例對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能和血漿游離氨基酸濃度的影響，進(jìn)而探討飼糧中SAA與Lys的適宜添加比例。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物和飼養(yǎng)管理

選取1日齡羅斯308商品肉仔雞3 600只，隨機(jī)分為4個(gè)飼糧處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)300只雞，公母各占1/2。試驗(yàn)雞采用地面墊料大欄平養(yǎng)，自由采食和飲水。采用整舍育雛，暖風(fēng)爐控溫，最初進(jìn)雛時(shí)舍溫為34℃，以后每周降低2℃，直到26℃為止。光照制度:第1天為22 h，第2天和第3天為19 h，第4～6天為16 h，第7～12天為14 h，第13～22天為12 h，第23～30天為15 h，第31天至出欄為16 h。按正常免疫程序進(jìn)行免疫。雞舍內(nèi)溫度、濕度、光照和衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)符合肉仔雞飼養(yǎng)的衛(wèi)生要求(GB 14925—1994)。

表1 1～18日齡肉仔雞試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets of broilers aged from 1 to 18 days(air-dry basis) %

1.2 試驗(yàn)飼糧和試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)分為4個(gè)飼糧處理，肉仔雞飼糧可消化Lys和可消化Cys水平一定，通過改變飼糧DLMet水平，形成4個(gè)不同的SAA/Lys比例飼糧處理，飼糧處理1～4中(Met+Cys)/Lys比例分別為0.64、0.68、0.72和 0.76，各日齡階段(Met+Cys)/Lys比例不變。飼糧均按3個(gè)階段設(shè)計(jì)，前期料510(1～18日齡)、中期料511(19～28日齡)和后期料513(29日齡至出欄)。除了SAA外，其他氨基酸/Lys比例均符合理想蛋白質(zhì)模式。試驗(yàn)飼糧參照育種公司推薦標(biāo)準(zhǔn)及NRC(1994)標(biāo)準(zhǔn)配制。試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1、表2和表3。

表2 19～28日齡肉仔雞試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 2 Composition and nutrient levels of experimental diets of broilers aged from 19 to 28 days(air-dry basis)%

表3 29～35日齡肉仔雞試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 3 Composition and nutrient levels of experimental diets of broilers aged from 29 to 35 days(air-dry basis)%

續(xù)表3

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo)

分別在試驗(yàn)18、28和35 d時(shí)，以欄為單位對(duì)試雞進(jìn)行空腹稱重，同時(shí)統(tǒng)計(jì)每欄剩料量，以計(jì)算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)和育肥指數(shù)(EPEF)等指標(biāo)。育肥指數(shù)=平均日增重×成活率/(料重比×10)。

1.3.2 血液指標(biāo)

試驗(yàn)30 d時(shí)每個(gè)重復(fù)隨機(jī)取10只雞，取樣前均空腹12 h，自由飲水，次日08:00取樣。翅靜脈竇采血，3 000 r/min離心 10 min，分離血漿，－20℃冷凍保存，待測(cè)血漿尿素氮、尿酸、氨及游離氨基酸濃度。

血漿尿酸(UA，C012)、尿素氮(UN，C013-1)和氨(A086)濃度用紫外分光光度計(jì)測(cè)定，試劑盒均購(gòu)自南京建成生物工程研究所。血漿游離氨基酸濃度用氨基酸自動(dòng)分析儀(L－8800，日本Hitachi公司)測(cè)定。

1.3.3 經(jīng)濟(jì)效益

根據(jù)飼料成本，計(jì)算35 d肉仔雞增重成本及每只雞的經(jīng)濟(jì)效益。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.1統(tǒng)計(jì)軟件中的ANOVA方法進(jìn)行單因素方差分析，若處理間差異顯著，則用Duncan氏多重比較進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果用最小二乘法的均值及平均標(biāo)準(zhǔn)誤表示，P＜0.05為差異顯著。利用SAS軟件中線性回歸或非線性回歸(二次模型)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析。

2 結(jié)果

2.1 生長(zhǎng)性能和經(jīng)濟(jì)效益

由表4可知，飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)各日齡階段肉仔雞生長(zhǎng)性能均無(wú)顯著影響(P＞0.05)。隨著飼糧中(Met+Cys)/Lys比例的升高，19～28 d和29～35 d肉仔雞料重比有線性降低趨勢(shì)(P＜0.10);且1～35 d肉仔雞料重比也有線性降低趨勢(shì)(P=0.05)，其中(Met+Cys)/Lys比例為0.76時(shí)，1～35 d肉仔雞料重比最低。隨(Met+Cys)/Lys比例從 0.64 升高到 0.76，19～28 d肉仔雞平均日增重有線性增加趨勢(shì)(P＜0.10)。

表4 飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響Table 4 Effects of dietary methionine plus cystine to lysine ratio on growth performance of broilers

從表5可知，(Met+Cys)/Lys比例為0.76時(shí)，每千克肉仔雞增重飼料成本最低，每只雞收益分別比比例為 0.64、0.68 和0.72 的組增加 0.52、0.24 和0.34 元。

表5 飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)肉仔雞經(jīng)濟(jì)效益的影響Table 5 Effects of dietary methionine plus cystine to lysine ratio on the economic benefits of broilers

2.2 血液指標(biāo)

由表6可知，飼糧(Met+Cys)/Lys比例為0.76的組肉仔雞血漿尿素氮濃度顯著低于其他3組(P ＜0.05);(Met+Cys)/Lys比例為0.64的組肉仔雞血漿尿酸濃度顯著高于比例為0.72和0.76的組(P ＜0.05)，分別比比例為 0.72 和 0.76的組升高17.95%和 14.26%。當(dāng)飼糧(Met+Cys)/Lys比例降低到0.68時(shí)，肉仔雞血氨濃度顯著升高(P ＜0.05)，當(dāng)比例降低到0.64時(shí)，卻又顯著降低了，且顯著低于其他各組(P＜0.05)。

表6 飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)30日齡肉仔雞血漿尿酸、尿素氮和氨濃度的影響Table 6 Effects of dietary methionine plus cystine to lysine ratio on the concentrations of uric acid，urea nitrogen and NH3in plasma of broilers aged 30 days

由表7可知，隨飼糧(Met+Cys)/Lys比例的降低，肉仔雞血漿Met和Cys濃度線性降低(P＜0.05)，各組之間血漿 Met濃度差異顯著(P＜0.05)，而 Cys濃度無(wú)顯著差異(P ＞0.05)。隨著飼糧(Met+Cys)/Lys比例降低，肉仔雞血漿異亮氨酸濃度線性升高(P＜0.05)，絲氨酸濃度有線性升高的趨勢(shì)(P＜0.10);當(dāng)飼糧(Met+Cys)/Lys比例降低到0.64時(shí)，肉仔雞血漿異亮氨酸濃度顯著增加(P＜0.05)，其他各組間無(wú)顯著差異(P＞0.05)，降低到 0.64 和 0.68 時(shí)，血漿絲氨酸濃度較比例為0.76的組顯著增加(P＜0.05)。當(dāng)飼糧(Met+Cys)/Lys比例降低到0.68時(shí)，肉仔雞血漿谷氨酸濃度顯著升高(P＜0.05)，其他3組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05)。降低飼糧(Met+Cys)/Lys比例，肉仔雞血漿甘氨酸濃度呈線性升高(P＜0.05)，酪氨酸濃度呈二次曲線降低趨勢(shì)(P=0.05)，但是不同(Met+Cys)/Lys比例飼糧之間血漿甘氨酸和酪氨酸濃度差異不顯著(P＞0.05)。降低(Met+Cys)/Lys比例對(duì)肉仔雞血漿其他氨基酸濃度和總氨基酸濃度均無(wú)顯著影響(P＞0.05)。

3 討論

3.1 飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能和經(jīng)濟(jì)效益的影響

飼糧中Met缺乏可影響雞的體蛋白質(zhì)合成［5］，導(dǎo)致肉仔雞的體重和體增重顯著降低，料重比顯著增加［6］。本試驗(yàn)中不同飼糧(Met+Cys)/Lys比例對(duì)各日齡階段肉仔雞生長(zhǎng)性能均無(wú)顯著影響，但是降低飼糧(Met+Cys)/Lys比例，1～35 d肉仔雞料重比有線性升高的趨勢(shì)，19～28 d料重比有線性升高的趨勢(shì)、平均日增重有線性降低的趨勢(shì)。這與 Kalinowski等［1，7］的研究一致，其結(jié)果表明在飼糧Cys滿足的情況下，飼糧中不同水平的Met對(duì)快慢羽雄性肉仔雞體重和體增重均無(wú)影響;降低飼糧Met水平，料重比線性升高，3～6周齡日增重線性降低。也有研究發(fā)現(xiàn)，降低飼糧SAA/Lys比例，肉仔雞生長(zhǎng)性能線性降低［8］，這可能是與飼糧中Met和Cys比例同時(shí)降低有關(guān)。因?yàn)樵贛et缺乏的條件下，Met與Cys之間具有顯著的交互作用，Cys可能通過降低與Met分解代謝相關(guān)的酶活性，提高與Met合成代謝相關(guān)酶的活性，達(dá)到節(jié)約Met的效應(yīng)。當(dāng)動(dòng)物采食Met缺乏的飼糧時(shí)，Cys轉(zhuǎn)變?yōu)镸et的再甲基化途徑功能增強(qiáng)，轉(zhuǎn)硫途徑功能降低，從而提高了Met作為活性甲基供體的利用率，體內(nèi)Met的儲(chǔ)留及其循環(huán)利用率提高［9］。從肉仔雞生長(zhǎng)性能和經(jīng)濟(jì)效益分析，在本試驗(yàn)條件下肉仔雞Met和Cys與Lys的最適比例為0.76，此時(shí)肉仔雞飼料轉(zhuǎn)化率最佳，盡管增加了飼糧中合成Met的添加比例，但是每千克肉仔雞的增重飼料成本卻降低了，每只雞收益分別比(Met+Cys)/Lys比例為 0.64、0.68 和 0.72 的組提高了 0.52、0.24 和 0.34 元。

表7 飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)30日齡肉仔雞血漿游離氨基酸濃度的影響Table 7 Effects of dietary methionine plus cystine to lysine ratio on the concentrations of free amino acids in plasma of broilers aged 30 days μg/mL

3.2 飼糧中不同(Met+Cys)/Lys比例對(duì)肉仔雞血液指標(biāo)的影響

血漿游離氨基酸濃度在一定程度上能夠反映動(dòng)物體內(nèi)氨基酸的代謝狀況，可用來(lái)確定氨基酸需要量。氨基酸缺乏或過量均能造成氨基酸失衡，從而影響自身或其他氨基酸的利用［10］。Met是家禽飼料中第一限制性氨基酸，本試驗(yàn)通過降低飼糧Met水平使(Met+Cys)/Lys比例降低，結(jié)果表明肉仔雞血漿Met和Cys濃度顯著地線性降低，各組之間血漿Met濃度差異顯著，而血漿Cys之間無(wú)顯著差異，表明降低飼糧Met水平能夠直接影響血漿中Met的濃度。降低飼糧中(Met+Cys)/Lys比例，肉仔雞血漿絲氨酸、甘氨酸和異亮氨酸濃度線性升高。研究發(fā)現(xiàn)，絲氨酸是半必需氨基酸，在體內(nèi)可以由甘氨酸轉(zhuǎn)化生成，并參與Met的轉(zhuǎn)硫途徑，Met可以通過增加轉(zhuǎn)硫途徑導(dǎo)致蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸的缺乏［2］。本試驗(yàn)中降低飼糧Met水平導(dǎo)致肉仔雞血漿絲氨酸和甘氨酸濃度增加，可能與Met的轉(zhuǎn)硫途徑受到抑制有關(guān)。異亮氨酸屬于支鏈氨基酸，在體內(nèi)不能合成，必須由飼料供給。本試驗(yàn)中(Met+Cys)/Lys比例降低到0.64時(shí)，肉仔雞血漿異亮氨酸濃度顯著增加，提示異亮氨酸在體內(nèi)的利用率降低。

在正常情況下，氨在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)變成尿素，當(dāng)體內(nèi)氨基酸不平衡或含量過高時(shí)，氨不能從循環(huán)中及時(shí)清除，引起血氨增加。在本試驗(yàn)中，飼糧(Met+Cys)/Lys比例降低到0.64時(shí)，肉仔雞血氨濃度顯著降低，可能與飼糧Met嚴(yán)重缺乏而導(dǎo)致的體內(nèi)氨基酸代謝障礙有關(guān)。飼糧(Met+Cys)/Lys比例降低到0.68時(shí)，肉仔雞血氨濃度顯著增加，同時(shí)血漿谷氨酸濃度也顯著增加，這可能與谷氨酸和尿素氮的形成密切相關(guān)。飼糧(Met+Cys)/Lys比例為0.72和0.76的組之間肉仔雞血氨濃度無(wú)顯著差異，但(Met+Cys)/Lys比例為0.72的組比比例為0.76的組略有降低，不知是否與測(cè)定誤差有關(guān)，尚需進(jìn)一步研究。

尿酸和尿素氮是動(dòng)物機(jī)體內(nèi)氨基酸代謝的終產(chǎn)物，其在血液中的變化可反映體內(nèi)氨基酸分解代謝的狀況，可以作為飼糧蛋白質(zhì)或氨基酸在動(dòng)物體內(nèi)利用情況的一個(gè)重要指標(biāo)，當(dāng)氨基酸平衡狀況良好時(shí)，血漿尿酸和尿素氮濃度下降。另外，血漿中尿素氮和尿酸濃度還與動(dòng)物生產(chǎn)性能呈負(fù)相關(guān)，濃度越低則表明蛋白質(zhì)沉積越多，越有利于動(dòng)物生長(zhǎng)。在本試驗(yàn)中，飼糧(Met+Cys)/Lys比例為0.76時(shí)，肉仔雞血漿尿素氮和尿酸濃度均顯著降低，說明此時(shí)體內(nèi)氨基酸平衡狀況較好。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)條件下，肉仔雞(Met+Cys)/Lys比例的最適值為0.76，此時(shí)肉仔雞血漿游離氨基酸平衡較好，可獲得較高的生長(zhǎng)性能，經(jīng)濟(jì)效益最高。

［1］KALINOWSKI A，MORAN E T，Jr.，WYATT C L.Methionine and cystine requirements of slow-and fast-feathering broiler males from three to six weeks of age［J］.Poultry Science，2003，82:1428 －1437.

［2］OHTA Y，ISHIBASHI T.Dietary levels and ratio of methionine and cystine for maximum performance of broilers［J］.Japanese Poultry Science，1994，31:369－380.

［3］梁福廣.生長(zhǎng)豬低蛋白日糧可消化賴、蛋+胱、蘇、色氨酸平衡模式的研究［D］.博士學(xué)位論文.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005:32.

［4］唐茂妍，陳旭東，梁福廣，等.生長(zhǎng)豬低蛋白質(zhì)日糧可消化賴氨酸、蛋氨酸+胱氨酸、蘇氨酸、色氨酸平衡模式的研究［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2008，20(4):397－403.

［5］DOZIER W A，KIDD M T，CORZO A.Dietary amino acid responses of broiler chickens［J］.The Journal of Applied Poultry Research，2008，17:157 －167.

［6］劉升軍，咼于明.日糧蛋氨酸及賴氨酸水平對(duì)雌性肉仔雞胴體組成的影響［J］.中國(guó)畜牧雜志，2001，37(2):5－8.

［7］KALINOWSKI A，MORAN E T，Jr.，WYATT C.Methionine and cystine requirements of slow-and fastfeathering male broilers from zero to three weeks of age［J］.Poultry Science，2003，82:1423 －1427.

［8］VIEIRA S L，LEMME A，GOLDENBERY D B，et al.Responses of growing broilers to diets with increased sulfur amino acids to lysine ratios at two dietary protein levels［J］.Poultry Science，2004，83:1307－1313.

［9］謝明.北京鴨生長(zhǎng)前期蛋氨酸與胱氨酸互作關(guān)系的研究［D］.碩士學(xué)位論文.楊陵:西北農(nóng)林科技大學(xué)，2003:1－48.

［10］杜敏清，吳德，方正峰，等.不同飼糧氨基酸水平對(duì)泌乳母豬生產(chǎn)性能、血液指標(biāo)及乳汁中氨基酸濃度的影響［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2010，22(4):863 －869.