泌乳期日糧添加N-氨甲酰谷氨酸對經產母豬和哺乳仔豬的影響

安亞南，賴玉嬌，孫 衛(wèi)，王春平，何金明，張海燕

（1.亞太興牧（北京）科技有限公司，北京 100193；2.林州亞太興牧科技有限公司，河南林州 456550；3.國家飼料工程技術研究中心，北京 100193）

泌乳期日糧添加N-氨甲酰谷氨酸對經產母豬和哺乳仔豬的影響

安亞南1*，賴玉嬌1，孫 衛(wèi)1，王春平2，何金明2，張海燕3

（1.亞太興牧（北京）科技有限公司，北京 100193；2.林州亞太興牧科技有限公司，河南林州 456550；3.國家飼料工程技術研究中心，北京 100193）

本試驗旨在研究泌乳期日糧添加N-氨甲酰谷氨酸（NCG）對經產母豬泌乳性能、血漿部分氨基酸和免疫指標及仔豬生長性能的影響。試驗選取28頭健康二元雜交母豬（3～4胎），隨機分為2組，每組14頭，每頭母豬為1個重復。從產前12 d開始分別飼喂基礎日糧（對照組）和0.08%NCG日糧（NCG組）至產后第22天（仔豬斷奶）。統(tǒng)計哺乳仔豬的生長指標，并采集母豬分娩后第10天靜脈血液樣品以測定血漿部分氨基酸濃度和血液生化指標。結果表明：與對照組相比，NCG組哺乳期仔豬日增重、斷奶個體重和斷奶窩重分別提高40 g、0.93 kg和11.14 kg（P＜0.05），斷奶窩仔數(shù)差異不顯著（P＞0.05），母豬的泌乳量顯著增加（P＜0.05）；NCG組母豬產后第10天血漿精氨酸和脯氨酸濃度均顯著提高（P＜0.05），鳥氨酸、賴氨酸、組氨酸濃度和血氨濃度差異不顯著（P＞0.05），血漿尿素氮濃度顯著減低（P＜0.05）；NCG組母豬血清IgM、IgG水平和白蛋白濃度顯著升高（P＜0.05），總蛋白濃度差異不顯著（P＞0.05）。結果提示，日糧添加NCG可提高泌乳母豬的泌乳性能及血漿精氨酸和脯氨酸水平，降低母豬血漿尿素氮的濃度，改善母豬的免疫機能，并提高哺乳仔豬的生長性能。

N-氨甲酰谷氨酸；哺乳仔豬；泌乳母豬

作為一種條件性必需氨基酸，精氨酸對哺乳期動物和幼齡動物有十分重要的生理作用。精氨酸是多種生物活性物質的合成前體，廣泛參與機體內分泌調節(jié)和特異性免疫過程。母豬飼料通常是按照NRC乳中氨基酸模式來配制日糧氨基酸，但僅根據(jù)乳中氨基酸模式估算日糧精氨酸并不能滿足高產母豬的泌乳需要[1-2]。此外，選育技術使得現(xiàn)代母豬繁殖性能不斷的提高，窩產仔數(shù)也在進一步提高[3]，所以提高母豬泌乳量成為迫切需求。已有文獻證明，日糧添加精氨酸可以促進妊娠母豬的乳腺組織發(fā)育，提高母豬的繁殖力[4-6]，日糧添加0.5%和1%精氨酸還可提高泌乳母豬泌乳量和仔豬斷奶窩重[7]。但精氨酸的高添加量和高昂價格限制了其在實際母豬生產中的應用。作為精氨酸的內源生成物，N-氨甲酰谷氨酸（NCG）已被證明其添加量在5%～10%精氨酸范圍可發(fā)揮與精氨酸類似的效果[8]。本研究通過測定泌乳母豬血漿部分氨基酸水平、血液生化指標和免疫指標及哺乳仔豬的生長指標，探討日糧添加NCG對泌乳母豬和哺乳仔豬的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及分組 選擇28頭胎次（3～4胎）和體重相近的二元雜交母豬，隨機分成對照組和NCG組，每組14頭母豬，每頭母豬為1個重復。試驗用母豬和試驗場地由廣州某豬場提供。

1.2 試驗材料 NCG（純度≥97%）由國家飼料工程研究中心提供。

1.3 試驗時間 試驗于2016年6月11日—2016年7月3日在廣州某豬場進行。試驗期為母豬產前12 d至分娩后第22天（仔豬斷奶）。

1.4 試驗日糧 對照組母豬飼喂基礎日糧，NCG組飼喂基礎日糧+0.08%NCG（即每噸配合飼料添加800 g NCG）。參照NRC（1998）泌乳母豬營養(yǎng)標準和第20版中國飼料與營養(yǎng)成分價值表，配制玉米-豆粕型基礎日糧。基礎日糧組成及營養(yǎng)成分見表1。

1.5 試驗管理 母豬分娩前12 d到產前3 d限飼，飼喂量為2.5 kg/d，分娩前3 d到產后3 d根據(jù)母豬的狀況飼喂。母豬分娩后第4天自由采食，直至第22天仔豬斷奶。試驗期間母豬和仔豬均自由飲水。母豬每天飼喂兩次，分別在07:00和17:00。按照豬場常規(guī)的清潔和消毒制度定時清掃豬圈和消毒，并保證內清潔干燥、通風良好、溫度適宜。

1.6 樣品采集 試驗中母豬在分娩后第10天09:00耳緣靜脈采血10 mL于肝素鈉抗凝管中，血樣靜置15 min后，即刻3 000 r/min離心5 min，取得分離的血漿和血清置于-20℃冰箱保存，用于測定血漿氨基酸、氨、尿素氮、白蛋白、總蛋白及血清免疫球蛋白M（IgM）和免疫球蛋白G（IgG）的濃度。

1.7 試驗測定指標與方法

1.7.1 母豬泌乳性能與仔豬生長性能 母豬分娩時，稱量記錄仔豬初生窩重，并計算初生個體重；仔豬出生第3天根據(jù)母豬產仔數(shù)和仔豬個體情況進行組內調欄寄養(yǎng)。仔豬在22日齡斷奶，記錄仔豬斷奶窩重、斷奶窩仔數(shù)、斷奶個體重和平均日增重。根據(jù)哺乳期仔豬日增重，每窩仔豬腹瀉頭數(shù)和死亡頭數(shù)，分別計算母豬日均泌乳量，仔豬窩腹瀉率和死亡率。

日均泌乳量（kg/d）=仔豬平均日增重（g/d）×4×窩仔豬數(shù)×10-3

仔豬窩腹瀉率（%）=仔豬總腹瀉次數(shù)/（試驗天數(shù)×仔豬總數(shù)）×100

仔豬窩死亡率（%）=仔豬死亡頭數(shù)/窩豬總數(shù)×100

1.7.2 母豬血漿生化指標測定 采用日立L-8800氨基酸全自動分析儀測定血清中精氨酸、脯氨酸、鳥氨酸、賴氨酸和組氨酸濃度。用TMS1024i全自動生化分析儀測定母豬血漿氨濃度和尿素氮濃度及血清白蛋白、總蛋白、IgM和IgG濃度。

1.8 統(tǒng)計分析 試驗期間有對照組有1頭母豬空懷，NCG組有1頭母豬因胃穿孔產后4 d死亡，其所產仔豬全部組內寄養(yǎng)。因此對照組和NCG組進入統(tǒng)計的母豬頭數(shù)均為13頭。數(shù)據(jù)先用Excel做初步統(tǒng)計，采用SPSS19.0軟件進行單因素方差分析，處理組組間差異采用LSD檢驗。除百分數(shù)外，所有數(shù)據(jù)均以平均值±標準差表示，以P＜0.05作為差異顯著性評判標準。

表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)成分（干物質基礎）

2 試驗結果

2.1 母豬泌乳性能 從表2可以看出，與對照組相比，NCG組母豬的日均泌乳量提高1.32 kg/d（P＜0.05），哺乳期仔豬的腹瀉率和死亡率分別下降1.30%和1.06%（P＜0.05）。

表2 日糧添加NCG對母豬泌乳性能的影響

表3 日糧添加NCG對仔豬生長性能的影響

2.2 仔豬生長性能 從表3可以看出，與對照組相比，NCG組仔豬初生窩重、初生個體重和窩產活仔重均無顯著性差異（P＞0.05），哺乳期仔豬日增重、斷奶個體重和斷奶窩重分別提高40 g、0.93 kg和11.14 kg（P＜0.05），斷奶窩仔數(shù)差異不顯著（P＞0.05）。

表4 日糧添加NCG對產后第10天母豬血漿游離氨基酸和生化指標的影響

2.3 母豬血漿生化指標 從表4可知，與對照組相比，在產后第10天NCG組母豬血漿精氨酸和脯氨酸濃度分別提高106.25 、72.14 μmol/L（P＜0.05），血漿鳥氨酸、賴氨酸和組氨酸濃度差異均不顯著（P＞0.05）；NCG組母豬血氨濃度差異不顯著（P＞0.05），但是尿素氮濃度顯著降低（P＜0.05）。

2.4 母豬的免疫生化指標 由表5可知，與對照組相比，NCG組產后第10天母豬血清白蛋白、IgM和IgG濃度均顯著提高（P＜0.05），而總蛋白濃度無顯著變化（P＞0.05）。

表5 日糧添加NCG對產后第10天母豬血清白蛋白、總蛋白、IgM和IgG的影響 g/L

3 討 論

精氨酸是目前發(fā)現(xiàn)的動物細胞內功能最多的氨基酸之一，在眾多生理過程中起著至關重要的作用。但哺乳仔豬腸上皮細胞線粒體NAG的含量較低[9]，精氨酸內源合成量無法滿足其生理需求。給7日齡哺乳仔豬連續(xù)飼喂含有0.4%精氨酸的代乳粉或精氨酸日糧，哺乳仔豬血漿精氨酸、胰島素和生長激素水平大大提升，生長性能也顯著提高[10-11]。提高泌乳母豬日糧精氨酸水平（0.82%）也可以提高仔豬的抗氧化應激能力，促進仔豬小腸黏膜的發(fā)育[12]，因此對于泌乳母豬和哺乳仔豬，精氨酸是一種必需氨基酸。但是精氨酸添加量和價格都比較高，這極不利于精氨酸在實際生產中的應用。作為N-乙酰谷氨酸（NAG）的結構類似物，NCG可以代替NAG激活尿素循環(huán)中二氫吡啶-5-羧酸合成酶和氨甲酰合成酶-1，促使脯氨酸合成谷氨酸，從而促進精氨酸的內源合成[13]。

本試驗結果表明，日糧添加NCG可以提高泌乳母豬血清精氨酸和脯氨酸的濃度。一方面高濃度精氨酸可提高其代謝產物NO和多胺的濃度，NO可以促進乳腺組織毛細血管的再生和血管的擴張，增加血液流動速率，那么營養(yǎng)物質運輸也相應加快；而多胺可以促進乳蛋白合成和乳汁的分泌[14]，可與NO共同促進母豬的泌乳。此外，母豬乳腺可吸收大量精氨酸，并將之快速轉化為脯氨酸，所以母豬常乳和初乳中含有少量精氨酸和大量脯氨酸[15]。另一方面，NCG可以通過乳汁傳遞給哺乳仔豬，進而變構激活腸上皮細胞線粒體二氫吡啶-5-羧酸合成酶和氨甲酰合成酶-1，繼而極大促進哺乳仔豬內源精氨酸的合成。曹洪戰(zhàn)等[16]也證實給7日齡哺乳仔豬灌服NCG可促進內源精氨酸的合成，小腸精氨酸濃度的升高可以增加仔豬十二指腸黏膜的絨毛膜高度和絨毛膜高度/隱窩深度，還可以提高十二指腸和空腸黏膜乳糖酶和堿性磷酸酶活性，從而促進仔豬小腸黏膜的發(fā)育。另外，小腸精氨酸還可以提高小腸黏膜谷胱甘肽過氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性，降低氧化產物丙二醛的含量，從而提高仔豬的抗氧化應激能力[12]。Zhu等[7]還發(fā)現(xiàn)，日糧精氨酸可以通過增加母豬乳汁中生長素促進因子-1（IGF-1）提高哺乳仔豬的生長性能。劉星達等[17]還證實了0.06%NCG（精氨酸生素）添加量與0.8%精氨酸對母豬泌乳性能和仔豬生長性能有相同的促進效果，與本試驗添加量0.08%NCG促進母豬泌乳性能和哺乳仔豬生長性能的結果一致。

另外，本試驗還發(fā)現(xiàn)日糧添加NCG可使母豬血漿游離精氨酸和脯氨酸水平顯著增加，同時賴氨酸和組氨酸的水平無顯著變化，這表明日糧添加NCG在促進精氨酸的內源合成同時，不會影響堿性氨基酸賴氨酸和組氨酸的消化吸收。而尿素氮是機體蛋白質代謝和氨基酸之間平衡狀態(tài)的標志，尿素氮濃度降低則說明NCG可以提高日糧氨基酸的利用效率，使機體處于氨基酸平衡狀態(tài)。已有文獻證明，日糧1.0%精氨酸還可提高泌乳母豬血清精氨酸和脯氨酸濃度[18]，NCG與精氨酸均可提高妊娠母豬血漿氨基酸和脯氨酸水平[4]，這與本試驗添加NCG的結果一致。

此外，日糧精氨酸可以促進母豬白血球免疫基因的表達，提高機體的免疫應答能力[19]。楊慧等[18]證實了日糧精氨酸可提高泌乳母豬血清免疫球蛋白IgM和IgG的濃度。本試驗結果說明，NCG通過促進母豬內源精氨酸的合成量也可以達到泌乳母豬免疫球蛋白水平提高的效果。因此，較高濃度的免疫球蛋白通過乳汁傳遞給哺乳仔豬，仔豬的免疫機能相應提升，最終表現(xiàn)為仔豬健仔率提高且弱仔率下降。

4 結 論

日糧添加NCG可提高泌乳母豬的泌乳性能及血漿精氨酸和脯氨酸水平，降低血漿尿素氮的濃度，改善母豬的免疫機能，并提高哺乳仔豬的生長性能。

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S828.5

A

10.19556/j.0258-7033.2017-06-098

2016-10-18；

2016-11-14

飼用N-氨甲酰谷氨酸關鍵技術研究與產業(yè)化（2016104）作者簡介：安亞南（1988-），女，河南開封人，碩士，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料科學，E-mail：925907035@qq.com

* 通訊作者