飼料中添加谷氨酰胺對斷奶仔豬的作用

王曉佳

（撫順市農(nóng)業(yè)特產(chǎn)學(xué)校，遼寧 撫順 113123）

仔豬斷奶以后，由于環(huán)境、飼料、防疫等方面的巨大改變，容易導(dǎo)致仔豬斷奶應(yīng)激，造成大量腹瀉、免疫力降低，死亡率升高[1]。谷氨酰胺（Gln）能夠促進腸道黏膜細胞的更新，維持腸道結(jié)構(gòu)、功能的完整，緩解仔豬斷奶應(yīng)激，提高仔豬的生長性能[2]。同時，谷氨酰胺還參與機體內(nèi)供能和抗氧化等多種生命活動，是生物機體中含量最豐富的游離氨基酸[3]，對動物體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)代謝和免疫功能都發(fā)揮著非常重要的作用[4]。

1 谷氨酰胺對斷奶仔豬腸道的作用

谷氨酰胺可以維持?jǐn)嗄套胸i腸道菌群平衡[5]，提高腸道屏障和免疫功能[6]。趙玉蓉研究谷氨酰胺可使直腸、盲腸和結(jié)腸的內(nèi)容物中乳酸桿菌分別增加2.8%、4.1%和4.0%，雙歧桿菌分別增加9.4%、9.7%和9.6%，大腸桿菌分別降低3.0%、2.9%和3.3%[7]。谷氨酰胺可以促進腸道有益厭氧菌的生長，抑制腸道致病菌的繁殖。仔豬腸道內(nèi)含有的專性厭氧菌（乳酸桿菌、雙歧桿菌等）可以保護腸黏膜細胞，抵御外源性致病菌入侵，同時寄生在腸道黏膜表面的共生菌還能調(diào)節(jié)腸道抗感染能力[8]。腸道細菌及其毒素的易位可以導(dǎo)致毒素傳遞，而補充谷氨酰胺能夠刺激腸道黏液分泌，防止細菌黏附腸壁，減少細菌易位，進而提高腸道免疫功能[9]。谷氨酰胺可在不同程度提高斷奶仔豬十二指腸和空腸糜蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活力[10]。肖英平研究谷氨酰胺能提高仔豬空腸刷狀緣堿性磷酸酶活性，不僅加速了物質(zhì)的攝取和運轉(zhuǎn)，提高營養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率，還清除了腸道有害微生物產(chǎn)生的脂多糖等內(nèi)毒素，保護腸道健康[11]。李歡在脂多糖攻毒后的斷奶仔豬基礎(chǔ)飼糧中添加1%谷氨酰胺使十二指腸黏膜過氧化氫酶（ CAT）和鋅銅超氧化物歧化酶（CuZu-SOD）基因相對表達量升高，空腸黏膜中CAT、錳超氧化物歧化酶（MnSOD）、谷胱甘肽過氧化物酶1（GPX1）和谷胱甘肽過氧化物酶4（GPX4）基因相對表達量升高[12]。黃牛研究表明，日糧中添加谷氨酰胺可以使十二指腸中IL-8 mRNA 表達水平降低44.16%，空腸中IL-17αmRNA相對表達量降低56.07%[13]。由此說明，添加谷氨酰胺可以改善腸道免疫和抗氧化功能。腸道是機體最大的免疫器官，腸道分泌物中含有豐富的免疫球蛋白，外源添加的谷氨酰胺可以增加腸道免疫球蛋白合成量，降低腸道細菌和腸道上皮細胞之間的黏附力，進而維持腸道免疫功能[14]。除此之外，谷氨酰胺對腸道微生物和毒素還具有屏障功能，腸道黏膜的屏障可以防止腸道微生物和毒素進入血液，從而保障了機體的健康[15]。

田軍權(quán)給脂多糖(LPS)誘導(dǎo)腸道損傷后斷奶仔豬飼喂添加谷氨酰胺的日糧，使斷奶仔豬的小腸長度顯著升高[16]。原偉偉研究日糧中添加谷氨酰胺使斷奶仔豬腹瀉率和空腸隱窩深度都顯著降低[17]。馬婭君研究谷氨酰胺可使早期斷奶仔豬的空腸絨毛高度和絨毛高度/隱窩深度顯著升高，隱窩深度顯著降低[18]。代兵研究，用1%谷氨酰胺日糧飼喂斷奶仔豬也顯著提高了仔豬小腸的相對重量和十二指腸、空腸絨毛高度,降低十二指腸和空腸的隱窩深度[19]。小腸是利用谷氨酰胺的主要器官，小腸黏膜細胞是代謝谷氨酰胺的主要場所[20]。谷氨酰胺可以促進腸道上皮細胞增生，提高腸黏膜細胞活力，增加腸壁厚度和腸黏膜重量，減少絨毛萎縮。除此之外，其腸道屏障功能還使能受損的絨毛高度、隱窩深度得到恢復(fù)，并保障腸道正常功能[15]，進而促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收。

綜上所述，日糧添加谷氨酰胺可以改善腸道菌群，增加腸道酶活性，促進腸道發(fā)育，維護腸道黏膜屏障，增強腸道免疫和抗氧化功能，促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收。

2 谷氨酰胺對斷奶仔豬生長性能的作用

飼糧中添加谷氨酰胺不僅能夠提高斷奶仔豬的生長性能還能改善其健康狀況。李寶成在日糧中添加1%谷氨酰胺顯著降低了仔豬料重比[21]。原偉偉研究日糧添加1.0%谷氨酰胺不僅降低了料重比，還提高了斷奶仔豬日增重和采食量[17]。日糧中添加谷氨酰胺還能夠提高干物質(zhì)、總能和粗蛋白質(zhì)的消化率[22]。肖英平研究添加谷氨酰胺可以使斷奶仔豬平均日增重提高19.05%、干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)表觀消化率和表觀代謝能分別提高9.06%、4.77%和7.02%，大多數(shù)必需氨基酸和非必需氨基酸的表觀消化率也均有所提高[11]。以上研究表明日糧中添加谷氨酰胺可以改善斷奶仔豬生長性能。因為谷氨酰胺是動物腸道的供能物質(zhì)之一，可為機體結(jié)構(gòu)多糖提供氨基。再則，外源的谷氨酰胺能夠完整地進入腸道，而不會在胃中先被胃酸分解，飼料中添加了豐富的谷氨酰胺，使腸道對谷氨酰胺的攝取量也增加，進而刺激腸道黏膜細胞谷氨酰胺酶的活力，提高了小腸的吸收能力，促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收，增進了生長性能[20]。

在飼糧中添加谷氨酰胺不僅有提高斷奶仔豬日增重，改善料重比的趨勢，還能顯著降低斷奶仔豬腹瀉率和腹瀉指數(shù)，縮短腹瀉持續(xù)時間[23]。張建剛在基礎(chǔ)飼糧中添加0.5%、1.0%的谷氨酰胺除了使仔豬的平均日增重分別提高13.40%和15.31%，料重比下降11.27%之外，還使腹瀉率分別降低11.11%和5.56%，腹瀉頻率降低2.68%和2.32%，死淘率均下降11.11%[24]。于新明研究基礎(chǔ)日糧中添加谷氨酰胺與添加抗生素相比較，雖然仔豬平均日增重有所下降，但是仔豬腹瀉率呈現(xiàn)出降低的良好趨勢[25]。由此說明添加谷氨酰胺能使斷奶仔豬抵御產(chǎn)腸毒素性大腸桿菌的攻擊[26]。再則，谷氨酰胺還可能是條件性必需氨基酸，在某種病理或應(yīng)激條件下可以完善腸黏膜形態(tài)和功能[20]進而減少腹瀉幾率。

綜上所述，日糧中添加谷氨酰胺可以促進營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收，改善斷奶仔豬生長性能，并可以替代某些抗生素起到緩解斷奶仔豬腹瀉的作用。

3 谷氨酰胺對斷奶仔豬免疫力和抗氧化功能的作用

谷氨酰胺能增強機體免疫力和抗氧化功能，進而緩解應(yīng)激[27]。崔原年在飼糧中添加15 g/kg谷氨酰胺顯著提高斷奶仔豬的血清免疫球蛋白M( IgM)含量，顯著降低斷奶仔豬的血清丙二醛(MDA)含量[28]。李歡給脂多糖毒攻后斷奶仔豬添加谷氨酰胺使血清MDA 含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性都降低[12]。田軍權(quán)研究添加谷氨酰胺對斷奶仔豬脂多糖應(yīng)激的影響，結(jié)果表明斷奶仔豬的血清高密度脂蛋白膽固醇(HDLC)含量和堿性磷酸酶(ALP)活性顯著降低，血清免疫球蛋白M(IgM)含量則顯著提高[16]。由此可知，添加谷氨酰胺能夠提高斷奶仔豬血清免疫指標(biāo)和抗氧化因子的活性。

谷氨酰胺能夠促進斷奶仔豬器官和免疫系統(tǒng)的生長發(fā)育，進而提高機體抗氧化能力[4]。吳高奇研究添加0.5%谷氨酰胺能顯著提高胰腺指數(shù)和免疫球蛋白M含量[29]。陳靜研究給脂多糖應(yīng)激引起的免疫器官的發(fā)育受阻的斷奶仔豬添加谷氨酰胺能提高仔豬免疫器官指數(shù)[30]。彭夢研究表明谷氨酰胺能夠提高仔豬肝臟GSH-Px的活性，降低仔豬肝臟中MDA 和腓腸肌H2O2 的含量，緩解仔豬肝臟脂肪變性和細胞形態(tài)異常，提高了仔豬肝臟、腓腸肌的抗氧化能力[31]。

骨骼肌是谷氨酰胺合成及儲存的主要組織[20]。陳靜研究指出，谷氨酰胺可以顯著提高了肌肉谷胱甘肽和谷胱甘肽-S轉(zhuǎn)移酶的含量，顯著降低了γ-L-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和丙二醛含量，顯著提高了肌肉的抗氧化能力[32]。劉顯軍研究表明，添加谷氨酰胺可緩解因脂多糖應(yīng)激而使引起的仔豬肌肉中乳酸含量升高，并減緩了肌肉中總蛋白、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽含量的降低[33]。張鐵英探討谷氨酰胺對免疫應(yīng)激仔豬肌肉中理化指標(biāo)的影響，結(jié)果也表明添加谷氨酰胺可使免疫應(yīng)激仔豬肌肉中乳酸下降，谷氨酰胺的添加顯著提高了總蛋白、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽指數(shù)[34]。由此可知，添加谷氨酰胺可以增加動物體內(nèi)自由基清除劑的含量，谷氨酰胺作為谷胱甘肽合成的前體物質(zhì)，能夠提高谷胱甘肽水平，谷胱甘肽又可以保護細胞避免受到氧自由基損害，進而增強機體抗氧化能力[14]。

綜上所述，日糧添加谷氨酰胺可以促進免疫器官發(fā)育，增強機體免疫和抗氧化功能，緩解應(yīng)激帶來的不良影響。

谷氨酰胺作為功能性氨基酸可以增強機體免疫和抗氧化功能，完善腸道屏障作用，并可以替代某些抗生素減少仔豬腹瀉概率，有效緩解仔豬由于斷奶應(yīng)激引起的腸道功能、結(jié)構(gòu)的改變,還可以促進腸道營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收，改善斷奶仔豬生長性能。因此，在斷奶仔豬日糧中添加谷氨酰胺是可行的，并值得為實現(xiàn)高效、綠色仔豬生產(chǎn)而深入研究。