色氨酸对蛋雏鸭生长性能和营养物质代谢影响

东北农业大学动物营养研究所 刘肖挺 王 安＊ 杨小然 张 括

色氨酸是动物维持和生长的必需氨基酸，参与机体蛋白质的合成和代谢，是5-羟色胺、褪黑素、色胺、NAD、NADP、烟酸等的前体物质，在动物体内具有多种生理功能，是家禽第三限制性氨基酸（魏宗友等，2009；李剑欣等，2005）。近年来，国内外有关饲粮中添加色氨酸饲喂雏鸡的报道较多，但在蛋雏鸭上的应用仍鲜见报道。本文在玉米-豆粕型饲粮中添加色氨酸，探讨其对蛋雏鸭生长性能和营养物质代谢的影响，以确定色氨酸的适宜添加量，为蛋鸭饲粮的配制提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 试验用色氨酸；纯度大于99.8%（哈尔滨华达饲料公司）。

1.2 试验动物与日粮 选用1日龄健康、体重相近的金定蛋鸭288只，初始体重经方差分析无显著差异 （P＞0.05）。蛋鸭基础日粮参照 NRC（1998）营养标准和台湾畜牧学会标准中产蛋鸭营养需要配制，为玉米-豆粕型饲粮，日粮组成及营养水平见表1。

1.3 试验设计与饲养管理 试验采用单因子试验设计，将试鸭随机分为6个处理，每个处理6个重复，每个重复8只鸭。Ⅰ组为对照组，饲喂玉米-豆粕型基础饲粮，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组在基础饲粮基础上分别添加0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.24%色氨酸。试验期4周。试鸭饲养于3层重叠式育雏笼中，保证鸭舍有良好的通风和光照，自由采食和饮水，按时记录日期、室温、死亡数，每周统计耗料重量。

表1 基础日粮组成及营养水平（风干基础）

1.4 样品采集与处理 试验结束时从每个重复中选取接近平均体重的健康试鸭1只进行颈静脉采血，3500 r/min离心15 min，分离血清，-20℃保存备用。

1.5 测定指标与方法

1.5.1 生长性能指标 试验开始时称鸭初重，试验结束时空腹称末重，称重前1 d夜间20∶00停料，统计耗料量，计算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。

1.5.2 血清生化指标 用FULLY全自动生化分析仪测定血清中白蛋白（ALB）、总蛋白（TP）、尿素氮（BUN）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、葡萄糖（GLU），方法参照南京建成生物工程研究所的试剂盒说明书进行。

1.6 数据处理 试验数据采用SAS 8.1统计软件的One-way ANOVA过程进行方差分析，差异显著时进行Duncan’s多重比较，以P＞0.05为显著标准，统计结果以“平均数±标准差”表示。

2 结果

2.1 色氨酸对蛋雏鸭生长性能的影响 由表2可知，Ⅲ组平均日增重显著高于对照组21.05%（P＜0.05），其余各组平均日增重与对照组差异均不显著（P＞0.05）；Ⅲ组平均日采食量显著高于对照组12.77%（P＜0.05），其余各组与对照组差异均不显著（P＞0.05）；各试验组间料重比差异均不显著（P＞0.05），其中，Ⅲ组料重比最高。

表2 不同色氨酸水平对蛋雏鸭生长性能的影响

2.2 色氨酸对蛋雏鸭营养物质代谢的影响

2.2.1 色氨酸对蛋雏鸭蛋白质代谢的影响 由表3可知，Ⅲ组血清中总蛋白含量显著高于对照组17.25%（P＜0.05），其余各组间差异均不显著（P＞0.05）；与对照组相比，Ⅳ组血清中白蛋白含量显著升高，较对照组高6.93%（P＜0.05），其余各组间差异均不显著（P＞0.05）；Ⅲ、Ⅳ组血清中尿素氮含量显著低于对照组（P＜0.05），分别较对照组降低20.27%和22.91%，以前5组28日龄白蛋白（y1）和尿素氮（y2）为应变量，以色氨酸需要量（x）为自变量进行回归分析，结果如下：

从回归模型中可以得出，以前5组28日龄白蛋白和尿素氮为评价标准，色氨酸需要量分别为0.291%和0.295%。

表3 不同色氨酸水平对蛋雏鸭蛋白质代谢的影响

2.2.2 色氨酸对蛋雏鸭脂肪和糖代谢的影响 由表4可知，Ⅳ组血清中总胆固醇含量比对照组显著降低29.53%（P＜0.05），其他各组间差异均不显著（P＞0.05）；Ⅲ组血清中甘油三酯含量比对照组显著低24.53%（P＜0.05），其他各组间差异均不显著（P＞0.05）；Ⅲ组血清中葡萄糖含量显著低于对照组16.51%（P＜0.05），其他各组间差异均不显著 （P＞0.05）。以前5组28日龄甘油三酯（y1）为应变量，以色氨酸需要量（x）为自变量进行回归分析，结果如下：

从回归模型中可以得出，以前5组28日龄甘油三酯为评价标准，色氨酸需要量为0.291%。

表4 不同色氨酸水平对蛋雏鸭脂肪和糖代谢的影响moI/L

3 讨论

3.1 色氨酸对蛋雏鸭生长性能的影响 吴妙宗等（2003）研究报道，日粮中添加0.03%色氨酸可显著提高肉雏鸡的平均日增重和平均日采食量，降低料肉比。本试验结果表明，日粮中添加适量色氨酸可影响蛋雏鸭生长性能，色氨酸添加组的平均日采食量和平均日增重均高于对照组，其中0.04%色氨酸添加组达到显著水平，但色氨酸添加量过高其平均日采食量和平均日增重均低于对照组；日粮中添加色氨酸对料重比呈现无显著影响，但料重比呈现先升高后降低的趋势。Henry等（1992）研究表明，色氨酸水平显著影响猪的自由采食量，色氨酸对动物采食量的影响与色氨酸∕大分子中性氨基酸（Trp∕LNAA）比例呈线性相关。崔芹和崔山（2003）研究表明，色氨酸是神经递质5-羟色胺的前体，5-羟色胺能够作用于人和动物下丘脑的采食中枢，从而调节动物的采食活动，提高采食量。Zhang等（2007）研究表明，胃肠调节肽Ghrelin不仅能强效促进生长激素分泌，还在调节采食、能量平衡、胃肠功能和心血管系统方面发挥重要作用，提高日粮中色氨酸含量可显著提高仔猪血浆Ghrelin浓度以及十二指肠中Ghrelin mRNA的表达，从而影响生长激素的分泌，进而调节采食量。本试验结果表明，添加过量的色氨酸反而会降低蛋雏鸭的平均日采食量和日增重，这与张华伟（2006）和Lacy等（1986）研究结果相一致，即饲粮中过高的色氨酸水平反而会导致采食量的下降，这是因为超过生理剂量的5-羟色胺会抑制动物采食，因此饲粮中过量的色氨酸水平并无好处。

3.2 色氨酸对营养物质代谢的影响

3.2.1 色氨酸对蛋白质代谢的影响 血清蛋白由肝脏合成，具有调节渗透压、维持机体pH平衡和运输营养物质等功能，血清总蛋白和白蛋白含量的多少是衡量机体蛋白质合成情况的重要指标。尿素氮是机体内蛋白质代谢分解后的最终产物，所以尿素氮是衡量动物机体内蛋白质代谢情况和氨基酸平衡的重要指标。本试验结果表明，当日粮中添加0.04%色氨酸时可显著提高蛋雏鸭血清中总蛋白含量，当色氨酸添加量为0.06%时可显著提高蛋雏鸭血清中白蛋白含量；当日粮中色氨酸添加量为0.04%～0.06%时可显著降低蛋雏鸭血清中尿素氮含量。色氨酸不仅可以作为合成蛋白质的成分，同时还可以参与蛋白质合成与代谢的调节。Ponte等（1994）研究表明，在饲粮中添加足够的色氨酸可显著促进仔猪肝脏、半肌腱和皮肤蛋白质的合成。Wolfgang等（2005）研究证明，L-色氨酸能通过促进肝脏多核糖体集聚、细胞质poly（A）-RNA合成、核标记RNA释放和提高核膜核苷三磷酸酶活性，影响肝脏RNA和蛋白质的代谢。另外，Sibbald（1979）研究认为，色氨酸是通过促进GH-1和胰岛素的释放而增加肌肉和肝脏蛋白质合成的。林映才等（1999）试验表明，随日粮色氨酸水平的提高猪尿氮的排泄量显著下降，当色氨酸的水平超出一定范围后，血浆中尿素氮含量也下降。这也说明，当日粮色氨酸含量达到适当水平时，动物的蛋白质沉积能够一定程度提高。饶巍等（2011）研究表明，当饲粮中添加适量色氨酸时，蛋鸡血清中尿素氮含量显著降低，总蛋白和白蛋白显著升高。但同时也有研究报道，色氨酸水平对猪的氮沉积无显著影响，原因可能是动物氮沉积与饲粮的能量以及氨基酸平衡等其他综合因素有关。

3.2.2 色氨酸对脂肪和糖代谢的影响 甘油三酯是动物体内含量最多的脂类，血浆中的甘油三酯主要来自于小肠的吸收和肝脏的合成，因此血清中甘油三酯的含量一定程度上反映了机体脂肪合成的状况。胆固醇广泛的存在于动物体中，胆固醇合成的主要器官是肝脏。血清中的葡萄糖含量可以反应动物体内糖类代谢的情况，因此血清葡萄糖可以作为判断机体糖代谢的指标。本试验结果显示，日粮中添加0.04%色氨酸可明显降低血清中甘油三酯和胆固醇含量，这是因为色氨酸是烟酸的前体，烟酸能够通过促进抑制脂肪合成的激素（雌二醇）和酶（苹果算脱氢酶）的合成，降低脂肪的合成和沉积，从而降低了血清中总胆固醇和甘油三酯。同时色氨酸能够提高肝组织中丙氨酸转氨酶和肝细胞色素b5的活性，从而降低了肝脏脂肪合成和积累的水平。Akiba等（1992）研究报道，色氨酸降低肝脏中脂肪的作用较为显著，可使甘油三酯显著下降。饲粮中添加色氨酸能使肝脏脂肪和血清胆固醇、甘油三酯及游离脂肪酸降低。周斌等（2011）研究报道，当日粮中色氨酸达到0.24%时，血清胆固醇显著降低。朱泽远等（1999）研究报道，在日粮中0.28%色氨酸能有效的降低肉鸭血清中总胆固醇和甘油三酯的含量。与本试验结果相同，说明日粮中添加适量的色氨酸可以有效的改善机体内脂肪代谢。本试验结果显示，在日粮中添加0.04%色氨酸可以显著降低血清中葡萄糖含量。Venziale等（1981）研究发现，色氨酸及其代谢产物对动物体内糖原异生有抑制作用，这可能就是色氨酸可以降低动物血糖含量的原因之一。此外，色氨酸还能作用于胰腺，促进胰腺分泌胰岛素从而降低试鸭的血清葡萄糖含量。

4 结论

4.1 饲粮日粮中添加0.04%的色氨酸可显著提高蛋雏鸭的日增重、日采食量，在饲粮中添加过高或过低的色氨酸均不利于蛋雏鸭生长发育。

4.2 日粮中添加0.04%、0.06%色氨酸，有提高血清中总蛋白、白蛋白含量，降低尿素氮的功效。

4.3 日粮中添加0.04%色氨酸，可有效降低血清中总胆固醇、甘油三酯、葡萄糖含量。

4.4 根据以上结论，在饲料日粮中添加0.04%～0.06%的色氨酸可提高雏鸭生长性能，改善蛋白质、脂肪以及糖在体内的代谢情况。

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