精氨酸对断奶仔猪生产性能及血清指标的影响

（湖南农业大学动物科学技术学院，湖南长沙410128）

断奶应激一直是困扰养猪业发展的主要问题之一，早期断奶受影响最大的是肠道，特别是在断奶前后，仔猪的肠道生长发育非常快[1]，断奶往往导致其形态、结构和功能均发生很大的变化，加上饲料、环境等多种外界因素的影响，仔猪非常容易产生断奶应激。在近半个世纪来的研究中，功能性氨基酸的研究一直是各国学者研究的热点[2-3]，其中精氨酸就是一个亮点[4]。精氨酸是一种重要的碱性氨基酸，具有许多十分重要的生物学功能。其在幼龄哺乳动物和成年动物体内分别为必需氨基酸和条件性必需氨基酸[5-7]；精氨酸参与了动物机体内多种酶的代谢过程，是许多重要物质合成的前体物质[8]；此外，精氨酸还可作为猪体内胰岛素的促分泌素[9-12]，提示其对调控猪生长发育与繁殖生理的重要意义。本研究拟探索精氨酸对断奶仔猪生产性能、血清激素水平和生化指标的影响，以期为精氨酸的科学应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物与饲养管理

饲养试验于2013年4月在江西某规模化猪场进行。选用21d、体重为6.2kg左右的三元杂交断奶仔猪270头，按体重相近、公母比例一致的原则随机均分为5组，每组6个重复，每个重复9头。A组为对照组，饲喂基础日粮（2.05%水平的丙氨酸）；B、C、D、E组分别在基础日粮的基础上添加0.5%、1.0%、1.5%和2.0%水平的Arg。试验期为7d，按照猪场正常程序进行驱虫和防疫。试验期间每日观察并记录仔猪的健康状况，记录死淘情况。

1.2 试验日粮

参照NRC（1998）营养需要推荐及饲养标准配制基础日粮，日粮组成及营养成分见表1。（每千克基础日粮含：铜，10mg；铁，100mg；硒，0.3mg；锌，100mg；锰，10mg；维生素D3，386IU；维生素A，3086IU；维生素E，15.4IU；维生素K，2.3mg；维生素B2，3.9mg；泛酸，15.4mg；烟酸，23mg；维生素B12，15.4ug；氨基酸含量（%）为：丙氨酸，0.88；精氨酸，0.97；半胱氨酸，0.38；谷氨酸盐，3.30；甘氨酸，0.64；组氨酸，0.40；异亮氨酸，0.65；亮氨酸，1.54；赖氨酸，0.91；蛋氨酸，0.33；苯丙氨酸，0.90；脯氨酸，1.36；丝氨酸，0.80；苏氨酸，0.62；色氨酸，0.16；酪氨酸，0.43；缬氨酸，0.74。）

1.3 检测指标及方法

1.3.1 生长性能

试验开始和结束时，以栏为单位对所有试验猪进行空腹称重，统计耗料量，计算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料肉比（F/G）。

ADG=（末重－初重）/天数/头数；ADFI=栏总采食量/天数/栏头数；F/G=ADFI/ADG。

1.3.2 血清生化参数测定

饲养试验结束后，每个重复选择体重接近的仔猪2头进行前腔静脉采血10mL，3000r/min离心10min分离血清，用CX4型全自动生化分析仪测定血清总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、低密度脂蛋白（LDL）、尿素氮（SUN）、胆碱（CHOL）的含量以及乳酸脱氢酶（LDH）、谷草转氨酶（GOT）、碱性磷酸酶（ALP）、谷丙转氨酶（GPT）的活性。测定方法按照试剂盒说明进行，试剂盒均购买于天根生物有限公司。

1.3.3 血清免疫指标以及激素的测定

试验试验结束后，每个重复选择体重接近的仔猪2头进行前腔静脉采血10mL，3000r/min离心10min分离血清，血清三碘甲状腺原氨酸（T3）和四碘甲状腺原氨酸（T4）胰岛素（Ins），胰高血糖素（PG）、皮质醇（Cor）采用放射免疫试剂盒测定，试剂盒购自北京原子高科技股份有限公司。

1.4 数据处理与分析

试验数据用平均值±标准差的形式表示，利用SPSS17.0软件进行统计分析处理，其中，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 精氨酸对断奶仔猪生长性能的影响

表2显示了不同水平Arg对断奶仔猪生产性能的影响，与A组相比，C、D、E3组的平均日采食量显著提高（P＜0.05），而料肉比则显著降低（P＜0.05）；D、E2组的平均日增重要显著高于对照组（P＜0.05）。这表明日粮中添加一定水平的Arg后有效的提高了断奶仔猪的生长性能，且添加1.5%水平Arg的效果最好，而E组仔猪的ADFI和ADG有增加的趋势，F/G也有降低的趋势，但是差异均不显著（P＞0.05）。结果表明精氨酸对断奶仔猪生产性能的改善作用呈现出正抛物线的趋势，随着添加剂量的升高，表现出先增加后降低的特点。

2.2 精氨酸对断奶仔猪血液生化指标的影响

表3显示了不同剂量精氨酸对断奶仔猪血液生化指标的影响。虽然对照组和试验组各指标之间均不存在显著差异，但可以明显看到，精氨酸的添加在一定程度上提高了断奶仔猪血清中总蛋白、白蛋白、碱性磷酸酶和谷丙转氨酶含量；并在一定程度上降低了仔猪血清中低密度脂蛋白、乳酸脱氢酶、谷草转氨酶含量。说明精氨酸的添加能在一定程度上影响断奶仔猪的血液生化指标。

2.3 精氨酸对断奶仔猪血清激素的影响

表4显示了精氨酸对断奶仔猪血清激素水平的影响。C、D2组断奶仔猪血清中的三碘甲状腺原氨酸、皮质醇的含量均显著低于对照组（P＜0.05），而胰高血糖素的含量、四碘甲状腺原氨酸、胰岛素的浓度高于对照组，差异不显著（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 精氨酸对断奶仔猪生长性能的影响

精氨酸可以使断奶仔猪的生长性能得到有效改善。在断奶仔猪日粮中添加0.3%水平的精氨酸能使断奶仔猪的日增重、饲料转化率及肌肉中精氨酸的浓度均较对照组显著提高；在7日龄仔猪代乳品中分别添加0.2%和0.4%水平的精氨酸，仔猪的平均日增重能分别增加28%和66%，而体重能分别增加15%和32%。在本研究中，不同剂量的精氨酸均在一定程度上提高了断奶仔猪的生长性能，且以1.5%添加水平的效果最好。精氨酸能促进生长激素的释放，进而提高生长激素对促生长激素释放激素的敏感度，这可能是精氨酸提高断奶仔猪生长性能的潜在机理。给7～21日龄仔猪饲粮中添加0.4%水平的精氨酸，其血清中胰岛素和生长激素水平能显著增加24%～27%，这表明精氨酸是通过提高生长激素水平来提高动物的生长性能的，但具体机制还有待于进一步研究。但在本论文中，虽然没有观察到胰岛素的大量释放，但精氨酸组胰岛素、胰高血糖素的含量高于对照组（P＞0.05），可能是由于血液样品采集不及时造成的。

3.2 精氨酸对断奶仔猪血液生化指标的影响

球蛋白、白蛋白含量及谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性是反应动物是否处于应激状态的重要指标。在应激状态下，动物机体血清中白蛋白和球蛋白含量会呈现下降的趋势，而谷丙转氨酶和谷草转氨酶含量则会出现升高的趋势。在脂多糖刺激下，添加0.5%和1%水平的精氨酸能有效提高仔猪血清中总蛋白和白蛋白的含量，进而缓解LPS对断奶仔猪的刺激。在本研究中，试验组猪血清中的白蛋白和总蛋白含量均较对照组有所提高，说明精氨酸能够有效提高仔猪的免疫力，缓解断奶应激。另外，精氨酸还由于其在尿素循环中的特殊位置，可以降低血氨浓度，减少机体细胞损伤，进而提高动物机体的免疫能力。

3.3 精氨酸对断奶仔猪血清激素水平的影响

皮质醇是由下丘脑—垂体—肾上腺轴分泌，是负反馈调节免疫反应的重要成分，可防止免疫反应过强造成对机体的损害，其水平的变化是应激反应的重要标志。过高的皮质醇可以抑制生长激素、甲状腺激素、胰岛素的分泌，从而降低生物有机体的基础代谢，阻碍动物生长。精氨酸可以降低血液中皮质醇的浓度，促进生长激素、胰岛素的释放，提高生长激素对促生长激素释放素的敏感度，有效的缓解断奶应激，从而提高断奶单位的生长性能。在本研究中，添加精氨酸的试验组与对照组相比，皮质醇的浓度显著较低，而甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素也有一定程度的升高，说明精氨酸可以通过调节仔猪血清中激素的水平来有效缓解仔猪断奶应激。

4 结论

通过在基础中添加精氨酸，可以提高断奶仔猪的生长性能和饲料的利用率；有效抑制皮质醇的释放，刺激胰岛素和胰高血糖素以及甲状腺激素的释放，从而有效地缓解断奶应激。在本研究中，1.5%水平Arg的添加效果最好。

[1]Adeola O,King D E.Development changes in morphometry of the small intestine and jejunal sucrose activity during the first nine weeks of poetnatal growth in pigs[J]. Journal of Animal Science, 2006, 84: 112-118.

[2]Roth E. Immune and cell modulation by amino acids[J].Clinical Nutrition, 2007, 26: 535-544.

[3]Wu G Y, Bazer F W, Davis T A, et al. Arginine metabolism and nutrition in growth,health and disease[J].Amino Acids,2009, 37: 153-168.

[4]印遇龙.猪氨基酸营养与代谢[M].北京：科学出版社,2008.

[5]Visek W J. Arginine needs, physiological states and usual diets[J]. Nutrients, 1986, 116: 36-46.

[6]Flynn N E, Meininger C J, Haynes T E. The metabolic basis of arginine nutrition and pharmacotherapy[J].Biomedicine & Pharmacotherapy, 2002, 56: 427-438.

[7]Southern L L, Baker D H. Arginine requirement of the young pig[J]. Animal Science Journal, 1983, 57: 402-412.

[8]Kim S W, McPherson R L, Wu G. Dietary arginine supplementation enhances the growth of milk-fed young pigs[J]. Journal of Nutrition, 2004, 134: 625-630.

[9]Wu G, Knabe D A, Kim S W. Arginine nutrition in neonatal pigs[J]. Nutrients, 2004, 134: 2783S-2390S.

[10]Mateo R D, Wu G, Bazer F W, et al. Dietary L-arginine supplementation enhances the reproductive performance of gilts[J]. Journal of Nutrition, 2007, 137: 652-656.

[11]Laspiur J P, Farm C, Kerr B J, et al. Hormonal response to dietary L-arginine supplementation in heat-stressed sows[J]. Canadian Journal of Animal Science, 2006, 86:373-381.

[12]Mateo R D, Wu G, Moon H K, et al. Effects of dietary arginine supplementation during gestation and lactation on the performance of lactating primiparous sows and nursing piglets[J]. Journal of Animal Science, 2008, 86: 827-835.