泌乳期日粮添加N-氨甲酰谷氨酸对经产母猪和哺乳仔猪的影响

安亚南，赖玉娇，孙 卫，王春平，何金明，张海燕

（1.亚太兴牧（北京）科技有限公司，北京 100193；2.林州亚太兴牧科技有限公司，河南林州 456550；3.国家饲料工程技术研究中心，北京 100193）

泌乳期日粮添加N-氨甲酰谷氨酸对经产母猪和哺乳仔猪的影响

安亚南1*，赖玉娇1，孙 卫1，王春平2，何金明2，张海燕3

（1.亚太兴牧（北京）科技有限公司，北京 100193；2.林州亚太兴牧科技有限公司，河南林州 456550；3.国家饲料工程技术研究中心，北京 100193）

本试验旨在研究泌乳期日粮添加N-氨甲酰谷氨酸（NCG）对经产母猪泌乳性能、血浆部分氨基酸和免疫指标及仔猪生长性能的影响。试验选取28头健康二元杂交母猪（3～4胎），随机分为2组，每组14头，每头母猪为1个重复。从产前12 d开始分别饲喂基础日粮（对照组）和0.08%NCG日粮（NCG组）至产后第22天（仔猪断奶）。统计哺乳仔猪的生长指标，并采集母猪分娩后第10天静脉血液样品以测定血浆部分氨基酸浓度和血液生化指标。结果表明：与对照组相比，NCG组哺乳期仔猪日增重、断奶个体重和断奶窝重分别提高40 g、0.93 kg和11.14 kg（P＜0.05），断奶窝仔数差异不显著（P＞0.05），母猪的泌乳量显著增加（P＜0.05）；NCG组母猪产后第10天血浆精氨酸和脯氨酸浓度均显著提高（P＜0.05），鸟氨酸、赖氨酸、组氨酸浓度和血氨浓度差异不显著（P＞0.05），血浆尿素氮浓度显著减低（P＜0.05）；NCG组母猪血清IgM、IgG水平和白蛋白浓度显著升高（P＜0.05），总蛋白浓度差异不显著（P＞0.05）。结果提示，日粮添加NCG可提高泌乳母猪的泌乳性能及血浆精氨酸和脯氨酸水平，降低母猪血浆尿素氮的浓度，改善母猪的免疫机能，并提高哺乳仔猪的生长性能。

N-氨甲酰谷氨酸；哺乳仔猪；泌乳母猪

作为一种条件性必需氨基酸，精氨酸对哺乳期动物和幼龄动物有十分重要的生理作用。精氨酸是多种生物活性物质的合成前体，广泛参与机体内分泌调节和特异性免疫过程。母猪饲料通常是按照NRC乳中氨基酸模式来配制日粮氨基酸，但仅根据乳中氨基酸模式估算日粮精氨酸并不能满足高产母猪的泌乳需要[1-2]。此外，选育技术使得现代母猪繁殖性能不断的提高，窝产仔数也在进一步提高[3]，所以提高母猪泌乳量成为迫切需求。已有文献证明，日粮添加精氨酸可以促进妊娠母猪的乳腺组织发育，提高母猪的繁殖力[4-6]，日粮添加0.5%和1%精氨酸还可提高泌乳母猪泌乳量和仔猪断奶窝重[7]。但精氨酸的高添加量和高昂价格限制了其在实际母猪生产中的应用。作为精氨酸的内源生成物，N-氨甲酰谷氨酸（NCG）已被证明其添加量在5%～10%精氨酸范围可发挥与精氨酸类似的效果[8]。本研究通过测定泌乳母猪血浆部分氨基酸水平、血液生化指标和免疫指标及哺乳仔猪的生长指标，探讨日粮添加NCG对泌乳母猪和哺乳仔猪的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物及分组 选择28头胎次（3～4胎）和体重相近的二元杂交母猪，随机分成对照组和NCG组，每组14头母猪，每头母猪为1个重复。试验用母猪和试验场地由广州某猪场提供。

1.2 试验材料 NCG（纯度≥97%）由国家饲料工程研究中心提供。

1.3 试验时间 试验于2016年6月11日—2016年7月3日在广州某猪场进行。试验期为母猪产前12 d至分娩后第22天（仔猪断奶）。

1.4 试验日粮 对照组母猪饲喂基础日粮，NCG组饲喂基础日粮+0.08%NCG（即每吨配合饲料添加800 g NCG）。参照NRC（1998）泌乳母猪营养标准和第20版中国饲料与营养成分价值表，配制玉米-豆粕型基础日粮。基础日粮组成及营养成分见表1。

1.5 试验管理 母猪分娩前12 d到产前3 d限饲，饲喂量为2.5 kg/d，分娩前3 d到产后3 d根据母猪的状况饲喂。母猪分娩后第4天自由采食，直至第22天仔猪断奶。试验期间母猪和仔猪均自由饮水。母猪每天饲喂两次，分别在07:00和17:00。按照猪场常规的清洁和消毒制度定时清扫猪圈和消毒，并保证内清洁干燥、通风良好、温度适宜。

1.6 样品采集 试验中母猪在分娩后第10天09:00耳缘静脉采血10 mL于肝素钠抗凝管中，血样静置15 min后，即刻3 000 r/min离心5 min，取得分离的血浆和血清置于-20℃冰箱保存，用于测定血浆氨基酸、氨、尿素氮、白蛋白、总蛋白及血清免疫球蛋白M（IgM）和免疫球蛋白G（IgG）的浓度。

1.7 试验测定指标与方法

1.7.1 母猪泌乳性能与仔猪生长性能 母猪分娩时，称量记录仔猪初生窝重，并计算初生个体重；仔猪出生第3天根据母猪产仔数和仔猪个体情况进行组内调栏寄养。仔猪在22日龄断奶，记录仔猪断奶窝重、断奶窝仔数、断奶个体重和平均日增重。根据哺乳期仔猪日增重，每窝仔猪腹泻头数和死亡头数，分别计算母猪日均泌乳量，仔猪窝腹泻率和死亡率。

日均泌乳量（kg/d）=仔猪平均日增重（g/d）×4×窝仔猪数×10-3

仔猪窝腹泻率（%）=仔猪总腹泻次数/（试验天数×仔猪总数）×100

仔猪窝死亡率（%）=仔猪死亡头数/窝猪总数×100

1.7.2 母猪血浆生化指标测定 采用日立L-8800氨基酸全自动分析仪测定血清中精氨酸、脯氨酸、鸟氨酸、赖氨酸和组氨酸浓度。用TMS1024i全自动生化分析仪测定母猪血浆氨浓度和尿素氮浓度及血清白蛋白、总蛋白、IgM和IgG浓度。

1.8 统计分析 试验期间有对照组有1头母猪空怀，NCG组有1头母猪因胃穿孔产后4 d死亡，其所产仔猪全部组内寄养。因此对照组和NCG组进入统计的母猪头数均为13头。数据先用Excel做初步统计，采用SPSS19.0软件进行单因素方差分析，处理组组间差异采用LSD检验。除百分数外，所有数据均以平均值±标准差表示，以P＜0.05作为差异显著性评判标准。

表1 基础日粮组成及营养成分（干物质基础）

2 试验结果

2.1 母猪泌乳性能 从表2可以看出，与对照组相比，NCG组母猪的日均泌乳量提高1.32 kg/d（P＜0.05），哺乳期仔猪的腹泻率和死亡率分别下降1.30%和1.06%（P＜0.05）。

表2 日粮添加NCG对母猪泌乳性能的影响

表3 日粮添加NCG对仔猪生长性能的影响

2.2 仔猪生长性能 从表3可以看出，与对照组相比，NCG组仔猪初生窝重、初生个体重和窝产活仔重均无显著性差异（P＞0.05），哺乳期仔猪日增重、断奶个体重和断奶窝重分别提高40 g、0.93 kg和11.14 kg（P＜0.05），断奶窝仔数差异不显著（P＞0.05）。

表4 日粮添加NCG对产后第10天母猪血浆游离氨基酸和生化指标的影响

2.3 母猪血浆生化指标 从表4可知，与对照组相比，在产后第10天NCG组母猪血浆精氨酸和脯氨酸浓度分别提高106.25 、72.14 μmol/L（P＜0.05），血浆鸟氨酸、赖氨酸和组氨酸浓度差异均不显著（P＞0.05）；NCG组母猪血氨浓度差异不显著（P＞0.05），但是尿素氮浓度显著降低（P＜0.05）。

2.4 母猪的免疫生化指标 由表5可知，与对照组相比，NCG组产后第10天母猪血清白蛋白、IgM和IgG浓度均显著提高（P＜0.05），而总蛋白浓度无显著变化（P＞0.05）。

表5 日粮添加NCG对产后第10天母猪血清白蛋白、总蛋白、IgM和IgG的影响 g/L

3 讨 论

精氨酸是目前发现的动物细胞内功能最多的氨基酸之一，在众多生理过程中起着至关重要的作用。但哺乳仔猪肠上皮细胞线粒体NAG的含量较低[9]，精氨酸内源合成量无法满足其生理需求。给7日龄哺乳仔猪连续饲喂含有0.4%精氨酸的代乳粉或精氨酸日粮，哺乳仔猪血浆精氨酸、胰岛素和生长激素水平大大提升，生长性能也显著提高[10-11]。提高泌乳母猪日粮精氨酸水平（0.82%）也可以提高仔猪的抗氧化应激能力，促进仔猪小肠黏膜的发育[12]，因此对于泌乳母猪和哺乳仔猪，精氨酸是一种必需氨基酸。但是精氨酸添加量和价格都比较高，这极不利于精氨酸在实际生产中的应用。作为N-乙酰谷氨酸（NAG）的结构类似物，NCG可以代替NAG激活尿素循环中二氢吡啶-5-羧酸合成酶和氨甲酰合成酶-1，促使脯氨酸合成谷氨酸，从而促进精氨酸的内源合成[13]。

本试验结果表明，日粮添加NCG可以提高泌乳母猪血清精氨酸和脯氨酸的浓度。一方面高浓度精氨酸可提高其代谢产物NO和多胺的浓度，NO可以促进乳腺组织毛细血管的再生和血管的扩张，增加血液流动速率，那么营养物质运输也相应加快；而多胺可以促进乳蛋白合成和乳汁的分泌[14]，可与NO共同促进母猪的泌乳。此外，母猪乳腺可吸收大量精氨酸，并将之快速转化为脯氨酸，所以母猪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可以通过乳汁传递给哺乳仔猪，进而变构激活肠上皮细胞线粒体二氢吡啶-5-羧酸合成酶和氨甲酰合成酶-1，继而极大促进哺乳仔猪内源精氨酸的合成。曹洪战等[16]也证实给7日龄哺乳仔猪灌服NCG可促进内源精氨酸的合成，小肠精氨酸浓度的升高可以增加仔猪十二指肠黏膜的绒毛膜高度和绒毛膜高度/隐窝深度，还可以提高十二指肠和空肠黏膜乳糖酶和碱性磷酸酶活性，从而促进仔猪小肠黏膜的发育。另外，小肠精氨酸还可以提高小肠黏膜谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性，降低氧化产物丙二醛的含量，从而提高仔猪的抗氧化应激能力[12]。Zhu等[7]还发现，日粮精氨酸可以通过增加母猪乳汁中生长素促进因子-1（IGF-1）提高哺乳仔猪的生长性能。刘星达等[17]还证实了0.06%NCG（精氨酸生素）添加量与0.8%精氨酸对母猪泌乳性能和仔猪生长性能有相同的促进效果，与本试验添加量0.08%NCG促进母猪泌乳性能和哺乳仔猪生长性能的结果一致。

另外，本试验还发现日粮添加NCG可使母猪血浆游离精氨酸和脯氨酸水平显著增加，同时赖氨酸和组氨酸的水平无显著变化，这表明日粮添加NCG在促进精氨酸的内源合成同时，不会影响碱性氨基酸赖氨酸和组氨酸的消化吸收。而尿素氮是机体蛋白质代谢和氨基酸之间平衡状态的标志，尿素氮浓度降低则说明NCG可以提高日粮氨基酸的利用效率，使机体处于氨基酸平衡状态。已有文献证明，日粮1.0%精氨酸还可提高泌乳母猪血清精氨酸和脯氨酸浓度[18]，NCG与精氨酸均可提高妊娠母猪血浆氨基酸和脯氨酸水平[4]，这与本试验添加NCG的结果一致。

此外，日粮精氨酸可以促进母猪白血球免疫基因的表达，提高机体的免疫应答能力[19]。杨慧等[18]证实了日粮精氨酸可提高泌乳母猪血清免疫球蛋白IgM和IgG的浓度。本试验结果说明，NCG通过促进母猪内源精氨酸的合成量也可以达到泌乳母猪免疫球蛋白水平提高的效果。因此，较高浓度的免疫球蛋白通过乳汁传递给哺乳仔猪，仔猪的免疫机能相应提升，最终表现为仔猪健仔率提高且弱仔率下降。

4 结 论

日粮添加NCG可提高泌乳母猪的泌乳性能及血浆精氨酸和脯氨酸水平，降低血浆尿素氮的浓度，改善母猪的免疫机能，并提高哺乳仔猪的生长性能。

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S828.5

A

10.19556/j.0258-7033.2017-06-098

2016-10-18；

2016-11-14

饲用N-氨甲酰谷氨酸关键技术研究与产业化（2016104）作者简介：安亚南（1988-），女，河南开封人，硕士，研究方向为动物营养与饲料科学，E-mail：925907035@qq.com

* 通讯作者