不同氮能比饲粮对妊娠环江香猪羊水和尿囊液生化参数的影响

赵 越 孔祥峰 姬玉娇 耿梅梅 李华伟 王占彬

(1.河南科技大学动物科技学院，洛阳 471003；2.中国科学院亚热带农业生态研究所，亚热带农业生态过程重点实验室，长沙 410125；3.中国科学院环江喀斯特农业生态试验站，香猪研究中心，环江 547100)

环江香猪是我国著名的地方品种猪。由于目前的饲养管理粗放，造成环江香猪的母猪繁殖率低、仔猪成活率低[1]。配种前后饲粮营养水平会影响初产母猪妊娠早期的胚胎成活率[2]；母体营养不足或过剩均会减少母体对胎儿的血液、营养物质和氧气的供应，阻碍胎儿的生长发育[3-6]。因此，改善饲粮营养供给，对提高母猪繁殖性能和胎儿生长发育至关重要。羊水是母体血浆通过胎膜进入羊膜腔的透析液以及通过脐带和胎盘表面的羊膜产生的液体，其除蛋白质含量稍低外，其余成分与母体血浆相似[7]。在妊娠中后期，胎儿能通过吞咽羊水来摄取养分、活性因子和抗菌物质合成前体，来支持和促进自身的生长发育和肠道成熟[8]。尿囊液主要源于尿液和尿囊上皮分泌物，其中含有的氨基酸和蛋白质等多种营养物质能被尿膜吸收，进入胎儿-胎盘循环并最终被胎儿利用[9-10]。前期研究表明，与饲喂低氮能比饲粮相比，饲喂高氮能比饲粮45和75 d后母猪背膘厚(27.2 mm vs. 26.9 mm；36.6 mm vs. 28.1 mm)以及妊娠45、75和110 d胎儿个体重(16.1 g vs. 13.6 g；184.6 g vs. 155.7 g；591.5 g vs. 418.0 g)均有所提高[11]。祝倩等[12]研究表明，饲喂高氮能比饲粮有利于胎猪脐带血管的发育。刘俊锋等[3]研究发现，妊娠早期环江香猪的胎儿重与胎盘重量、子宫重量、羊水+尿囊液体积以及生化参数紧密相关。可见，羊水与尿囊液化学成分的变化可以反映胎儿-母体间营养素转运和胎儿生长发育的状况[8]。因此，通过改善饲粮组成促进母体血液与羊水、尿囊液之间的物质交换，是促进胎猪生长发育、提高活产仔数的重要手段。本试验旨在研究不同氮能比饲粮对妊娠母猪羊水和尿囊液生化参数的影响，为提高妊娠母猪繁殖性能提供营养调控依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物、分组和饲养管理

试验选用首次妊娠的环江香猪48头，随机分为2组，每组24头，每组8个重复(栏)，每个重复3头。2组母猪配种后分别饲喂高氮能比饲粮[参照NRC(2012)饲养标准推荐的营养需要量配制；消化能(DE)为14.73 MJ/kg，粗蛋白质(CP)含量为13.11%，氮能比为0.89]和低氮能比饲粮[参照我国《猪饲养标准》(NY/T 65—2004)中地方猪营养需要量配制；DE为12.24 MJ/kg，CP含量为9.77%，氮能比为0.80]，2种试验饲粮组成及营养水平见表1。整个试验期间，每日每栏母猪的总采食量为3头母猪总体重的2.5%。每日08:30和17:00各饲喂1次，自由饮水。

1.2 样品采集

分别于妊娠第45天(前期)、第75天(中期)和第110天(后期)，每栏随机取1头母猪，心脏放血处死后屠宰，收集每窝胎猪并称重，选取每窝中最大体重、中间体重和最小体重胎猪对应的羊水和尿囊液[11]，置于10 mL离心管中，液氮速冻后-80 ℃保存。

1.3 羊水和尿囊液生化参数测定

样品于4 ℃解冻后，用CX4型全自动生化分析仪(Beckman公司)测定羊水和尿囊液中总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素(UREA)、尿酸(UA)和葡萄糖(GLU)的含量以及碱性磷酸酶(ALP)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和肌酸激酶(CK)的活性。生化试剂盒购于北京利德曼生化技术有限公司。

表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

1)预混料为每千克饲粮提供The premix provides the following per kg of diets:VA 12 040 IU，VD32 112 IU，VE 29.7 IU，VK32.8 mg，VB11.2 mg，VB27.1 mg，VB61.3 mg，VB120.03 mg，烟酸 nicotinic acid 42.9 mg，泛酸 pantothenic acid 21.6 mg，叶酸 folic acid 0.44 mg，生物素 biotin 0.12 mg，胆碱choline 320 mg，Fe 80 mg，Cu 40 mg，Zn 140 mg，Mn 52 mg，I 0.56 mg，Co 1.4 mg，Se 0.33 mg。

2)粗蛋白质、粗纤维和粗脂肪为实测值，其余为计算值。CP, CF and EE were measured values, while the others were calculated values.

1.4 数据处理与分析

利用SPSS 17.0软件对同一妊娠时间和标准体重、不同饲粮组间的数据进行独立样本t检验，对同一饲粮组和妊娠时间、不同标准体重的数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，并采用LSD法进行组间多重比较。数据以“平均值±标准误”表示。P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 妊娠环江香猪羊水生化参数的变化

饲喂不同氮能比饲粮的妊娠环江香猪的羊水生化参数数据见表2。

在相同妊娠时间和相同标准体重条件下，与饲喂低氮能比饲粮相比，饲喂高氮能比饲粮可显著提高妊娠45 d最大体重胎猪ALB、ALT和AST活性与中间体重胎猪ALP活性及最小体重胎猪TP含量，妊娠75 d最大体重胎猪ALB活性和UREA含量及最小体重胎猪ALT活性，妊娠110 d最大体重胎猪ALP和CK活性以及TP、UREA和GLU含量与中间体重胎猪AST和CK活性(P<0.05)；同时，饲喂高氮能比饲粮还可显著降低妊娠45 d最大和中间体重胎猪CK活性与最小体重胎猪ALT活性(P<0.05)，妊娠75 d最大体重胎猪AST活性、中间体重胎猪TP和GLU含量以及最小体重胎猪ALB、TP和GLU含量，妊娠110 d最大体重胎猪ALT和中间体重胎猪CK活性与最小体重胎猪ALT和CK活性以及GLU含量(P<0.05)。

与相同饲粮和相同妊娠时间的中间体重胎猪相比，高氮能比饲粮组妊娠45 d最大体重胎猪UREA和UA含量以及ALT活性与妊娠75 d最大体重胎猪ALT活性以及ALB、UREA和UA含量均显著增加(P<0.05)，妊娠45 d最小体重胎猪UA含量、妊娠75 d最小体重胎猪ALB含量均显著降低(P<0.05)；低氮能比饲粮组妊娠45 d最大体重胎猪TP和UA含量以及ALP活性，妊娠75 d最大体重胎猪UA含量以及ALP、ALT和AST活性，妊娠110 d最大体重胎猪UREA和UA含量以及ALP、ALT和CK活性，最小体重胎猪UREA和GLU含量以及ALT活性均显著增加(P<0.05)，妊娠45 d最大、最小体重胎猪AST活性以及妊娠110 d最小体重胎猪CK活性均显著降低(P<0.05)。

随妊娠时间的延长，低氮能比饲粮组中间体重胎猪TP含量、3个标准体重胎猪ALP活性、最大体重胎猪ALT活性，高氮能比饲粮组中间体重胎猪ALT活性以及最大体重胎猪CK活性，2个饲粮组胎猪UREA和UA含量，除高氮能比饲粮组最小体重胎猪外的其余标准体重胎猪GLU含量和AST活性均逐渐增加。

表2 不同氮能比饲粮对妊娠环江香猪羊水生化参数的影响

续表2指标Items妊娠时间Pregnanttime/d低氮能比饲粮组Lownitrogen/energydietgroup最大体重MaximalBW中间体重MiddleBW最小体重MinimalBW高氮能比饲粮组Highnitrogen/energydietgroup最大体重MaximalBW中间体重MiddleBW最小体重MinimalBW尿酸UA/(g/L)451.85±0.18a0.81±0.08b0.88±0.06b2.44±0.40a1.54±0.15b0.70±0.07c753.00±0.23a2.26±0.29b1.64±0.13b3.63±0.36a1.97±0.10b1.56±0.15b11015.20±1.35a9.03±1.11b6.00±2.11b13.10±0.06a8.60±0.06b6.80±1.80b葡萄糖GLU/(nmol/L)450.62±0.070.82±0.150.79±0.180.99±0.221.03±0.110.87±0.20750.75±0.070.95±0.080.97±0.100.85±0.100.70±0.04*0.70±0.05*1100.75±0.06b0.97±0.09b1.46±0.08a1.25±0.01a*0.70±0.06b0.50±0.09b*碱性磷酸酶ALP/(U/L)455.25±0.34a3.05±0.43b4.24±0.55ab5.42±0.624.98±0.74*4.94±0.61755.94±0.84a3.63±0.19b4.99±0.54ab5.33±0.654.53±0.423.74±0.4611011.53±0.44a8.60±1.20b6.60±0.35b22.30±0.06a*11.80±0.06b5.20±0.06c谷丙转氨酶ALT/(U/L)456.61±0.68b7.70±0.57ab9.71±1.04a10.68±0.80a*7.40±0.70b6.84±0.44b*759.09±0.50a6.49±0.38b6.79±0.55b9.20±0.48b5.91±0.83c12.03±1.11a*11010.40±0.23a8.55±0.79b11.65±0.13a8.50±0.06b*10.40±0.06a6.30±0.06c*谷草转氨酶AST/(U/L)452.70±0.50c5.94±0.28a3.94±0.43b6.40±0.39a*5.68±0.78ab3.62±0.84b7513.60±1.17a9.73±1.05b6.90±0.67b9.91±0.93*7.73±1.586.90±0.6311026.73±1.03a20.78±3.48ab19.20±0.78b30.30±0.17b61.10±0.06a*20.60±0.06b肌酸激酶CK/(U/L)456.80±0.986.30±0.504.95±0.832.92±0.76*3.58±0.57*4.72±0.77754.61±0.464.97±0.883.66±0.556.70±1.095.31±0.684.17±0.6911015.40±0.92a9.13±1.34b5.90±0.19c25.10±0.05a*3.60±0.05b*3.00±0.21b*

不同小写字母表示相同饲粮组同行数据间比较差异显著(P<0.05)；*表示相同妊娠时间和标准体重时与低氮能比饲粮组相比差异显著(P<0.05)。下表同。

Values of the same diet group in the same row with different small letter superscripts significantly differ (P<0.05); * means significantly differ compared with the low nitrogen/energy diet group under the same pregnant time and standard body weight (P<0.05). The same as below.

2.2 妊娠环江香猪尿囊液生化参数的变化

饲喂不同氮能比饲粮的妊娠环江香猪的尿囊液生化参数数据见表3。

在相同妊娠时间和相同标准体重条件下，与饲喂低氮能比饲粮相比，饲喂高氮能比饲粮可显著提高妊娠45 d最大体重胎猪ALT活性与最小体重胎猪ALB、UA含量和AST活性，妊娠75 d最大体重胎猪UREA和ALB含量与中间体重胎猪TP、UREA、UA和GLU含量及最小体重胎猪UREA、UA和GLU含量以及ALP、ALT和CK活性，妊娠110 d最大体重胎猪GLU含量和ALT活性与中间体重胎猪GLU含量(P<0.05)；同时，饲粮高氮能比饲粮还可显著降低妊娠45 d最大体重胎猪UA含量和AST活性与中间体重胎猪ALT和CK活性以及最小体重胎猪CK活性，妊娠75 d最大体重胎猪UA含量和CK活性与中间、最小体重胎猪AST活性，妊娠110 d最小体重胎猪AST活性(P<0.05)。

与相同饲粮和相同妊娠时间的中间体重胎猪相比，高氮能比饲粮组妊娠45 d最大体重胎猪ALT活性与最小体重胎猪ALB含量以及ALT和AST活性，妊娠75 d最大体重胎猪UREA含量和AST活性与最小体重胎猪UREA含量以及ALP、AST和CK活性，妊娠110 d最大体重胎猪UA含量和ALT活性与最小体重胎猪TP、UREA和GLU含量以及AST活性均显著增加(P<0.05)，妊娠45 d最大体重胎猪UA含量和AST活性与妊娠75 d最大体重胎猪CK活性以及妊娠110 d最小体重胎猪UA含量和ALT活性均显著降低(P<0.05)；低氮能比饲粮组妊娠45 d最大体重胎猪UA含量与最小体重胎猪UA和GLU含量以及CK活性，妊娠75 d最大体重胎猪TP和UA含量以及ALP、AST和CK活性与最小体重胎猪AST活性，妊娠110 d最小体重胎猪ALB含量和CK活性均显著增加(P<0.05)，妊娠45 d最大体重胎猪ALT和CK活性与妊娠75 d最大体重胎猪ALB含量以及妊娠110 d最大体重胎猪ALT、AST和CK活性和最小体重胎猪ALT活性均显著降低(P<0.05)。

随妊娠时间的延长，低氮能比饲粮组最小体重胎猪ALB活性、最大体重胎猪ALT活性，高氮能比饲粮组最小体重胎猪GLU含量、中间体重胎猪ALT活性，2个饲粮组胎猪UA含量，除高氮能比饲粮组最大体重胎猪外的其余标准体重胎猪UREA含量均逐渐增加。

表3 不同氮能比饲粮对妊娠环江香猪尿囊液生化参数的影响

3 讨 论

羊水和尿囊液中的生化成分是胎儿生命活动的物质基础，其含量或活性的变化可反映胎儿组织细胞通透性与机体新陈代谢状况。ALP活性可反映成骨细胞活性、骨骼生成和钙与磷代谢状况[13]。本研究中，与低氮能比饲粮相比，高氮能比饲粮可显著提高妊娠45 d中间体重胎猪和妊娠110 d最大体重胎猪羊水中ALP活性以及妊娠75 d最小体重胎猪尿囊液中ALP活性，这有助于胎猪的骨骼生长发育。血液中AST和ALT活性的升高可反映肝脏损伤情况[14]。与低氮能比饲粮相比，高氮能比饲粮可显著降低妊娠75 d中间、最小体重胎猪和妊娠110 d最小体重胎猪尿囊液中AST活性，提示饲喂高氮能比饲粮可对胎猪肝脏起到保护作用。UA是嘌呤代谢的终产物，主要经过肾脏排泄，血液中UA含量长期偏高容易引起肾脏和心血管系统疾病[15]。与低氮能比饲粮相比，高氮能比饲粮可显著降低妊娠45和75 d最大体重胎猪尿囊液中UA含量，这在一定程度上可促进胎猪的肾脏发育，增强其功能。结构完整和功能正常的肌细胞使得CK极少透出细胞膜[16]。与低氮能比饲粮相比，高氮能比饲粮可显著降低妊娠45 d最大、中间体重胎猪和妊娠110 d中间体重胎猪羊水中CK活性，以及妊娠45 d中间、最小体重胎猪和妊娠75 d最大体重胎猪尿囊液中CK活性，提示高氮能比饲粮可以保护胎猪肌细胞的完整性，推测高氮能比饲粮中的一些功能性氨基酸作为信号分子调节了机体关键代谢途径，提高了胎猪的健康水平[17]。GLU是反映动物机体能量平衡的重要指标。高氮能比饲粮可显著降低妊娠75 d中间、最小体重胎猪和妊娠110 d最小体重胎猪羊水中GLU含量，提示饲喂高氮能比饲粮能够提高胎猪对GLU的利用效率。

胎儿的生长发育是一个复杂的过程，不同体重胎猪对营养物质的吸收利用效率不同[18]。TP和ALB含量一方面反映了机体对蛋白质的吸收与代谢状况，同时也反映了机体的免疫状况[19]。本试验中，高氮能比饲粮组妊娠45和75 d以及低氮能比饲粮组妊娠45和110 d时最大体重胎猪羊水中ALB含量均显著高于最小体重胎猪，可为大体重胎猪供给更多的含氮营养素，这可能是大体重胎猪发育较快的原因。同时推测，小体重胎猪羊水中营养物质供给不足造成其发育迟缓[20]。与低氮能比饲粮相比，高氮能比饲粮可显著提高妊娠45 d最小体重胎猪羊水中TP含量，推测高氮能比饲粮可提高母体蛋白质摄入，提高羊水中TP含量，从而缓解宫内发育迟缓现象[21]。与低氮能比饲粮相比，高氮能比饲粮显著增加了妊娠45 d最小体重胎猪尿囊液中ALB含量，推测宫内发育迟缓胎猪对含氮营养素的利用出现了障碍，导致ALB排出量增多。此外，最大体重胎猪羊水中UA含量普遍显著高于中间、最小体重胎猪，提示胎猪体重过大其营养需要量会相应增多，进而增加了肝脏代谢负担[22]。

不同妊娠时间的胎猪对营养物质的利用效率不同[23]。UREA是蛋白质与氨基酸分解代谢的终产物，其含量越低则表明机体的氮利用率越高。本试验中，随着妊娠时间的延长，羊水和尿囊液中UREA含量普遍升高，提示妊娠后期胎猪对蛋白质的利用率降低，可适当降低饲粮蛋白质水平，这与郭海燕等[2]的研究结果类似。另外，妊娠110 d时胎猪羊水中ALP活性高于其他妊娠时间的胎猪，提示妊娠后期胎猪的骨骼生长速度加快。

4 结 论

由上可知，饲喂高氮能比饲粮可通过调节羊水和尿囊液生化参数促进胎猪的生长发育；与中间、最小体重胎猪相比，最大体重胎猪对蛋白质的利用效率更高。

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