赖氨酸水平对生长猪养分表观消化率和血清氨基酸吸收模式的影响

张 蕾，田 梅

（石家庄市畜产品质量监测中心，河北石家庄 050041）

氨基酸不仅是合成蛋白质和含氮化合物的重要底物，同时也是调节机体关键物质的主要代谢途径。在生猪生长过程中，赖氨酸是第一限制氨基酸，赖氨酸在代谢中起重要作用。此外，赖氨酸被肠道直接吸收用于蛋白质合成和其他代谢过程，如NO合成的调节、抗病毒活性、蛋白质甲基化、乙酰化、泛素化和糖基化（于青云等，2018）。赖氨酸的缺乏或过量可以减少或增加氮的沉积和全身蛋白的周转。因此，猪的生长性能、胴体特征血清参数和营养物质消化率都会受到日粮赖氨酸水平的影响（金成龙等，2017；方桂友等，2017）。内氨基酸代谢涉及多个过程，包括蛋白质合成和降解、氨基酸的转运、动脉-门静脉的差异和氨基酸代谢。门静脉对保护被肠外组织利用的外源性氮非常重要，日粮中摄入的氨基酸大部分在门脉血液中以游离氨基酸形式出现的比例不到100%，部分氨基酸在门脉血液中以游离氨基酸形式出现的比例超过100%（Stoll等，1998）。关于日粮赖氨酸水平对生长猪血清中氨基酸和生化参数的动态变化的信息有限。因此，本研究旨在评估不同赖氨酸水平对猪营养物质消化和血清氨基酸浓度动态变化的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计 试验1，将96头平均体重为（20.23±1.05）kg的猪分为3组，每组4个重复，每个重复8头，分别饲喂赖氨酸水平为0.6%、0.9%和1.2%的日粮（表1），试验共开展14 d。试验2，在试验1结束的猪中选择36头[每个重复 3头，平均体重为（37.68±2.13）kg]，饲喂试验1对应的日粮，通过手术在门静脉安装导管进行消化试验（Stoll等，1998）。

1.2 消化试验 在试验1开始后，经过7 d的适应期，粪便样品从第8～13天连续收集5 d并在-20℃保存，然后进行常规养分分析。试验结束时，每个重复随机选择3头猪禁食12 h后用注射器从脑室腔静脉区域采集血液，用3000×g/min的离心机离心20 min，收集血清，保存待测。试验2中粪便样品收集同试验1，在经过为期2周的适应期后，分别在在饲喂前 0.5 h和饲喂 1、2、3、4、5、6、8 h从门静脉导管中同时采集每只猪的血液样本。

表1 不同赖氨酸水平日粮组成及营养水平

1.3 养分分析 采用南京建成研究所的商品试剂盒分析血清生化指标，参考Kong等（2009）的方法分析血清游离氨基酸水平。

1.4 统计分析 数据采用SAS软件多因素方差分析模型，同时研究赖氨酸水平和采血时间的交互效应，采用Tukey法进行多重比较，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 对养分消化及血清氨基酸和生化指标的影响 由表2可知，在试验1中，0.9%较0.6%赖氨酸日粮组显著提高了干物质、粗蛋白质和磷表观消化率（P＜0.05），同时0.9%和1.2%较0.6%赖氨酸日粮组显著提高了总能表观消化率（P＜0.05）。0.9%较1.2%赖氨酸日粮组显著提高了血清赖氨酸浓度（P＜0.05），较0.6%赖氨酸日粮组显著提高了血清谷氨酸浓度（P＜0.05）。0.9%赖氨酸日粮组血清丝氨酸和苏氨酸浓度最低（P＜0.05），而1.2%赖氨酸日粮组血清络氨酸浓度最低（P＜0.05）。0.9%和1.2%较0.6%赖氨酸日粮组血清总蛋白浓度分别显著提高了8.37%和10.09%（P＜0.05）。

表2 不同赖氨酸水平日粮对生长猪养分消化及血清氨基酸和生化指标的影响（试验1）

2.2 对血清氨基酸水平的影响 由表3可知，在试验1中，1.2%较0.6%和0.9%赖氨酸日粮组显著提高了血清赖氨酸浓度（P＜0.05），但血清组氨酸、苯丙氨酸和缬氨酸浓度表现最低（P＜ 0.05）。

2.3 采食时间对氨基酸水平的影响 由表4可知，除了甘氨酸外，生长猪采食时间（0.5～8 h）对血清其他氨基酸浓度均具有显著影响（P＜0.05）。同时除了丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸和甘氨酸外，采食后的时间和日粮赖氨酸水平对血清其他氨基酸浓度的影响具有显著交互作用（P ＜ 0.05）。

2.4 采食时间对生化指标的影响 由表5可知，1.2%赖氨酸组血清甘油三酯浓度较0.6%赖氨酸组显著提高了（P＜0.05）。除了血清尿素氮外，采食0.5 h血清总蛋白浓度最高（P＜0.05），采食后5和8 h，血清甘油三酯浓度最高（P＜0.05），而采食后1 h，血清葡萄糖浓度最高（P＜0.05）。日粮赖氨酸水平和采食后的时间对血清血清甘油三酯浓度的影响具有显著交互作用（P＜0.05）。

表3 不同赖氨酸水平日粮对生长猪血清氨基酸水平的影响（试验1） μmol

表4 采食时间对猪血清氨基酸水平的影响（试验2）μmol

表5 采食时间对猪血清生化指标的影响（试验2）

3 讨论

试验1结果显示，当日粮赖氨酸含量为0.9%时，所研究的营养素（粗灰分除外）的表观消化率普遍高于其他处理，但0.6%和1.2%组无显著差异。Jin等（2010）报道，随着日粮赖氨酸的限制，蛋白值消化率降低，表明日粮赖氨酸水平对猪的表观营养消化率有影响。赖氨酸虽然不被认为是一种功能性氨基酸，但它可能通过调节某些功能性氨基酸的吸收或调节内分泌激素的释放来影响营养物质的代谢。

生长猪饲喂高水平赖氨酸日粮（1.2%），血清中氨基酸的浓度迅速而近似线性地增加。但在某些情况下，一种氨基酸的高水平与其他氨基酸的下降有关（Barea等，2009）。Roy等（2000）报道，血清游离赖氨酸浓度随日粮赖氨酸水平的升高而升高，异亮氨酸、苏氨酸和缬氨酸的浓度降低。日粮赖氨酸水平的升高也会导致血清赖氨酸浓度的升高。日粮赖氨酸的升高导致血清游离赖氨酸浓度升高，苏氨酸、酪氨酸和一些非必需氨基酸的浓度降低，这与Henry等（1992）的研究结果一致。

血清代谢物可以反映日粮引起的代谢和生理活动的变化，这些变化可能通过调节与氮和脂质代谢相关的酶来影响代谢物浓度（McNeel和Mersmann，2000）。日粮中赖氨酸水平的降低导致试验1中血清总蛋白浓度的降低，而赖氨酸水平的降低没有导致试验2中总蛋白浓度的降低。但两组试验中总蛋白的浓度在数值上都较高，这些结果与Yang等（2008）的报道一致。相反，血清尿素氮是评估日粮中氨基酸需求的指标，因此，低血清尿素氮浓度表明体内蛋白质沉积处于高水平。本研究所开展的两个试验均显示，随着日粮赖氨酸水平的增加，血清尿素氮浓度降低，这与Jin等（2010）的研究结果一致。

4 结论

综上所述，氨基酸的吸收率在采食2 h后达到高峰，血清氨基酸浓度的动态变化受日粮赖氨酸水平的影响。本试验结果表明，日粮赖氨酸水平为0.9%时可使生长猪营养物质消化率和血清代谢物浓度达到最佳。