作者:王小惠 李柯汝 张贝贝 胡立杰 李文立
胍基乙酸(Guanidineacetic acid,GAA),又名胍乙酸、N-脒基甘氨酸。L-精氨酸在代谢过程中脒基被切下形成L-鸟氨酸,切下的脒基与甘氨酸结合生成GAA,这个过程主要在肾脏中进行,在肝脏和胰脏中也有发生[1-2]。随后肝脏中GAA 在胍基乙酸-N-甲基转移酶的作用下形成肌酸和S-腺苷高半胱氨酸,肌酸随血液运输到动物机体各个部位进而发挥作用[3]。相比其他肌酸添加剂,GAA 具有半衰期较短、性质稳定的特点,因而常被用作动物生产上肌酸的外源补充剂[4]。已有研究表明,饲粮中添加GAA 能够提高畜禽平均日增重,降低料重比,改善动物生长性能;能够有效提高热应激下动物生产性能,改善肠道形态,提高营养物质和氨基酸表观消化率[5-8]。夏季高温环境对水貂生长发育、能量代谢以及消化吸收都造成较大影响,GAA 作为新型的饲料添加剂,在水貂方面未见报道。本试验旨在研究饲粮中添加GAA 对育成期母貂生长性能、脏器指数、营养物质表观消化率的影响,筛选GAA适宜添加量,为水貂的健康养殖提供科学依据。
材料与方法
1.1 试验设计
试验用GAA(有效含量为99%),购自山东亿宝莱生物科技有限公司。试验选用65 日龄体重相近的育成期短毛黑母貂60 只,随机分为6 组,每组10 个重复,每个重复1 只貂,单笼饲养。对照组饲喂基础日粮,试验组饲喂在基础日粮中分别添加200、400、600、800、1 000 mg/kg GAA 的日粮。预试期1 周,正试期分为试验Ⅰ期(1~5 周)和试验Ⅱ期(6~10 周)。全期自由饮水和采食。基础日粮组成及营养水平见表1。
表1 基础日粮组成及营养水平(干物质基础)
注:1.预混料为每千克饲粮提供:蛋氨酸5 000 mg、赖氨酸5 000 mg、烟酸35 mg、泛酸15 mg、叶酸1 mg、生物素0.5 mg、NaCl 5 000 mg、VA 10 000 IU、VK3 1 mg、VB1 21 mg、VB2 11 mg、VB6 11 mg、VB12 0.1 mg、铜5 mg、铁60 mg、锌50 mg、锰30 mg、碘0.5 mg、硒0.4 mg;
2.粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷为实测值,代谢能为计算值。
1.2 测定指标和方法
1.2.1 生长性能
试验期间每天记录给料量和剩料量,统计母貂平均日增重(ADG);Ⅰ期和Ⅱ期试验结束分别空腹称重1 次,计算母貂平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。试验结束时每组取6 只母貂处死后放于水平地面上,测量鼻尖至尾根的距离记为体长,再进行屠宰。
1.2.2 脏器指数
屠宰后的水貂摘取心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏称重,计算脏器指数;取全部肠道,测量长度,计算肠体比。
脏器指数(%)=(器官重量/宰前活体重)×100
肠体比(%)=(全肠长/体长)×100
1.2.3 营养物质和氨基酸表观消化率
Ⅰ、Ⅱ期饲养试验最后3 d,每组随机选取体况相近的母貂3只,进行消化试验。采用全收粪法收集粪便,10%硫酸溶液固定氮,于65 ℃烘箱中烘至恒重后粉碎过筛保存。按GB/T 6432—2018方法测定CP含量;按GB/T 6433—2006 方法测定EE 含量;按GB/T 6438—2007方法测定Ash含量;按GB/T 6436—2018方法测定Ca含量;按GB/T 6437—2018方法测定P含量;采用日立L-8900高速氨基酸分析仪测定氨基酸含量。
营养物质表观消化率(%)=(摄入养分含量-粪中养分含量)/摄入养分含量×100
1.3 数据处理及统计分析
试验数据采用SPSS 22.0 进行单因素方差(oneway ANOVA)分析,通过LSD 进行多重比较。数据以“平均值±标准差”表示。P<0.05 为差异显著,P<0.01为差异极显著。
结果与分析
2.1 不同水平GAA对育成期母貂生长性能的影响
由表2 可知,育成Ⅰ期时,400、600 mg/kg 组母貂ADG 显著高于对照组(P<0.05),400、600、1 000 mg/kg组F/G 极显著低于对照组(P<0.01)。育成Ⅱ期时,600 mg/kg 组母貂ADG 显著高于对照组和200、400、1 000 mg/kg 组(P<0.05),1 000 mg/kg 组ADFI 极显著高于400、600 mg/kg 组(P<0.01),600 mg/kg 组F/G极显著低于对照组和200、400 mg/kg 组(P<0.01)。全期时,600、800 mg/kg 组母貂ADG 显著高于对照组(P<0.05),600 mg/kg 组ADFI 极显著高于对照组和200、1 000 mg/kg 组(P<0.01),600 mg/kg 组F/G 极显著低于其他各组,800 mg/kg 组F/G 极显著低于对照组(P<0.01)。各组间母貂体长差异不显著(P>0.05)。
表2 不同水平GAA对育成期母貂生长性能的影响
注:同行数据肩标不含有相同小写字母表示差异显著(P<0.05),含有相同小写字母或无字母表示差异不显著(P>0.05),不含有相同大写字母表示差异极显著(P<0.01);下表同。
综上,Ⅰ、Ⅱ期和全期的水貂ADG 和F/G 均以600 mg/kg组效果较好。
2.2 不同水平GAA对育成期母貂脏器指数的影响
由表3可知,200、400 mg/kg组母貂心脏指数显著高于对照组,且200 mg/kg 组显著高于600、800 mg/kg组(P<0.05)。1 000 mg/kg 组母貂全肠长度极显著高于对照组和400、600、800 mg/kg 组(P<0.01)。与对照组相比,各试验组对育成期母貂肝脏指数、脾脏指数、肺脏指数、肾脏指数和肠体比无显著影响(P>0.05)。
表3 不同水平GAA对育成期母貂脏器指数的影响
2.3 不同水平GAA 对育成期母貂营养物质表观消化率的影响
由表4 可知,育成Ⅰ期时,200、400、600、800、1 000 mg/kg 组母貂CP 表观消化率极显著高于对照组,且400 mg/kg 组极显著高于200、800、1 000 mg/kg组(P<0.01)。由表5可知,育成Ⅱ期时,1 000 mg/kg组母貂CP表观消化率显著高于对照组和400、600 mg/kg组(P<0.05);600、800 mg/kg组EE表观消化率显著高于对照组(P<0.05);600 mg/kg组Ash表观消化率极显著高于对照组和800 mg/kg组(P<0.01);200、600 mg/kg组Ca表观消化率极显著高于对照组,且600 mg/kg组Ⅱ期母貂Ca 表观消化率极显著高于400、800、1 000 mg/kg组,200 mg/kg 组Ca 表观消化率极显著高于800、1 000 mg/kg 组(P<0.01);200、600 mg/kg 组P 表观消化率极显著高于其他各组(P<0.01)。添加不同水平GAA 对育成期母貂Ⅰ期EE、Ash、Ca、P 表观消化率差异不显著(P>0.05)。
表4 不同水平GAA对育成期母貂Ⅰ期营养物质表观消化率的影响(%)
表5 不同水平GAA对育成期母貂Ⅱ期营养物质表观消化率的影响(%)
2.4 不同水平GAA 对育成期母貂氨基酸表观消化率的影响
2.4.1 不同水平GAA 对育成期母貂Ⅰ期氨基酸表观消化率的影响
由表6 可知,600、800 mg/kg 组Cys 表观消化率显著高于对照组(P<0.05);800 mg/kg组Val表观消化率极显著高于对照组和200、1 000 mg/kg 组,600 mg/kg 组Val表观消化率极显著高于对照组(P<0.01);800 mg/kg组Met 表观消化率显著高于对照组和200 mg/kg 组,600 mg/kg 组Met 表观消化率显著高于对照组(P<0.05);600 mg/kg 组Lys 表观消化率极显著高于对照组和200 mg/kg 组(P<0.01);800 mg/kg 组His 表观消化率极显著高于其他各组,且600 mg/kg 组极显著高于对照组(P<0.01);800 mg/kg 组Arg 表观消化率显著高于对照组和200、400 mg/kg 组,且1 000 mg/kg 组显著高于对照组和200 mg/kg 组(P<0.05);400、600、800 mg/kg 组TAA 表观消化率显著高于对照组(P<0.05)。添加不同水平GAA 对育成期母貂Ⅰ期Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Ala、Ile、Leu、Tyr、Phe 和Pro 表观消化率无显著影响(P>0.05)。
表6 不同水平GAA对育成期母貂Ⅰ期氨基酸表观消化率的影响(%)
2.4.2 不同水平GAA 对育成期母貂Ⅱ期氨基酸表观消化率的影响
由表7 可知,600、800 mg/kg 组Glu 表观消化率显著高于对照组和200 mg/kg 组(P<0.05);800 mg/kg 组Met表观消化率显著高于对照组(P<0.05);800 mg/kg组Lys表观消化率极显著高于对照组和200 mg/kg 组,且600 mg/kg组极显著高于对照组(P<0.01);800 mg/kg组His表观消化率显著高于对照组和200、400 mg/kg组,且600 mg/kg组显著高于对照组(P<0.05);600、800 mg/kg组Arg 表观消化率极显著高于对照组和1 000 mg/kg组(P<0.01),600、800 mg/kg 组TAA 表观消化率极显著高于对照组(P<0.01)。添加不同水平GAA 对育成期母貂Ⅱ期Asp、Thr、Ser、Gly、Ala、Cys、Val、Ile、Leu、Tyr、Phe和Pro表观消化率无显著影响(P>0.05)。
表7 不同水平GAA对育成期母貂Ⅱ期氨基酸表观消化率的影响(%)
讨论
3.1 不同水平GAA对育成期母貂生长性能的影响
GAA作为脊椎动物体内肌酸的唯一天然前体物,能够有效调节能量代谢,提高能量利用率,促进动物生长发育[9]。初生水貂肠道发育不完善,消化酶水平低,而消化酶的水平直接影响水貂生长发育,有研究显示,6~10 周龄水貂肠道发育逐渐完善,消化酶的水平能够得到较大提升,此时水貂消化吸收的能力增强,生长发育也较快,因此本试验将水貂育成期划为两段,来研究GAA 对不同生长阶段育成期母貂的影响[10]。
本试验研究结果表明,GAA能显著提高育成期母貂的ADG,极显著降低F/G,试验Ⅰ、Ⅱ期和全期的ADG 均以600 mg/kg GAA 水平最高,F/G 也最低,添加1 000 mg/kg GAA 和600 mg/kg GAA 分别能极显著提高Ⅱ期和全期的ADFI。以上试验结果与刘博[6]对羊和肖建[11]对黄羽肉鸡的研究结果基本一致。这可能是因为GAA 代谢生成肌酸,增加动物体内三磷酸腺苷含量,从而促进动物体能量积累,提高生长性能[12];同时GAA 能够促进神经系统γ-氨基丁酸的受体活化,从而促进下丘脑释放生长激素,进而促进动物生长发育[1]。
3.2 不同水平GAA对育成期母貂脏器指数的影响
通常情况下,脏器指数在一定程度上能够反映动物体的器官发育情况,进而间接影响动物生长发育,反映动物生长性能[13]。张德福等[12]研究显示,肉鸡饲粮中添加800 mg/kg GAA 能够提高肉鸡心脏指数;张泰等[14]研究显示,添加GAA小鼠心脏指数和肝脏指数均有增加,与本试验研究结果基本一致。本试验研究结果显示,饲粮中添加200 mg/kg GAA 能够显著提高育成期母貂心脏指数,1 000 mg/kg GAA 组育成期母貂全肠长度极显著提高,这可能是因为GAA 能够促进胰岛素分泌,进而促进葡萄糖合成蛋白质和脂肪,促进水貂心脏和肠道发育[15]。
3.3 不同水平GAA 对育成期母貂营养物质表观消化率的影响
营养物质消化和吸收是动物生长发育的关键,直接影响动物生长性能,影响经济效益,本试验研究结果显示,添加400 mg/kg GAA 极显著提高育成母貂Ⅰ期CP 表观消化率,添加600 mg/kg GAA 显著提高育成母貂Ⅱ期EE 表观消化率,极显著提高育成母貂Ⅱ期Ash、Ca 和P 表观消化率,添加1 000 mg/kg GAA 显著提高育成母貂Ⅱ期CP 表观消化率。这与Dao 等[16]对鸡和Liu等[17]对牛的研究结果基本一致。这可能是因为GAA 能在提高肠道细胞能量代谢的同时调节肠道pH,维持肠道稳态,进而促进肠道消化酶分泌和发挥作用,促进营养物质消化吸收,同时GAA 能够改善肠道形态,提高肠道绒隐比,进一步促进肠道消化吸收和利用[18-20]。
3.4 不同水平GAA 对育成期母貂氨基酸表观消化率的影响
水貂由于其独特的消化道结构和消化生理特性,食糜通过肠道的时间相对较短,而水貂自身产生Met、Arg 和Lys 等限制性氨基酸含量低,需要外源添加,所以氨基酸消化吸收的效率对水貂生长发育来说是一个关键[21]。本试验研究结果显示,添加GAA对母貂Ⅰ期和Ⅱ期的氨基酸表观消化率均能产生显著影响。随着GAA 添加水平的升高,母貂Ⅰ期和Ⅱ期TAA 表观消化率逐渐升高,且以600 mg/kg 时最高,随后逐渐降低。这可能是因为GAA 能增加胰岛素的释放,降低水貂糖酵解作用,参与调节糖异生,进而促进氨基酸的消化代谢[22]。Met 是水貂的第一限制性氨基酸,同时还是影响水貂毛皮质量的关键氨基酸。本试验结果显示,添加800 mg/kg GAA 显著提高育成期母貂Ⅰ期和Ⅱ期Met表观消化率。除Met之外,Cys也是影响毛皮质量的关键氨基酸,本试验研究结果显示,添加600、800 mg/kg GAA 均能显著提高育成期母貂Ⅰ期Cys 表观消化率。可能是因为GAA 在代谢过程中消耗甲基,增加血液中肌酐和肌肉中肌酸的含量,增加能量代谢,进而促进水貂消化吸收Cys,同时还会增加血清中同型半胱氨酸的含量,进而增加Cys 的消化吸收[23-24]。
Arg 是水貂的必需氨基酸,同时还参与多种水貂体内的代谢活动。本试验结果显示,添加800 mg/kg GAA 分别能显著和极显著提高育成期母貂Ⅰ、Ⅱ期Arg 表观消化率。其原因可能是,Arg 是GAA 的前体物质,添加GAA 能够减少Arg 合成GAA 的消耗,负反馈此途径发生,促进更多Arg被机体消化吸收。
除上述氨基酸外,饲粮中添加GAA 能够显著提高育成期母貂Val、Lys 和His 等必需氨基酸表观消化率,且与上述氨基酸变化趋势基本一致。上述结果表明,GAA 添加能够促进水貂吸收利用氨基酸,进而促进水貂生长发育。
结论
本试验结果表明,饲粮中添加适宜水平的GAA能够提高母貂生长性能、脏器指数、营养物质和氨基酸表观消化率。综合各项指标,育成期母貂Ⅰ、Ⅱ期及全期饲粮中GAA的最适添加水平为600~800 mg/kg。
参考文献及更多内容详见:
饲料工业,2024,45(15):128-134
引用格式
王小惠, 李柯汝, 张贝贝, 等. 不同水平胍基乙酸对育成期母貂生长性能及营养物质表观消化率的影响[J]. 饲料工业, 2024, 45(15): 128-134.
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