甜菜碱对肥育猪生长性能及胴体品质的影响 王昕陟1,刘家胜2 (1.沈阳农业大学畜牧兽医学院,辽宁沈阳110161;2.辽宁大成农牧有限公司,辽宁沈阳110000) 摘要:选用18头平均初始体重60 kg左右的大白×长白杂交肥育猪为试材,采用随机区组设计, 研究了甜菜碱对肥育猪生长性能和胴体品质的影响。研究表明,在饲粮中添加0.125%甜菜碱可以极显著地提高生长速度和饲料效率,并可降低背膘厚度。 关键词:肥育猪;甜菜碱;生长性能;胴体品质
近年来,甜菜碱(Betaine)成为研究的热点,主要集中在甜菜碱可替代蛋氨酸作为甲基供体而对畜禽生长性能产生的影响上。 1.1甜菜碱的理化性质 甜菜碱是一种广泛存在于动植物体内的代谢中间产物,分子式C5H11NO2,分子量117.15。它是一种季铵型生物碱,属两性化合物,在水溶液中呈中性,白色棱状或叶片状结晶,熔点293℃。水合式溶于水,溶于甲醇和乙醇,微溶于乙醚。室温下在空气中极易吸潮而潮解。其味甘甜。饲用甜菜碱目前在我国已有小批量生产。 1.2甜菜碱在猪禽营养中的主要作用 甜菜碱能够在甲基转移反应中提供甲基。所谓甲基转移就是指甲基供体的去甲基反应,即未反应甲基碳离子的转移反应及甲基受体的甲基吸附作用。由于动物体内不能合成甲基,需要由富含甲基的饲料物质提供,最容易参与此反应的甲基(即有效甲基)是与氮原子或硫原子连在一起的甲基,因此,动物体内的甲基来源主要是甜菜碱、蛋氨酸和胆碱。由于氯化胆碱只有在线粒体内转化为甜菜碱后才能提供甲基,所以用甜菜碱来提供甲基更有效。就提供甲基而言,理论上认为,甜菜碱与胆碱和蛋氨酸的替换量为1∶2.3∶3.7。甜菜碱除了能作为甲基供体外,还有营养重分配的作用。Smith等(1994)和Cera等(1995)研究表明,甜菜碱可使肥育猪背膘厚度降低15%~20%。浙江农业大学的研究人员发现,饲粮中添加甜菜碱使猪的胴体脂肪率降低18.02%。 本试验的目的就是验证添加甜菜碱对肥育猪生长性能、胴体品质的影响。试验在沈阳农业大学畜牧兽医学院科研猪场进行,试验期为33天。 2材料与方法 2.1试材选择及试验设计 选择平均初始体重为60 kg左右的大白×长白杂交肥猪18头(共来源于3窝,且3头母猪为全同胞)。公猪于25日龄去势,母猪不去势。试验前用3%敌百虫水溶液驱除体外寄生虫,用左旋咪唑驱除体内寄生虫,并按常规免疫接种。采用随机区组设计,按体重、血缘关系及性别将同质猪随机分配到两个处理—对照组和试验组中,每处理9个重复(区组)。18个重复分别置于4个栏内,两栏为对照组,另两栏为试验组。对照组为空白,即只饲喂基础饲粮,试验组饲粮在基础饲粮基础上添加0.125%的纯甜菜碱(由于本试验中所使用的甜菜碱纯度为97%,实际添加量为0.13%)。基础饲粮中原料配比见表1。由于饲粮中蛋氨酸和胆碱的含量对甜菜碱的利用有重大影响,故本试验将饲粮中蛋+胱氨酸固定在0.59%,胆碱含量为1.0%,二者均为实测值。 2.2饲养管理 每4~5头一栏,日喂3次,每次供料量以略有剩
表1基础饲粮配比及营养水平原料比例(%)营养成分含量
玉米 69 消化能(MJ/kg) 12.56 小麦麸 15 粗蛋白质(%) 13.7 大豆粕 15.5 赖氨酸(%) 0.6 玉米蛋白粉 1 蛋+胱氨酸(%) 0.59 磷酸氢钙 1.7 钙(%) 0.5 沸石粉 2 总磷(%) 0.64 微量元素预混剂 0.2 有效磷(%) 0.5 维生素预混剂 0.05 胆碱(%) 1.0 食盐 0.3
余为准,鸭嘴式自动饮水器供水,每日清扫圈栏2次,自然光照。 2.3测定指标 2.3.1生长指标试验期初、末测定每头猪的体重,以栏为单位称量耗料量。试验结束后计算每头猪的日增重和每栏猪的料重比。 2.3.2眼肌面积试验结束后,试验猪绝食24 h,于次日零点全部屠宰。将左半胴体在胸腰椎结合处横断,用硫酸纸描绘背最长肌的横截面,并用求积仪求取每头猪的眼肌面积。 2.3.3背膘厚屠宰后,测定左半胴体肩部最厚处(P1)、胸腰椎结合处(P2)和腰荐椎结合处(P3)的背膘厚,计算P1、P2和P3三点背膘厚平均值。 2.3.4大理石纹宰后取左半胴体胸腰椎结合处背最长肌2 cm,放入冰箱内0℃~4℃保存24 h,然后与大理石纹标准评分图(5分制:1分—痕量分布;2分—微量分布;3分—少量分布;4分—适量分布;5分—过量分布)对照。 3结果与分析 3.1生长速度和饲料效率 试验组日增重比对照组高11.7%,经F检验差异极显著(P<0.01)。试验组料重比比对照组低0.23(表2)。本试验结果与Alaviuhkola等(1990)相一致。实际上,生长速度和饲料效率的提高有两种原因:①甜菜碱的特殊风味可改善饲粮的适口性而增加猪的采食量。试验组全期用料789.2 kg,对照组只有749.6 kg,虽没有经过严格的统计检验,但在试验过程中也能发现试验组猪食欲较强。②猪用于生长瘦肉的能量要远远低于生长肥肉的能量。由于甜菜碱可抑制脂肪的合成,所以能够节省饲粮在沉积脂肪方面的巨大消耗,从而提高饲料效率。
表2甜菜碱对生长速度和饲料效率的影响
组别 初重(kg) 末重(kg) 日增重(g) 料重比
对照组 60.9±10.3 80.1±12.0 640.4±110.2(100) 3.94
试验组 60.7±11.4 83.7±13.3 715.5±92.7(111.7)** 3.71
注:**差异极显著(P<0.01);括号内数字为以对照组为100的比值。
表3甜菜碱对背膘厚、眼肌面积和大理石纹评分的影响
组别 背膘厚(cm) 眼肌面积(cm2) 大理石纹
对照组 3.4±0.5(100) 28.5±2.9 2.82±0.5
试验组2.9±0.8(85.3) 28.0±3.1 2.78±0.6
注:括号内数字是以对照组为100的比值。
3.2背膘厚 饲粮中添加甜菜碱的猪的背膘厚(2.9 cm)比不添加者(3.4 cm)减少0.5 cm,经F检验差异不显著(P=0.3)(表3)。Smith等(1994)和Cera等(1995)的研究也表明,甜菜碱可使肥育猪的背膘厚降低15%~20%。由于背膘厚在很大程度上反映着猪体内脂肪量的多少(Cameron1990报道二者的rA=0.96),因此可以认为,添加甜菜碱能够减少体脂肪含量,因而提高胴体瘦肉率。
3.3眼肌面积和大理石纹 对照组和试验组的眼肌面积和大理石纹评分均无显著差异(表3)。 4讨论 在猪体内,长链脂肪酸的合成主要是指由乙酰CoA合成棕榈酸的过程。在此过程中,乙酰CoA在1分子ATP和1分子CO2的参与下转化为丙二酸单酰CoA的反应不可逆,是脂肪酸合成的限速反应,因此催化该反应的乙酰CoA羧化酶是限速酶。机体也正是通过调控乙酰CoA羧化酶的活性来调控脂肪酸合成的速度。机体调控乙酰CoA羧化酶的活性有两种形式:快速调节和缓慢调节。快速调节是通过线粒体外胞液中柠檬酸(正反馈作用)和长链脂酰 CoA(负反馈)浓度的变化来实现的。缓慢调节是通过调节酶含量来实现的。猪饲粮中添加甜菜碱后,可以观察到乙酰CoA羧化酶的活性大幅度降低,从而抑制了脂肪酸和甘油三酯的合成(许梓荣等,1998)。但目前还不知道机体具体通过哪一种调节方式来实现抑制脂肪合成的。另外一些研究还表明,甜菜碱能使肥育猪皮下脂肪中的NADPH生成酶和脂肪酸合成酶的活性大大降低。在上述过程中,笔者认为甜菜碱的甲基供体作用和抑制脂肪合成之间肯定存在着某种必然的联系,目前的研究还未见结论。 5结论 在肥育猪饲粮中添加0.125%的甜菜碱可极显著提高生长速度和饲料转化效率,并可降低背膘厚、减少脂肪的沉积。 参考文献: [1]Smith J W.The effects of dietary carnitine,betaine and chromi-um nicot ate supplementation on growth and carcass character-istics in growing-finishing pigs[J].J Anim Sci,1994,72:274. [2]Cera K R,Schincel A P.Carcass and Performance responses to feeding betaine in pigs[J].J Anim Sci,1995,73:83. [3]Alaviuhkola T,Suomi K.Effect of betaine supple-mentation of low methionine diet for growing pigs[J].Annals Agriculture Fenniae,1990,29(2):127-129. [4]张永泰.高效养猪大全[M].北京:中国农业出版社,1994.71-72. |