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断奶猪肠道健康的氨基酸需求 文章发表于:2013年5月31日 作者:Mike Tokach, Bob Goodband, Joel DeRouchey, Steve Dritz 和Jim Nelssen (堪萨斯州猪营养团队)
苏氨酸:赖氨酸比例 多年来,苏氨酸表观和标准消化率之间存在很大的差异,以至于营养学家在使用氨基酸时有一些困扰。缺乏苏氨酸是可以对生长和性能产生影响,但是与缺乏其他大多数氨基酸相比,影响较小。这就导致营养师在调配日粮苏氨酸时对需求量缺乏充分的估计。 Van Milgen和 Le Bellego (2003)进行了22个不同试验的整体分析,采用线性-平稳模型发现最佳苏氨酸:赖氨酸的比例从58%(15kg)上升到65%(110kg)。使用曲线模型能获得更高的需求值。在两个独立的试验中,Lenehan 等(2003, 2004)发现10-20kg猪的最佳苏氨酸:赖氨酸比例为64-66%。James 等 (2003)也发现10-20kg猪的最佳苏氨酸:赖氨酸比例为60-65%。尽管Wang等 (2006)没有报道SID苏氨酸:赖氨酸比例,但试验中,他们测定出生长猪的SID赖氨酸需求为19g/kg增重,并计算出SID苏氨酸:赖氨酸比例。这些数据表明生长需求SID苏氨酸:赖氨酸比例至少是赖氨酸的60%,而免疫需求比例则为67%。Li等(1999)也证明免疫对苏氨酸的需求高于生长需求。 总含硫氨基酸:赖氨酸比例 近年来,相关研究测定了总含硫氨基酸(TSAA),蛋氨酸以及甘氨酸的需求量。通常认为蛋氨酸必须是至少是TSAA比例的50% (NRC =体重的 48 %),然而,最近数据(Gillis等, 2007)表明蛋氨酸比例要比胱氨酸(50%)稍微高些(体重基础的55%;摩尔基础的50%) 对于保育猪来说,Dean等(2007)建议6-12kg的猪TSAA的需求为10.1g/kg增重,或者是赖氨酸的54%。Gaines等 (2005)采用反应标准和检测断点方法发现8-16kg猪的TSAA需求略微高些为57-61%。Yi等(2006)也发现12-24kg猪最佳ADG所需的总含硫氨基酸:赖氨酸比例为58%。堪萨斯州大学的研究者进行了一系列的研究,发现10-20kg猪也有相似的SID总含硫氨基酸:赖氨酸比例范围,为57-60%,猪来自加拿大吉博克种猪育种公司(GENETIPORC)(Schneider 等, 2004)和PIC (Schneider等, 2006) 色氨酸:赖氨酸比例 对最佳色氨酸:赖氨酸比例的研究很难进行。这是因为添加比例相对小及色氨酸水平测试范围变化小(如14-22%的赖氨酸),日粮加工工艺是确保很小添加量充分混合的难题。当然,色氨酸是一种很难分析的氨基酸,添加到混合物后,不同的分析方法有不同的结果。许多实验中使用的关键原料中含有色氨酸的数量仍然存在争议,极大地影响了预计添加的比例,因为日粮中原料提供了很大比例的色氨酸。最后,日粮中其他大中性氨基酸水平可能会影响增加色氨酸的应答反应。大多数研究者推荐的最佳色氨酸:赖氨酸比例范围为16-20%。尽管这个范围相对小,但是差异能导致日粮配方和其他结晶氨基酸添加成本改变很多。 关于保育猪的建议范围最低值,Ma 等 (2010)建议11-20kg的仔猪SID色氨酸需求可能低于15%,然而,Nemechek 等(2011)的数据表明与20%添加量相比,15% SID色氨酸导致较低的日平均采食量(ADFI),日平均增重(ADG)。Guzik 等(2002)评估出5.2-7.3kg,6.3-10.2kg,10.3-15.7kg的断奶保育猪SID色氨酸需求分别为日粮的0.21,0.20及0.18%。使用上面的SID赖氨酸建议量,这些比例将少于赖氨酸的16%。 Jansman等(2010)发现无论换算为日粮比例(0.22%)还是与赖氨酸的比例(21.5%),10-20kg猪表现出较高的SID色氨酸需求。Susenbeth (2006)总结33个试验结果表示SID色氨酸需求低于17.4%,并可能接近16%。Susenbeth (2006)也表明17%比例应该是覆盖大多数生物变异问题的安全边缘值,色氨酸:赖氨酸比例似乎可以被体重,生长率,日粮中赖氨酸和蛋白浓度,或者动物遗传改良影响。 卫生条件对保育猪色氨酸需求的影响数据还存在争议。Le Floc‘h等(2007)发现在不良的卫生条件下,猪对色氨酸的需求较多,这是因为免疫系统的需求增加了。然而,Frank等(2010)发现了相反的现象,与肮脏的环境相比,猪在干净的环境中需要较多的色氨酸需求。 缬氨酸:赖氨酸比例 尽管在测定最佳缬氨酸:赖氨酸比例时存在一些差异,作者仍然认为大多数的差异可能存在于日粮配方中使用的缬氨酸和赖氨酸水平。如果你按照NRC (1998) 和 INRA (Rostagno, 2005)标准使用结晶氨基酸配制玉米-豆粕日粮,或者使用玉米或豆粕的巴西氨基酸标准时,包含65%SID缬氨酸:赖氨酸比例(NRC标准)的日粮将相当于包含68%的SID缬氨酸:赖氨酸比例(INRA标准),或69%的SID缬氨酸:赖氨酸比例(Rostagno标准, 2005)。这些差异是次要的,但是可能会解释许多差异,如欧洲(Barea等, 2009)70%的缬氨酸:赖氨酸比例与美国的65%比例 (Gaines 等, 2010)之间的差异。 过去十年进行大量的缬氨酸试验已经出版。Mavromichalis等(2001)的研究是首先建议保育猪缬氨酸需求高于NRC (1998).标准的出版物之一。他们的数据推荐10-20kg猪每增重1kg需求SID赖氨酸12.5g。Gaines 等 (2010)发现13-32kg猪也有相似的需求,数值是每kg增重需12.3g。这篇文章的早期研究和一些研究者发现使用保育猪每增重1kg需求19gSID赖氨酸标准时,能计算出SID 缬氨酸:赖氨酸的比例为66%,这相似于Gaines等(2010)报道的13-32kg猪比例为65%以及Wiltafsky 等 (2009)报道的8-25kg猪比例为65-67%。最近,Nemechek 等 (2011)使用7-12kg猪做实验,发现其SID缬氨酸:赖氨酸比例为65%。NRC (1998)原料营养水平设定的65%比例等同于Rostagno (2005)巴西原料价值标准的69%。 异亮氨酸:赖氨酸比例 类似于其他氨基酸,我们认为在过去的10年中最佳异亮氨酸:赖氨酸比例已经大幅增加。在理解最佳异亮氨酸:赖氨酸比例时主要的困惑是异亮氨酸和其他支链氨基酸尤其是亮氨酸之间的相互作用。日粮中多余的亮氨酸提高了支链酮酸脱氢酶浓度,进而导致所有的支链氨基酸分解,由于频频引发循环水平故障导致异亮氨酸需求增加。 喷雾干燥血细胞已经使用到一些异亮氨酸的研究中,以此建立一个低异亮氨酸水平的日粮(Parr等, 2003, 2004; Kerr 等, 2004).。问题是血浆细胞含有高水平亮氨酸,之后要增加异亮氨酸:赖氨酸推荐量。后来,Fu等(2005), Fu 等(2006), Dean等(2005), 和Wiltafsky等(2009)表明日粮中SID异亮氨酸:赖氨酸需求为60%,并包含血浆粉或血浆细胞,而没有高水平血浆细胞的日粮需求bii为60%。11-23kg的猪需要50%或更少的SID异亮氨酸:赖氨酸,此时不需要添加血浆细胞(Barea等,2009)。Lindemann 等(2010)也发现ADG的SID异亮氨酸:赖氨酸需求应该是48-52%。Norgaard和 Fernandez (2009)发现将异亮氨酸:赖氨酸比例从53%提高到62%,没有影响9-22kg猪的生长性能。 日粮中不包含提高过多亮氨酸(相对异亮氨酸)的蛋白来源如血浆产品时,SID异亮氨酸:赖氨酸比例少于25%。要谨慎支链氨基酸的添加,然而,当饲喂比例低于最低值(如45对50%赖氨酸)如5%将会大大降低采食量和日增重。 非必须氨基酸需求 尽管顺序随不同日粮原料混合物而变化,大多数日粮中典型的前五个限制性氨基酸为赖氨酸,苏氨酸,蛋氨酸,色氨酸和缬氨酸。然而,。与使用较高水平的天然蛋白质来源相比,使用高水平合成氨基酸配制日粮,且满足最佳前五限制性氨基酸比例,常常导致较差不良的性能。Kendall等 (2004)发现含有较高水平的合成赖氨酸,氮不由非蛋白氮提供时,玉米-豆粕型日粮配制需要添加某些非必须氨基酸(如甘氨酸)。Powell 等 (2009) 和Southern 等(2010)进行了一系列实验发现甘氨酸和其他氨基酸提供氮需求,是日粮配方中的第五或第六限制性氨基酸,目的是为了维持和对照日粮相似的效应。 另外一种确保日粮含有足够的非必须氨基酸方法是在日粮配方中设置最大的总赖氨酸:总粗蛋白质比例。赖氨酸:粗蛋白质的生物学基础来源于总赖氨酸水平相当于肌肉中粗蛋白质水平,范围为6.5-7.5%(NRC, 1998)。尽管常规平均赖氨酸:CP比例为6.8,日粮中可以使用较高的比例,因为在正常肌肉蛋白分解转化和循环时,与其他氨基酸相比,赖氨酸释放能使这个过程更加高效。Ratliff等(2005)建议总赖氨酸:粗蛋白比例应该不超过7.1%。Nemechek 等 (2011)发现只有当总赖氨酸:粗蛋白比例超过7.35%时, 饲料效应表现不良。显然需要进行更多的试验来改善我们关于猪对非必须氨基酸的理解。 在断奶后瞬间,非必须氨基酸扮演着重要的角色,这是由于小肠生长的较高需求。谷氨酰胺是一种重要的肠黏膜燃料。谷氨酰胺和甘氨酸刺激了多胺合成。精氨酸是一种多胺和一氧化氮的前体,一氧化氮在调节肠道血液回流和肠上皮细胞迁移中发挥这重要调节作用。非必须氨基酸的许多其他角色被Wu(2011)报道。
参考文献略
英文来源:pigsite.com
译者 :IRIS
翻译时间:2013年6月8日
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