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Nitrogen metabolism in sika deer on a low protein diet supplemented with lysine and methionine

低蛋白质日粮补充赖氨酸、蛋氨酸对离乳期梅花鹿氮代谢的影响



全 文 :低蛋白质日粮补充赖氨酸、蛋氨酸对
离乳期梅花鹿氮代谢的影响
黄健,张铁涛,鲍坤,杨福合,李光玉,王凯英
(中国农业科学院特产研究所 特种经济动物分子生物学国家重点实验室,吉林 长春130112)
摘要:为研究低蛋白质日粮添加赖氨酸和蛋氨酸对仔鹿氮代谢的影响,采用4×4完全拉丁方试验,选取3月龄、健
康、离乳梅花鹿仔鹿4只,体重为(30±0.12)kg(珚X±SD),进行消化代谢试验。对照组(Ⅰ组)饲喂16.28%粗蛋白
质的高蛋白质日粮,试验组饲喂13.40%粗蛋白质,添加0.23%赖氨酸,并分别添加0(Ⅱ组)、0.06%(Ⅲ组)、
0.12%(Ⅳ组)蛋氨酸的低蛋白质日粮。结果表明:1)对照组蛋白质消化率显著高于Ⅱ组(犘<0.01)、Ⅲ组和Ⅳ组
(犘<0.05),脂肪消化率显著低于Ⅱ组(犘<0.01),其他营养物质消化率差异不显著(犘>0.05)。2)对照组和Ⅳ组
蛋氨酸消化率显著高于Ⅱ组和Ⅲ组(犘<0.05),对照组其余氨基酸消化率(赖氨酸、胱氨酸除外)显著高于各试验组
(犘<0.05)。3)对照组吸收氮显著高于Ⅱ组(犘<0.01)、Ⅲ组和Ⅳ组(犘<0.05),尿氮排放量显著高于各试验组
(犘<0.05),氮利用率及氮生物学效价低于各试验组(犘>0.05)。4)对照组尿嘌呤衍生物总排放量显著大于Ⅱ组
(犘<0.01)和Ⅲ组(犘<0.05),尿囊素显著大于Ⅱ组(犘<0.01)、Ⅲ组和Ⅳ组(犘<0.05),对照组、Ⅲ组和Ⅳ组黄嘌呤
和次黄嘌呤显著高于Ⅱ组(犘<0.01)。补充赖氨酸、蛋氨酸可改善低蛋白质日粮仔鹿营养物质消化率利用率,除粗
蛋白外其他营养物质消化率与常规蛋白质水平相近,甚至更好,提高氮沉积、氮利用率和生物学效价,改善氮平衡,
减少氮排放,降低环境污染。
关键词:仔鹿;氨基酸;消化代谢;尿嘌呤衍生物
中图分类号:S825.4+2  文献标识码:A  文章编号:10045759(2014)05028708
犇犗犐:10.11686/cyxb20140534  
  随着畜牧业的发展,饲养规模不断扩大,畜牧业对环境的污染已经成为继工业污染和生活污染之后又一环境
污染的重要源头。氮排放是畜牧业环境污染的主要问题,特别是尿素和尿囊素的排放,产生了包括NH3 和N2O
在内的大量有害气体,这些气体和CO2 成为温室气体的主要成分[12],同时大量的氮排放导致土壤氮转运周期加
长,土壤及水体严重富营养化[34],要求我们在提高动物生产性能的同时降低氮排放[5]。日粮组成是影响氮排放
的重要因素[67],降低日粮粗蛋白质(crudeprotein,CP)水平是目前减少氮排放,尤其是尿氮排放的最主要方式。
有研究表明,降低日粮CP水平后会降低生产性能[810],但添加蛋氨酸(methionine,Met)和赖氨酸(lysine,Lys)等
限制性氨基酸能改善氨基酸平衡,可以维持甚至提高生产性能,提高氮利用率并减少尿氮的排放[5,11]。国内外对
梅花鹿低CP氨基酸平衡理论研究甚少,需要在梅花鹿养殖业中研究和探索。本试验通过低CP日粮中添加Lys
和 Met对仔鹿营养物质消化代谢、氮平衡及尿嘌呤衍生物(urinepurinederivatives,PD)排出量影响的研究,筛
选适宜添加水平,为低CP氨基酸平衡日粮技术在梅花鹿上的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验动物和试验设计
选取4只、3月龄健康离乳雄性梅花鹿仔鹿,体重(30±0.12)kg(珚X±SD)。采用4×4完全拉丁方设计,Ⅰ组
为高蛋白质对照组,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组为补充Lys和 Met的低蛋白质试验组。分4个阶段进行消化代谢试验,每
个阶段14d,预试期为9d,正试期为5d。
第23卷 第5期
Vol.23,No.5
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA   
287-294
2014年10月
收稿日期:20140307;改回日期:20140515
基金项目:国家科技支撑计划专项“名优动物药梅花鹿产业发展关键技术研究”(2011BAI03B02),吉林省重大科技攻关专项(20140203018NY)
和长春市科技支撑计划“梅花鹿仔鹿专用TMR颗粒饲料产业化开发”(13NK07)资助。
作者简介:黄健(1989),男,四川德阳人,在读硕士。Email:hj6503310@vip.qq.com
通讯作者。Email:tcswky@126.com,tcslgy@126.com
1.2 试验日粮及饲养管理
以玉米、豆粕、玉米纤维、酒糟蛋白、玉米胚芽、苜蓿草粉、糖蜜、食盐、预混料等按不同比例配制成对照组日粮
(CP16.28%)和试验基础日粮(CP13.40%),试验基础日粮添加Lys和 Met配制Lys水平相同、Met水平不同
的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组试验日粮。将原料混合均匀后,制成直径0.4cm,长度1.2~1.5cm的全混合日粮(TMR)颗粒
料,配方及营养水平见表1,基础日粮和试验日粮中Lys和 Met含量见表2。试验于2013年9月13日-11月7
日在中国农业科学院特产研究所茸鹿实验基地进行,试验动物在特制代谢笼(长×宽×高分别为2.0m×1.2m
×2.0m)中单笼饲养,每日8:00和16:00两次定量饲喂,自由饮水。
表1 日粮组成及营养水平(风干基础)
犜犪犫犾犲1 犆狅犿狆狅狊犻狋犻狅狀犪狀犱狀狌狋狉犻犲狀狋犾犲狏犲犾狊狅犳犲狓狆犲狉犻犿犲狀狋犱犻犲狋狊(犪犻狉犱狉狔犫犪狊犻狊)
项目
Items
对照组
Controlgroup
试验组基础日粮
Testgroups
项目
Items
对照组
Controlgroup
试验组基础日粮
Testgroups
玉米Corn(%) 31.5 40.5 天冬氨酸 Asp(%) 1.66 1.26
豆粕Soybeanmeal(%) 18 9 苏氨酸Thr(%) 0.65 0.50
玉米纤维Cornfiber(%) 4 4 丝氨酸Ser(%) 0.76 0.59
酒糟蛋白Distilerdriedgrainssoluble(%) 4.5 4.5 谷氨酸Glu(%) 2.97 2.41
玉米胚芽Corngerm(%) 4.5 4.5 甘氨酸Gly(%) 0.69 0.58
苜蓿草粉 Alfalfameal(%) 33 33 丙氨酸Ala(%) 0.75 0.69
糖蜜Syrup(%) 3 3 缬氨酸 Val(%) 0.81 0.66
食盐NaCl(%) 0.5 0.5 异亮氨酸Ile(%) 0.65 0.52
预混料Premix1(%) 1 1 亮氨酸Leu(%) 1.32 1.17
总量 Total(%) 100 100 酪氨酸 Tyr(%) 0.55 0.47
营养水平 Nutrientlevels 苯丙氨酸Phe(%) 0.73 0.60
干物质 Drymatter(%) 90.09 90.70 组氨酸 His(%) 0.72 0.67
有机物 Organicmatter(%) 81.68 82.14 精氨酸Arg(%) 0.82 0.75
粗蛋白质Crudeprotein(%) 16.28 13.41 脯氨酸Pro(%) 0.95 0.84
能量 Metabolicenergy(MJ/kg) 9.61 9.47 赖氨酸Lys(%) 0.83 0.60
脂肪Etherextract(%) 2.13 2.26 蛋氨酸 Met(%) 0.30 0.23
钙Calcium(%) 1.21 1.23
总磷Totalphosphorus(%) 0.42 0.37
中性洗涤纤维 Neutraldetergentfiber(%) 40.28 42.63
酸性洗涤纤维Aciddetergentfiber(%) 14.52 14.41
 添加剂主要成分为Additivesfor:MgO0.076g;ZnSO4·H2O0.036g;MnSO4·H2O0.043g;FeSO4·H2O0.053g;NaSeO30.031g;维生素A
VitaminA,2484IU;维生素DVitaminD,3496.8IU;维生素 EVitaminE,0.828IU;维生素 KVitaminK,0.00023g;维生素B1VitaminB1,
0.000092g;维生素B2VitaminB2,0.00069g;维生素B12VitaminB12,0.00138mg;叶酸Folicacid,0.023mg;烟酸 Nicotinicacid,0.00162g;泛
酸钙Calciumpantothenate,0.00115g;CaHPO45.17g;CaCO34.57g.
1.3 样品采集与分析测定
1.3.1 粪样采集与测定 采用全收粪法。连续收集5d,每天称重并做记录,准确称取10%粪样在65℃烘箱中
烘干至恒重,混合均匀,粉碎过0.425mm筛制成样品。粪样中的干物质(drymatter,DM)、有机物(organicmat
ter,OM)、粗蛋白质(crudeprotein,CP)、粗脂肪(etherextract,EE)、中性洗涤纤维(neutraldetergentfiber,
NDF)、酸性洗涤纤维(aciddetergentfiber,ADF)、钙(calcium,Ca)、磷(phosphorus,P)含量,参照《饲料分析及饲
料质量检测技术(第2版)》[12]测定,氨基酸(aminoacid,AA)采用日立L8900全自动氨基酸分析仪测定。
882 ACTAPRATACULTURAESINICA(2014) Vol.23,No.5
1.3.2 尿样采集与测定 采用全收尿法。在桶
内加入10%的浓硫酸20mL,保证pH<3,准确
记录总尿量,每天取总尿量的10%装于塑料瓶中
低温保存,连续收集5d,以备尿样CP测定。移
取20mL尿样稀释至100mL制成次级尿样,装
入塑料瓶内-20℃贮存,参照IAEA[13]分光光度
计法进行PD含量测定。
1.4 统计方法
应用统计软件SAS9.1.3的ANOVA 进程
进行单因素方差分析,用DUNCAN法进行多重
比较分析差异显著性,犘<0.05为差异显著,犘<
表2 基础与试验日粮中犔狔狊和 犕犲狋含量(风干基础)
犜犪犫犾犲2 犆狅狀狋犲狀狋狅犳犔狔狊犪狀犱犕犲狋犻狀犫犪狊犪犾犱犻犲狋
犪狀犱狋犲狊狋犱犻犲狋(犪犻狉犱狉狔犫犪狊犻狊) %
项目
Items
对照组
Control
group
Ⅱ组
Group

Ⅲ组
Group

Ⅳ组
Group

基础日粮中Lys水平Lyslevelinbasaldiet0.83 0.60 0.60 0.60
基础日粮中 Met水平 Metlevelinbasaldiet0.30 0.23 0.23 0.23
赖氨酸添加量 AdditionofLys 0 0.23 0.23 0.23
蛋氨酸添加量 AdditionofMet 0 0 0.06 0.12
日粮中Lys水平Lyslevelintestdiet 0.83 0.83 0.83 0.83
日粮中 Met水平 Metlevelintestdiet 0.30 0.23 0.29 0.35
0.01为差异极显著。
2 结果与分析
2.1 低CP日粮添加Lys、Met对仔鹿营养物质表观消化率的影响
如表3所示,对照组CP消化率极显著高于Ⅱ组(犘<0.01),显著高于Ⅲ组和Ⅳ组(犘<0.05),而低蛋白日粮
添加Lys、Met提高仔鹿CP消化率趋势明显,随 Met添加量增加,Ⅱ组~Ⅳ组CP消化率不断升高,但差异不显
著(犘>0.05);处理组EE消化率均高于对照组,其中Ⅱ组极显著地高于对照组(犘<0.01),其余组间差异不显著
(犘>0.05);DM、OM、Ca、P、NDF、ADF表观消化率差异不显著(犘>0.05),Ⅱ组营养物质消化率均低于对照组
(NDF除外),Ⅱ~Ⅳ营养物质消化率随着Met水平提高而升高,Ⅳ组OM、NDF、ADF、P表观消化率均优于对照组。
表3 日粮添加犔狔狊、犕犲狋对仔鹿营养物质消化代谢的影响
犜犪犫犾犲3 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狊狌狆狆犾犲犿犲狀狋犔狔狊犪狀犱犕犲狋犻狀犱犻犲狋狅狀狀狌狋狉犻犲狀狋狊犪狆狆犪狉犲狀狋犱犻犵犲狊狋犻犫犻犾犻狋狔狅犳犱犲犲狉 %
项目Items 对照组Controlgroup Ⅱ组GroupⅡ Ⅲ组GroupⅢ Ⅳ组GroupⅣ
干物质Drymatter 65.47±2.36 64.19±4.13 64.20±3.81 64.85±2.92
有机物Organicmatter 70.35±1.83 69.81±3.57 70.11±2.69 70.69±2.16
粗蛋白质Crudeprotein 68.50±2.82Aa 59.97±1.61Bb 63.56±2.58ABb 63.84±2.59ABb
粗脂肪Etherextract 59.91±2.39B 67.20±2.73A 63.12±3.01AB 62.26±4.55AB
中性洗涤纤维Neutraldetergentfiber 60.90±1.79 61.44±4.41 62.53±3.92 63.82±4.02
酸性洗涤纤维Aciddetergentfiber 35.59±2.65 33.80±7.37 34.73±5.81 36.95±6.54
钙Calcium 23.82±3.61 21.48±9.27 21.99±7.01 22.08±5.35
磷Phosphorus 43.67±9.03 43.07±5.38 43.73±8.92 46.23±13.19
 表中数据为平均值±标准差。同行无字母或数据加标相同字母表示差异不显著(犘>0.05),不同小写字母表示差异显著(犘<0.05),不同大写字
母表示差异极显著(犘<0.01)。下同。
 Dataareexpressedasmean±SD.Inthesamerow,valueswithnoletterorthesamelettermeannosignificantdifference(犘>0.05),whilewith
differentsmallettermeansignificantdifference(犘<0.05),andwithdifferentcapitallettermeansignificantdifference(犘<0.01).Thesamebelow.
2.2 低CP日粮添加Lys、Met对仔鹿氨基酸表观消化率的影响
如表4所示,对照组和Ⅳ组 Met消化率显著高于Ⅱ组和Ⅲ组(犘<0.05),对照组、Ⅳ组间无显著差异(犘>
0.05);组间Lys、Cys消化率差异不显著(犘>0.05);其余氨基酸消化率对照组均显著高于各试验组(犘<0.05)。
各试验组间,与 Met代谢相关的苏氨酸、丝氨酸、甘氨酸、胱氨酸4种氨基酸消化率均为Ⅱ组最低,Ⅳ组最高,随
日粮 Met水平升高而升高,而酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸消化率随日粮 Met水平升高而降低,其余氨基酸消化率
基本一致。
982第23卷第5期 草业学报2014年
表4 日粮添加犔狔狊、犕犲狋对仔鹿氨基酸消化率的影响
犜犪犫犾犲4 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狊狌狆狆犾犲犿犲狀狋犔狔狊犪狀犱犕犲狋犻狀犱犻犲狋狅狀犪犿犻狀狅犪犮犻犱犪狆狆犪狉犲狀狋犱犻犵犲狊狋犻犫犻犾犻狋狔狅犳犱犲犲狉 %
项目Items 对照组Controlgroup Ⅱ组GroupⅡ Ⅲ组GroupⅢ Ⅳ组GroupⅣ
补充氨基酸Supplementaminoacid
蛋氨酸 Met 79.36±4.55a 71.63±2.18b 73.05±2.77b 78.71±1.53a
赖氨酸Lys 71.73±2.08 71.80±3.17 71.00±2.81 71.24±3.73
与 Met代谢相关的氨基酸AminoacidassociatedwithMetmetabolism
苏氨酸Thr 70.02±1.42A 61.66±4.11B 63.23±3.06B 63.84±4.39B
丝氨酸Ser 77.19±1.29Aa 70.95±3.13Bb 72.49±2.11Bb 72.78±3.64ABb
甘氨酸Gly 68.04±1.85a 61.07±3.95b 62.23±3.15b 62.65±1.04b
胱氨酸Cys 77.41±2.44 72.72±6.89 77.23±2.64 77.65±7.00
参与尿循环的氨基酸 Ureacycleaminoacid
精氨酸Arg 84.75±1.13Aa 79.79±2.03Bb 80.19±1.31Bb 79.50±3.19ABb
支链氨基酸Branchedchainaminoacid
异亮氨酸Ile 69.67±1.82a 62.13±4.24b 61.35±3.39b 61.27±4.67b
亮氨酸Leu 78.79±1.24a 75.03±2.75b 75.19±1.70b 75.16±3.16b
缬氨酸Val 73.17±1.30a 67.76±3.99b 66.95±2.81b 67.09±4.25b
其他必需氨基酸Remainingindispensableaminoacid
酪氨酸Tyr 71.87±1.39a 66.03±3.03b 64.73±2.76b 64.78±4.64b
苯丙氨酸Phe 74.78±1.65a 69.13±3.46b 68.46±3.01b 68.33±3.62b
组氨酸 His 81.32±0.70Aa 75.80±2.49Bb 75.53±1.76Bb 75.44±4.00ABb
其他非必需氨基酸Remainingnonessentialindispensableaminoacid
丙氨酸Ala 71.26±1.66a 66.57±3.25b 68.01±2.29b 67.36±1.59b
谷氨酸Glu 80.88±1.02Aa 77.10±2.78ABb 76.66±1.88Bb 76.71±3.12ABb
天冬氨酸Asp 76.24±1.71a 71.15±3.86b 69.51±2.78b 69.98±3.23b
脯氨酸Pro 81.24±1.41a 77.50±3.06b 76.97±2.32b 76.31±4.93b
2.3 低CP日粮中添加Lys、Met对仔鹿氮平衡的影响
如表5所示,对照组氮摄入量高于试验组,并且显著高于Ⅱ组(犘<0.05),各组粪氮排放量差异不显著(犘>
0.05);对照组吸收氮显著高于Ⅱ组、Ⅲ组(犘<0.01)和Ⅳ组(犘<0.05),但对照组尿氮排放量却显著大于各试验
组(犘<0.05);对照组氮沉积略高于试验组,氮利用率和氮表观生物学效价低于试验组(犘>0.05),Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组氮
表观生物学效价分别比对照组高15.50%,15.17%和20.46%;组间氮沉积无显著差异(犘>0.05);氮利用率和
表观生物学效价普遍低于各试验组(犘>0.05),试验组间参数随 Met增长而升高趋势明显。
表5 日粮中添加犔狔狊、犕犲狋对仔鹿氮平衡的影响
犜犪犫犾犲5 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狊狌狆狆犾犲犿犲狀狋犔狔狊犪狀犱犕犲狋犻狀犱犻犲狋狅狀狋犺犲狀犻狋狉狅犵犲狀犫犪犾犪狀犮犲狅犳犱犲犲狉
项目Items 对照组Controlgroup Ⅱ组GroupⅡ Ⅲ组GroupⅢ Ⅳ组GroupⅣ
氮摄入量IntakeN(g/d) 34.26±3.49a 28.64±2.89b 28.78±2.97ab 29.13±2.69ab
粪氮FecalN(g/d) 10.82±1.70 10.85±2.30 10.53±1.69 10.56±1.52
尿氮UrinaryN(g/d) 15.58±2.31a 10.90±1.42b 11.24±1.21b 11.04±1.58b
吸收氮Nabsorbed(g/d) 23.44±2.24Aa 17.79±1.16Bb 18.25±1.41Bb 18.56±1.43ABb
沉积氮Nretained(g/d) 7.85±2.45 6.89±1.79 7.01±0.58 7.56±2.23
N利用率Nutilization(%) 23.06±7.13 23.77±3.99 24.47±2.54 25.82±7.15
N的表观生物学价值Napparentbiologicalvalue(%) 33.39±9.14 38.56±8.55 38.45±2.84 40.22±9.97
092 ACTAPRATACULTURAESINICA(2014) Vol.23,No.5
2.4 低CP日粮中添加Lys、Me对仔鹿尿嘌呤衍生物的影响
如表6所示,对照组PD总排放量显著大于Ⅱ组(犘<0.01)和Ⅲ组(犘<0.05),与Ⅳ组差异不显著(犘>
0.05);尿囊素排放量显著大于Ⅱ组(犘<0.01)、Ⅲ组和Ⅳ组(犘<0.05),黄嘌呤和次黄嘌呤极显著高于Ⅱ组(犘<
0.01);Ⅲ组、Ⅳ组黄嘌呤和次黄嘌呤极显著高于Ⅱ组(犘<0.01),其余各项差异均不显著,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组尿囊素和
总PD排放量随着 Met水平的提高而提高。
表6 日粮中添加犔狔狊、犕犲狋对仔鹿尿嘌呤衍生物的影响
犜犪犫犾犲6 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狊狌狆狆犾犲犿犲狀狋犔狔狊犪狀犱犕犲狋犻狀犱犻犲狋狅狀狋犺犲狆狌狉犻狀犲犱犲狉犻狏犪狋犻狏犲狊狅犳犱犲犲狉 g/d
项目Items 对照组Controlgroup Ⅱ组GroupⅡ Ⅲ组GroupⅢ Ⅳ组GroupⅣ
尿囊素Alantoin 5.30±0.47Aa 3.47±0.36Bb 3.88±0.45ABb 4.25±0.66ABb
尿酸Uricacid 2.73±0.14 2.92±0.55 3.02±0.50 2.84±0.19
黄嘌呤和次黄嘌呤Xanthineandhypoxanthine 0.72±0.14A 0.36±0.02B 0.64±0.12A 0.62±0.14A
总量Totalurinepurinederivatives 8.85±0.48Aa 6.85±0.57Bb 7.55±0.45ABb 7.71±0.60ABab
3 讨论
适宜蛋白质水平和氨基酸比例能够发挥营养物质最大消化潜力[14],营养水平最适时消化率最高,偏离最适
营养水平就会降低其消化率,并影响其他营养物质消化利用。于丽伟[15]研究表明日粮CP水平16.50%时仔鹿
CP消化率最高,本试验对照组CP16.28%与于丽伟试验水平接近。日粮CP水平降到13.40%日粮可降解蛋白
水平相应降低,直接导致瘤胃微生物活性减弱,瘤胃微生物对营养物质消化能力降低,微生物蛋白(MCP,micro
bialcrudeprotein)合成随之降低,仔鹿CP消化率显著降低,Lee等[16]和Russel等[17]同样表明奶牛、肉牛CP消
化率因日粮CP水平降低而显著降低;DM和OM消化率同样因日粮CP水平下降而下降,又随着 Met水平升高
而升高,与多种营养物质消化率结果一致;NDF、ADF主要在瘤胃中消化,微生物含量是影响其消化率的关键因
子,试验组消化率高于对照组可能是因为添加的Lys、Met为游离氨基酸,能被瘤胃微生物直接利用和瘤胃壁吸
收,避免降解为氨的过程,从而促进微生物生长,本试验 NDF,ADF消化率有一定降低,但差异不显著,与Lee
等[16]和Russel等[17]研究结果不尽相同,可能是因为Lee等[16]和Russel等[17]是在自由采食条件下进行的,蛋
白质下降导致适口性降低,引起采食量下降,影响了营养物质的消化,而本试验采用定时、定量法饲喂,采食量基
本未受影响。此外氨基酸作为蛋白质的基本结构单位,降低日粮CP水平直接导致氨基酸水平降低,氨基酸缺
乏,氨基酸平衡性失当,氨基酸消化率降低[18],Met作为反刍动物限制性氨基酸,是瘤胃微生物代谢的重要参与
物,瘤胃微生物含有很高的 Met水平[19],日粮 Met水平很难满足瘤胃微生物的需要,影响营养物质的瘤胃代谢,
日粮添加 Met能满足瘤胃微生物对 Met的需求,平衡瘤胃氨基酸比例,提高瘤胃微生物活性[20],促进瘤胃微生
物合成[21],进而提高营养物质消化率,本研究多种营养物质消化率均随日粮 Met水平增加而增加,Schwab等[22]
研究表明,犊牛日粮中添加 Met会提高CP消化率,王建红等[23]通过扣除日粮部分 Met研究发现,扣除部分 Met
会降低犊牛常规营养物质消化率,与本试验结果一致,云强等[11]研究认为除粗脂肪外其他常规营养物质消化率
随氨基酸添加量有先增加后降低的趋势,出现不同结果的原因很有可能本试验添加 Met量没有达到仔鹿最适
Met水平,或者还没有超过仔鹿对 Met的耐受能力;同时,本试验研究表明试验组日粮中添加Lys与对照组相同
后,获得与对照组相似的Lys消化率,添加 Met能显著提高 Met消化率,与张铁涛等[24]研究结果一致,且氨基酸
的相互作用会在体内重分配而保证机体的稳定[25],Met消化率提高会促进体内以 Met为前体的反应产物或中间
体(如胱硫醚、谷胱甘肽等)含量增加,胱硫醚在瘤胃中往往需要 Met才能合成[26],是半胱氨酸和丝氨酸的结合
物,日粮中 Met增加会提高胱硫醚合成酶的活性[27],需要大量的半胱氨酸、丝氨酸参与反应,提高半胱氨酸、丝氨
酸消化率,甘氨酸合成的中间产物和副产物可以接受蛋氨酸分离的甲基碳[28],也是组成谷胱甘肽的氨基酸之一,
日粮 Met水平增加能促进谷胱甘肽合成[29],促进甘氨酸代谢,提高甘氨酸消化率。
192第23卷第5期 草业学报2014年
在采食量相同时,降低日粮CP水平显著降低了氮摄入量,且对照组的CP消化率显著高于试验组,导致吸收
氮显著高于试验组,粪氮差异不显著,但动物组织合成能力有限,氮沉积无明显差异,多余的氮会从尿液排出,尿
氮排放量显著增加,进而提高了试验组氮利用率和氮生物学效价,减少了大量的氮排放,有效缓解了环境污染。
Varel等[30]研究发现奶牛日粮CP从18.4%降低到15.1%,尿氮排放量从35%降低到23%,本研究将仔鹿日粮
CP从16.28%降低到13.4%,尿氮排放量45%降低到38%。董全民等[6]认为,CP为16.1%的日粮中加入一定
氨基酸与拥有18.8%CP日粮的奶牛有相同的生产性能,同时减少了氮损失,但并不影响尿氮或粪氮的排泄,与
本研究结果相同。本实验没有添加非蛋白氮,蛋白氮是食入氮的唯一来源,被瘤胃微生物利用而合成微生物蛋白
(MCP),在小肠中降解后被动物吸收,并在体内代谢最终转化为尿嘌呤衍生物(PD),研究认为反刍动物尿中PD
主要是由 MCP转化而来,只有极少部分转换为体内组织,剩余部分随尿液排出体外[31],其含量与 MCP产量呈
高度正相关,能直接反映 MCP的产量[32],PD也是尿中的主要含氮物质之一,对照组尿囊素和总PD显著高于试
验组也是尿氮变化的间接表现。本试验表明仔鹿日粮添加 Met能促进尿囊素和总PD排放量增加,间接表明日
粮补充 Met可促进瘤胃 MCP产量的增加,White等[33]研究发现日粮添加 Met能促进总PD和尿囊素排放,提高
MCP的合成,燕磊[21]研究同样表明日粮添加 Met能增加瘤胃微生物对氨氮的利用率,MCP的合成增加、细菌氮
浓度相应增加、氨氮的浓度降低,与本试验结果一致。同时,本试验发现添加 Met能促进仔鹿氮沉积、氮利用率
及氮生物学效价,与王建红等[23]、Abe等[34]认为在日粮中添加 Met会促进犊牛增重和提高氮沉积,Oke等[35]报
道绵羊的氮沉积与日粮 Met水平呈正相关结果是相同的。但Schwab等[22]报道,断奶犊牛皱胃灌注LMet的理
想剂量约为0.06%,当添加到0.12%时,氮沉积开始下降,而本实验添加到0.12%时仍继续增加,出现不同结果
的原因可能是Schwab等[22]使用的是LMet,利用率高于本试验中的DLMet,并且饲喂氨基酸会被瘤胃微生物
部分降解,其利用率亦有可能低于直接灌注晶体氨基酸的利用效率。可见适当降低仔鹿日粮蛋白水平,添加
Lys、Met对营养物质消化利用、降低氮排放量是有益的,仔鹿 Met需要量有待进一步研究。
4 结论
(1)仔鹿日粮CP水平从16.28%降低至13.40%会降低氮沉积,补充Lys、Met后氮沉积和氮利用率升高,氮
排放减少、降低环境污染;(2)仔鹿日粮CP水平从16.28%降低至13.40%会造成CP、氨基酸消化率下降,补充
Lys、Met能有效改善氮平衡,提高多种营养物质消化率,促进 MCP合成;(3)仔鹿日粮CP水平从16.28%降低
至13.40%补充0.23%Lys和0.12% Met是可行的。
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HUANGJian,ZHANGTietao,BAOKun,YANGFuhe,LIGuangyu,WANGKaiying
(InstituteofSpecialWildEconomicAnimalandPlantScience,CAAS,Changchun130112,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Theeffectofalowcrudeprotein(CP)dietsupplementedwithaminoacidsonnitrogenmetabolismin
fourthreemontholdsikadeerfawns[meanliveweight(30±0.12)kg]wasinvestigatedusinga4×4Latin
squaredesignexperiment.Fourdietswerecompared;control(groupⅠ)feda16.28%crudeproteindiet,a
groupfed13.40%CPdietsupplementedwith0.23%lysineand0(groupⅡ),0.06% (groupⅢ),0.12%
(groupⅣ)methionine.TheresultsshowthattheCPdigestibilityofthecontrolgroupwassignificantlygreater
thangroupⅡ (犘<0.01),ⅢandⅣ (犘<0.05)butetherextractdigestibilitywaslowerthangroupⅡ (犘<
0.01).Notreatmentdifferencesforothernutrientswerefound(犘>0.05).Methioninedigestibilityinthecon
trolgroupandgroupⅣ wassignificantlygreaterthangroupⅡandgroupⅢ (犘<0.05);digestibilityofother
aminoacids(exceptlysineandcystine)inthecontrolgroupwassignificantlygreaterthanalothergroups(犘<
0.05).Nitrogen(N)absorptioninthecontrolgroupwassignificantlygreaterthangroupⅡ (犘<0.01),Ⅲ
andⅣ (犘<0.05)whileurineNemissionsweresignificantlygreaterandNutilizationlowerthanothergroups
(犘<0.05).TotalurinepurineemissionsinthecontrolgroupweresignificantlygreaterthangroupⅡ (犘<
0.01)andⅢ (犘<0.05)andalantoinemissionssignificantlygreaterthangroupⅡ (犘<0.01),ⅢandⅣ
(犘<0.05).XanthineandhypoxanthineemissionsingroupⅡ wassignificantlylowerthanthecontrolgroup
(犘<0.01),groupsⅢandⅣ (犘<0.05).Supplementingwithlysineandmethionineimprovedtheapparent
digestibilityofalowCPdiet,approachingthedigestibilityofdietswithanormalproteincontentandimproving
NretentionandNutilization,reducingNemissionsandhelpingtoprotecttheenvironment.
犓犲狔狑狅狉犱狊:sikadeer;aminoacid;digestionandmetabolism;purinederivatives
492 ACTAPRATACULTURAESINICA(2014) Vol.23,No.5