:精氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、鳥(niǎo)氨酸和瓜氨酸可在大多數(shù)哺乳動(dòng)物(包括豬)體內(nèi)通過(guò)復(fù)雜的***間代謝進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化。小腸、腎臟和肝臟是這些氨基酸代謝的主要場(chǎng)所,皮質(zhì)醇則是這些代謝的一個(gè)重要調(diào)控***。由于這些氨基酸(除鳥(niǎo)氨酸和瓜氨酸之外)通常大量地存在于植物和動(dòng)物的**蛋白中,所以養(yǎng)豬生產(chǎn)者習(xí)慣上不大關(guān)心豬日糧中精氨酸族氨基酸的添加問(wèn)題。然而,**近的研究結(jié)果表明,這些氨基酸在養(yǎng)分代謝和免疫應(yīng)答上起著重要的調(diào)控作用,從而會(huì)影響豬的飼料利用率。精氨酸和谷氨酸就是其中的典型**,它們具有明確的功能,因此被***地應(yīng)用于豬肉生產(chǎn)中。由瓜氨酸在小腸中合成減少所引起的精氨酸缺乏,是限制哺乳仔豬獲得比較好生長(zhǎng)性能的主要因素。酶學(xué)和代謝學(xué)研究結(jié)果均表明,對(duì)于7~21日齡哺乳仔豬而言,腸上皮細(xì)胞線(xiàn)粒體內(nèi)N-乙酰谷氨酸的生物利用率低下應(yīng)為通過(guò)谷氨酸和脯氨酸合成瓜氨酸受到阻礙負(fù)責(zé)。因此,無(wú)論在日糧中添加精氨酸還是口服N-胺基甲基麩胺酸(N-carbamylglutamate,N-乙酰谷氨酸的一種穩(wěn)定的代謝類(lèi)似物)都能提高哺乳仔豬的肌肉蛋白合成率和增重。此外,在早期斷奶的仔豬日糧中添加谷氨酸已可防治其小腸萎縮。 海南精氨酸生素思路
這些令人激動(dòng)的研究結(jié)果***證實(shí)了在小母豬日糧中添加精氨酸可提高其妊娠期的生產(chǎn)性能。值得注意的是,我們針對(duì)母豬孕體中精氨酸營(yíng)養(yǎng)的開(kāi)拓性研究促使了泰高集團(tuán)(Nutreco,荷蘭)對(duì)飼料級(jí)精氨酸(Progenos)進(jìn)行了商業(yè)性開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,以提高母豬的繁殖性能()。妊娠母豬日糧中添加精氨酸可能對(duì)改善妊期生產(chǎn)性能、提高子代仔豬出生后的生長(zhǎng)性能、健康和肉質(zhì)有著重要的影響Wu等,2006)。7結(jié)論精氨酸族氨基酸是動(dòng)物體內(nèi)一系列具有重要生理意義的分子合成所必需的前體,而且又能調(diào)控著對(duì)動(dòng)物健康、生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和體內(nèi)平衡具有至關(guān)重要作用的主要代謝通路。精氨酸和谷氨酰胺一般是精氨酸族氨基酸的原型,其功能明確,可***地應(yīng)用于養(yǎng)豬生產(chǎn)中。重要的是,這些研究成果使人們從中認(rèn)識(shí)到基礎(chǔ)研究在幫助人類(lèi)獲取新知識(shí)并以此解決畜牧業(yè)生產(chǎn)中重大實(shí)際問(wèn)題上的重要作用?;诰彼嶙灏被嵩跔I(yíng)養(yǎng)代謝中所起到的關(guān)鍵性調(diào)控作用,可以預(yù)計(jì)在傳統(tǒng)性日糧中添加精氨酸族氨基酸對(duì)提高胎兒、新生仔豬和剛斷奶仔豬的免疫功能、生長(zhǎng)和發(fā)育將大有益處。在全球養(yǎng)豬生產(chǎn)中大規(guī)模應(yīng)用飼料級(jí)精氨酸和谷氨酰胺,對(duì)提高動(dòng)物健康水平、養(yǎng)分利用率和肉品質(zhì)量有著很大的用武之地。 可行的精氨酸生素產(chǎn)品推薦
給孕期母豬補(bǔ)飼精氨酸能夠大幅度提高其血漿中精氨酸、脯氨酸和鳥(niǎo)氨酸濃度,除了血液中谷氨酰胺減少外,對(duì)其他氨基酸水平均無(wú)影響(Mateo等,2007),提示在孕期母豬日糧中補(bǔ)充精氨酸主要影響其精氨酸、脯氨酸和鳥(niǎo)氨酸含量。在這3種氨基酸中,精氨酸是機(jī)體內(nèi)包括胎盤(pán)和胎液NO合成的***前體物,而脯氨酸和鳥(niǎo)氨酸則是胎盤(pán)和胎液合成多胺的主要前體物。此外,在孕期母豬胎盤(pán)發(fā)育的關(guān)鍵階段(妊娠40d左右),其胎盤(pán)和胎液中精氨酸以及鳥(niǎo)氨酸濃度均達(dá)到峰值,胎盤(pán)中NO和多胺的合成酶活性以及其濃度也于此階段達(dá)到峰值(Wu等,2003、2005)。以上結(jié)果證實(shí)精氨酸除了參與體蛋白合成外,更重要的是通過(guò)NO和多胺對(duì)孕期母豬孕體發(fā)育起調(diào)控作用。母豬孕期尤其是妊娠30~40d時(shí),NO和多胺的合成和水平對(duì)于該階段胎盤(pán)血管形成、血流控制、營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)以及胎盤(pán)發(fā)育具有重要意義,進(jìn)而影響胎兒的存活和生長(zhǎng)發(fā)育,**終提高窩產(chǎn)活仔數(shù)和窩仔重。此外,母豬妊娠期間存在于胚胎腸上皮與精氨酸、脯氨酸和鳥(niǎo)氨酸合成相關(guān)的轉(zhuǎn)氨酶、氨甲酰磷酸合成酶、鳥(niǎo)氨酸氨甲酰轉(zhuǎn)移酶、二氫吡咯-5-羧酸還原酶(Dekaney等,2001、2003)活性持續(xù)增加,提示來(lái)自母源供給的精氨酸量不足以支持胚胎比較好生長(zhǎng)發(fā)育。
4位**或公司參與了本項(xiàng)研究和開(kāi)發(fā)工作:科學(xué)家IzuruShinzato,就職于藥用精氨酸生產(chǎn)商“味的素(Ajinomoto)”,該公司總部位于日本國(guó)東京市;荷蘭NutrecoHolding公司,Progenos28為該公司推銷(xiāo)的一種飼料添加劑產(chǎn)品,含有25%的精氨酸;,就職于韓國(guó)動(dòng)物科學(xué)RDA國(guó)立研究所(NationalInstituteofAnimalScience-RDA),該研究所位于韓國(guó)Cheonan市;SunWooKim,工作于美國(guó)北卡羅來(lái)納州立大學(xué)動(dòng)物科學(xué)系。Kim說(shuō):“此項(xiàng)研究的經(jīng)費(fèi)由我自己的研究經(jīng)費(fèi)和USDA-NRI撥款,‘味的素’提供本研究所需的所有精氨酸”。過(guò)去25年來(lái),像Nutreco公司和“味的素”公司等企業(yè)一直進(jìn)行著晶體氨基酸的研究與開(kāi)發(fā),Wu和他的研究小組于1996年發(fā)表了其首篇與氨基酸有關(guān)的研究報(bào)告。由于研究論文仍然選擇那些有較高名望的雜志刊登以及有一個(gè)**近投放市場(chǎng)供行業(yè)大規(guī)模應(yīng)用的產(chǎn)品,跨越較長(zhǎng)時(shí)間和較長(zhǎng)距離的本項(xiàng)研究現(xiàn)在正在影響著畜牧業(yè)及其動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域。
在20世紀(jì)90年代早期,F(xiàn)ullerBazer以生理學(xué)教授的身份成為美國(guó)德克薩斯州大學(xué)城的德克薩斯A&M大學(xué)的一名員工,幾乎與此同時(shí)GuoYaoWu以動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)師的身份開(kāi)始了工作。那時(shí),Wu正在研究新生仔豬精氨酸的需要量。當(dāng)有***Bazer的助手出席了Wu的其中一次講課并詢(xún)問(wèn)未出生的胎兒能否合成精氨酸時(shí),他們的研究走到了一起。Wu回答說(shuō):“這是一個(gè)非常有意思的問(wèn)題,也是一個(gè)我尚未向自己詢(xún)問(wèn)的問(wèn)題?!本褪窃谀莻€(gè)時(shí)候,匯合了繁殖生理學(xué)和動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的跨學(xué)科方法開(kāi)始解決與豬出生前死亡有關(guān)的問(wèn)題。Bazer、Wu和他們的同事隨后開(kāi)始了對(duì)豬胎兒的試驗(yàn):周期性對(duì)妊娠和羊水進(jìn)行監(jiān)測(cè)。我們?cè)谀肛i妊娠30~114d期間獲得的研究結(jié)果是非常令人興奮的。Wu說(shuō):“我們監(jiān)測(cè)到精氨酸的水平提高了60倍。 貴州精氨酸生素主要成分
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妊娠第16天開(kāi)始添加精氨酸對(duì)母豬繁殖性能有促進(jìn)作用。高開(kāi)國(guó)等(2008a)給妊娠第22天~分娩母豬補(bǔ)飼精氨酸,有效地提高了母豬的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù),并且提高了窩重和活仔總數(shù)。此外,由于外源性精氨酸增加,提高了豬肌肉**中蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)和合成(Bruins等,2002),因此在妊娠母豬日糧添加精氨被利用,代謝的主要產(chǎn)物是脯氨酸、鳥(niǎo)氨酸和尿素。精氨酸在胞質(zhì)溶膠或線(xiàn)粒體中經(jīng)精氨酸酶作用產(chǎn)生的鳥(niǎo)氨酸,可以被鳥(niǎo)氨酸轉(zhuǎn)氨酶(OAT,一種線(xiàn)粒體酶)轉(zhuǎn)變?yōu)槎溥量?5-羧酸(P5C)進(jìn)而生成脯氨酸,或通過(guò)鳥(niǎo)氨酸脫羧酶(ODC)、亞精胺酶和精胺酶(三者均為胞質(zhì)溶膠酶)合成腐胺、亞精胺或精胺。由于能使脯氨酸變成P5C的脯氨酸氧化酶活性的缺乏,豬乳腺**中精氨酸來(lái)源的脯氨酸不發(fā)生降解,這確保了精氨酸在乳腺**比較大的脯氨酸凈生成量。同時(shí),由于母豬乳腺**缺乏P5C合成酶,未發(fā)現(xiàn)該**谷氨酰胺或谷氨酸生成脯氨酸,所以精氨酸酶在泌乳母豬乳腺**脯氨酸合成中扮演重要角色。再者,泌乳母豬乳腺**P5C還原酶(P5CD)的活性遠(yuǎn)高于P5C腺**通過(guò)乳腺細(xì)胞基底膜特定的氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)從血漿吸收氨基酸,因此血漿精氨酸比較大的乳腺吸收量可視為合成乳蛋白的乳腺內(nèi)必需氨基酸生理需要。
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