母猪精氨酸营养研究进展
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妊娠母猪的精氨酸营养与胎儿发育摘要:子宫内胎儿发育迟缓(IUGR)是养猪生产中的严重问题,妊娠母猪精氨酸不足可能是造成IUGR的主要原因。
精氨酸在体内代谢过程中会产生一氧化氮(NO)、多胺等,这对于血管生成、胚胎形成、胎盘滋养层生长、子宫胎盘的血流量等都很重要。
给妊娠母猪补充精氨酸可以增加母猪的产仔数,提高仔猪的初生重和成活率。
随着生产工艺的改进和基础研究的发展,精氨酸作为一种重要的功能性氨基酸,必将在动物生产中被广泛应用。
关键词:妊娠母猪;宫内发育迟缓;精氨酸;一氧化氮;多胺猪在妊娠期间会损失掉40%~50%的胚胎和胎儿,并且表现出严重的子宫内胎儿发育迟缓(IUGR)。
胎盘容量不足是繁殖性能不理想和初生重偏低的主要因素,通过营养调节增加胎盘的生长和功能是提高胚胎形成以及胎儿生存和发育的有效手段。
精氨酸是重要的功能性氨基酸,通常认为成年猪能合成足够的精氨酸来满足需要,只有处于生长早期的猪合成量不够,需要在饲粮中补充。
Wu等(1996)研究发现,妊娠母猪羊水和尿囊液中的精氨酸含量异常丰富,推断精氨酸可能对于胎盘和胎儿的发育具有重要意义。
近年的研究发现,精氨酸及其代谢相关氨基酸(精氨酸族氨基酸,AFAA)和代谢产物(NO、多胺等)能够刺激胎盘的生长,将母体营养物质充分转运给胚胎或胎儿以促进它们的存活、生长和发育。
日粮中大约有40%的精氨酸会被妊娠母猪的小肠利用掉,精氨酸不足是造成IUGR的主要因素。
1 仔猪IUGR问题的严重性在妊娠35d前,猪的胚胎均匀分布在每个子宫角,他们之间的重量差异很小。
35d后子宫的容量成为胎儿生长的限制性因素,即使胎儿均匀分布,由于脉管系统结构和密度的差异,在怀孕30d后孕体间随着离子宫距离的远近,其供给营养的血流量出现差异,造成离子宫远的胎儿发育迟缓,出生时最大和最小的猪之间体重差一半甚至2/3。
Wu等2003~2009年在美国饲养条件下做了饲养研究(表1),发现子宫内发育迟缓的小猪(初生重小于1.1kg)断奶前的死亡率达到76%,且生长速度很慢。
2018年第13期中国饲料5[■V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V VV V V VV V VV V V VV V VV V V VV V V VV V VV V V VV V V VV V VV V V VV V VV V V VV V V D O I:10.15906/11-2975/s.20181301畜禽饲用請氨酸的研究进展代张超,李吕木*袁卫爱莲,李姗,鲁陈,闫一博(安徽农业大学动物科技学院,安徽合肥230036)[摘要]精氨酸作为一种条件必需氨基酸,会对畜禽生产、繁殖、免疫等生理功能产生影响。
本文就精氨酸的理化 性质、吸收和分解代谢、生理功能等进行综述。
[关键词]精氨酸;代谢;生理功能[中图分类号]S816.7 [文献标识码]A[文章编号]1004-3314(2018)13-0005-051886年,德国科学家Schulze等人首次从羽 扇豆幼苗中分离出晶体形式的精氨酸,并对其进 行了命名。
1895年,H ed in发现精氨酸存在于哺乳 动物的蛋白质中。
20世纪初,精氨酸的分子结构 已经清楚,并能进行人工合成。
精氨酸学名为2- 氨基-5-胍基-戊酸,分子式为C6H M N402,一种脂 肪族的碱性的含有胍基的极性琢氨基酸,有D型 和L型两种。
健康的成年哺乳动物能够自主合成 精氨酸,且合成的量能够满足机体需要;但幼年动 物及成年动物受损伤或代谢旺盛时,自身合成的 精氨酸量并不能满足机体需求,因此,精氨酸是哺 乳动物的一种条件必需氨基酸;家禽体内缺乏合 成精氨酸前体物质所必需的甲酰磷酸酶等酶,不 能合成精氨酸,只能由日粮提供,所以精氨酸对于 家禽来说是必需氨基酸(孙丰等,2010)。
1精氨酸的来源和吸收动物机体精氨酸主要来源有日粮渊大约占 40%)、机体蛋白质的分解和机体内其他氨基酸(谷 氨酸和瓜氨酸等)的转化(王喜波等,2007)。
精氨酸对妊娠母猪和仔猪的作用王 俊(北京市畜牧总站 100107) 动物体内的精氨酸为左旋精氨酸,即L⁃α⁃精氨酸,分子式为C 6H 14N 4O 2,相对分子质量为174.2,为动物体内组成蛋白质的20种标准氨基酸中的一种,纯品外观为白色晶体或粉末。
精氨酸为双氨基氨基酸,对于成年猪来说并不是8种必需氨基酸之一。
但在猪生长发育期或严重应激条件,一旦缺乏该氨基酸,猪机体就不能维持氮正平衡及正常的生理功能,因此需要通过日粮来补充。
因此,一般认为,精氨酸是幼龄动物的一种必需氨基酸。
1 精氨酸对妊娠母猪的作用精氨酸能够对母猪繁殖机能具有调控机制可能为:骨桥蛋白为一种糖蛋白,相对分子质量为2500027000。
骨桥蛋白中含有“精氨酸⁃甘氨酸⁃天冬氨酸”(RGD)序列,各种动物的骨桥蛋白中普遍存在该序列,RGD 对骨桥蛋白的黏附功能发挥重要作用。
骨桥蛋白中含有丰富的精氨酸,而骨桥蛋白对子宫与胎盘细胞间的黏附和信息交流具有显著作用,有助于胚胎的附植,胚胎附植是胚胎发育成功的前提。
研究发现,在胚胎附植阶段,猪胚胎死亡的重要原因是附植失败,28%的猪胚胎死亡发生在附植时期。
此外,精氨酸在一氧化氮酶的作用下产生一氧化氮,一氧化氮是血管增生、胚胎滋养层生长和孕体发育的关键因素。
故此,很多研究者认为,精氨酸是妊娠母猪的必需氨基酸。
通过研究发现,妊娠母猪的羊水和尿囊液中的精氨酸含量非常丰富。
猪尿囊液中的精氨酸在妊娠40天左右的时候最丰富,发现妊娠40天左右出现尿囊液中丰富的精氨酸在其他生物体液中未见报道,说明精氨酸对胚胎重要的营养作用,而该阶段的母猪普遍处于限饲状态,导致了妊娠母猪通过日粮补充精氨酸的途径受阻,进而影响了胎儿的生长发育。
研究发现,精氨酸与相关氨基酸及代谢产物能够刺激妊娠母猪胎盘的生长,提高了通过胎盘向胎儿输送营养物质的能力,促进胎儿的生长发育。
因此得出的结论是精氨酸可能对于胎盘和胎儿发育有很大作用。
由于精氨酸是重要的功能性氨基酸,如果妊娠母猪的日粮中缺乏足够的精氨酸,就可能造成的子宫内胎儿发育迟缓。
猪氨基酸营养研究进展猪是人类最重要的经济动物之一,其繁育与养殖对人类的食品供应与生计保障具有重要意义。
而氨基酸是构成蛋白质的基本组成单位,对动物的生长发育和健康维护有着重要的作用。
近年来,猪氨基酸营养研究取得了一系列突破性的进展,这些进展不仅提高了猪的生产性能,还可以更有效地利用饲料资源,降低养殖的环境影响。
以下是猪氨基酸营养研究的一些重要进展。
首先,猪氨基酸需求的研究得到了更加精确的确定。
猪对不同氨基酸的需求量不同,而且在不同的生长阶段,对氨基酸的需求也有所变化。
研究人员通过对不同品种、不同生长阶段的猪进行饲养试验,测定其氨基酸的需求量,并建立了相应的需求模型。
这些模型为猪的饲养生产提供了准确的指导,可以避免过多的氨基酸供给,提高饲料利用率。
其次,猪氨基酸利用率的研究取得了重要突破。
氨基酸的利用率主要受到饲料中氨基酸含量以及饲料中其他营养物质的影响。
研究人员通过改变饲料配方、添加酶制剂等措施,提高了饲料中氨基酸的利用率。
例如,研究发现添加酶制剂可以分解饲料中的抗营养因子,如纤维素、非淀粉多糖等,从而增加猪对氨基酸的吸收和利用。
此外,研究还发现,适当增加饲料中的蛋氨酸和色氨酸含量,可以提高猪对氨基酸的利用率。
再次,猪氨基酸间相互作用的研究为猪营养的优化提供了依据。
猪体内氨基酸之间相互作用密切,一些氨基酸的摄入量会影响其他氨基酸的代谢。
研究人员通过对氨基酸的代谢通路进行深入研究,揭示了不同氨基酸之间的相互作用机制。
例如,研究发现,赖氨酸和色氨酸对色氨酸在体内的利用有互补作用,适当增加赖氨酸摄入量可以提高猪对色氨酸的利用效率。
这些研究结果为猪饲料配方的优化提供了理论依据。
最后,猪氨基酸营养研究还向更广泛的方向拓展。
除了对单一氨基酸的研究,现在越来越多的研究关注氨基酸与其他营养物质之间的相互关系。
例如,研究发现赖氨酸与能量之间存在协同作用,适当增加赖氨酸供给可以提高猪对饲料能量的利用效率。
此外,一些研究还探索了氨基酸对猪肠道微生物群落的影响,发现氨基酸可以改变肠道微生物的组成和功能,从而对猪的生长性能产生影响。
精氨酸的抗热应激及在母猪上的应用方案种母猪的繁殖效率决定一个猪场的产品质量和经济效益,而母猪繁殖效率受到多种因素的影响,高温热应激被认为是一个引起母猪生产力变化的重要环境因素。
精氨酸在机体内发挥着多重营养生理效应,研究精氨酸对热应激条件下母猪生产性能的影响,深入阐明其作用机理,对于养猪生产具有重要意义。
1、高温热应激对母猪的影响应激是机体对内部或外界的各种异常刺激所产生的非特异性应答反应的总和,是动物对机体内外刺激或挑战的反应。
热应激是指处于极端高温环境中的动物对热环境的舒适区上限温度所致的反应。
猪属恒温动物,存在一个等热区,在这个范围内,猪借助于物理调节维持正常体温,一旦超过这个范围,就需通过产热和散热来维持正常的体温。
当环境温度超过等热区中的舒适区上限值时,即出现热应激。
猪皮下脂肪厚,汗腺不发达,体内热能散发较慢,不善于通过皮肤蒸发散热来调节体温,因此猪很不耐热。
夏季高温是影响母猪繁殖机能的主要因素之一,在我国大部分地区,夏季炎热高温给养猪业造成的损失十分严重。
据报道,在高温环境下降低了母猪采食量和产奶量,最终降低了仔猪的生长率(Quiniou等,1999;Quiniou等,2000;Renaudeau等,2001)。
母猪的繁殖力受到许多生理过程的调控,高温应激对机体的损伤也是多方面的。
在高温条件下,电解质代谢紊乱,血糖、蛋白质、酶活力发生改变。
母猪处于热应激下还会改变其内分泌功能。
Maloyan等(2002)指出,猪受热应激的刺激,激活了下丘脑—垂体—肾上腺轴,引起下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素的分泌增强,释放到垂体门脉系统,从而促进垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH)。
ACTH分泌的增加,抑制了垂体前叶分泌促性腺激素FSH和LH,LH分泌减少的必然结果是卵泡发育受阻及抑制排卵,也会使雌激素的分泌下降,并抑制黄体生成和孕酮分泌,在生产中引起母猪各种繁殖障碍。
另外,ACTH水平升高,也间接影响了卵巢机能,可诱发卵巢囊肿、性机能减退、使繁殖受阻。
精氨酸的营养生理作用及对母猪繁殖性能的影响
高开国
【期刊名称】《广东饲料》
【年(卷),期】2007(16)6
【摘要】精氨酸是幼年动物的必需氨基酸,正常情况下是成年动物的非必需氨基酸,但在受伤、肠道受损等应激情况下,成为必需氨基酸。
近年来研究发现,精氨酸是一氧化氮fNO)合成的前体,NO广泛存在于体内,有重要的生理作用;精氨酸还可刺激生长激素和胰岛素的释放。
大量文献报道了精氨酸对牛、羊、大鼠和仔猪的生理作用,而精氨酸对母猪的营养生理国内报道很少.国外做了一些研究。
现把精氨酸的营养生理作用及对母猪的繁殖性能影响综述如下:
【总页数】3页(P29-31)
【作者】高开国
【作者单位】华南农业大学动物科学学院,广东,广州,510640
【正文语种】中文
【中图分类】S816.3
【相关文献】
1.精氨酸对母猪繁殖性能的影响研究 [J], 明雷
2.光照对母猪繁殖性能的影响及其作用机理 [J], 彭继勇;杨佳梦;车炼强;冯斌;李健;林燕;徐盛玉;吴德;方正锋
3.日粮中添加L-精氨酸对母猪繁殖性能的影响 [J], 叶帅;瞿明仁;游金明;袁朝晖(译);Ronaldo D.Mateo(著)
4.高温环境对母猪繁殖性能的影响规律与作用机制 [J], 姜丽丽;高航;时梦;刘婷;臧建军;王凤来;王军军
5.铬对母猪繁殖性能的影响及其作用机制 [J], 董艳鹏; 吴小玲; 李自梅; 徐盛玉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
精氨酸对妊娠母猪和仔猪的作用动物体内的精氨酸为左旋精氨酸,即L-α-精氨酸,分子式为C6 H14 N4 02,相对分子质量为174.2,为动物体内组成蛋白质的20种标准氨基酸中的一种,纯品外观为白色晶体或粉末。
精氨酸为双氨基氨基酸,对于成年猪来说并不是8种必需氨基酸之一。
但在猪生长发育期或严重应激条件,一旦缺乏该氨基酸,猪机体就不能维持氮正平衡及正常的生理功能,因此需要通过日粮来补充。
因此,一般认为,精氨酸是幼龄动物的一种必需氨基酸。
1 精氨酸对妊娠母猪的作用精氨酸能够对母猪繁殖机能具有调控机制可能为:骨桥蛋白为一种糖蛋白,相对分子质量为25000~27000。
骨桥蛋白中含有“精氨酸一甘氨酸一天冬氨酸”( RGD)序列,各种动物的骨桥蛋白中普遍存在该序列,RGD对骨桥蛋白的黏附功能发挥重要作用。
骨桥蛋白中含有丰富的精氨酸,而骨桥蛋白对子宫与胎盘细胞间的黏附和信息交流具有显著作用,有助于胚胎的附植,胚胎附植是胚胎发育成功的前提。
研究发现,在胚胎附植阶段,猪胚胎死亡的重要原因是附植失败,28%的猪胚胎死亡发生在附植时期。
此外,精氨酸在一氧化氮酶的作用下产生一氧化氮,一氧化氮是血管增生、胚胎滋养层生长和孕体发育的关键因素。
故此,很多研究者认为,精氨酸是妊娠母猪的必需氨基酸。
通过研究发现,妊娠母猪的羊水和尿囊液中的精氨酸含量非常丰富。
猪尿囊液中的精氨酸在妊娠40天左右的时候最丰富,发现妊娠40天左右出现尿囊液中丰富的精氨酸在其他生物体液中未见报道,说明精氨酸对胚胎重要的营养作用,而该阶段的母猪普遍处于限饲状态,导致了妊娠母猪通过日粮补充精氨酸的途径受阻,进而影响了胎儿的生长发育。
研究发现,精氨酸与相关氨基酸及代谢产物能够刺激妊娠母猪胎盘的生长,提高了通过胎盘向胎儿输送营养物质的能力,促进胎儿的生长发育。
因此得出的结论是精氨酸可能对于胎盘和胎儿发育有很大作用。
由于精氨酸是重要的功能性氨基酸,如果妊娠母猪的日粮中缺乏足够的精氨酸,就可能造成的子宫内胎儿发育迟缓。