[精品]猪苏氨酸营养的研究进展

1、猪苏氨酸营养的研究进展刘明启孙建义(浙江大学饲料科学研究所，教育部动物分子营养重点实验室)摘要：苏氨酸(thr)是猪的第二或笫三限制性氨基酸，它在动物体内具有极其重要的生理作用，如 促进生长、捉高免疫机能等；并添加thr nj'以更好地平衡口粮氨革酸，使氨基酸比例更接近于理想蛋 口质从而降低猪对饲料中蛋口含量的要求。thr这些作用使其在饲粮中的添加愈來愈重要。木文就thr 的代谢途径、生理作用、猪thr盂要量等作一介绍。关键词：苏氨酸；代谢途经；免疫；猪thr是iii w. c. rose在1935年从纤维蛋口水解产物中分离和鉴定出的，因其结构类似苏糖，故将其命 名为thr,并证明它是

2、最后被发现的必需氨基酸(eaa) o赖氨酸(lys) > thr>色氨酸(trp)是许多猪饲料的 限制性氨基酸，例如：大麦、高梁、小麦的笫一限制性氨基酸为lys,笫二限制性氨基酸为thr；而玉米 笫一限制性氨基酸是lys,笫二限制性氨基酸为trp,笫三限制性氨基酸为the近年來，合成lys和met 在配合饲料中的应用，thr逐渐成为影响动物生产性能的限制性因素。1 thr的理化性质苏氨酸的分子式为c4h9n03,结构式为ch3-choh-chnh2-cooh,带一个b超基,分子量为119. 12； 有旋光升构性，l-thr对动物有效，d-thr不能被动物利用；l-thr为无色至微黄

3、色晶体，有极弱的特别 气味。2 thr的代谢途径thr在畜禽体内的代谢途径与其它氨基酸不同，它是唯一不经过脱氢酶作用和转氨基作用，而是通过thr 脱水酶(tdh)和thr脱氢酶(tdg)以及醛缩酶催化而转变为其它物质的氨基酸。其代谢途径见图1。图1 thr的代谢途径(引自adm公司,1995)注：1为禽类thr代谢的关键酶；2为猪体内thr代谢的关键酶。3 thr的生物学作用3. 1 thr参与体蛋口质的合成thr作为猪的eaa和第二或第三限制性氨基酸肓接参与蛋白质的合成，在整个生命活动过程屮起着不可替 代的作用。猪h粮h«thr缺乏，将导致h粮小氨基酸的平衡失调，影响猪对饲料的消化

4、吸收和生长速度。 zimmerman(1987)认为，添加高于正常生长需要的thr (提高12%)有利于猪瘦肉的最大沉积，同时使用lys 和thr可以在不彩响动物牛产性能的前提f，降低fi粮蛋口质水平，节约蛋白质资源。侯永清(2001)以玉米一小麦一豆粕一花生粕为基础口粮，添加3个水平的thr(0. 60%, 0. 68%, 0. 76%), 饲养早期断奶仔猪(25日龄)，试验期为22d。试验结束时取肝脏及背最长肌，测定组织样品中的蛋白质、 dna、rna含量，并计算cp / rna的比值，以研究蛋白质合成效率的变化。结果表明，日粮屮thr的不同 水平对肝赃中蛋白质水平有显著影响(p0. 05

5、),日粮中不同水平thr对肝赃及背最长肌中dna、rna含量 及cp / rna比值无显著影响。3.2 thr与猪的免疫胃肠道上皮和一些免疫蛋白质屮富含thr,这表明thr与免疫作用有关。试验证明，一定程度的thr缺乏 对免疫球蛋白合成的影响要比对动物机体全身性能的影响大得多。thr缺乏会抑制免疫球蛋白及t、b淋 巴细胞的产生，进而影响免疫功能。kelley等(1978)报道，给采食高粱的仔猪补饲thr,可防止血浆igg含量减少。胡倡华(2000)报道, thr在免疫系统中的重耍作用町能与thr促进抗体合成有关。kelley等(1987)认为动物对thr需要量较 高，可能与免疫球蛋口中thr含

6、量高有关。他们指出，动物不同的生理功能有不同的氨基酸需要量，lys 是氮储留的第一限制性氨基酸，而thr是igg生成的第一限制性氨棊酸。chung(1997)报道，给泌乳母猪 配制含thr和其它氨基酸充分的h粮可以提高母猪泌乳量，加快仔猪断奶前的牛长速度。李徳发等(1998) 报道，提高li粮中thr水平冇助于迅速捉高生长猪血清球蛋白和tgg含量(p<0. 05),但不影响最终含量, 血清抗牛血清白蛋白抗体水平随fi粮thr高而升高，当fi粮thr为0. 54%时，2030kg牛长猪的牛长速 率最佳。目前保证最佳免疫机能的thr需要量还没有比较合理的推荐用量。计成(2001)在25日龄断

7、奶仔猪日粮中添加3个水平的thr(0. 60%, 0.68%, 0. 76%), 2个lys水平 (0. 29%, 0. 39%)测定不同thr水平対免疫器官重量、淋巴细胞数量及组成、血液tg效价、及sr?郵bc(绵 羊红细胞)免疫后抗休效价。结果表明，h粮thr和met的不同水平显著影响血液屮igg效价及抗srbc 抗体效价(p<0. 05),机体免疫机能最佳时适宜的cp、lys> met及thr水平分别为18%, 1.3%, 0.39% 及 0. 68%。3.3 thr对猪采食量的影响伍喜林等(1994)对thr影响仔猪采食量的研究表明：thr对采食量冇一定的调节作丿1,仔猪采

8、食量和 日增重随thr水平的升高而增加,但超过0.748%时,采食量和日增重开始下降。cole等(1983)报道, 在动物获得最佳生产性能前，随着thr水平的增加，采食量增加并达到高峰；动物在生产性能最佳时， 采食量降至极限区；thr过多时采食量明显降低。这与henry(1983)的研究结果一致。获得最大采食量的 thr需要量低于获得最佳生产性能的thr需要量，在接近thr需要量最适水平附近，采食量变化很大。 rossell(1985)的研究表明:thr超过最适需要量时，随thr水平的升髙，采食量和fi增重持续下降，thr 过少过多都降低采食量和fl增重，这可能与添加thr影响了 h粮的适口性

9、和氨基酸平衡有关。3.4 thr对猪血液生理牛化指标的影响伍喜林(1994)报道，口粮thr水平为0.748%时。血清谷丙转氨腮最高，血清尿素氮最低，表明体内 蛋白质代谢作川加强，氨基酸利川率提高。因此，li粮中thr的水平可以明显影响仔猪的生长发育及体 内的代谢过程。郑春hk2000)研究认为,血清游离thr浓度随日粮thr水平升高而升高,但在日粮thr 水平达到0.65%之前，升高较为缓慢；超过0.65%后，血清游离thr浓度急剧升高。理论上认为,在thr 没有满足需要时，血清中游离thr被组织利用合成体蛋白质；thr满足需要后，血清中游离thr蓄积增多。 口粮中thr水平对血清尿素氮含量

10、无显著影响。伍喜林(1994)报道，口粮thr水平为0.68%时，抗脂肪 肝的效果较好。3.5 thr对神经调节的影响thr有降低大脑中色氨酸和5-竣口引跺乙酸的作用，从而影响动物的神经调节。这可能与thr阻碍trp 进入大脑有关。因此，有必要将thr与神经化学因了结合起來研究。4猪thr需要量与缺乏症4. 1 thr需要量thr的需要量受猪的品种类型、性别、生长阶段、环境温度及饲粮氨基酸平衡情况等多种因素影响, 猪对thr的需要量见表1。蛋白质水平对生产性能的影响，决定于氨基酸的纟r成。“理想蛋片”概念的提 出与应用，为解决饲料氨基酸不平衡问题提供依据，在猪饲料中添加thr也基于此原理。众多

11、研究表明, 快速生长的瘦肉猪比普通猪对饲料氨基酸需要量(相对于能最)更高，母猪比去势公猪对氨基酸的缺乏敏 感；日粮蛋h质來源或日粮类型的不同，猪对thr需要量也冇差异。林映才等(2000)对3.89kg体重超 早期断奶仔猪lys/thr最适比例研究后认为，lys / thr为100： 68时最为适宜，这一结果与breke(1994) 所得结果相一致。zimemran(1985)研究表明，515kg仔猪粮thr含最为0.7%时,能获得最人料重比，低于arc(1981) 的推荐值0. 84%和nrc(1998)的推荐值0. 86%,但高于nrc(1979)推荐值0. 56%。伍喜林等(1994)报

12、道, 日粮屮thr水平为0.748%时，仔猪采食蜃、体增重、血清谷丙转氨酶活性最高，但饲料转化率和血清尿 氮最低；碱性磷酸酶活性在0.68%时最高，而血清胆|古|醇和甘汕三酯水平此时最低，抗脂肪肝效果较强。 从以上分析和表1可知，近年来，猪thr需要最比过去制定的标准要高，这可能与thr特殊的代谢功能 即为葡萄糖异生的前体物有关。表1猪对thr的需要量%生长阶段占干物质的比例资料來源7-28日龄0. 66leibholz(1988)2856 口龄0. 54lei bholz(1988)1020kg0.8arc(1981)515kg07|rosell(1985)2040kg0. 74schutt

13、e(1990)5 10kg0. 86(0. 68)*nrc(1998)1020kg0. 74 (0. 56)*nrc(1998)2050kg0.61(0.48)*nrc(1998)5080kg0.51(0. 40)*nrc(1998)注：*为rc1988年推存量4. 2 thr缺乏症猪缺乏thr时表现为釆食量下降、生长受阻、饲料利川率下降、发主脂肪肝；同时，引起机体内主 化指标发牛-系列变化：川:糖元浓度增加，血浆游离限制性氨基酸浓度降低，血浆糖皮质激索和廿汕三 酯和低密度脂蛋口浓度上升，血清0-脂蛋口和游离脂肪酸浓度降低，加i如索排出增加，床囊素排出降 低。给仔猪饲喂缺乏或过最的lys和th

14、r u粮，仔猪采食最降低，蛋白质和能最沉积下降，血中氨和尿 索浓度升高，黃口质牛物合成降低，加剧粪和尿小氨基酸和含氮物的排泄，使血屮氨基酸浓度卜降，且 肝脏中氨基酸氧化酶和尿素合成酶的活性增加，加速了蛋白质的降解。强饲不含thr的饲粮，引起一系 列牛长和形态学的变化：动物川脏增重显著、排肠肌重量降低；胰腺、频下腺、甲状腺和脾脏发牛萎缩。5结语众多研究表明，thr作为畜禽的一种必需氨基酸，具有提高猪日增重和饲料转化率、改善胴体品质 和增强机体免疫力的作用。在低蛋口质h粮小添加适宜水平的thr,可获得高蛋口质fl粮的饲养效果，这 不仅廿约了蛋白饲料，而且因蛋白质的充分利用，降低了尿酸等含氮物的排出，从而可减少对环境的污 染。近年來，人们对thr的生物学作川、代谢途径和