猪蛋白质营养研究进展王恬课件

1、WANG TIAN 20050519-20 济南猪蛋白质营养简介猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南一、猪的蛋白质营养研究理念进展 按传统动物营养学观点，猪的蛋白质营养即为氨基酸营养。 猪饲料中的蛋白质经动物体内多种蛋白酶的作用，最终降解为氨基酸被动物吸收，而吸收的速度，在各种氨基酸不尽相同。如：胱氨酸蛋氨酸色氨酸亮氨酸苯丙氨酸赖氨酸丙氨酸丝氨酸天门冬氨酸谷氨酸。 经小肠吸收的各种氨基酸，在猪体内用于体蛋白的合成、分解提供能量或转化为其它物质。猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南饲料蛋白质氨基酸积蓄动物组织细胞蛋白质 （肌肉、脏器、血液）氨基酸代谢分

2、解合成 排泄 体内生物合成（非必需氨基酸）氨基酸（EAA, NEAA）消化（消化酶）蛋白质的猪体内的利用 猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南基于组成猪的体蛋白的各种氨基酸能否在猪体内合成，或合成量的多寡这一指标，可将氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。人和动物共有13种必需氨基酸，生长猪有10种、生长鸡11种、鱼10种。根据饲料中各种氨基酸的含量高低及猪对各氨基酸的需要量，又可将氨基酸分为限制性氨基酸与非限制性氨基酸。如常用的禾谷类及其它植物性饲料，对于猪，赖氨酸常为第一限制性氨基酸。猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南实践发现，仅仅关注单一氨基酸

3、的重要性及可利用性，在猪生产上的效果并不理想。猪对饲料中各种氨基酸和利用程度并不完全受单一限制性氨基酸水平的影响，也并非完全遵循动物营养学经典理论的“水桶法则”。氨基酸也有综合平衡的问题。理想蛋白质 （Ideal protein）概念的提出，是指供给动物的各种必需与非必需氨基酸之间具有最佳利用组合的蛋白质。这种理想蛋白的必需氨基酸模式的建立，对饲料产品中更为有效地使用各种工业合成氨基酸提供了理论依据。 猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南 赖氨酸100 蛋氨酸+胱氨酸50 色氨酸18 苏氨酸66 亮氨酸100 缬氨酸70 异亮氨酸50 苯丙氨酸+酪氨酸100 组氨酸33V

4、an Lunen（1996）提出的猪的理想蛋白氨基酸组成模式为：猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南氨基酸必需氨基酸/非必需氨基酸限制性氨基酸/非限制性氨基酸可利用氨基酸肽营养理想蛋白质蛋白质营养猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南二、猪的生长发育规律与特点 初生 断奶 生长 育肥蛋白质脂肪WANG TIAN 20050519-20 济南猪从出生到出栏整个生长期中增重与饲料消耗的关系此阶段增重占整个增重66 占饲料总消耗量的33 占饲料总消耗量的66此阶段增重占整个增重的33出生 30kg 60kg 90kg猪场动力网WANG TIAN 200505

5、19-20 济南猪的两种生产流程 配种妊娠 分娩哺乳 仔猪保育 生长肥育配种妊娠分娩哺乳仔猪保育生长肥育 饲养1415周，BW 90100kg出栏 出栏断乳仔猪转入保育舍，饲养6周, BW 20kg 分娩产仔和哺乳。哺乳期为45周，母猪共饲养56周 饲养7周BW 4050kg 饲养78周BW 90100kg猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南生长肥育猪的营养需要比较阶段kg中国GB1-55-1010-2020-6060-90美国NRC1-55-1010-2020-5050-110DEMJ/kg中国GB16.7415.1513.8512.9712.97美国NRC14.231

6、4.1814.2314.2314.23CP%中国GB27.022.019.016.014.0美国NRC24.020.018.015.013.0Lys%中国GB1.401.000.780.750.63美国NRC1.401.150.950.750.60WANG TIAN 20050519-20 济南猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南适宜蛋白质水平与日粮必需氨基酸水平有关。在CP为15%的断奶仔猪日粮中添加赖氨酸、色氨酸、苏氨酸、异亮氨酸和蛋氨酸，仔猪血清中的氨态氮含量显著降低，生产性能达到CP 18%（添加Lys）日粮水平（Borg等，1988）。John等（1995）也认

7、为，在断奶仔猪日粮中添加Lys可使CP由19%降到17%，再加色氨酸和苏氨酸可进一步降低CP到15%，而仔猪的生产性能不受影响。王恬等（2000）用小肽作为氮源，替代血浆蛋白粉（SDPP）饲喂仔猪的试验发现，小肽制剂可明显提高仔猪消化道蛋白酶活性与生长性能。 猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南早期断奶隔离饲养仔猪赖氨酸需要量（014d）赖氨酸水平（%）1.21.351.51.651.81.95日 增 重（g）331362382408394402增重 / 饲料0.870.900.931.031.031.03Owen et al（1995）WANG TIAN 2005051

8、9-20 济南张发旺（1999）通过降低生长育肥猪饲粮CP水平2个百分点，其他营养水平不变，并在低蛋白饲粮中添加赖氨酸及复合促生长剂发现，在低蛋白饲粮中添加复合促生长剂，能显著提高生长育肥猪的日增重、饲料转化率及经济效益，效果比高蛋白饲粮组好。McClain（1997）研究表明，日粮蛋白摄入不足，可降低胶原蛋白含量及交链程度。高能、高蛋白日粮能显著提高肌间脂肪含量，在一定水平上能改善肉质，但同时使肌肉的失水率增加，肌纤维增粗，对肉质改善有负面影响。欧秀琼等（1995）研究也表明，高营养水平自由采食能导致失水率、贮存损失升高，pH值降低，有使肉质变劣的趋势。猪场动力网WANG TIAN 2005

9、0519-20 济南 Response in lysine retention (Rlys, g/d) to ileal digestible lysine intake (Ilys, g/d): the regression line is Rlys 0763(Ilys21245) for the combined data of male （） and female （） Large White (2045 kg) pigs used by Batterham et al. (1990). Separate plateaux for males and females are shown.

10、Sandberg et al, 2005猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南Protein retention (PR, g/d) is plotted against crude protein intake (CPI, g/d), for the five kinds of pig: Duroc (), Large White males (), commercial hybrid males (), commercial hybrid females () and commercial hybrid castrates (). Sandberg et al, 200

11、5WANG TIAN 20050519-20 济南The effect of body weight, breed, and energy intake on nitrogen balance of growing pigsSusenbeth, 1999猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南Otto et al.，2003Nitrogen balance in 50-kg pigs fed a protein-adequate diet (15% CP) or reduced-protein diets猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南王恬等（200

12、5）研究发现，24头60kg 杜长大育肥猪饲喂基础日粮500 mg/kg “肽白金”小肽制剂后，育肥猪平均日增重比对照组提高14.76%（P0.05）,料重比下降7.14%，胴体瘦肉率提高13.51%（P0.05），背膘厚降低7.50%（P0.05）。肽白金可显著提高育肥猪血液中血糖浓度、总蛋白含量及生长激素浓度（P0.05）。WANG TIAN 20050519-20 济南生长激素（Somatotropin）的研究开发。目前国际上多见报道的是：牛生长激素（BST）与猪生长激素（PST）。我国目前未批准使用。生长抑制激素（SS）是一种广泛存在于机体不同组织器官具有多种生物功能的物质。抑制氨基酸

13、、葡萄糖等的吸收和肾小管对水的再吸收。 SS 基因工程苗的应用可提高蛋白质利用。半胱胺（Cysteamine, CS）应用， CS可称作为畜禽体内SS（包括胃粘膜等分泌的SS）的耗竭剂，使GH及其它正向调节生长的激素整体水平提高，促进畜禽的生长。如：北星强生素（盐酸半胱胺），仔猪试验发现，约可使日增重提高10%。1、蛋白质代谢调控剂WANG TIAN 20050519-20 济南下丘脑垂体肝脏胰腺INSULINGH SM（IGF- I）RGFSS生长？免疫系统+-猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南（3）提高动物生产性能Pdrisini等（1989）在生长猪日粮中添加小肽

14、后，显著提高了猪日增重、蛋白质利用率和饲料转化率。（4）其他生理作用 促进细胞的生长。王恬等（2001，2002）实验表明，酶解乳产生的蛋白质肽混合物，具有促进细胞增殖和分化的活性。Azuma（1989）则发现鸡蛋蛋白中提取的某些肽能促进细胞的生长和DNA的合成。调节动物的采食。食素（oriexin）可调控动物采食行为，包括oriexin-A（33AA）、oriexin-B（28AA）。试验表明仔猪在接受肌肉注射oriexin-B 12h后，采食量可增加18%。内源性阿片肽、神经肽Y、 一酪啡肽等均可调节动物的采食。WANG TIAN 20050519-20 济南抗微生物。生物活性肽是有前途的

15、抗生素替代品。多种环状肽、糖肽和脂肽具有抗生素和抗病毒活性。神经递质活性。从啤酒酵母的水解产物中分离纯化出的小肽具有阿片肽活性，作为神经递质发挥生理活性作用。如刺激胰岛素、生长激素、神经肽Y的释放，调节胃肠道运动，提高采食量，促进肠道水分与电解质的吸收，此外还影响动物的行为、呼吸、睡眠等（许若军等，2000）。抗氧化活性。典型的抗氧化活性小肽是肌肽，肌肽是大量存在于动物肌肉中的一种天然二肽，其可在体外抑制被铁、血红蛋白、脂质氧化酶和单态氧催化的脂质氧化作用。胡文琴、王恬（2005）发现，大豆蛋白肽具有清除羟自由基和抗脂质过氧化作用，能显著提高小鼠肝脏和血浆抗氧化酶活性。猪场动力网WANG TI

16、AN 20050519-20 济南激素类活性。通过化工合成一类由57个氨基酸组成的短肽GHRP，在动物体中具有刺激释放生长激素的生理功能。目前已合成的GHRP有四种形式：GHRP-6、GHRP-2、 GHRP-1和海沙瑞林（Hexarelin）。免疫调节活性。从人乳的胃蛋白酶水解产物中分离出一种六肽Val-Glu-Pro-Ile-Pro-Tyr，在体外条件下，能刺激鼠腹膜巨噬细胞吞噬绵羊红细胞。张莉莉、王恬（2005）研究发现，大豆蛋白肽具有显著增加正常小鼠血清白细胞数的作用，可有效改善环磷酰胺所致的白细胞下降。可显著促进正常小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能，提高脾脏乳酸脱氢酶（LDH）、酸性磷酸酶

17、（ACP）和血清溶菌酶活性（P0.05），也可显著增强免疫抑制小鼠脾脏ACP和血清溶菌酶活性（P0.01）。显著提高正常小鼠和免疫抑制小鼠小肠sIgA水平（P0.05）。猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南大豆多肽大豆多肽由大豆蛋白质经蛋白酶作用后而得到的多种肽的混合物。饲喂大豆多肽可预防断奶仔猪的腹泻，减少应激，保证氨基酸的摄取，促进生长发育。大豆多肽对双歧杆菌的增殖作用，对断奶仔猪非常有益。用发酵工艺生产的大豆多肽，饲喂28日龄断奶仔猪的研究发现，与对照组比较，料重比下降5.1%，腹泻指数降低34.2%。陈秋梅等（2004）在日粮中添加0.5%和0.3%的小肽制剂替代

18、相应的豆粕试验发现，仔猪和生长猪平均日增重分别提高8.34%（P0.05），料重比分别降低8.40%和5.04%，腹泻率分别降低5.16 %和4.45 %（P0.05）。WANG TIAN 20050519-20 济南3、乳清粉乳清粉的应用是仔猪蛋白质料上第一次革命。Dvavis等（1997）用几种合成氨基酸和浓缩乳清蛋白进行了早期断乳仔猪低蛋白水平饲料的饲养试验表明，添加合成氨基酸可比基础日粮对照组提高仔猪生长性能，但却难以达到乳清蛋白组的水平。这说明乳清粉中的氨基酸不仅比例理想，而且品质优于合成氨基酸。早期仔猪复合日粮配制的重点是饲料中乳清粉的水平，乳清粉在饲料中的最佳水平为30%。猪场动

19、力网WANG TIAN 20050519-20 济南 鱼粉是猪的优良蛋白饲料，具有高能量、高蛋白和高钙、磷等特点。同时优质鱼粉的消化率高，消化道发育不成熟的仔猪对含鱼粉的饲粮有较好的适应性。另外鱼粉中的维生素和-3多不饱和脂肪酸，对提高仔猪的免疫力有益。Gore等（1990）研究了仔猪开食料中鱼粉的适宜水平，在使用乳清粉的情况下，2135d断奶仔猪断奶后03周日粮添加5%鱼粉对日增重和料肉比的改进效果最好，断奶后45周使用10%鱼粉效果最好。鱼粉加工、贮存及原料来源变异很大等因素的影响，严重破坏了鱼粉应有的质量和卫生水平，使得鱼粉逐渐丧失其蛋白质原料霸主的地位，越来越多的人提倡和奉行无鱼粉日粮

20、。 4、鱼粉猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南 仔猪采食不同鱼粉后各种氨基酸回肠末表观消化率 （断奶后14 周）品种来源Menhaden美国Mackerel智利Herring丹麦Mackerel智利干燥温度()未知857070赖氨酸67.0c68.1a75.0b75.5b苏氨酸48.6cd49.8bc56.0bc56.7b色氨酸63.4bc64.2bc59.9c58.3b蛋氨酸71.5d75.2cd84.7b76.7c组氨酸55.2d68.0c75.0b72.1bcKim et al (1997)WANG TIAN 20050519-20 济南 血液制品应用在仔猪日粮中

21、能减少腹泻、缓解应激、促进生长和防治疾病。但血液制品的蛋氨酸含量较低，因而在日粮中其添加量超过5%时，蛋氨酸就成了限制性氨基酸。Sohn（1991）报道，含喷雾干燥血粉的饲粮与含脱脂乳的饲粮相比，能提高仔猪性能，但效果不及添加血浆蛋白粉的饲粮。Kats等（1994）报道，断奶后014日龄仔猪饲喂含有喷雾干燥血粉的饲粮，其采食量显著增加。仔猪早期断奶后第一阶段饲粮中添加喷雾干燥血粉2.0%可达到最大生长性能，而在后期的饲粮中添加无效。 5、血粉猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南Gatnau（1990）报道，饲喂血浆蛋白粉的仔猪采食量和日增重显著高于脱脂奶粉、大豆蛋白和酪蛋

22、白组，血浆蛋白粉可提高仔猪生产性能。Hansen等（1993）认为，对早期断奶仔猪，血浆蛋白是一种比脱脂乳和乳清粉更优秀的蛋白源。Ermer等（1994）也报道，含血浆蛋白的仔猪饲粮优于含脱脂乳的饲粮。当在饲粮中添加2%8%时，可增加饲料采食量15%35%，获得仔猪最佳生长性能。6、喷雾干燥血浆蛋白粉猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南Jiang等(2000）报道，与挤压大豆蛋白相比，血浆蛋白粉可提高饲粮蛋白转化为瘦肉组织的效率，使饲粮氨基酸分解代谢成尿素的速率降低，并因此增加饲粮氨基酸向瘦肉组织转化的有效性。 Touchette等（2002）认为，血浆蛋白提高仔猪采食量

23、和生长速度的机制在于改善了仔猪的免疫状态，降低了免疫系统的激活程度。 猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南7、大豆蛋白大豆制品风味好、品质稳定，而且氨基酸组成平衡，消化率高。但大豆抗原蛋白刺激仔猪的免疫反应，可导致绒毛萎缩、吸收不良和腹泻等（Strokes，1986)。 李德发等（1990、1991）研究表明，断奶前饲喂或灌喂大豆蛋白的仔猪，在断奶后再饲喂含常规加工豆粕的日粮，就会激发异常的免疫反应，出现断奶后增重缓慢、肠道绒毛高度降低、血清抗大豆免疫蛋白IgG滴度升高、皮褶厚度增加、吸收不良和腹泻等。WANG TIAN 20050519-20 济南 经过机械、化学、酶解

24、的方法可提高大豆产品的营养价值。Li等（1990，1991）发现对大豆分离蛋白经过湿法挤压处理，或是经过乙醇热处理，可以降低其抗原性，减少对断奶仔猪的应激。 朱晓平等（1998）、张丽英等（2000）发现，在断奶仔猪日粮中添加部分HP300（采用微生物发酵工艺的一种大豆蛋白产品）作为蛋白质源替代普通大豆粕，可显著提高猪生长速度，提高采食量（P0.05），同时还可提高DM、CP、氨基酸回肠末端消化率。猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南 在适宜的温度下，膨化加工的大豆产品能提高采食量和饲料转化率。张爱忠等（2001）通过以膨化大豆部分替代豆饼（40%）饲喂30kg育肥前期猪

25、的实险结果表明，试验组平均日增重为656.3g，比对照组日增重615.7g提高6.6%（P0.01），料肉比分别为3.03:1和3.24:1，降低6.9 % 。席鹏彬等（2002）试验发现，经135湿法挤压处理的大豆日粮与豆粕日粮相比，可以减轻断奶仔猪的过敏反应，木糖吸收力提高，腹泻率降低。仔猪的日增重提高24.24%，采食量提高10.30%，饲料报酬提高23.39%。WANG TIAN 20050519-20 济南饲喂不同大豆蛋白产品断奶仔猪的生产性能日 粮DSMISP-1ISP-2SPC-1SPC-2SPC-3SBM日增重（g）260280290280270260190日耗料量（g）350

26、350360350350340290增重/饲料0.740.810.810.810.780.770.66大豆分离蛋白组和大豆精制蛋白组的仔猪生产性能与脱脂奶粉组无显著差异，但大豆粕组断奶仔猪的生长速度明显低于其它各组仔猪的生长速度。 Sohn et al (1994)猪场动力网WANG TIAN 20050519-20 济南不同大豆蛋白对仔猪断奶后2周内生产性能的影响日 粮奶粉大豆薄片膨化大豆薄片精制大豆蛋白膨化精制大豆蛋白日增重（g）24771222212229日耗料量（g）296258288275326增重/饲料0.830.820.770.770.70大豆薄片和精制大豆蛋白进行蒸汽膨化深加工

27、后，断奶仔猪的生产性能比大豆薄片组有所提高；然而，精制大豆蛋白膨化处理后，断奶仔猪的生产性能并没有很明显的进一步提高。 Friesesn et al (1993)WANG TIAN 20050519-20 济南 优质马铃薯蛋白非常有望成为仔猪日粮中常用动物蛋白源，其既可提高仔猪生产性能又可降低单位增重饲料成本。 Smith等（1991）报道，饲粮中添加3%5%的马铃薯蛋白，仔猪生长性能好于对照组。但是马铃薯蛋白所含甾体糖生物碱能产生苦异味，饲粮中添加量如果超过5%，可能减少采食量和降低仔猪生产性能。 Kerr等（1998）研究表明，在断奶后014仔猪日粮中可以用低糖生物碱马铃薯蛋白替代部分喷雾干燥血粉；在断奶后728仔猪日粮中，马铃薯蛋白与喷雾干燥血粉或鱼粉饲喂效果相同。8、马铃薯蛋白猪场动力网乳猪阶段（断奶-10kg） 适用于28-35天断奶的乳猪，充分挖掘断奶后的生长潜力，缩短饲养周期、降低整个生长周期的料肉比高蛋白、高能量、强化的可消 化氨基酸确保乳猪断奶后的快速成长2. 精选高消化率、抗原性小的原料，并尽可能模仿母乳成分有效防止乳猪断奶后的营养性下痢、生长受阻，使断奶后乳猪肠道绒毛的损伤降低到最低限度3. 通过使用优质原料而非药物控 制腹泻防止因肠道正常微生物遭受破坏而对仔猪断奶后增重出现负面