在孵化後3~6周龄期间,肉鸡之含硫胺基酸需求量及胱胺酸取代值

摘要

        利用商业性肉鸡作三项试验,以确定在孵化後3~6周成长期间,含硫胺基酸需求量。分析一种20%CP玉米─落花生粉基本饲料(3,200 Kcal MEn/kg),含有0.23%甲硫胺酸及0.28%胱胺酸。以去盲肠小公鸡真消化率评估显示,此基本饲料中之甲硫胺酸及胱胺酸,各有81及75%可消化。因此,此基本饲料含有0.19%可消化之甲硫胺酸及0.21%可消化之胱胺酸,当以Dl-甲硫胺酸充足加强时,给与玉米─落花生粉饲料鸡之成长率及饲料效率,相等於给与20%CP甲硫胺酸加强之玉米─黄豆粉饲料。在含硫胺基酸需求量试验,Dl-甲硫胺酸(0.03%)及l-胱胺酸(0.03%)之分级增量,给与Ross×Hubbard公鸡,使获得0.40、0.46、0.52、0.58、0.64及0.70%之可消化含硫胺基酸浓度。对含硫胺基酸之增加剂量,增重及饲料效率有二次的反应(p<0.01)。对达最大饲料效率之估计需求量,较高於达最大增重之需求量。当推测含硫胺基酸真消化率87.5%之玉米─黄豆粉饲料时,计算总含硫胺基酸需求量,为饲料之0.76%,但因商业性玉米─黄豆粉饲料,典型的含辅助之甲硫胺酸,在供给胱胺酸中,其只有81%有效性(重量/重量),所以在给与有3,200 Kcal MEn/kg、20%CP甲硫胺酸加强玉米─黄豆粉饲料之鸡饲料,其估计之总含硫胺基酸需求量,将可能为饲料之0.72%,Dl-甲硫胺酸对l-胱胺酸辅助试验显示,在3~6周成长期间,可消化之胱胺酸,能供给不多於可消化含硫胺基酸总需求量之52%。

一、前言

        对3周龄以上之肉鸡,其含硫胺基酸需求量有争论,在最近之研究或评论,对3~6周龄肉鸡之估计,有0.72~0.80%范围(Mendonca及Jensen,1989;Jensen,1989;Hiokling,1990;NRC 1994;Schutle及Pack,1995)。确信对在此日龄及重量之肉鸡,胱胺酸能捐助在此日龄及重量之肉鸡,胱胺酸能捐助於总含硫胺基酸需求量之程度不明。因在3~6周龄期间,每天之平均肉鸡饲料消耗,2倍於在孵化後首3周发生之量,所以在此期间为最成长限制之胺基酸,含硫胺基酸,不可低於或超过足量很重要。

        本试验之目的是,(1)树立对在3~6周龄成长期间之商业性肉鸡,正确之可消化含硫胺基酸需求量,(2)获得关於胱胺酸,能捐助於含硫胺基酸需求量程度之证据,及(3)利用产生之讯息,估计对给与含辅助Dl-甲硫胺酸之传统玉米─黄豆粉饲料之肉鸡,其可消化及含硫胺基酸之需求量。

二、原料及方法

1. 基本饲料

        对肉鸡在孵化後3~6周间,配制一种玉米─落花生粉基本饲料(表1),使除含硫胺基酸外之所有营养分,适合或超过NRC(1994)所推荐之需求量。分析此基本饲料之CP(AOAC,1980)及胺基酸。随对蚁酸预氧化後,在氮大气压下,作24小时酸水解,接着行离子交换层析(Spackman,1958)。利用同一批之组成物,混合饲料供所有试验。每一成长试验之基本饲料,含有3,200 Kcal MEn/kg,20%CP及0.51%含硫胺基酸(0.23%甲硫胺酸及0.28%胱胺酸。对基本饲料之Dl-甲硫胺酸及l-胱胺酸添加物,系以饲料级之Dl-甲硫胺酸(99%甲硫胺酸)及分析级之l-胱胺酸(100%)供给。辅助之Dl-甲硫胺酸及l-胱胺酸活性,假设有100%有效性(Han,1990;Chung及Baker,1992)。

2. 试验1,含硫胺基酸消化率试验

        利用去盲肠、单冠白来亨成熟小公鸡,测定基本饲料之含硫胺基酸真消化率(表1)。逢机选取5只小公鸡,给与30g由嗉囊插入之基本饲料,另5只小公鸡用作撤除饲料之对照,以估计内生之胺基酸排泄。限制供试鸡於个别收集鸡笼,并在48小时收集期间,收集排泄物於塑胶盘,每一小公鸡之排泄物,经乾燥冷冻、秤量,经60筛孔筛网磨成粉,然後如前述的分析含硫胺基酸。如Han及Baker(1991,1993)所叙述的,计算基本饲料之真可消化之甲硫胺酸及胱胺酸。

3. 试验2,基本饲料之效能

        试验2之目的是,测定含硫胺基酸反应范围,及确定充足加强(0.3%Dl-甲硫胺酸)之20%CP玉米─落花生粉饲料,是否会产生性能水准,等於那些使用20%CP加强甲硫胺酸之玉米─黄豆粉饲料所获得的。添加Dl-甲硫胺酸於玉米─落花生粉基本饲料,是以牺牲玉米淀粉添加。

        使用Avian×Avian杂交之公鸡,自孵化至孵化後22日,给与一种标准23%CP加强甲硫胺酸之玉米─黄豆粉饲料(3,200 Kcal MEn/kg)。在12小时不供给饲料後,第23天,个别秤重,带羽环,并分配试验饲料及育雏栏,保证每一栏会有很接近之同样平均初体重及重量范围。供试鸡饲养於温控鸡舍内有可升高铁丝网地板之育成肥育育雏器。每一饲料处理包括每栏4只之3栏,任供饲料及饮水,在20天试验期间,每天测定体重及饲料消耗(孵化後23~42日)。

4. 试验3,胱胺酸取代能力

        以如试验2所述之同样方式,分配6种含硫胺基酸处理饲料,每群4只Ross×Habbard公鸡之4重覆群,环境条件也一样。在一种系列,含有0.19%可消化甲硫胺酸及0.21%可消化之胱胺酸(含硫胺基酸=0.40,其52.5%来自胱胺酸)之基本饲料,辅助0.06% l-胱胺酸或一种等硫水准(0.074%)之Dl-甲硫胺酸。在另一系列,以0.05%Dl-甲硫胺酸及0.03% l-胱胺酸加强基本饲料,使获得0.48%之可消化含硫胺基酸水准,有50%(重量/重量)来自胱胺酸及50%来自甲硫胺酸。仍缺乏含硫胺基酸之此饲料,然後辅助0.06% l-胱胺酸或等硫水准(0.074%)之Dl-甲硫胺酸,以确立胱胺酸或甲硫胺酸是否会诱出增重及饲料效率反应。对试验3使用10天饲养期间(孵化後28~38日)。

5. 试验4,含硫胺基酸需求量研究

        以分级增量之Dl-甲硫胺酸+l-胱胺酸,加强20%CP玉米─落花生粉基本饲料(表1),以获得0.19、0.22、0.25、0.28、0.31及0.34%之可消化甲硫胺酸水准及0.21、0.24、0.27、0.30、0.33及0.36%之可消化胱胺酸水准。含硫胺基酸辅助之最大水准,导致有0.70%可消化含硫胺基酸之饲料,假设在20%CP玉米─黄豆粉饲料之含硫胺基酸,有87.5%可消化,则此0.70%可消化含硫胺基酸,大约等於0.80%总含硫胺基酸(NRC,1994)。因此,设计此使用之水准,含硫胺基酸成长反应曲线之直线反应及尖峰区两者,以牺牲玉米淀粉,添加含硫胺基酸於基本饲料。

        以如试验2所述之同样方式,分配6种饲料处理之每一种,於每群4只Ross×Hubbard公鸡之4重覆群,管理及其他方法,也同於对试验2先前所述的。自孵化後21~42天,给与试验饲料。在所有试验所用之程序,与伊利诺大学委员会对试验动物管理之指南一致。

6. 统计分析

        藉利用SAS软体(SAS Institute,1985)之一般直线程式(GLM)程序,成长试验之数据(试验2、3、4),ANOVA程序,完全逢机设计用(Steel及Torrie,1980),在试验2,利用最小显着差异Pairwise复比较程序,分开平均值(Carmer及Walker,1985),在试验3及4,作单自由度比较。藉虚线方法论(Robbins,1979)及藉配合试验4之数据於二次反应曲线估计对饲料效率之可消化含硫胺基酸需求量,然後确定对达最大饲料效率之含硫胺基酸需求水准(在二次反应曲线最大Y值之X)。选取对最大Y所需求之X值之90%值,作为需求量之估计。

三、结果

        分析此基本饲料,含有0.23%甲硫胺酸及0.28%胱胺酸。以去盲肠小公鸡之真消化率估计(试验1)显示,可消化甲硫胺酸为81%,胱胺酸为75%。此基本饲料严重缺乏含硫胺基酸(表2)。辅助0.30%Dl-甲硫胺酸,会增加44%之增重(p<0.01),及增加28%之饲料效率(p<0.01)。再者,给与甲硫胺酸辅助之玉米─落花生粉饲料之鸡饲料,其增重,有如给与20%CP甲硫胺酸辅助之玉米─黄豆粉正对照饲料之快及有效性。

1. 胱胺酸取代能力

        由胱胺酸供给可消化含硫胺基酸之52.5%之基本饲料,对Dl-甲硫胺酸辅助有反应,但对l-胱胺酸辅助没有反应(表3)。因此,藉添加0.07%Dl-甲硫胺酸,有改善增重及饲料效率(p<0.05),但这些性能标准,对等硫之l-胱胺酸添加没有反应。0.05%Dl-甲硫胺酸与0.03%l-胱胺酸一起添加,使可消化之甲硫胺酸及胱胺酸成50/50(重量/重量)比,产生增重(p<0.05)及饲料效率(p<0.05)反应,超过基本饲料,同於单独添加0.074%Dl-甲硫胺酸所获得之反应。当有0.24%可消化甲硫胺酸及0.24%可消化胱胺酸之饲料,以0.06%l-胱胺酸或0.074%Dl-甲硫胺酸加强时,性能标准有正反应,虽仅只饲料效率反应显着(p<0.05)。对Dl-甲硫胺酸之反应,有较大於对l-胱胺酸反应之趋向,但没有获得统计之显着益处。

2. 含硫胺基酸需求量研究

        增重及饲料效率对以Dl-甲硫胺酸及l-胱胺酸之混合物供给之含硫胺酸分级增量,有二次反应(p<0.01)(表4)。在0.58%可消化含硫胺基酸,增重达到一显然之尖峰,但饲料效率没有达到最大,直到大约在0.58与0.64%含硫胺基酸间才有达到。虚线最小平方分析(一倾斜模式),预测饲料效率之断点,在0.60%可消化含硫胺基酸。二次方程式也叙述,饲料效率反应良好(图1)。此方程式是Y〔饲料效率(g/kg)〕=-295.9+2678n+1983X2(r2=0.996),X为可消化含硫胺基酸水准(饲料之%),以导出之X除导出之Y,产生获达最大Y所需要之X值。计算这,有0.675%可消化含硫胺基酸,此值之90%为0.61%。

四、讨论

        含硫胺基酸需求量研究之设计,对此结果之适当解说,有重要性,在试验之基本饲料中,甲硫胺酸及胱胺酸之消化率估计,有重要性,且知晓胱胺酸能捐助於总含硫胺基酸需要之程度,同样重要。着者之基本饲料缺乏甲硫胺酸及胱胺酸两者,且曾单独辅助Dl-甲硫胺酸,曾获得较高之需求量估计,因在供给之胱胺酸,经由转硫作用,甲硫胺酸只有81%有效性(Graber,1971)。自试验3之数据(表3)显示,4~6周龄鸡,在50与52.5%之可消化含硫胺基酸之间,可由胱胺酸供给,一种着者认为惊奇之结果,此中着者预期较老鸡比较年青鸡,对胱胺酸有较高之绝对需求量。着者先前利用少於3周龄鸡之研究显示,胱胺酸能供给至可消化含硫胺基酸需求量之50%(Graber,1971;Sasse及Baker,1974;Halpin及Baker,1984)。

        设计试验以树立能由胱胺酸供给之总含硫胺基酸需求量部份,未曾容易解说,且着者之试验没有例外。因此,在育雏器试验之较年长鸡,常导致相当变异性,且利用完整蛋白质饲料,难正确控制甲硫胺酸及胱胺酸水准。自Huyghebaert及Pack(1996)最近报告显示,对在孵化後14~35日间之肉鸡,胱胺酸取代值少於52%。

        在哺乳动物,曾有研究,胱胺酸占有对含硫胺基酸维持需要之80~90%(Baker及Han,1993),也许因除软组织蛋白质合成之外,对Keratoid组织成长及合成必要之体代谢产物如tunrine,glutathione,特别之高胱胺酸蛋白质(metallothionein,富半胱胺酸之肠内蛋白质)及phosphoadenosyl phos phosulfate均需要胱胺酸(半胱胺酸)。的确,以总含硫胺酸需求量之%表示之维持含硫胺基酸需求量,当鸡变较年长及较重时,预期会增加。因3~6周龄之胱胺酸取代值,仅略较高於对1~3周龄鸡树立之50%值,必需推断对3~6周龄肉鸡之维持,胱胺酸(半胱胺酸)需求量,可能较低於着者们曾假设的。此结论可能是由於下列事实:在完成羽毛成长,着者才开始本胱胺酸取代试验(试验3)。

        在含硫胺基酸需求量研究(表4),添加Dl-甲硫胺酸及l-胱胺酸两者之分级增重於基本饲料,如此竟使由胱胺酸供应饲料中之可消化含硫胺基酸之51与52%之间。由假设对达最大Y(增重/饲料)所需要之X值(含硫胺基酸水准)之90%,获得0.61%可消化含硫胺基酸之需求量估计,代表一合理之需求量估计(图1)。但着者觉得,若单独使用Dl-甲硫胺酸作辅助,将获得0.63%之需求量估计,此中大约辅助之Dl-甲硫胺酸之1/2,适合将用於合成胱胺酸之需求量。

        使用实用之玉米─黄豆粉饲料,甲硫胺酸+胱胺酸之真消化率,很接近87.5%(NRC,1994),假设由黄豆粉完整蛋白,供给含硫胺基酸之64%,由玉米供给32%。因此,对玉米─黄豆粉饲料,0.61%可消化含硫胺基酸需求量估计之推测,显示一0.70%之总含硫胺基酸需求量。但此估计是假定甲硫胺基酸需求量。但此估计是假定甲硫胺酸及胱胺酸两者之理想水准,这不是实用情形。因20%CP玉米─黄豆粉饲料是,辅助Dl-甲硫胺酸,不辅助l-胱胺酸,且因大约1/2之Dl-甲硫胺酸,将被鸡用於合成胱胺酸(81%有效,重量/重量),此总含硫胺基酸需求量,将需略向上调整,虽然结晶Dl-甲硫胺酸之近100%消化率,对玉米─黄豆粉混合之92%,将会有逆效果。考虑这些因素,着者此地之数据支持0.72%之总含硫胺基酸需求量。与目前NRC(1994)对3~6周龄成长期间,消耗含有3,200 Kcal MEn/kg,20%CP甲硫胺酸加强之玉米─黄豆粉饲料之估计,完全一致。显然地,为了适当的解说,需要分开考虑甲硫胺酸及胱胺酸(Graber,1971;Skinner,1992),并应用对肉鸡之含硫胺基酸需求量。

        对在3~6周龄成长之肉鸡含硫胺基酸需求量之最近研究,曾显示0.72%之NRC(1994)估计太低。Mendonca及Jensen(1989)及Jensen(1989)利用Dl-甲硫胺酸辅助20%CP玉米─黄豆粉饲料(3,200 Kcal MEn/kg),推断要达最大饲料效率,需要0.78%含硫胺基酸。Hickling(1990)获得同样之结论。Schutle及Pack(1995)之研究,涉及一含21~23%CP之更复杂之饲料,他们报告,在孵化後14~34或38天之成长期间,需要0.78%可消化之含硫胺基酸或0.88%总含硫胺基酸。他们表示,0.80%之总含硫胺基酸需求量,可能适合3~6周成长期间。这点似乎可能依据自Mendonca及Jensen(1989)之研究,Schutle及Pack(1995)之较高需求量估计,有可能由饲养较高蛋白质饲料引起。

        依据理想蛋白质考虑,着者曾测定对1~21日龄鸡,可消化离胺酸需求量之%表示之可消化含硫胺基酸为72%(Baker及Han,1994;Han及Baker,1991,1993)。对达最大饲料效率,发现公鸡需要1.12%可消化离胺酸,其72%为0.806%。以0.875(玉米─黄豆粉饲料之含硫胺基酸消化率)除此0.806%,得0.92%之总含硫胺基酸需求量估计,此数据接近NRC(1994)对孵化後首3周期间鸡之估计。

        对3~6周龄肉鸡,理想之含硫胺基酸对离胺酸比,将自72增至75%,可消化之胱胺酸负责大半之增加(Baker及Han,1994)。对此日龄鸡之可消化离胺酸需求量之估计,公鸡为0.89%,母鸡为0.85%(Han及Baker,1994),应用对这些离胺酸需求量估计之75%值,得对公鸡为0.67%之可消化含硫胺基酸需求量估计,及对母鸡为0.64%,此数据略高於对公鸡所报告之0.63%之调整之估计。但似乎多少明然 ,对3~6周龄肉鸡,不管某人使用75%,抑或大约在72与75%之间数值之理想含硫胺基酸对离胺酸比,对在孵化後3~6周期间之肉鸡,可消化甲硫胺酸及胱胺酸,能每一种捐出饲料中所含之1/2含硫胺基酸。

表1.缺乏含硫胺基酸之玉米落花生粉基本饲料之组成

组成分
玉米(8.2%CP)

落花生粉(44.37%CP)

黄豆粉

磷酸氢钙

石灰石

Nacl

维生素混合物(2)

微量矿物质混合物(2)

氯化胆硷

Flavomycin预混物(3)

l-离胺酸盐酸盐

l-息宁胺酸

l-缬胺酸

l-异白胺酸

l-色胺酸

l-精胺酸

玉米淀粉

52.44

35.38

6.35

2.00

1.40

0.40

0.20

0.15

0.10

0.05

0.64

0.25

0.10

0.12

0.02

0.10

成100.00

(1)藉分析,此饲料含有20.0%CP,0.23%甲硫胺酸及0.28%胱胺酸;藉计算,此饲料含有3.200 Kcal MEn/kg。真消化率评估指出,甲硫胺酸有81%有效性,胱胺酸有75%有效性,因此,此基本饲料含有0.19%可消化之甲硫胺酸及0.21%可消化之胱胺酸。

(2)Han及Baker(1993)。

(3)每kg饲料供给2.2kg flavomycin。

表2. 试验2,玉米、落花生粉基本饲料之效力(1)

饲料(2) 每天增重(g) 增重/饲料(g/kg)
1. 基本饲料

2. (1)+0.30% Dl-甲硫胺酸

3. 玉米黄豆粉对照(3)

合计之SEM

47.9b

69.1a

71.8a

1.7

443b

568a

575a

9

(a,b)栏内有不同文字之平均数,有显着差异(p<0.01)。

(1)数据是每栏4只Avian×Avian公鸡,在孵化後23~42天期间,3栏之平均数;平均初重为485g。

(2)所有饲料配制含有20%CP及3.200 Kcal ME/kg。

(3)含有58.8%玉米,31.6%去壳黄豆粉,5.2%黄豆油,0.15%Dl-甲硫胺酸,及必需之维生素、矿物质,及抗生素(flavomycin)加强,如表1。

表3. 试验3,给与缺乏含硫胺基酸之饲料,对甲硫胺酸或胱胺酸之反应

含硫胺基酸辅助(2) 可消化含硫胺基酸
饲料 Dl-甲硫胺酸 l-胱胺酸 甲硫胺酸 胱胺酸 含硫胺基酸 每天增重(3) 增重/饲料(3,4)
 

1

2

3

4

5

6

(%)

0

0

0.074

0.050

0.050

0.124

(%)

0

0.060

0

0.030

0.090

0.030

(%)

0.19

0.19

0.264

0.24

0.24

0.314

(%)

0.21

0.27

0.21

0.24

0.30

0.24

(%)

0.400

0.460

0.474

0.480

0.540

0.554

(g)

51.3

49.1

62.0

64.8

66.7

71.4

(g/kg)

374

384

424

436

461

485

计SEM 2.4 9.6

(1)数据是在孵化後28~38天期间,每栏4只Ross×Hubbard公鸡,4栏之平均数;平均初重为951g。

(2)加添加物缺乏含硫胺基酸之基本饲料(表1),饲料2及3为等硫,饲料5及6同样,由饲料级Dl-甲硫胺酸(99%)供给Dl-甲硫胺酸,及由分析级之l-胱胺酸供给l-胱胺酸。

(3)饲料3>饲料1及2(p<0.05);饲料3=饲料4(p>0.10)。

(4)饲料5及6>饲料4(p<0.05)

表4. 试验4,在孵化後3~6周期间,给与品级水准之可消化含硫胺基酸肉鸡之性能(1)

辅助之含硫胺基酸活性 可消化含硫胺基酸 每天增重 增重/饲料(3)
Dl-甲硫胺酸 l-胱胺酸
(%)

0

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

(%)

0

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

(%)

0.40

0.46

0.52

0.58

0.64

0.70

(g)

46.0

57.3

63.7

68.5

69.8

65.7

(g/kg)

458

518

559

587

613

605

计之SEM 1.8 11

(1)数据是在孵化後21~42天期间,每栏4只Ross×Hubbard公鸡,4栏之平均数;平均初重为657g。

(2)由饲料级Dl-甲硫胺酸(99%)供给Dl-甲硫胺酸,由分析级l-胱胺酸供给l-胱胺酸。

(3)二次反应(p<0.01)

97年3期p44.GIF (5979 bytes)

饲料营养杂志(p.37~47)─陈厚基、九七年三期