精氨酸在母豬營養中的應用
1精氨酸與NO和多胺對胎盤和胎兒生長發育的影響
母豬妊娠30-40d是子宮發育的關鍵時期,因此,其發育情況直接影響到妊娠期胎兒的生長和發育。研究表明,妊娠期子宮的發育不僅與母豬營養狀況有關,還與體內NO和多胺的合成利用有很大關系。NO是內皮細胞產生的一種主要的舒張血管因子,具有強烈的血管擴張作用,在改善胎盤對胎兒血液、營養物質和氧氣的供應方面起著非常重要的作用(Bird等,2003)。多胺可調控DNA和蛋白質的合成,最終調控細胞生長和發育(Flynn等,2002)。許多研究表明,NO和多胺是使血管數量增加、胚胎發育及胎兒胎盤生長的重要調控因子(Reynolds等,2001)。精氨酸是NOS及鳥氨酸脫羧酶的共同底物,可分別產生NO和多胺(Wu等,1998)。因此精氨酸可能是影響胎兒生長發育的限制性氨基酸。研究發現,母豬妊娠40d左右,其尿囊液中的精氨酸以及鳥氨酸含量都特別高,NO和多胺合成酶的活性及其濃度也達到了最大(Wu等,2005)。母豬營養不良或營養過剩,都會影響母豬體內精氨酸的含量,同時也減少了胎盤NO和多胺的合成(Wu等,1998)。
2哺乳仔豬內源精氨酸不能滿足其最佳生長的需要
精氨酸不足不僅會影響胎兒的生長發育,還會影響初生仔豬的生長。精氨酸是哺乳仔豬的必需氨基酸,母乳精氨酸供給不足是限制新生仔豬最大生長的一個重要因素(Wu等,2000)。人工飼喂仔豬的試驗數據表明,仔豬出生后的生長潛能至少是400g/d(從出生到21日齡),而哺乳仔豬僅為230g/d。7日齡哺乳仔豬與新生仔豬相比,小腸中精氨酸和瓜氨酸的合成量減少了70%-73%,在14-21d時進一步減少。因此,哺乳期間仔豬內源精氨酸合成逐步減少。Flynn等(2000)研究表明,哺乳仔豬7-12d血漿中的NO濃度也在逐漸下降,血氨濃度逐漸升高。給7-21d的哺乳仔豬飼喂添加有0.2%和0.4%的精氨酸日糧,結果表明,精氨酸日糧提高了仔豬血漿精氨酸濃度,降低了血氨濃度,仔豬體增重分別提高28%和66%(Kim等,2004)。
3精氨酸對母豬繁殖性能的影響
國內外文獻報道,精氨酸對母豬營養生理的影響主要集中在提高母豬繁殖性能上。Laspiur等(2001)研究了熱應激環境條件下日糧中添加精氨酸對經產母豬泌乳期生產性能的影響。結果表明,日糧中添加1.34%精氨酸可以提高母豬的飼料利用率,但對哺乳仔豬生產性能的影響不顯著。Ramaekers等(2006)在初產和經產母豬妊娠的14-28d,日糧中添加25g/d的精氨酸,增加了平均窩產仔數(分別增加了1.25頭/窩和1.18頭/窩)以及窩產活仔數(分別增加了1.08頭/窩和0.93頭/窩)。此外,Mateo等(2007)研究了在初產母豬妊娠30-114d日糧中添加精氨酸對初產母豬繁殖性能的影響,結果表明,日糧中添加精氨酸提高了血漿精氨酸、鳥氨酸和脯氨酸的水平,同時提高了初產母豬窩產活仔數以及窩重。Mateo等(2008)報道,給泌乳母豬補充精氨酸提高了仔豬的生長性能。以上研究結果表明,在母豬日糧中補充精氨酸可提高母豬產仔數,同時也提高了仔豬的生長性能。
總之,研究高溫、熱應激環境下營養素對機體損傷的保護作用是當前特殊營養研究的發展方向,單個氨基酸的作用受到越來越多國內外學者的關注。在熟悉、了解高溫熱應激對母豬生理機能和生產性能的影響、精氨酸在體內的代謝途徑的情況后,進一步掌握精氨酸的抗氧化應激作用,為生產實踐起到指導作用。母豬雖然可以內源合成精氨酸,但在應激條件下是不足的,適當增加此階段母豬日糧中的精氨酸供給,是改善母豬繁殖性能的重要措施。