谷氨酰胺在動物生產中的應用

張龍林

（湖南農業大學動物科技學院，長沙 410128）

谷氨酰胺在動物生產中的應用

張龍林

（湖南農業大學動物科技學院，長沙 410128）

谷氨酰胺作為腸上皮細胞增殖的重要能量來源、多種氨基酸合成的前體、組織間氮轉運體等，在動物生產中具有重要作用。本文就谷氨酰胺在動物生產中的應用進行綜述。

谷氨酰胺；家禽；反芻動物；單胃動物；應用；生產

隨著規模化養殖技術的不斷完善，早期斷奶已成為提高畜禽生產性能的重要途徑；環境的變化導致畜禽應激；居民對畜禽產品要求的不斷提高等問題都成為研究熱點。營養調控成為改善以上問題的重要途徑。

谷氨酰胺是屬于中性氨基酸、哺乳動物中常見的游離氨基酸，是氨基酸、嘌呤、嘧啶和核苷酸合成的重要前體物質，同時也是機體內重要的能量物質。因此，營養調控中添加谷氨酰胺在日糧中對動物生產具有重要意義。

1 谷氨酰胺的功能

谷氨酰胺作為能量物質給腸粘膜細胞、白細胞等供能，研究表明，減少谷氨酰胺的攝入或者抑制其代謝會導致淋巴細胞、巨噬細胞及嗜中性粒細胞的功能降低。谷氨酰胺通過調控基因表達和細胞信號通路、調節谷氨酰胺酶的活性和蛋白合成等促進腸上皮細胞增殖，同時緩解各種因素導致的細胞凋亡。谷氨酰胺還具有抗氧化等作用。

2 谷氨酰胺在單胃動物中的應用

谷氨酰胺在單胃動物中的研究主要集中在斷奶仔豬上，隨著養豬規模化的不斷完善，如何緩解早期斷奶引起的仔豬斷奶綜合征成為研究的熱點，谷氨酰胺作為重要的游離氨基酸，對緩解斷奶應激綜合征具有重要作用。Brosnan等研究表明斷奶仔豬飼糧中添加L-谷氨酰胺會增加十二指腸和空腸的黏膜谷氨酸草酰乙酸轉氨酶的活性、谷氨酰胺合成酶、空腸黏膜緊密連接蛋白和緊密連接蛋白-1的mRNA表達水平。蔣宗勇等研究表明日糧中添加1%谷氨酰胺提高了人工飼養新生仔豬14日齡腸道消化能力，改善了21日齡空腸黏膜中與谷氨酰胺代謝相關酶 (谷氨酰胺合成酶、鳥氨酸轉氨酶等)活性。肖英平等研究表明添加1%谷氨酰胺飼喂斷奶仔豬后能夠提高空腸堿性磷酸酶活性和調控與腸道健康相關因子基因表達水平來提高斷奶仔豬生長性能和營養物質表觀消化率。吳高奇等研究表明日糧中添加0.5%-1.5%谷氨酰胺對特種野豬仔豬生長性能無不良影響，添加0.5%谷氨酰胺可在一定程度上提高其集體的免疫力。陳靜等研究表明添加1.2%谷氨酰胺飼喂斷奶仔豬后能夠顯著提高肌肉的抗氧化能力和熱休克蛋白的表達，促進血清蛋白的合成。陳明洪等研究表明飼糧中添加1%精氨酸或2%谷氨酸能夠對霉變飼糧造成的育肥豬臟器、抗氧化以及肉品質的損傷起到一定的緩解作用。

3 谷氨酰胺在家禽中的應用

家禽養殖中抗應激能力差，因此谷氨酰胺在家禽中的應用主要是完善機體的屏障功能，提高家禽的抗應激能力，進一步緩解家禽的應激，但目前關于谷氨酰胺對家禽腸道屏障影響的研究相對較少。李文立等研究表明日糧中添加谷氨酰胺可顯著提高熱應激條件下血清和腸道的抗氧化能力，在熱應激條件下，添加1.6%的谷氨酰胺效果最佳。段曉燕等研究表明免疫應激條件下，日糧添加谷氨酰胺能顯著降低免疫應激蛋雞應激激素皮質醇的含量，日糧添加谷氨酰胺有增加機體免疫機能的趨勢。康磊等研究表明日糧中添加谷氨酰胺顯著提高熱應激肉雞十二指腸、空腸、回腸黏膜上皮內淋巴細胞的數量。陳祥等研究表明添加0.4-0.8%谷氨酰胺飼喂肉鴨后能夠提高肉鴨生長性能和促進免疫器官發育，以添加0.6%的效果最佳。

4 谷氨酰胺在反芻動物中的應用

劉玉潔等研究表明添加50g/d的谷氨酰胺飼喂奶山羊后可加強盲腸黏膜緊密連接，一定程度上緩解盲腸黏膜的炎癥反應，有助于維持后腸黏膜屏障的正常功能。李士澤等研究表明低溫環境下分別添加1.2%、150mg/kg谷氨酰胺和L-肉堿飼喂肉羊后能夠提高血清SOD水平，分別添加0.6%、150mg/kg谷氨酰胺和L-肉堿可提高血清T-AOC水平。韓奇鵬等研究表明谷氨酰胺及其二肽對過氧化氫誘導山羊瘤胃上皮細胞凋亡具有一定的保護作用。

5 谷氨酰胺在水產動物中的應用

Xu等研究表明日糧中添加谷氨酰胺飼喂幼鱘后可提高其肝臟和腸道組織中谷胱甘肽過氧化物酶、超氧化物歧化酶活性，降低丙二醛含量。徐奇友等研究表明日糧中分別添加0、0.125%、0.250%、0.500%、0.750%和1%丙氨酸-谷氨酰胺飼喂哲羅仔魚后，能夠提高其生長性能和抗氧化能力，其中，添加0.750%效果最佳。李晉南等研究表明添加谷氨酰胺及其前體物質飼喂松浦鏡鯉魚后能夠顯著改善前腸淀粉酶和脂肪酶活性。張杰等研究表明日糧中添加0.2%谷氨酰胺可顯著提高黃顙魚幼魚的血清總蛋白、球蛋白、甘油三酯、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量，添加0.1%谷氨酰胺能夠提高肝臟中過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶及肌肉中超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶的活性，隨著添加量的增加，頭腎巨噬細胞的吞噬指數增加。葉沙舟等研究表明添加谷氨酰胺能夠促進黃顙魚幼魚腸道絨毛發育、增加絨毛高度和皺褶深度，降低基層厚度，添加0.10%和0.20%谷氨酰胺能夠增加金屬硫蛋白mRNA相對表達量，提高其抗氧化能力和非特異性免疫。宋芳杰等研究表明日糧中添加谷氨酰胺及其前體物質對松浦鏡鯉魚的組織抗氧化能力均有一定的影響，還具有提高機體蛋白質利用率和免疫力的作用。

6 小結

谷氨酰胺對機體的生長發育、抗應激等具有極其重要的作用。關于谷氨酰胺在動物生產中的研究相對較多，而且大都集中在斷奶仔豬中。在今后的研究中，谷氨酰胺在家禽和水產動物腸道屏障中的機制、谷氨酰胺與其他對腸道有益的飼料添加劑等相互作用的機制、谷氨酰胺及其前提物質、衍生物對動物的應用均存在很大的研究空間。

（略）