22～42日齡和43～63日齡快大型黃羽肉雞低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型研究

王薇薇 蔣守群 林廈菁 王一冰 丁發源 程忠剛

(1.廣東省農業科學院動物科學研究所，畜禽育種國家重點實驗室，農業農村部華南動物營養與飼料重點實驗室，廣東省 畜禽育種與營養研究重點實驗室，廣州510640；2.國家糧食和物資儲備局科學研究院，北京100037)

理想氨基酸模型是指以一種氨基酸為參考，其他各種氨基酸對參考氨基酸的比例，現多以賴氨酸為參考氨基酸，因為它是家禽的第二限制性氨基酸，且飼料中的賴氨酸含量易于分析測定。所謂平衡是指模型中的氨基酸比例接近機體合成某一種特定蛋白質所需的氨基酸比例。因此，建立理想氨基酸模型有利于在配制動物飼糧時，使其各種必需氨基酸的比例盡可能接近動物機體所需，為動物提供精準氨基酸營養，對減少飼料浪費和提高養殖效益具有重要意義。ARC首次提出理想蛋白質的概念并建立了豬的理想氨基酸模型，此后隨著研究的不斷深入，相繼建立了其他氨基酸模型。1994年Illinois家禽研究中心提出伊利諾斯家禽理想蛋白質(Illinois ideal chicken protein,IICP)的概念并制定出完善的理想氨基酸模型(ideal amino acid profile,IAAP)。隨著畜禽的集約化和規模化發展，蛋白質飼料資源缺乏、價格昂貴和氮污染等問題日益突出，利用理想氨基酸模型降低飼糧粗蛋白質水平具有明顯的經濟效益，同時也是降低氮排放的一個實用、有效的方法。田亞東等[1]通過氮平衡試驗提出肉仔雞的維持氨基酸模式。張潔[2]利用理想氨基酸模型，在不影響肉仔雞生長性能的基礎上降低飼糧蛋白質水平，結果表明減少了氮排放，提高了飼料利用率。低蛋白質飼糧補充蛋氨酸和賴氨酸提高了肉雞42日齡時的體重[3]，改善了生長性能、胸肌產量和蛋白質利用率[4]。Nukreaw等[5]研究發現，飼糧蛋白質水平(23%)降低4個百分點顯著降低了10～28日齡肉雞的氮排放量。張巍等[6]研究顯示，飼糧粗蛋白質水平分別降低2.7和3.0個百分點，肉雞的氮排放量則分別降低10.93%和18.06%。但目前為止，針對快大型黃羽肉雞飼糧理想氨基酸平衡模型的研究報道仍較少，低蛋白質飼糧時黃羽肉雞的生長性能、胴體品質、肉品質及養分沉積率等指標對不同氨基酸平衡模型的反應仍需要探究。目前公認較理想的建立氨基酸平衡模型的方法是氨基酸部分扣除氮沉積比較法，此方法在豬上的研究報道較多[7]，在家禽上的應用較少。本試驗擬采用氮平衡試驗法研究建立22～42日齡和43～63日齡黃羽肉雞的氨基酸平衡模型，旨在為低蛋白質飼糧配制技術提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與試驗設計

選用1日齡健康快大型黃羽肉雞公雛336只，其中168只飼養至22日齡，用于測定22～42日齡黃羽肉雞的氨基酸平衡模型，其余168只飼養至43日齡，用于測定43～63日齡黃羽肉雞的氨基酸平衡模型。考慮非試驗因素導致的死亡和淘汰，約需一次性購入公雛420只。所有雞在正式試驗開始前統一飼喂商品飼料。在22和43日齡時所用試驗雞均逐只稱重，根據體重相近原則，隨機分為7個組，每組6個重復，每個重復4只雞。試驗設計見表1，其中正常對照(SD)組為標準組，其粗蛋白質和氨基酸水平均符合本課題組之前的氨基酸需要量研究結果；低蛋白質(LP)組的粗蛋白質水平降低3%，其氨基酸含量與SD組相同；低蛋白質低賴氨酸(LP-Lys)、低蛋白質低蛋氨酸(LP-Met)、低蛋白質低色氨酸(LP-Trp)、低蛋白質蘇氨酸(LP-Thr)和低蛋白質低異亮氨酸(LP-Ile)組分別在LP組的基礎上，將賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸、蘇氨酸和異亮氨酸的水平降低20%，其他氨基酸水平不變。

表1 試驗設計

續表1組別 Groups飼糧氨基酸含量 Dietary amino acid content/%賴氨酸 Lys蛋氨酸 Met蘇氨酸 Thr色氨酸 Trp異亮氨酸 Ile(氨基酸/賴氨酸)×100(Amino acid/Lys)×100賴氨酸 Lys蛋氨酸 Met蘇氨酸 Thr色氨酸 Trp異亮氨酸 IleLP-Ile 0.900.400.700.180.55100.044.477.820.061.143～63日齡 43 to 63 days of ageSD0.750.350.640.170.64100.046.785.322.785.3LP0.750.350.640.170.64100.046.785.322.785.3LP-Lys0.600.350.640.170.64100.058.3106.728.3106.7LP-Met0.750.280.640.170.64100.037.385.322.785.3LP-Thr 0.750.350.510.170.64100.046.768.022.785.3LP-Trp0.750.350.640.140.64100.046.785.318.785.3LP-Ile 0.750.350.640.170.51100.046.785.322.768.0

1.2 試驗飼糧

試驗飼糧以總氨基酸需要量為基礎配制，參考本課題組前期的氨基酸需要量研究結果確定飼糧營養水平；分2個階段(22～42日齡和43～63日齡)配制，參照《中國飼料成分及營養價值表》(第30版)[8]設計飼料配方，試驗飼糧組成及營養水平見表2和表3。飼料配制前，測定飼料原料的粗蛋白質和氨基酸等養分含量，然后根據實測值調整飼糧配方。

表2 22～42日齡試驗飼糧組成及營養水平(風干基礎)

續表2項目 Items組別 GroupsSDLPLP-LysLP-MetLP-ThrLP-TrpLP-Ile營養水平 Nutrient levels2)表觀代謝能 AME/(MJ/kg)12.5512.5512.5512.5512.5512.5512.55粗蛋白質 CP18.8415.5015.3315.4215.3515.4615.36鈣 Ca0.900.900.900.900.900.900.90總磷 TP0.400.400.400.400.400.400.40賴氨酸 Lys0.9450.9520.7480.9380.9480.9230.958蛋氨酸 Met0.4510.3920.4290.3230.4540.4420.429蘇氨酸 Thr0.7190.7080.7230.7050.5940.7010.713色氨酸 Trp0.1970.1900.1890.1910.1850.1450.183異亮氨酸 Ile0.7710.7790.8020.7690.7900.7580.644

表3 43～63日齡試驗飼糧組成及營養水平(風干基礎)

續表3項目 Items組別 GroupsSDLPLP-LysLP-MetLP-ThrLP-TrpLP-Ile總磷 TP0.340.340.340.340.340.340.34賴氨酸 Lys0.7560.7610.5890.7420.7580.7780.762蛋氨酸 Met0.3510.3440.3490.2680.3590.3520.342蘇氨酸 Thr0.6400.6580.6470.6410.4780.6480.645色氨酸 Trp0.1680.1610.1660.1750.1740.1350.168異亮氨酸 Ile0.6790.6490.6550.6400.6450.6520.556

1.3 飼養管理

所有試驗雞于預試期前在試驗場地地面平養，采食商品飼糧，自由采食，自由飲水，按常規飼養操作規程飼養，并按常規免疫程序免疫；正式試驗開始后采用籠養，采食試驗料，其他飼養管理和操作同預試期一致。

1.4 樣品采集與處理

飼料樣品的采集：利用采樣器按GB/T 14699.1—2005采樣規則采集樣品，四分法取樣，粉碎，過40目篩子，裝進密封袋于-4 ℃冰箱保存。備測常規營養成分含量，包括水分、總能、粗蛋白質及氨基酸含量。

試驗雞分別于30和51日齡時，分別將用于測定中雞和大雞飼糧氨基酸平衡模型的全部試驗雞剪去肛門周圍的羽毛，在肛門外圍縫合直徑4 cm的塑料瓶蓋(中間挖圓孔)，用碘酒消毒縫合部位。第35～38天和第56～59天為正試期，正試期間以重復為單位，精確記錄每天的飼糧采食量，同時每天及時準確收集集糞瓶內的全部排泄物，并將排泄物刮入培養皿中，按每100 g鮮糞加10%的鹽酸溶液10 mL以固定揮發氮，4 ℃保存，或直接置入65～70 ℃烘箱中烘至發脆，取出在空氣中回潮24 h后稱重。然后研磨或粉碎并過40目篩，裝袋，于-20 ℃冰箱保存，供分析用。

1.5 測定指標

1.5.1 生長性能指標

在22、42和63日齡前1天20:00斷料供水，次日08:00以重復為單位稱重結料，統計耗料量，計算22～42日齡和43～63日齡的平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.5.2 氮平衡試驗

于35和56日齡時，清除料槽里剩余的飼糧和糞盤里的全部糞便，待進行氮平衡試驗。分別記錄35～37日齡和56～58日齡的采食量和濕糞便排泄量，測定試驗飼糧和烘干粉碎后糞樣的吸附水和含氮量。其中，干物質和粗蛋白質含量的測定分別參照GB/T 6435—1996和GB/T 6432—1996推薦的方法，并按照以下公式計算氮存留率。

氮攝入量(g/d)=采食量(g)× 飼糧中氮含量(%)； 氮排泄總量(g/d)=排泄物重量(g)× 排泄物中氮含量(%)； 氮存留率(%)={[氮攝入量(g/d)-氮排泄 總量(g/d)]/氮攝入量(g/d)}×100。

1.5.3 胴體性狀指標

于43～63日齡試驗結束時，試驗雞稱重，每重復選取2只接近平均體重的雞進行屠宰。剖摘雙側胸肌和雙側腿肌進行稱重記錄，并按照以下公式計算胸肌率和腿肌率。

胸肌率(%)=[胸肌重(g)/活重(g)]×100； 腿肌率(%)=[腿肌重(g)/活重(g)]×100。

1.5.4 肉品質指標

于43～63日齡試驗結束時，每個重復取2只雞屠宰，取兩側胸肌，其中左側胸肌用于測定24 h滴水損失、宰后45 min肉色和pH；肉色亮度(L*)值、紅度(a*)值與黃度(b*)值使用色差計(CR-410型，美能達公司，日本)測定，pH使用便攜式pH計(HI8424型，北京Hanna儀器科學技術有限公司)測定。右側胸肌置于4 ℃冰箱保存24 h后用嫩度儀(Instron 4411型，英斯特朗公司，美國)測定剪切力。以上肉品質指標測定的具體操作方法參考本課題組前期發表的文獻[9-10]。

1.6 數據處理與統計分析

試驗數據以重復為單位采用SAS 8.2軟件GLM程序進行方差分析，并采用Duncan氏法進行多重比較。試驗結果以平均值與總標準誤(SEM)表示，P<0.05表示差異顯著，0.05≤P<0.10表示具有顯著趨勢。

2 結 果

2.1 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對22～42日齡和43～63日齡黃羽肉雞生長性能的影響

由表4可見，22～42日齡時，低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型顯著影響黃羽肉雞的末重、平均日增重、平均日采食量和料重比(P<0.05)；LP組的末重、平均日增重和平均日采食量均最低，其中末重顯著低于除LP-Ile組外的其他5個試驗組(P<0.05)，平均日增重顯著低于除LP-Met和LP-Ile組外的其他4個試驗組(P<0.05)；LP-Lys組的平均日采食量最高，顯著高于除LP-Met和LP-Thr組外的其他4個試驗組(P<0.05)；SD組的料重比最低，顯著低于除LP-Met、LP-Thr和LP-Trp組外的其他3個試驗組(P<0.05)。43～63日齡時，低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞的末重和平均日增重均有顯著影響(P<0.05)，對平均日采食量和料重比的影響有顯著趨勢(P=0.080 0和P=0.054 8)；LP、LP-Lys和LP-Trp組的末重和平均日增重顯著低于LP-Thr組(P<0.05)。試驗期間黃羽肉雞的死淘率平均為1.3%。

表4 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞生長性能的影響

2.2 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對63日齡黃羽肉雞胴體性狀的影響

由表5可見，LP-Met組黃羽肉雞的胸肌率最高，顯著高于LP-Thr和LP-Ile組(P<0.05)。

表5 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模式對63日齡黃羽肉雞胴體性狀的影響

2.3 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對63日齡黃羽肉雞肉品質的影響

由表6可見，低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對63日齡黃羽肉雞的肉品質無顯著影響(P>0.05)；僅對肉色a*值的影響有顯著趨勢(P=0.079 7)，其中LP組的a*值最高，LP-Ile組最低。

表6 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對63日齡黃羽肉雞肉品質的影響

2.4 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對22～42日齡和43～63日齡黃羽肉雞氮存留率的影響

由表7可見，22～42日齡時，LP-Lys組黃羽肉雞的氮存留率最高，顯著高于SD、LP-Thr、LP-Trp和LP-Ile組(P<0.05)，分別提高12.25、11.80、9.53和17.62個百分點。43～63日齡時，SD組黃羽肉雞的氮存留率顯著低于其他組(P<0.05)，分別降低9.81、11.90、11.62、11.79、12.57和18.40個百分點。

表7 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞氮存留率的影響

2.5 22～42日齡和43～63日齡黃羽肉雞飼糧適宜氨基酸平衡模型

由表8可見，以生長性能和氮存留率為評定指標得出，22～42日齡時，快大型黃羽肉雞飼糧氨基酸賴氨酸∶蛋氨酸∶蘇氨酸∶色氨酸∶異亮氨酸=100.0∶55.6∶97.2∶25.0∶95.8；43～63日齡時，綜合考慮生長性能、胸肌率和氮存留率各項指標得出，適宜氨基酸平衡比例為賴氨酸∶蛋氨酸∶蘇氨酸∶色氨酸∶異亮氨酸=100.0∶37.3∶85.3∶22.7∶85.3。

表8 黃羽肉雞飼糧適宜氨基酸平衡模型

3 討 論

3.1 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞生長性能的影響

本試驗中，不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型顯著影響黃羽肉雞2個飼養階段的生長性能指標，22～42日齡時LP組的平均日增重顯著低于其他組，低蛋白質飼糧6個組的料重比均提高，說明粗蛋白質水平降低對肉雞的增重和飼料轉化效率是不利的，低蛋白質水平調整氨基酸平衡比例可緩解此負面效應，由此也說明此階段飼喂低蛋白質飼糧需要調整氨基酸平衡比例。43～63日齡時，不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞的生長性能指標也有顯著影響，LP-Lys和LP-Trp組的料重比有提高趨勢，LP-Met、LP-Thr和LP-Ile組的生長性能總體上優于其他組。曾衛東等[11]和王自蕊等[12]研究表明，飼糧粗蛋白質水平降低3個百分點，同時補充蛋氨酸、賴氨酸和蘇氨酸，9～16周齡寧都三黃雞的日增重和采食量均顯著降低，料重比由4.4顯著升高至4.8，結果提示粗蛋白質水平降低的幅度不應大于2%。Kumar等[13]試驗顯示，以總氨基酸為基礎降低粗蛋白質水平0.75個百分點以上會降低肉仔雞的生長性能。李忠榮等[14]報道認為，采用NRC氨基酸模型，粗蛋白質水平降低1個百分點，河田雞的生長性能、血清生化指標均無顯著變化。余南才等[15]研究表明，粗蛋白質水平(17%)降低5個百分點，可消化必需氨基酸水平、代謝能水平不變，未影響自由采食條件下36～75日齡慢速三黃雞的生產性能，飼喂低蛋白質飼糧(粗蛋白質水平為14%，可利用賴氨酸水平為0.94%，可利用蛋氨酸水平為0.74%，可利用蘇氨酸水平為0.54%)降低了養殖成本，提高了只均利潤。林發根等[16]研究表明，飼糧粗蛋白質水平(14%)降低1個百分點，飼糧配方中減少了豆粕用量，補充賴氨酸、蛋氨酸和蘇氨酸，在未影響70～115日齡黃雞生產性能的情況下，可降低飼料成本。由此可見，降低飼糧粗蛋白質水平不僅可以降低飼料成本，且在不影響黃雞的累計料重比下，可為飼料配方的重新設計提供新的選擇方案。本試驗條件下，黃羽肉雞2個生長階段的生長性能指標對低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型的反應存在差異，說明黃羽肉雞對粗蛋白質、氨基酸的需求可能受生長階段的影響[17-20]，由此得到的不同飼養階段適宜氨基酸平衡比例也不同。

3.2 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞胴體性狀和肉品質的影響

Kobayashi等[21]研究發現，飼糧粗蛋白質水平(20%)降低5個百分點且補充必需氨基酸10 d，降低了肉雞的肌肉剪切力，改善了肌肉嫩度。陳艷榮[22]試驗表明，低蛋白質飼糧補充色氨酸、精氨酸及纈氨酸，降低了肉仔雞的肌肉滴水損失率和剪切力。宋巧燕等[23]報道認為，飼糧添加氨基酸可提高黔東南小香雞的屠宰性能。本試驗顯示，LP-Met組黃羽肉雞的胸肌率最高，低蛋白質飼糧有改善胸肌肉色a*值的趨勢，說明飼糧粗蛋白質水平降低保持氨基酸平衡比例有利于改善肉雞的胴體性狀和肉品質。從各項指標來看，飼糧粗蛋白質水平降低對黃羽肉雞的胴體性狀和肉品質未產生負面影響。

3.3 不同低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型對黃羽肉雞氮存留率的影響

本試驗顯示，22～42日齡時，低蛋白質飼糧及在此基礎上降低20% Lys均提高了黃羽肉雞的氮存留率；43～63日齡時，所有低蛋白質飼糧組的氮存留率均大幅提高。此結果提示，對照組飼糧賴氨酸與蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸、異亮氨酸之間的比例存在不平衡性，不利于氨基酸的吸收利用。在滿足氨基酸需要的條件下，降低飼糧蛋白質水平1～2個百分點可顯著降低麻羽肉雞的糞氮含量[24]。Gou等[25]報道認為，粗蛋白質水平降低可顯著提高22～42日齡快大型黃羽肉雞的氮存留率，降低氮排放量51.1%。在1～21日齡快大型黃羽肉雞上也得到了類似結果[26]。Aletor等[27]研究報道，飼喂低蛋白質飼糧補充氨基酸可降低羅曼公肉仔雞的氮排放量41%。Hernández等[28]研究發現，分別降低飼糧粗蛋白質水平1.5和3.0個百分點，公雞的氮排放量分別降低9.5%和17.0%，母雞的氮排放量分別降低11.8%和14.6%。以上研究結果說明，從氮的最佳利用率和最低排放量角度來看，飼糧氨基酸平衡性具有重要意義。低蛋白質水平下適宜的氨基酸平衡模型可提高飼糧的氮利用率，減少氮排放量，這對減少養殖環境污染是十分有利的。

3.4 黃羽肉雞飼糧理想氨基酸平衡模型

Baker等[29]和Wu[30]分別提出了肉仔雞的氨基酸平衡模型和真可利用氨基酸平衡模型。目前為止，有關黃羽肉雞氨基酸平衡模型的研究報道仍較少。劉金平[31]采用析因法得到黃脛絲羽雞公雞和母雞1～4周、5～8周、9～12周飼糧的各種氨基酸水平。吳仙等[32]提出24周齡黔東南小香雞飼糧的蛋白質氨基酸模型為：粗蛋白質水平為16.65%，賴氨酸∶蛋氨酸∶精氨酸∶蘇氨酸∶異亮氨酸∶亮氨酸∶纈氨酸∶色氨酸=100.0∶80.6∶135.7∶62.0∶134.9∶224.0∶69.0∶18.6。本試驗顯示，22～42日齡時，快大型黃羽肉雞飼糧氨基酸中賴氨酸∶蛋氨酸∶蘇氨酸∶色氨酸∶異亮氨酸=100.0∶55.6∶97.2∶25.0∶95.8時生長性能和氮存留率最高；43～63日齡時，綜合考慮生長性能、胸肌率和氮存留率各項指標得出，適宜氨基酸平衡比例為賴氨酸∶蛋氨酸∶蘇氨酸∶色氨酸∶異亮氨酸=100.0∶37.3∶85.3∶22.7∶85.3。此結果與小香雞的比例存在較大差異，尤其蛋氨酸和異亮氨酸比例明顯低于小香雞[32]，而蘇氨酸和異亮氨酸比例又較高于Baker等[29]和Wu[30]提出的肉仔雞氨基酸平衡模型。以上結果說明，肉雞不同品種、日齡可能影響其理想氨基酸平衡模型，但此方面的研究報道較少，在未來還需要更多的試驗研究進行論證。

4 結 論

在本試驗條件下，飼糧氨基酸平衡模型顯著影響快大型黃羽肉雞22～42日齡時的生長性能和43～63日齡時的胴體胸肌率，低蛋白質飼糧氨基酸平衡模型顯著提高2個飼養階段的氮存留率。以生長性能和氮存留率為評定指標得出，22～42日齡時，快大型黃羽肉雞飼糧氨基酸賴氨酸∶蛋氨酸∶蘇氨酸∶色氨酸∶異亮氨酸=100.0∶55.6∶97.2∶25.0∶95.8。43～63日齡時，綜合考慮生長性能、胸肌率和氮存留率各項指標得出，適宜氨基酸平衡比例為賴氨酸∶蛋氨酸∶蘇氨酸∶色氨酸∶異亮氨酸=100.0∶37.3∶85.3∶22.7∶85.3，相應的粗蛋白質水平可降低至13%。