朱盈嫣,姜子平,呂云威,陳 鑫
(山東農業大學動物科技學院,山東 泰安 271000)
限制性氨基酸是指與特定動物的需要量相比,動物飼糧中缺乏的氨基酸。由于這些氨基酸的不足,限制蛋白質的利用率,導致生產性能下降。異亮氨酸具有修復肌肉、控制血糖、提供能量及合成蛋白等作用。異亮氨酸只能依賴外界的供應,家禽無法依靠自身合成,屬于必需氨基酸。為保證肉雞維持生長和發育,在飼料中必須添加一定含量的異亮氨酸。
異亮氨酸又名異白氨酸,化學名稱是α-氨基-β-甲基戊酸,屬于疏水性氨基酸中的一種,一般呈菱形片狀晶體,顏色為白色;在乙醚與乙醇中較難溶,易溶于水。它的分子式為C6H13NO2,相對分子質量為131.17,結構式見圖1。

圖1 異亮氨酸結構圖
異亮氨酸的代謝主要發生在肝外組織,氧化主要位于肌肉內,經氨基轉移、脫羧反應及類似脂肪酸的分解后,生成丙酰輔酶A 和乙酰輔酶A,隨后進入檸檬酸循環進行三大類營養物質間的相互轉換。
在玉米-豆粕型日糧中,異亮氨酸是家禽的第四限制性氨基酸[1]。大量研究表明,與常規日糧相比,日糧中缺乏異亮氨酸對胴體性狀和肌內脂肪會產生負面作用,同時低異亮氨酸會抑制畜禽的生長性能和蛋白質效率[2-7]。劉恒晨對1 日齡AA 肉雞飼喂不同濃度的異亮氨酸,試驗發現,與對照組相比,異亮氨酸組的全凈膛率、胸肌率均顯著提升,且400 mg/kg 組的腹脂率降低顯著[1]。林廈菁等(2014)對40 周齡黃羽肉種母雞進行試驗,發現0.35%低異亮氨酸組的采食量、體重、產蛋率、蛋重、種雞蛋的長短徑等皆顯著低于0.83%高異亮氨酸組,根據生產性能指標試驗得出異亮氨酸的適宜添加水平為0.56%[8]。因此,應適當增加飼糧中異亮氨酸的含量,提高動物的平均日增重、平均日采食量與肉料比[9-10]。與其他必須氨基酸不同的是,異亮氨酸添加量超過需要量時,不會對畜禽生長性能產生顯著影響,但會降低屠宰率[1,4]。因此,日糧中合理添加異亮氨酸能促進畜禽的生長發育,提高畜禽屠宰率。
關于快大型黃羽肉雞不同飼養階段的異亮氨酸需要量推薦值有所不同,鄭春田等(2008)對其進行了相關研究,結果發現黃羽肉雞異亮氨酸需要量隨日齡增加而呈下降趨勢,各個飼養階段公雞的異亮氨酸需要量均顯著高于母雞,以料重比為評定指標,得到異亮氨酸營養需要量低于以平均日增重為衡量指標得到的需要量推薦值,異亮氨酸水平和性別間存在顯著互作效應,且隨著異亮氨酸水平提高,不同日齡黃羽肉雞平均日增重、料重比均呈顯著二次曲線變化,具體總結見表1[11-13]。蔣守群等(2021)的需要量推薦值一致,結果顯示也得到了相同規律[14]。

表1 不同飼養日齡黃羽肉雞異亮氨酸需要量
飼料中支鏈氨基酸的失衡會造成畜禽免疫性能的降低[15-16]。關于異亮氨酸在肉雞免疫性能上的研究較少,但在其他動物上的研究發現,免疫指標(如免疫球蛋白M 和補體C3、C4)隨著飼料中異亮氨酸水平的升高而呈現先上升后下降的變化趨勢[17]。腸道是重要免疫器官,任曼等(2016)試驗發現過量異亮氨酸可能破壞空腸黏膜上皮形態,但適量添加異亮氨酸可顯著增加大鼠空腸防御素基因的表達,同時通過改善空腸黏膜上皮形態與促進抗菌肽表達,達到改善腸道健康、提高屏障功能的效果[18]。黃忠等(2017)試驗發現對卵形鯧鲹添加不同濃度的異亮氨酸也得到了相同效果[17]。鄭春田等(2003)試驗則發現補充異亮氨酸會抑制仔豬的免疫機能,但生長性能顯著提高。造成差別的原因有兩方面,一是免疫應激反應所用到的營養物質的量減少,大部分變成生長發育所需;二是采食量和飼料轉化效率的提高[19]。今后,應更加系統深入地研究異亮氨酸在肉雞免疫性能中的影響,研究最適免疫性能條件下的異亮氨酸含量,為提高肉雞的健康養殖做出參考。
畜禽腸道微生物群落組成對維持健康具有重要的作用,種類多樣性越高可能動物個體會更健康。盲腸是微生物豐富的腸段,楊亞男等(2022)試驗發現,飼糧中添加異亮氨酸后皖西白鵝的盲腸內菌群豐度會顯著增加,生長性能得到提高[20]。劉恒晨(2022)試驗發現,飼糧中添加過量異亮氨酸會導致AA 肉雞盲腸內致病菌豐度升高,影響腸道健康[1]。因此,在添加異亮氨酸時應綜合考慮生產性能、健康狀況和原料成本,注意濃度高低,避免產生負面影響。
綜上所述,異亮氨酸作為家禽的第四限制性氨基酸,在機體維持生長發育和提高免疫力中發揮著重要的作用。在未達到畜禽正常需要量時,通過提高異亮氨酸水平能夠改善機體生長性能;過量添加異亮氨酸會改善肌肉的剪切力,同時會降低免疫機能與屠宰率[4]。因此,為節約公母混合雞群飼料成本,本文建議在肉雞飼料實際生產中添加0.654%的異亮氨酸,在達到高效益的同時避免產生不必要的負面影響。今后,應更加系統深入地研究異亮氨酸在肉雞飼料中的應用指標,使肉雞的生產達到節約、高效、健康。