纈氨酸、異亮氨酸和亮氨酸合稱為支鏈氨基酸(BCAA),而BCAA共用同一種分解酶。因此,日糧亮氨酸過高將加速纈氨酸和異亮氨酸的分解代謝。如公眾號前期所述,亮氨酸還會影響日糧色氨酸的吸收和代謝。高亮氨酸將不利于日糧色氨酸、纈氨酸和異亮氨酸的代謝,影響豬的生長性能。
作為主要能量原料,玉米、高粱及其副產物中亮氨酸含量相對較高。本文主要研究高玉米副產物生長豬日糧平衡色氨酸、纈氨酸和異亮氨酸對生長豬生長性能的影響。
【試驗動物】體重為28.6±2.5kg的生長豬
【試驗設計】選擇128頭生長豬,隨機分為8個處理組,每個處理組4個重復,每個重復2頭閹公豬和2頭小母豬。用玉米豆粕配制正對照組日糧,SID 亮氨酸含量為1.27%,遠高于NRC(2012)推薦水平;用玉米和玉米副產物(26%)配制高亮氨酸水平的7種試驗日糧,設定日糧可消化賴氨酸為1.0%,可消化亮氨酸含量為1.71%,日糧配方和營養水平如下:
7種試驗日糧可消化支鏈氨基酸(BCAA)、色氨酸與賴氨酸比值如下表所示:
【試驗時間】28天
1、生長性能
試驗中所有動物均處于健康狀態。如下圖所示,正對照組(CON)生長豬日增重(ADG)和體重(BW)最高,顯著高于負對照組、Val組、Ile組、Trp組、(Val+Ile)組和(Ile+Trp)組(P<0.05)。而(Val+Trp)組生長豬ADG和BW與正對照組無顯著差異(P>0.05),這說明同時補充纈氨酸和色氨酸能顯著提升生長豬的生長性能。
綜上所述,日糧高亮賴比171%時,日糧SID異亮賴比55%可以滿足生長豬的生長需要,但會影響了纈氨酸和色氨酸的吸收利用。
在日糧亮賴比171%水平下,SID 色氨酸、纈氨酸和異亮氨酸與賴氨酸比值分別為23%、81%和55%。
2、血液指標
與正對照組(CON)相比,未補充纈氨酸的負對照組、Ile組、Trp組和(Trp+Ile)組生長豬血漿纈氨酸濃度和α-酮基異戊酸酯(KIV,纈氨酸代謝產物)濃度顯著降低(P<0.05),而補充纈氨酸的Val組、(Val+Trp)組和(Val+Ile)組豬未有顯著差異(P>0.05)。這說明高亮氨酸可能加速了纈氨酸的分解代謝,并影響了生長豬生長性能的發揮。
BCAA分解代謝第一步是BCAA氨基轉移酶催化Val、Ile和Leu,分別生成α-酮基異戊酸酯(KIV)、α-酮-β-甲基戊酸鹽(KMV)和α-酮基異己酸鹽(KIC)。隨后,后三種α-酮酸在脫氫酶的作用下繼續分解為氨酰-CoA,最后氨酰-CoA進入三羧酸循環代謝。
如果日糧中Leu水平過高,BCAA氨基轉移酶活性增加,BCAA的分解代謝均增加。在飼喂高Leu的基礎日糧發現,血漿游離Val及其代謝產物KIV濃度均顯著降低,這說明過量Leu增加了Val的分解代謝。而在補充纈氨酸后,血漿Val和KIV濃度有所恢復。
1、高玉米副產物日糧亮氨酸水平(SID亮賴比171%)過高,可增加纈氨酸和異亮氨酸的分解代謝,且極不利于生長豬的生長性能。
2、同時增加色氨酸和纈氨酸可以改善高亮氨酸日糧生長豬的生長性能;
3、本文研究高亮氨酸條件下,生長豬日糧可消化色氨酸、纈氨酸和異亮氨酸與賴氨酸比值分別為23%、81%和55%。
文章節選自以下文獻:
Kwon W B, Soto J A, Stein H H. Including dietary valine and tryptophan, but not isoleucine, above the requirement for growing pigs may partly ameliorate negative effects of excess leucine from corn protein on nitrogen balance and growth performance[J]. Animal Feed Science and Technology, 2024, 308: 115857.