植物源血根碱对饲喂低蛋白日粮猪肠道色氨酸代谢的影响及其机理研究

晶体色氨酸成本是限制猪低蛋白日粮广泛应用的关键因素之一，本研究在团队多年积累的猪低蛋白-净能体系系统研究及植物源血根碱筛选、提制和功能研究基础上，围绕饲喂低蛋白日粮猪肠道色氨酸代谢及调控这一关键问题，从动物试验、插管试验和生化试验三个层次开展。研究以20KG以后生长育肥猪为试验对象，通过动物试验，比较血根碱相对添加晶体色氨酸在猪低蛋白日粮中的应用效果，并从与肠道色氨酸代谢有关各方面了解其发挥作用的可能途径；通过给猪安装血管插管模型了解血根碱对饲喂低蛋白日粮猪门静脉回流氨基酸特别是色氨酸水平的影响，从组织器官层次揭示其影响肠道色氨酸代谢的可能机理；通过体外色氨酸脱羧酶酶活测定及活性中心保护等生化试验，从生化层次初步揭示血根碱对肠道色氨酸代谢影响的可能机制。本研究将对猪低蛋白日粮在生产中的广泛应用提供实践指导和理论基础，项目具有重要的实践与生态意义。

本项目围绕饲喂低蛋白日粮猪肠道色氨酸代谢及调控这一关键问题，从动物饲喂试验、插管试验和体外生化试验三个层次开展了系统研究。.首先通过两个360头猪的动物试验进行低蛋白质饲粮条件下生长猪对色氨酸需要量及理想模式的研究。结果表明，当日粮粗蛋白水平较猪NRC（1998）推荐标准降低4个百分点，日粮回肠真可消化赖氨酸为0.83%时，真可消化色氨酸水平为0.146%，可以较好满足生长猪的生长需要。低蛋白日粮中真可消化色氨酸水平为0.146%时，日粮中真可消化赖氨酸与色氨酸的适宜比例为 100: 17.6~18.3。.接着在前期基础上进行血根碱替代色氨酸的动物试验。试验选择25kg左右健康杜×长×大三元杂交生长猪192头，随机分为4处理组，分别为高蛋白组、低蛋白组、低蛋白不添加色氨酸组、低蛋白添加血根碱组，进行中大猪两阶段的饲喂试验。结果表明，日粮蛋白降低4个百分点并不会影响生长育肥猪的生长性能；低蛋白各组生产性能中，低蛋白组>低蛋白血根碱组>低蛋白缺色氨酸组；添加血根碱后猪的肠道内容物的变性梯度电泳图谱条带增多，其微生物区系多样性更好；初步证明血根碱可能通过竞争性抑制色氨酸脱羧酶活性；添加血根碱对猪的主要器官没有不良影响。.再进行了低蛋白日粮中血根碱替代色氨酸对仔猪门静脉血浆流率及氨基酸代谢影响的血插管试验。试验选取做血插管手术后恢复较好的12头仔猪随机分为4个处理组，4个处理组分别为低蛋白饲粮组、低蛋白不补充色氨酸饲粮组、低蛋白不补充色氨酸添加血根碱饲粮组、常规饲粮组。结果表明，在低蛋白质饲粮基础上，不补充色氨酸添加血根碱后会相对提高PVPF，增加门静脉总氨基酸和必需氨基酸净吸收量，不影响门静脉血浆尿素氮净吸收量。.通过体外实验，进行了血根碱对色氨酸脱羧酶活性影响的研究。结果表明，不同来源AAD活性有一定差异，Sigma公司AAD活性高于肠道来源AAD活性；不管是肠道来源AAD还是Sigma公司AAD，血根碱均对其有显著抑制效果，而加入蛋白质酶巯基保护剂DDT一起测定时，这种抑制效果又消失，体外生化实验进一步说明血根碱对AAD的特异抑制效应。.项目从动物试验、插管试验和体外实验三个层次说明血根碱对饲喂低蛋白日粮猪肠道色氨酸脱羧酶活性有竞争性抑制作用，从而达到节约色氨酸效应，本研究将对低蛋白日粮在生产中的广泛应用提供实践指导和理论基础，研究具有重要的实践与生态意义。.