王勇生动物营养系列-理想蛋白与氨基酸模式的研究进展讲解学习.ppt

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1、王勇生动物营养系列-理想蛋白与氨基酸模式的研究进展粗蛋白质基础氨基酸为基础氨基酸实验室分析为基础可消化氨基酸为基础fz发展理想蛋白质为基础图1 以系统方法为基础的氨基酸营养认以系统方法为基础的氨基酸营养认 识发展过程识发展过程粗蛋白质基础氨基酸为基础可消化氨基酸为基础fz发展理想蛋白质为基础 以系统方法为基础的氨基酸营养认以系统方法为基础的氨基酸营养认 识发展过程识发展过程CPDCPUCPBVAACSEAAIIPIP-DAAP图2韩友文（1998）总结的氨基酸营养发展过程CPDCPUCPAAIPIP-DAAP图2氨基酸营养的发展过程理想蛋白的定义：Wang和Fuller(1990)将IP定义为

2、一种EAA和NEAA的总量都具有同等限制性的日粮蛋白质，如果日粮中缺乏一种或n种EAA，那么可通过添加缺乏的AA改变蛋白质沉积。如果一种日粮模式中规定一种或几种NEAA，那么可添加任何AA都可改变氮的沉积。其它定义：指含有最佳AA模式的蛋白质；指能够提供最佳平衡EAA及足够用于NEAA合成的蛋白质；指饲料中潜在的可完全利用的那部分蛋白质：指当饲粮蛋白质中每种AA（特别是EAA）的比与生长动物所需要的量恰好一致时，饲粮蛋白质利用率达到最高的一种AA平衡模式比例：指一种平衡AA模式比例，它不能被添加或代替的AA所改善，即EAA与NEAA具有同等的限制性。王永军（1998）将其归纳为两个方面：一是指

3、各种EAA之间具有最佳的平衡的比例关系，一般用各种AA与赖氨酸（lys）相比的比值乘以100%而获得；二是指EAA和NEAA或供给合成NEAA的氮或AA之间具有最佳的比例关系，通常是用EAA与NEAA的比值来表示。I理想氨基酸模式的数学集合：=（K1，K2，K3，Ki,k19,k20）建立IP概念的必要性：降低饲料生产成本。非常规蛋白质饲料的开发利于环保。深化营养基础知识。建立理想氨基酸概念的基础：对于生长猪，尤其是蛋白质沉积速率很高的生长猪来说，维持氮需要占日粮总氮需要量的很少一部分，故其对日粮AA平衡要求主要是生长需要所决定；不同性别或体重的生长猪，其躯体AA比例相当固定，有此推断，不论性

4、别、体重如何，其在日粮AA需要量方面差异仅是绝对量上的不同，而各个AA需要量总是保持不变的；生物学价值高的蛋白质饲料，其AA比例与肌肉AA组成非常相似；单独测定某种EAA的需要量时，其结果往往变异较大，但若与相应的lys需要量联系起来，以二者之比表示，则变异的程度大大降低。IAAP的质量和数量特征：质量特征主要是指IP概念赖以建立的基础。IP概念最初建立时根据了这样的假设，即蛋白质沉积对AA构成的要求是恒定的。并且一来不受基因类型、性别、体重影响，但情况可能是，IP构成是随基因型、性别、体重以及日粮本身成分的不同而不同的。IPP的数量特征是指动物的生长和蛋白质沉积随限制性AA食入量的不同而变化

5、，其实际应用价值表现为：可作为AA摄入量和猪性能之间关系进行定量的工具；可作为制定生长育肥猪实际饲喂方案的基础。LYS作为参考蛋白的根据：对猪而言对猪而言，Chung(1992)概括其理由为；尽管动物体内的lys（三甲基赖氨酸）可用于肉毒碱的生物合成，但lys对于蛋白质的合成是必需的；在猪配合日粮中，lys是最受限制性的AA；猪对lys的需要量已有了广泛的研究和实践应用；饲料中lys的分析相对来说比较精确容易，特别是与含硫氨基酸（SAA）和色氨酸相比；生长猪所需要的任何NEAA的浓度高于lys的浓度是不可能对肉鸡而言，其理由为：对肉鸡而言，其理由为：对于多数肉鸡日粮来说lys是继SAA之后的第

6、二限制型AA；市场有合成lys出售，切价格便宜，可用于生产实际中；与SAA不同，对饲料中的lys可以直接进行分析；与SAA不同，lys只有一个功能，即：沉积蛋白质；现在以有大量的有关肉鸡在各种日粮环境条件下和躯体构成条件下对lys需要量的资料。研究研究IP的方法：的方法：通过专门的试验研究。总结单个氨基酸的需要量，建立比例关系胴体氨基酸的分析。扣除法。1 通过专门的试验，寻求相平通过专门的试验，寻求相平衡的估计值：衡的估计值：以低的蛋白饲料为基础，根据其中各种EAA缺乏的程度（实际含量与需要量之比的大小），依次添加第一、二、三限制性AA，测定各种AA之间的比例关系。2总结单个AA需要量的结果，

7、建立其比例关系：如NRC（1988）得到的IAAP，单个AA需要量的获得常用：析因法剂量反应法。析因法原理：根据组织AA模式组成与需要量高度相关。将动物对AA的需要量分为维持需要量和生长需要量。通过屠宰试验分析胴体及羽毛的氮含量和氨基酸组成，估测畜禽用于生产和生长的氨基酸需要量。通过喂无氮日粮测出内源氨基酸排出及其模式，用低氮日粮测出动物在维持状态下AA需要量，在已知维持、生长（家禽包括产蛋所需要的AA基础上，反推出所需的AA量。析因法的模型：Y=B0+B1*X1+B2*X2+B3*X3剂量反应法的模型：一：二次方程式生长曲线二：Mitcherlich生长曲线三：线-线坪折线模型四：二次-线坪

8、折线模型图1对饲粮EEA供应变化的响应响应（如生长速度BCA饲粮EAA的供应（100%）本试验所用模型：补充的氨基酸剂量相关反应的指数模型使用以下的方程式（SchutteandPack,1995）：y=a+b(1-e-c(x-d)y代表体重或饲料转化率或胸肉重，a代表截距（根据基础日粮的参数而得到），b为被测氨基酸日粮浓度的最大反应（渐进线），c代表弯曲率，d代表处理日粮的氨基酸的含量（g/kg），x代表处理日粮到的氨基酸含量(g/kg).计算方法：利用改进的高斯-牛顿反复运算发则同时估计变量a、b、c。补充氨基酸最大反应置信区间为95%，如果计算出的氨基酸需要量大于了被测日粮氨基酸的浓度，那

9、么也作为氨基酸的需要量。所有的统计分 析 都 利 用 SAA统 计 软 件 包 进 行。（SAS研究所，1987）。4扣除法：又叫未来法，N平衡法。其基本原理是：N沉积取决于第一限制性AA的采食量，扣除非限制性AA对N沉积的影响，从基础日粮中轮流等比例（如20%）扣除某一AA，对N沉积产生的影响（如图3所示）。图2部分扣除法决定AA需要量的方法原理氮沉积100A（对照的%）90B80C8090100EAA的摄入量（100%）扣除法国内的研究：LYSMET+CYSTHRTRP大白*长白猪A100497219雅南猪A100787621大白*长白B（生长阶段）100497219大白*长白B（育肥阶段

10、）100347219A张克英（2001)；B王建明（2000）IAAP改善动物生产性能的机理：一方面延长了胰岛素的分泌，而胰岛素通过放大对肌肉蛋白质合成速度的调节加快了蛋白质在组织器官的沉积，胰岛素一方面通过mRNA转录的加快提高肝脏蛋白质和合成速度，另一个、方面通过启动RNA聚合酶和聚合酶来加快RNA的合引起肝脏和肌肉中RNA含量的升高以及加快mRNA从细胞核到细胞质的转运即提高了RNA活性，从而加快了蛋白质的翻译；第三条途径可能是降低AA尤其EAA在体内的氧化作使其利用效率升高。IAAP的作用和意义：确定氨基酸的需要量。利于保护环境，降低N的排泄。确定饲料中的AA的限制性顺序。饲料资源的开

11、发。1确定AA的需要量IAAP可用于确定AA的需要量。首先确定出lys的需要量，然后按照理想比率，就可以计算出其它AA的需要，可大大简化配方设计中与蛋白质AA有关需要量的问题，即简单又实用。2用于饲料资源的开发和利用现有的蛋白资源中，葵花饼、棉子饼、菜子饼等资源丰富，价格便宜，但其AA组成不平衡，消化率低，使其使用受到限制，如果按照IP体系的要求，通过蛋白质饲料之间的调配和添加一些合成的AA，使AA之间平衡到代替鱼粉、豆粕等优质蛋白日粮的作用，在日粮CP降低的条件下，而不影响动物的生产性能。利于保护环，降低N的排泄量：利用IAAP，AA之间具有较好的平衡性，使动物对饲粮蛋白质的利用率得以提高，

12、从而减少动物排泄物中N、P对环境的污染，同时可改善畜舍环境，也可避免动物因过多的N的排出而造成对能量的损失。4用于确定饲料中AA的限制顺序：.将饲料中EAA与lys的比例同IPP比较，以IP作为一种标准的蛋白质，饲料蛋白质中AA含量与IP平衡比例的相对值越小，则此AA的限制性越小，反之则越大。据此确定饲料蛋白质中各种AA的限制性顺序。IAAP的影响因素：环境因素。AA之间的相互作用。动物的因素。日粮类型的不同。外源性生长激素的影响。环境因素：法国研究人员证实，为获得一定数量增重需要的EAA的用量不随育肥舍的温度而变化，但是当环境条件影响生产性能时需要量会发生变化。以Lys为例，如果环境温度达不

13、到猪感觉最适的范围，Lys的需要量会下降，环境温度上升或圈内猪的温度过高，均会影响食欲，造成同样的结果。AA之间的相互作用：AA的拮抗也会影响IAA，在动物的消化代谢过程中一些结构相似AA相互竞争和排斥，一种AA干扰另一种AA的消化利用。如lys与精氨酸的比例不和理，过多的lys会降低精氨酸的效能。亮氨酸含量过高会特异性地增加对异亮氨酸和缬氨酸的需要量，向苏氨酸缺乏的日粮中加入谷氨酸会苏氨酸的代谢产生影响，减少苏氨酸在蛋白质中的降解，而影响苏氨酸的利用，其它AA，如异亮氨酸和苯丙氨酸、丝氨酸、蛋氨酸、甘氨酸之间也存在拮抗关系，都会对IAAP中AA产生影响动物自身的因素：包括动物基因型、日龄、性

14、别、体重等。目前有关IAAP的研究都是基于一定品种的试验结果，不同的品系基因型动物AA的需要量不同。美国一家饲料公司报道说，在将其研究猪场中猪基因型改变为现代瘦肉型猪后，猪对每种EAA的需要量平均增加10%。尹清强（1996）报道，蛋鸡的日龄可在一定程度上影响鸡蛋中的AA含量、组成和AA模式。日粮类型不同的影响：在IAAP的研究试验中，日粮类型存在在较大差异，有使用玉米淀粉、糖、酪蛋白和AA组成的半纯合日粮的（Wang和Fuller,1989）；也有使用玉米淀粉、酪蛋白和AA组成的纯合日粮(Chung和Baker,1992)；也有使用玉米-豆粕型日粮的（Wang和Fuller,1990）.在纯

15、合和半纯合日粮中，合成的AA可以100%地被小肠吸收，而玉米-豆粕型的日粮中AA存在消化率的问题，导致IAAP的不同，在实践应用所产生的效果不同。外源性生长激素的影响：促生长激素对调节吸收后营养物质代谢及蛋白质生长（瘦肉组织生长）具有明显的改善作用，体蛋白生长率可从对照组育肥猪的35g/d增加到促生长激素处理过猪的220g/d,增加63%。因此，促生长激素处理过猪AA需要必须增加。但增加幅度与AA模式变化与否尚不是很清楚，在不同生长阶段，促生长激素处理过猪AA需要量增程度存在明显差异。有待研究的问题：家禽及其它动物的IAAP有待研究。氨基酸之间的拮抗及互作。动物体内离子平衡。IAAP的动态性。IAAP的动态性：目前有关从IP模式到和可消化IAAP的研究是基于静态的观点之上的，但实际上IP是随动物蛋白质生长及维持需要的比例关系而变化，尤其是瘦肉组织生长率大的基因型猪和用生长激素处理过猪蛋白质沉积率提高很快。整体IAAP更接近生长所需要IAAP(Fuller,1987)，并且IAAP受动物日龄、体重、内外环境等因素的影响。因此应该用动态的观点去认识IAAP，而不是用静态的观点去看待。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢