張 含 桂紅兵 張晨儉 張建麗 孟春花 李隱俠 丁 強 張 俊 劉 振 錢 勇* 曹少先*

(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所，江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用平臺，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種養(yǎng)結(jié)合重點實驗室，南京210014；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，南京210095；3.單縣青山羊產(chǎn)業(yè)研究院有限公司，單縣274300)

湖羊是我國著名的多胎綿羊品種，適應(yīng)性廣，宜舍飼，已成為我國肉羊集約化養(yǎng)殖的主導(dǎo)品種。湖羊公羊的育肥是我國商品肉羊生產(chǎn)的重要組成部分，特別是湖羊原產(chǎn)地區(qū)域，湖羊養(yǎng)殖場主要以純繁模式組織生產(chǎn)。為了獲得更快生長，育肥生產(chǎn)中多以高能量、高蛋白質(zhì)飼糧超營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)飼喂，導(dǎo)致育肥后期營養(yǎng)物質(zhì)更多地轉(zhuǎn)化成脂肪而不是肌肉，屠宰性能下降，嚴重影響經(jīng)濟效益。因此，開發(fā)功能性飼料添加劑，通過營養(yǎng)調(diào)控實現(xiàn)育肥后期營養(yǎng)物質(zhì)更多地轉(zhuǎn)化成肌肉而不是脂肪是目前面臨的課題。

胍基乙酸(guanidinoacetic acid，GAA)是肌酸合成的前體物質(zhì)，參與能量代謝，對肌肉生長起著十分重要的作用。研究發(fā)現(xiàn)，畜禽飼糧中添加GAA能夠促進肌肉生長，降低脂肪沉積，提高生長性能。Jayaraman等[1]報道，育肥豬飼糧中添加0.12%的GAA能夠提高育肥豬的生長性能和瘦肉率，降低背膘厚。He等[2]發(fā)現(xiàn)，愛拔益加肉仔雞飼糧中添加600～1 200 mg/kg的GAA可以提高平均日增重。王子苑等[3]報道，西門塔爾牛飼糧中添加800 mg/kg的GAA能夠提高平均日增重。劉笑梅等[4]發(fā)現(xiàn)，杜寒雜交羔羊飼糧中添加900 mg/kg的GAA能夠提高生長性能和屠宰性能，改善肌肉品質(zhì)。研究還發(fā)現(xiàn)，瘤胃灌注GAA的利用效率約為皺胃灌注的1/2[5]，肉牛飼糧中添加0.08%包被GAA組的平均日增重高于未包被組[6]，提示GAA過瘤胃保護的必要性。目前，GAA在湖羊育肥中的應(yīng)用尚未見報道，特別是過瘤胃胍基乙酸(rumen protected guanidinoacetic acid，RPGAA)對育肥后期湖羊生長和屠宰性能的影響有待研究。因此，本研究擬探討飼糧中添加不同水平RPGAA對育肥后期湖羊生長性能、屠宰性能、肌肉品質(zhì)及血清生化指標(biāo)的影響，旨在為RPGAA在湖羊育肥生產(chǎn)中的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間和地點

本試驗于2020年10—12月在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院六合動物科學(xué)基地種羊場進行。

1.2 試驗設(shè)計和飼養(yǎng)管理

試驗選用六合動物科學(xué)基地種羊場自繁自養(yǎng)的7月齡、體重[(37.81±4.44) kg]接近的健康湖羊公羊30只，隨機分為3組，每組2個重復(fù)，每個重復(fù)5只羊。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，低水平組(L組)和高水平組(H組)分別在基礎(chǔ)飼糧中添加0.04%、0.08%的RPGAA?；A(chǔ)飼糧參照NRC(2007)綿羊營養(yǎng)需要配制，其組成及營養(yǎng)水平見表1。GAA購自河北某公司，RPGAA根據(jù)桂紅兵等[7]方法制備(GAA有效含量約為60%)，RPGAA與基礎(chǔ)飼糧混合配制成全混合日糧(TMR)飼喂。預(yù)試期前7 d對圈舍噴殺消毒，預(yù)試期10 d，期間對試驗羊打耳號、驅(qū)蟲和免疫。正試期40 d，每天07：00和16：00各飼喂1次，自由采食、飲水。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

續(xù)表1項目 Items含量 Content小蘇打 NaHCO31.0石粉 Limestone0.7合計 Total100.0營養(yǎng)水平 Nutrient levels2)粗蛋白質(zhì) CP 13.14粗脂肪 EE4.41粗灰分 Ash8.01中性洗滌纖維 NDF29.68酸性洗滌纖維 ADF17.49鈣 Ca0.87磷 P0.47代謝能 ME/(MJ/kg)11.75

1.3 檢測指標(biāo)與方法

1.3.1 RPGAA制備及效果評價

按照桂紅兵等[7]方法制備RPGAA。將滴定成型、懸浮1 h后的RPGAA在40倍顯微鏡下測量包被層厚度，使用游標(biāo)卡尺測量烘干后RPGAA成品的顆粒直徑，并在瘺管羊瘤胃中檢測其6和24 h瘤胃降解率。

1.3.2 生長性能指標(biāo)測定

于正試期第1、20和40天晨飼前稱重，記錄采食量，計算平均日增重、平均日采食量和料重比(F/G)。

1.3.3 屠宰性能指標(biāo)測定

試驗結(jié)束當(dāng)天20:00，每組隨機選擇4只(每個重復(fù)2只)試驗羊，次日屠宰，宰前12 h禁食，2 h禁水。頸動脈放血處死，屠宰后剝皮，去除頭、尾、四肢、內(nèi)臟，計算屠宰率。劈半后，用2B鉛筆和硫酸紙描繪胴體左側(cè)第12～13根肋骨之間肌肉的橫截面面積，測量并記錄GR值、背膘厚。記錄宰前活重、胴體重。剝?nèi)「怪⑽仓?、腎脂，分別稱重并記錄，計算脂肪沉積指標(biāo)(100×脂肪重/胴體重)。將腎臟、睪丸以及清洗好的瘤胃分別稱重并記錄，計算器官指數(shù)(器官重/宰前活重)。

1.3.4 肌肉品質(zhì)指標(biāo)測定

屠宰后選取胴體左側(cè)背最長肌和半腱肌，測定肉色、pH、失水率、剪切力、熟肉率。使用CR-10型肉色儀(日本柯尼卡美能達公司)測量肉色。宰后45 min用PH-STAR型pH測定儀(德國麥特斯公司)測量肌肉pH。用YYW-2型壓力儀(南京土壤儀器有限公司)測定失水率，用C-LM3B型嫩度儀(北京天翔飛域儀器設(shè)備有限公司)測定剪切力，分別按照使用說明操作。熟肉率按照Li等[8]方法取樣測定。

1.3.5 肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分測定

屠宰后選取胴體左側(cè)背最長肌和半腱肌，剔除表面筋膜、脂肪備用。按照GB/T 9695.15—2008方法測定肌肉水分含量，分別按照GB/T 9695.11—2008和GB/T 9695.1—2008方法測定肌肉粗蛋白質(zhì)和肌內(nèi)脂肪含量。

1.3.6 血清生化指標(biāo)檢測

于正試期1和40天晨飼前，采集頸靜脈血5 mL，37 ℃恒溫箱靜置1 h，3 000 r/min離心10 min，收集上清液。按照愛倍思血清生化試劑盒說明書檢測血清生化指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)，運用Duncan氏法進行多重比較，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。P<0.05表示差異顯著，P<0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 RPGAA包被效果評價

制備的RPGAA顆粒近圓形，外形規(guī)則，大小較均勻。滴定成型、懸浮1 h后的RPGAA樣品在40倍顯微鏡下觀測，平均顆粒直徑為(3.01±0.35) mm，平均包被層厚度在(101.00±7.25) μm，厚度適中。通過檢測瘤胃降解率，發(fā)現(xiàn)RPGAA在6 h內(nèi)的瘤胃降解率為20.29%，24 h內(nèi)的瘤胃降解率為31.48%。

2.2 RPGAA對育肥后期湖羊生長性能的影響

由表2可知，L組第1～20天平均日增重顯著高于對照組(P<0.05)，第1～40天平均日增重極顯著高于對照組(P<0.01)。H組第1～40天平均日增重高于對照組，但未達到顯著水平(P>0.05)。各組之間第21～40天平均日采食量、料重比差異不顯著(P>0.05)。

表2 RPGAA對育肥后期湖羊生長性能的影響

2.3 RPGAA對育肥后期湖羊屠宰性能的影響

由表3可知，各組之間屠宰性能無顯著差異(P>0.05)。與對照組相比，L組和H組的背膘厚、GR值、腹脂/胴體重均較低，眼肌面積較大，但未達到顯著水平(P>0.05)，說明添加RPGAA能夠一定程度增加肌肉生長，減少脂肪沉積。

表3 RPGAA對育肥后期湖羊屠宰性能的影響

2.4 RPGAA對育肥后期湖羊肌肉品質(zhì)的影響

由表4可知，L組和H組的背最長肌熟肉率顯著高于對照組(P<0.05)，各組之間背最長肌其他肌肉品質(zhì)指標(biāo)無顯著差異(P>0.05)；L組和H組的背最長肌剪切力低于對照組，肉色45 min和24 h紅度值高于對照組，但未達到顯著水平(P>0.05)。各組之間半腱肌pH45 min和肉色差異不顯著(P>0.05)。

表4 RPGAA對育肥后期湖羊肌肉品質(zhì)的影響

2.5 RPGAA對育肥后期湖羊肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分的影響

由表5可知，L組和H組的背最長肌粗蛋白質(zhì)含量極顯著高于對照組(P<0.01)，L組的半腱肌粗蛋白質(zhì)含量顯著高于對照組(P<0.05)。L組的背最長肌和半腱肌肌內(nèi)脂肪含量極顯著低于對照組(P<0.01)，H組的背最長肌和半腱肌肌內(nèi)脂肪含量顯著低于對照組(P<0.05)。各組之間背最長肌和半腱肌水分含量差異不顯著(P>0.05)。

表5 RPGAA對育肥后期湖羊肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分的影響

2.6 RPGAA對育肥后期湖羊血清生化指標(biāo)的影響

由表6可知，各組血清生化指標(biāo)基本正常。第1天，對照組血清堿性磷酸酶(ALP)活性高出正常范圍；第40天，對照組和L組血清ALP活性高出正常范圍。其他血清生化指標(biāo)均在正常范圍之內(nèi)。

表6 RPGAA對育肥后期湖羊血清生化指標(biāo)的影響

續(xù)表6項目Items組別 Groups對照 ControlLH尿素氮 UN/(mg/dL)18.25±0.9519.75±1.2520.50±1.85鈣 Ca/(mg/dL)10.15±0.129.85±0.2710.43±0.37肌酐 CRE/(mg/dL)0.50±0.060.60±0.040.53±0.17葡萄糖 GLU/(mg/gL)58.00±2.6858.00±1.0064.67±1.67鈉離子 Na+/(mmol/L)147.00±1.08144.50±1.50145.00±0.82鉀離子 K+/(mmol/L)6.35±0.196.58±0.176.33±0.25總蛋白 TP/(g/dL)6.50±0.176.48±0.056.53±0.16球蛋白 GLOB/(g/dL)3.08±0.153.05±0.093.12±0.12

3 討 論

3.1 RPGAA包被效果評價及其對育肥后期湖羊生長性能的影響

有研究報道，瘤胃灌注GAA的利用效率約皺胃灌注的1/2[5]，表明GAA經(jīng)過瘤胃時有較大比例被降解，但目前包被GAA的研究報道很少。為提高GAA過瘤胃率，本研究參照桂紅兵等[7]的方法，對GAA進行了包被處理，瘤胃降解率檢測發(fā)現(xiàn)，RPGAA在6 h內(nèi)的瘤胃降解率為20.29%，24 h內(nèi)的瘤胃降解率為31.48%，說明包被處理后的GAA過瘤胃率有較大提高，為GAA在反芻動物中的高效利用奠定了基礎(chǔ)。

GAA是內(nèi)源合成肌酸的前體物質(zhì)，而肌酸直接參與肌肉生長和能量穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)；GAA還可通過降低能量代謝關(guān)鍵酶的活性，改善肌肉能量代謝[9]；另外GAA對精氨酸的保留效應(yīng)，使精氨酸能更多用于蛋白質(zhì)合成，從而提高肌肉產(chǎn)量和平均日增重[10]。大量研究表明，GAA可以提高豬、雞生長性能。趙元等[11]報道，育肥豬飼糧中添加500、1 000、1 500 mg/kg的GAA提高了平均日增重，降低了料重比。王歡等[12]研究發(fā)現(xiàn)，在育肥豬飼糧中添加GAA，平均日增重提高了8.24%，料重比降低了9.29%。Majdeddin等[13]研究報道，羅斯肉雞飼糧中添加GAA能夠提高平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。

對于草食動物來說，很難從植物性飼料原料中獲得肌酸，而機體自身合成的肌酸并不能滿足需要，因此飼糧中添加肌酸是十分必要的，但肌酸不穩(wěn)定且價格較高，而肌酸的前體物GAA性質(zhì)穩(wěn)定，可以作為肌酸的替代品。Li等[14]報道，錦江黃牛飼糧中添加0.2%的GAA提高了平均日增重，降低了料重比。Zhang等[15]研究報道，灘羊羔羊飼糧中添加0.08%的GAA和0.06%的過瘤胃蛋氨酸，提高了平均日增重，降低了料重比。本試驗中，L組湖羊第1～40天平均日增重極顯著高于對照組，生長效果最好，表明飼糧中添加RPGAA能提高育肥后期湖羊生長性能，但適宜添加水平低于Zhang等[16]在羔羊上的推薦添加水平(0.05%～0.10%)，可能與本研究中對GAA進行了包被處理有關(guān)。

3.2 RPGAA對育肥后期湖羊屠宰性能的影響

胴體重、屠宰率、眼肌面積、背膘厚和GR值是衡量產(chǎn)肉性能的重要指標(biāo)。潘寶海等[17]報道，育肥豬飼糧中添加500 μg/kg的GAA能夠降低背膘厚，對屠宰率無顯著影響。飼糧中添加900 mg/kg的GAA提高了杜泊×小尾寒羊雜交一代公羔胴體重、凈肉重和眼肌面積，對屠宰率和GR值沒有顯著影響[4]。這些研究表明，飼糧中添加GAA可以改善屠宰性能。本試驗中，飼糧中添加RPGAA組的背膘厚、GR值、腹脂/胴體重均較低，眼肌面積較大，說明添加RPGAA能夠一定程度增加肌肉生長，減少體內(nèi)脂肪沉積，這對于提高育肥后期湖羊產(chǎn)肉性能是十分重要的。

器官發(fā)育對機體維持正常生理機能起著至關(guān)重要的作用。劉笑梅等[4]研究表明，飼糧中添加GAA對羔羊器官指數(shù)無顯著影響。本試驗在消化系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)中分別選擇瘤胃、腎臟和睪丸作為代表性器官進行測定，發(fā)現(xiàn)飼糧中添加RPGAA對上述器官指數(shù)無顯著影響，說明RPGAA對育肥后期湖羊器官發(fā)育無不良影響。

3.3 RPGAA對育肥后期湖羊肌肉品質(zhì)和常規(guī)營養(yǎng)成分的影響

肉色、pH、剪切力、系水力、熟肉率等指標(biāo)是肌肉品質(zhì)鑒定的重要指標(biāo)。肌肉pH可反映屠宰后肌肉糖酵解的變化，會影響到肉色、嫩度、蒸煮損失和貯存。劉洋[18]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加1000 mg/kg的GAA能夠有效降低育肥豬背最長肌的剪切力和滴水損失，Li等[14]報道，飼糧中添加0.2%的GAA可降低錦江黃牛背最長肌滴水損失和半腱肌剪切力。本研究中，飼糧中添加RPGAA組背最長肌剪切力和失水率低于對照組，但因為組內(nèi)個體差異較大，組間差異未達到顯著水平。李蛟龍等[19]報道，在杜×長×梅山閹公豬飼糧中添加300、500、700 mg/kg的GAA對宰后24、48、72 h的肌肉pH和肉色無顯著影響。Li等[14]報道，飼糧中添加0.2%的GAA可提高錦江黃牛背最長肌紅度和黃度值，降低亮度值。劉笑梅等[4]研究發(fā)現(xiàn)，羔羊飼糧中添加600 mg/kg的GAA對宰后1 h的背最長肌的肉色和宰后24 h的紅度和黃度值沒有顯著影響，但對亮度值有顯著影響。本研究中，飼糧中添加RPGAA對育肥后期湖羊背最長肌和半腱肌宰后45 min的pH沒有顯著影響，背最長肌紅度值高于對照組，但亦未達到顯著水平，與前人研究結(jié)果不完全一致，可能這些指標(biāo)受畜種和品種特性的影響較大。

肌肉中常規(guī)營養(yǎng)成分的含量直接影響其營養(yǎng)價值和經(jīng)濟價值。劉笑梅等[4]研究表明，飼糧中添加600、900 mg/kg的GAA可以顯著提高背最長肌粗蛋白質(zhì)含量。本研究結(jié)果表明，飼糧中添加RPGAA顯著提高了育肥后期湖羊背最長肌、半腱肌蛋白質(zhì)含量，表明RPGAA可以促進育肥后期湖羊蛋白質(zhì)合成。關(guān)于飼糧中添加GAA對肌內(nèi)脂肪含量影響的研究結(jié)果不太一致。趙元等[11]研究表明，在杜×長×大育肥豬飼糧中添加500、1 000、1 500 mg/kg的GAA，顯著降低了背最長肌粗脂肪含量，極顯著降低了半腱肌粗脂肪含量。而劉笑梅等[4]的研究結(jié)果表明飼糧中添加GAA不影響杜寒雜交羊肌肉粗脂肪含量。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加RPGAA降低了背最長肌和半腱肌肌內(nèi)脂肪含量。這些結(jié)果的差異可能是由于環(huán)境和品種差異引起的，有待進一步研究。本試驗中，飼糧中添加RPGAA對肌肉水分含量沒有顯著影響，這與前人研究結(jié)果[4]一致。

3.4 RPGAA對育肥后期湖羊血清生化指標(biāo)的影響

血清生化指標(biāo)是機體健康與否的重要標(biāo)志，生化指標(biāo)測定是健康監(jiān)測的重要手段。歐盟動物飼料添加劑和產(chǎn)品(FEEDAP)研究小組認為，在育肥雞、仔豬和育肥豬飼糧中添加1 200 mg/kg的GAA是安全的[20]，但目前仍缺少反芻動物方面的數(shù)據(jù)。本研究對育肥后期湖羊飼糧中添加RPGAA前、后血清生化指標(biāo)進行了測定，除血清ALP活性第1天對照組高出正常范圍，第40天對照組和L組高出正常范圍外，其他指標(biāo)試驗前、后2次檢測均在正常范圍[21]之內(nèi)。ALP活性偏高可能與肝臟損傷有關(guān)，也可能與骨骼生長、妊娠和高脂肪水平飼糧有關(guān)。本試驗中，反映肝功能的血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性、白蛋白含量均處于正常水平，而試驗前、后對照組血清ALP均高出正常范圍，且所有組試驗后比試驗前高，可能與試驗羊群處于骨骼生長階段及個體差異有關(guān)?？偟膩碚f，飼糧中添加0.04%和0.08%的RPGAA對育肥后期湖羊健康沒有明顯的影響。

4 結(jié) 論

飼糧中添加RPGAA可以提高育肥后期湖羊平均日增重，增加肌肉蛋白質(zhì)含量和熟肉率，促進肌肉生長，降低背膘厚、GR值和肌內(nèi)脂肪含量，減少脂肪沉積。本試驗條件下，育肥后期湖羊飼糧中RPGAA適宜添加水平為0.04%。