蛋氨酸在動(dòng)物生產(chǎn)上的應(yīng)用

蛋氨酸在動(dòng)物生產(chǎn)上的應(yīng)用

氨基丙烯酸的分子化合物為ch3schech2c（nh）。這是一種旋光性物質(zhì)。分為l型和d型。l型易于被動(dòng)物體內(nèi)吸收，d型應(yīng)通過酶轉(zhuǎn)化為l型，并被身體使用。蛋氨酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位之一,是必需氨基酸中唯一含有硫的氨基酸,它除了參與動(dòng)物體內(nèi)甲基的轉(zhuǎn)移及磷的代謝和腎上腺素、膽堿和肌酸的合成外,還是合成蛋白質(zhì)和胱氨酸的原料,被譽(yù)為“生命性氨基酸”。蛋氨酸在動(dòng)物機(jī)體中主要起到促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、提高動(dòng)物免疫力、調(diào)控基因表達(dá)和保肝解毒等功能,該文主要綜述了蛋氨酸在綿羊和長(zhǎng)毛兔上的應(yīng)用進(jìn)展。1蛋氨酸可以促進(jìn)動(dòng)物毛發(fā)的生長(zhǎng)1.1績(jī)效管理與半胱氨酸合成的研究關(guān)于產(chǎn)毛羊促進(jìn)產(chǎn)毛機(jī)理方面的研究主要集中在對(duì)第一限制性氨基酸的討論。許多動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家研究得出這樣的結(jié)論,即蛋氨酸及其類似物是作為羊的第一限制性氨基酸為瘤胃后消化器官所利用。Reis等(1989)研究表明,蛋氨酸是綿羊的第一限制性氨基酸,他們?cè)囼?yàn)給綿羊真胃灌注或靜脈注射蛋氨酸,結(jié)果綿羊產(chǎn)毛量有了顯著提高?，F(xiàn)代遺傳工程技術(shù)研究表明,把老鼠的超高硫角蛋白啟動(dòng)子連接在綿羊IGF-1cDNA上所繁殖的轉(zhuǎn)基因綿羊產(chǎn)毛量得到提高。Bawden等(1995)研究細(xì)菌半胱氨酸合成基因在綿羊體內(nèi)表達(dá)情況,證明轉(zhuǎn)基因綿羊能夠自身合成半胱氨酸,為滿足羊毛生長(zhǎng)對(duì)胱氨酸的需要,提供了根本保障。這也從側(cè)面證明了產(chǎn)毛動(dòng)物合成毛纖維對(duì)含硫氨基酸的需要。Rougeot(1988)發(fā)現(xiàn)兔毛纖維中的大部分氨基酸均可在兔體內(nèi)合成,只有胱氨酸和蛋氨酸必須以飼料形式補(bǔ)給。1.2日糧中添加蛋氨酸類似物關(guān)于添加蛋氨酸及其類似物在反芻動(dòng)物上研究表明蛋氨酸及其類似物對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃活動(dòng)有影響。Patton(1970)在喂高精料的綿羊和山羊的日糧中添加蛋氨酸類似物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)瘤胃液中纖毛蟲的數(shù)量增加,纖毛蟲易于消化且以結(jié)構(gòu)磷脂形成存在的類脂含量較高,這可能與產(chǎn)毛量、產(chǎn)奶量及乳脂提高有關(guān)。在家兔飼料中添加蛋氨酸是否對(duì)對(duì)家兔獨(dú)特的消化過程及二次采食性的產(chǎn)生影響,目前是一個(gè)未知領(lǐng)域。1.3轉(zhuǎn)氨基作用對(duì)半胱氨酸合成的影響含硫氨基酸對(duì)羊毛的促生長(zhǎng)作用,并非完全是由于它們作為角蛋白前體物的作用。研究發(fā)現(xiàn)蛋氨酸比同樣數(shù)量的半胱氨酸對(duì)纖維促生長(zhǎng)作用大,提示蛋氨酸除通過轉(zhuǎn)氨基作用作為半胱氨酸合成的前體之外,還起其他作用。Hynd和Nancarrow(1996)發(fā)現(xiàn),在缺乏蛋氨酸的毛囊培養(yǎng)基質(zhì)中加入聚胺-精胺,可以解決大部分毛纖維生長(zhǎng)下降的問題。這提示毛纖維生長(zhǎng)需要的相當(dāng)一部分蛋氨酸是用于產(chǎn)生精胺。研究還發(fā)現(xiàn),在系統(tǒng)中加入特異性抑制物以干擾聚胺的合成,則影響毛纖維的生長(zhǎng)和組成,這進(jìn)一步證明聚胺與毛囊的正常功能密切相關(guān)。聚胺在細(xì)胞分裂和蛋白質(zhì)合成中起重要作用,所以聚胺影響毛囊的正常功能并不奇怪。2提高動(dòng)物產(chǎn)毛性能的應(yīng)用2.1調(diào)節(jié)羊毛蛋白質(zhì)表達(dá)的調(diào)節(jié)羊毛蛋白質(zhì)的特點(diǎn)是含有豐富的含硫氨基酸,其中主要是胱氨酸,占羊毛蛋白質(zhì)中含硫氨基酸的90%以上,而蛋氨酸的含量極少,因此,為了維持羊毛的快速生長(zhǎng),必須為綿羊提供足量的胱氨酸。而綿羊體內(nèi)的胱氨酸主要從胃腸道吸收,此外還可通過轉(zhuǎn)硫代謝途徑由蛋氨酸轉(zhuǎn)化而來。許多研究表明,當(dāng)給綿羊皺胃灌輸相同摩爾的蛋氨酸或胱氨酸時(shí),對(duì)羊毛生長(zhǎng)具有相似的刺激作用。據(jù)此,Reis(1979)提出,蛋氨酸的主要作用是為羊毛蛋白質(zhì)的合成提供胱氨酸。最近,Reis(1989)用皺胃灌注或靜脈注射不同劑量的(35S)-蛋氨酸的方法進(jìn)一步證實(shí),適量蛋氨酸(1~3g/d)主要通過轉(zhuǎn)硫途徑結(jié)合到羊毛蛋白質(zhì)中。Qi和Lupton(1994)分析了硫營(yíng)養(yǎng)對(duì)羊毛生產(chǎn)和羊毛質(zhì)量的影響。他們指出,羊毛中含有2.7%~5.4%的硫,羊毛纖維越細(xì)則硫含量越高;硫作為羊毛生產(chǎn)的必要元素,主要作為氨基酸、維生素和激素的組成成分參與代謝;含硫氨基酸和無機(jī)硫之所以能夠促進(jìn)羊毛生長(zhǎng),是因?yàn)樗鼈兡軌虼碳ず铣纱x,增加可用于角蛋白合成的底物供給,并為瘤胃微生物生長(zhǎng)提供適宜環(huán)境。由于羊?qū)俜雌c動(dòng)物,各種硫源均可被瘤胃微生物合成含硫蛋白質(zhì)而利用。但綿羊?qū)α蛟吹奈章屎头磻?yīng)不同,含硫氨基酸要比無機(jī)硫效果好,蛋氨酸、胱氨酸和半胱氨酸對(duì)羊毛的促生長(zhǎng)作用都很好,以蛋氨酸效果最好。2.2日糧中含硫氨基酸的含量對(duì)國(guó)土利用的影響兔毛含蛋白質(zhì)93%,幾乎全是角蛋白,含有近20種氨基酸,其中胱氨酸占13.84%~15.50%,比羊毛的含量高,蛋氨酸占1.1%~1.2%。兔毛纖維中的含硫量,95%以上存在于胱氨酸中,胱氨酸中的二硫鍵對(duì)兔毛纖維的強(qiáng)度、彈性及光澤有著直接影響。兔毛纖維中的大部分氨基酸均可在兔體內(nèi)合成,只有胱氨酸和蛋氨酸必須以飼料形式補(bǔ)給。Tossenberger等(1988)的研究表明,含硫氨基酸為0.8%時(shí)安哥拉兔的年產(chǎn)毛量為1056g,顯著地高于含硫氨基酸為0.64%和0.72%的1000g和1008g。張慶國(guó)等(1986)發(fā)現(xiàn)在日糧中添加0.3%的蛋氨酸,使日糧中含硫氨基酸的含量達(dá)到0.7%~0.8%,能顯著地提高兔毛的產(chǎn)量。在日糧中添加0.6%的蛋氨酸,使日糧中含硫氨基酸的含量達(dá)到1.0%時(shí),產(chǎn)毛量和品質(zhì)提高不明顯。這可能與含硫氨基酸之間的拮抗作用有關(guān),過量的蛋氨酸可能影響了其它氨基酸的吸收。Liu等(1991)指出,在產(chǎn)毛安哥拉兔日糧中添加0.4%蛋氨酸使日糧蛋氨酸+胱氨酸的含量為0.7%時(shí),產(chǎn)毛安哥拉兔的產(chǎn)毛量最高。Blas和Wiseman(1998)也指出,對(duì)于年產(chǎn)毛量高于1000g的安哥拉兔來說,含硫氨基酸的推薦量為每千克基礎(chǔ)日糧中添加8g。石傳林(1998)在粗蛋白水平分別為16.06%、15.09%、14.12%和13.16%四個(gè)組中都添加0.2%的蛋氨酸和按每公斤飼料150mg的量添加硫酸鹽來飼喂長(zhǎng)毛兔。發(fā)現(xiàn)在長(zhǎng)毛兔日糧中添加蛋氨酸和硫酸鹽,能顯著提高其產(chǎn)毛量。既使日糧蛋白質(zhì)含量低1~2個(gè)百分點(diǎn),對(duì)長(zhǎng)毛兔產(chǎn)毛量也無不良影響。但如果日糧中減少蛋白含量超過3%以后,添加蛋氨酸和硫酸鹽也會(huì)影響長(zhǎng)毛兔的產(chǎn)毛性能。李福昌等(2003)認(rèn)為,在年產(chǎn)毛量不足1000g的情況下,日糧中適宜的蛋氨酸添加量為0.3%(日糧蛋氨酸含量為0.61%)。同時(shí)隨日糧蛋氨酸含量的升高,粗毛率有下降的趨勢(shì);但平均毛長(zhǎng)和估測(cè)年產(chǎn)毛量基本上與蛋氨酸的含量呈正比。3毛品質(zhì)關(guān)注的熱點(diǎn)隨著我國(guó)毛紡技術(shù)的發(fā)展和國(guó)