色氨酸的生理功能及其在畜禽飼糧中的應用

邊恩來 張宗華 馮世紅 劉福玲 王利君

1.新疆阜豐生物科技有限公司 新疆烏魯木齊 831302

2.新疆氨基酸微生物關鍵技術重點實驗室 新疆烏魯木齊 831302

1 色氨酸的生理功能

色氨酸是身體自然生長的必需氨基酸，是仔豬飼糧中必須要添加的物質之一。其不僅可以促進畜禽體內的蛋白質合成，還可以促進身體內形成血管緊張素、5-羥色胺（5-HT）、煙酸、褪黑激素等的前體物質，具備多種生物活性。例如，色氨酸及其代謝物質可以促進動物身體內的采食、抗應激、免疫、抗氧化等效果。對于大型的畜禽養殖基地來說，需要合理的使用色氨酸，可以促進動物身體質量的提升，保持健康的狀態，還能夠保證動物產品的品質、緩解蛋白質飼料短缺問題，也能夠避免廢棄物造成嚴重的環境污染問題[1]。

緩解氧化應激。氧化應激會增強色氨酸的分解代謝，色氨酸的氨基可與氧化劑直接結合，可以有效阻止其他物質的氧化反應，能夠起到抗氧化的作用。色氨酸的代謝產物褪黑素，作為一種非酶類抗氧化劑可清除體內自由基，也具有抗氧化作用。褪黑素自身結構穩定，不容易發生自身氧化。可通過吲哚環上的5-甲氧基捕捉活性氧，將其轉變為非氧化物質，自身變成低毒中間產物N1-乙酰-N2甲酰-5-甲氧犬尿酰胺，變成比自身抗氧化能力更強的物質，清除更多的活性氧，從而起到緩解氧化應激的作用。此外，色氨酸還可以激活Nrf2/Keap11信號通路上抗氧化酶mRNA的表達，進而提高氧化酶的活性。研究表明，斷奶仔豬日糧中添加色氨酸可以提高血液中的總抗氧化能力、谷胱甘肽過氧化物酶和超氧化物歧化酶水平，降低丙二醛含量，并可以促進腸道中抗氧化酶基因表達。研究同樣表明，日糧中缺乏色氨酸時，肝臟中的谷胱甘肽過氧化物酶活性降低。

2 色氨酸在在畜禽飼糧中的應用

因為很多植物蛋白的色氨酸含量都很少，所以在飼料中加入必要的色氨酸可以讓植物蛋白利用率得到提升。我國政府主管部門已經把L-色氨酸作為重要的飼料添加劑之一做出明確的規定，是必不可少的飼料添加物質。

2.1 對畜禽生產性能的影響

泌乳母豬的氨基酸是否獲取足量，對于其乳腺發育、乳腺分泌等存在影響，所以最佳的色氨酸含量對于泌乳母豬的生產性能提升有著極大的幫助。飼糧內加入一定量的色氨酸，可以讓泌乳母豬的產奶量和仔豬重量呈現出先增大后降低的變化態勢，但是乳脂和乳蛋白含量則沒有大的波動，色氨酸添加量為1.9g/kg時，泌乳母豬的生長繁殖性能是最高的。此外，因為動物為了保持機體正常運行會在體內存儲大量的能量物質，所以乳中的乳脂和乳蛋白含量會因為色氨酸含量有很大的影響。經過研究分析發現，蘇氨酸等如果供應不足，也會出現泌乳母豬產奶量、仔豬斷奶中下降。但是對于色氨酸對于動物泌乳功能影響并未是人們研究的重點，所以還要加強運行機制的探索和分析[2]。

2.2 對畜禽產品品質的影響

色氨酸水平也會給畜禽產品的質量造成很大的影響。經過研究分析發現，飼糧內加入一定的色氨酸物質，可以讓雞蛋蛋白的含量得到提升，而哈氏單位也會有明顯的變化，與雞蛋蛋白的變化是相似的，并且隨著飼糧中的色氨酸加入比例升高而增加。低蛋白日糧內加入色氨酸可以有效的提高蛋白質的含量，加入色氨酸組的蛋殼強度與其他方面的分組并不具備明顯的差異。動物生長中提供必要的色氨酸，可以有效的的減輕應激性的反應，減少PSE肉和DFD肉產生的概率，進而可以有效的促進酮體體質的提升。在飼糧中添加色氨酸可顯著降低小鼠血清中尿素和膽固醇含量，顯著增加小腸絨毛高度和絨毛高度與隱窩深度的比值以及血清甘氨酸含量。色氨酸及其犬尿氨酸代謝對豬和鼠的母-胎界面免疫調節具有一定的積極影響，對于提高母畜的繁殖性能具有重要作用。在保證仔豬飼糧賴氨酸需要條件下添加色氨酸，可降低飼糧中粗蛋白質的水平。在飼糧中添加色氨酸，還可提高飼糧蛋白質的消化吸收率，增加機體內氮的存留率，減少糞便中含氮代謝物的排放，從而減輕養殖廢棄物對環境造成的污染。另外，在飼糧中添加色氨酸對豬具有鎮靜作用，可減輕其應激反應。在飼糧中添加0.5%的L-色氨酸后，發現豬的挑釁行為減少，趴臥時間增多，斷奶仔豬混群后的爭斗和挑釁等應激行為明顯降低。在飼糧中添加色氨酸，可以使仔豬唾液中的皮質醇含量顯著降低，仔豬間爭斗的時間和次數顯著減少[3]。

2.3 在畜禽上添加量的研究

畜禽在飼料中加入一定量的色氨酸，可以促進畜禽的快速生長，生長速度和肉質都有所提升，給養殖場產生很高的經濟效益，獲得較為理想的效果。經過某項試驗分析發現，38周齡后的海蘭蛋雞的每日生長所需要的色氨酸量不能少于140mg。飼糧內加入了一定量的色氨酸可以讓新楊綠殼蛋雞的產蛋量提升，還能夠減少料蛋比，增大平均蛋重，所以對于提高養殖場的效益是非常有益的。

3 結語

色氨酸對于動物的生長來說是非常重要的，其主要的作用就是免疫調節、消化調節、蛋白質合成等方面。畜禽生產的實踐中，在飼糧內加入必要的色氨酸可以促進畜禽的快速生長，還能夠促進畜禽產品質量的提升。但是因為色氨酸在工業生產合成的難度較大，所以成本較高，還不能完全的應用到實踐中，潛能還有待開發。雖然在很多畜禽研究中可以發現，色氨酸對于促進動物生長是有效的，但是并未有系統性的研究。未來的研究方向應該從系統化研究入手，降低合成成本，優化生產工藝，以更好的滿足養殖市場的需要，也會為促進我國養殖業發展做出必要的貢獻。