“我們從事大規模養殖，仔豬斷奶期腸道不適應、總是腹瀉的問題一直困擾著我們。”一天，四川一家養殖公司找到中國農業大學動物科學技術學院教授武振龍團隊，尋求解決上述問題的辦法。
團隊給這家公司開出了“功能性氨基酸提高豬飼料蛋白質利用關鍵技術”的“秘方”。數據顯示，這一技術應用后，飼料轉化效率提高了5%—8%，蛋白質利用效率增加了5%以上，母豬的受胎率、窩產仔數和弱仔豬存活率均顯著提高。
近日，功能性氨基酸提高豬飼料蛋白質利用關鍵技術入選2024年農業重大引領性技術。這項技術攻克了養豬生產中的哪些難點，又解決了哪些痛點？記者采訪了相關專家。
尋找預防腹瀉“最佳補劑”
畜牧業是關系國計民生的重要產業。近年來，在我國肉類消費結構中，豬肉在畜禽肉類中的比例一直維持在50%以上。優質飼料對于養豬業至關重要，只有豬吃得健康了，人才能吃得健康。
“仔豬在斷奶前吃的是母乳，斷奶后就要吃飼料了，在這個適應期里特別容易發生腹瀉。尤其是對于規模化養殖來說，一般都會執行先期斷奶，但這會加重仔豬發生腹瀉甚至腹瀉致死的風險。因此，斷奶后的飼料選擇很關鍵。”武振龍說。
按照“缺什么就補什么”的思路，團隊從豬腸道本身就有的物質找起，尋找預防腹瀉的“最佳補劑”。機體80%的免疫細胞存在于消化道，免疫細胞通過與腸腔中的微生物互作，參與并調節腸道及機體的免疫和炎癥反應。
對于仔豬來說，腸道發育是在營養素—微生物—宿主細胞復雜的相互作用下逐步完善，進而發揮其生理功能的動態過程。在豬腸道的上皮細胞中，有90%是吸收細胞。吸收細胞通過微絨毛增加其表面積，以實現吸收營養的功能。飼料中的碳水化合物、脂肪和蛋白質，會在消化道各種酶的作用下被分解為葡萄糖、脂肪酸以及小肽或氨基酸，在上皮細胞中轉運載體的作用下被吸收和利用。
在豬腸道中，腸上皮細胞具有較快的更新速率和蛋白質合成速率。已有研究表明，谷氨酰胺、谷氨酸等氨基酸是腸上皮細胞的主要能量底物。仔豬斷奶后，從飼料中攝取的這幾種氨基酸的量會低于其斷奶前從母乳中的攝取量，使仔豬處于營養相對缺乏的狀態。據此，團隊將解決問題的關鍵聚焦到了氨基酸上。
功能性氨基酸有妙用
功能性氨基酸是指除參與蛋白質合成外，在機體內具有其他重要生理生化功能的氨基酸。“在飼料中添加功能性氨基酸，具有抗氧化、抗炎、調節菌群穩態等作用。”武振龍舉例說，比如L-谷氨酰胺作為豬體內的條件性必需氨基酸，在腸道屏障功能的維持方面發揮重要作用，能夠減少腸道炎癥并提高腸道對營養物質的吸收能力。此外，L-谷氨酰胺參與免疫調節，可增強機體的抗病能力。
再如L-脯氨酸在豬體內經過一系列酶促反應，可轉化為多胺。多胺是一類具有生物活性的低分子量有機化合物，包括精胺、亞精胺、腐胺等。它們在細胞增殖、分化等過程中發揮重要作用，有助于改善豬的繁殖性能。
“我國人口占全球人口的18%，卻消費了世界豬肉總產量的近50%。面對如此龐大的豬肉消費量，規模化、智能化養殖勢在必行。”中國農業大學動物科學技術學院講師季昀介紹。
規模化養豬通常以豆粕作為豬飼料的蛋白質來源。但由于大量使用豆粕作飼料不利于我國糧食安全，因此農業農村部提倡豆粕減量替代。
季昀說，補充氨基酸可以彌補豆粕減量后豬飼料蛋白質的不足，同時也有助于提高蛋白質利用效率，減少氮排放造成的環境污染。團隊研究發現，低蛋白日糧適量補充功能性氨基酸（如L-谷氨酰胺），有助于提高斷奶仔豬的生長性能和飼料的轉化效率，也可防止仔豬因腸道問題出現腹瀉等不良情況。
經過多年研究，團隊最終探索出功能性氨基酸提高豬飼料蛋白質利用關鍵技術，形成功能性氨基酸的精準配比方案。
面對一項新技術，養殖戶最關心成本。目前氨基酸生產技術和工藝已較為成熟，并實現大規模生產。相應的，這項技術的應用成本也較為低廉。
推廣應用需攻克更多難關
武振龍介紹，充分利用功能性氨基酸，有利于解決當前我國養豬生產中存在的諸多問題，如斷奶仔豬腸道健康問題、蛋白質資源短缺和利用效率低的問題、母豬繁殖性能低下問題等。
為了將技術進一步推廣應用，武振龍團隊需要攻克的難關還有很多。目前，團隊需要研究功能性氨基酸的生理生化作用新機制，以及如何基于新機制改善豬的健康水平和性能。
此外，功能性氨基酸與其他氨基酸之間的配比，對不同生長或生理階段豬的生長性能、繁殖能力和健康水平等具有不同影響，而這一影響機制尚不明確。同時，不同日糧模式下，豬的特定功能性氨基酸需求量及其與其他氨基酸之間的比例仍需優化。尤其是在低蛋白日糧條件下，團隊需要進一步探究功能性氨基酸的最佳補充量。
展望未來，武振龍相信，繼續深入理解功能性氨基酸的作用機制，能夠為實際生產中的精準飼養提供理論支持，實現養豬業優質、高效、環保和可持續發展，提高養豬業的經濟效益、社會效益和生態效益。
“我們從事大規模養殖，仔豬斷奶期腸道不適應、總是腹瀉的問題一直困擾著我們。”一天，四川一家養殖公司找到中國農業大學動物科學技術學院教授武振龍團隊，尋求解決上述問題的辦法。
團隊給這家公司開出了“功能性氨基酸提高豬飼料蛋白質利用關鍵技術”的“秘方”。數據顯示，這一技術應用后，飼料轉化效率提高了5%—8%，蛋白質利用效率增加了5%以上，母豬的受胎率、窩產仔數和弱仔豬存活率均顯著提高。
近日，功能性氨基酸提高豬飼料蛋白質利用關鍵技術入選2024年農業重大引領性技術。這項技術攻克了養豬生產中的哪些難點，又解決了哪些痛點？記者采訪了相關專家。
尋找預防腹瀉“最佳補劑”
畜牧業是關系國計民生的重要產業。近年來，在我國肉類消費結構中，豬肉在畜禽肉類中的比例一直維持在50%以上。優質飼料對于養豬業至關重要，只有豬吃得健康了，人才能吃得健康。
“仔豬在斷奶前吃的是母乳，斷奶后就要吃飼料了，在這個適應期里特別容易發生腹瀉。尤其是對于規模化養殖來說，一般都會執行先期斷奶，但這會加重仔豬發生腹瀉甚至腹瀉致死的風險。因此，斷奶后的飼料選擇很關鍵。”武振龍說。
按照“缺什么就補什么”的思路，團隊從豬腸道本身就有的物質找起，尋找預防腹瀉的“最佳補劑”。機體80%的免疫細胞存在于消化道，免疫細胞通過與腸腔中的微生物互作，參與并調節腸道及機體的免疫和炎癥反應。
對于仔豬來說，腸道發育是在營養素—微生物—宿主細胞復雜的相互作用下逐步完善，進而發揮其生理功能的動態過程。在豬腸道的上皮細胞中，有90%是吸收細胞。吸收細胞通過微絨毛增加其表面積，以實現吸收營養的功能。飼料中的碳水化合物、脂肪和蛋白質，會在消化道各種酶的作用下被分解為葡萄糖、脂肪酸以及小肽或氨基酸，在上皮細胞中轉運載體的作用下被吸收和利用。
在豬腸道中，腸上皮細胞具有較快的更新速率和蛋白質合成速率。已有研究表明，谷氨酰胺、谷氨酸等氨基酸是腸上皮細胞的主要能量底物。仔豬斷奶后，從飼料中攝取的這幾種氨基酸的量會低于其斷奶前從母乳中的攝取量，使仔豬處于營養相對缺乏的狀態。據此，團隊將解決問題的關鍵聚焦到了氨基酸上。
功能性氨基酸有妙用
功能性氨基酸是指除參與蛋白質合成外，在機體內具有其他重要生理生化功能的氨基酸。“在飼料中添加功能性氨基酸，具有抗氧化、抗炎、調節菌群穩態等作用。”武振龍舉例說，比如L-谷氨酰胺作為豬體內的條件性必需氨基酸，在腸道屏障功能的維持方面發揮重要作用，能夠減少腸道炎癥并提高腸道對營養物質的吸收能力。此外，L-谷氨酰胺參與免疫調節，可增強機體的抗病能力。
再如L-脯氨酸在豬體內經過一系列酶促反應，可轉化為多胺。多胺是一類具有生物活性的低分子量有機化合物，包括精胺、亞精胺、腐胺等。它們在細胞增殖、分化等過程中發揮重要作用，有助于改善豬的繁殖性能。
“我國人口占全球人口的18%，卻消費了世界豬肉總產量的近50%。面對如此龐大的豬肉消費量，規模化、智能化養殖勢在必行。”中國農業大學動物科學技術學院講師季昀介紹。
規模化養豬通常以豆粕作為豬飼料的蛋白質來源。但由于大量使用豆粕作飼料不利于我國糧食安全，因此農業農村部提倡豆粕減量替代。
季昀說，補充氨基酸可以彌補豆粕減量后豬飼料蛋白質的不足，同時也有助于提高蛋白質利用效率，減少氮排放造成的環境污染。團隊研究發現，低蛋白日糧適量補充功能性氨基酸（如L-谷氨酰胺），有助于提高斷奶仔豬的生長性能和飼料的轉化效率，也可防止仔豬因腸道問題出現腹瀉等不良情況。
經過多年研究，團隊最終探索出功能性氨基酸提高豬飼料蛋白質利用關鍵技術，形成功能性氨基酸的精準配比方案。
面對一項新技術，養殖戶最關心成本。目前氨基酸生產技術和工藝已較為成熟，并實現大規模生產。相應的，這項技術的應用成本也較為低廉。
推廣應用需攻克更多難關
武振龍介紹，充分利用功能性氨基酸，有利于解決當前我國養豬生產中存在的諸多問題，如斷奶仔豬腸道健康問題、蛋白質資源短缺和利用效率低的問題、母豬繁殖性能低下問題等。
為了將技術進一步推廣應用，武振龍團隊需要攻克的難關還有很多。目前，團隊需要研究功能性氨基酸的生理生化作用新機制，以及如何基于新機制改善豬的健康水平和性能。
此外，功能性氨基酸與其他氨基酸之間的配比，對不同生長或生理階段豬的生長性能、繁殖能力和健康水平等具有不同影響，而這一影響機制尚不明確。同時，不同日糧模式下，豬的特定功能性氨基酸需求量及其與其他氨基酸之間的比例仍需優化。尤其是在低蛋白日糧條件下，團隊需要進一步探究功能性氨基酸的最佳補充量。
展望未來，武振龍相信，繼續深入理解功能性氨基酸的作用機制，能夠為實際生產中的精準飼養提供理論支持，實現養豬業優質、高效、環保和可持續發展，提高養豬業的經濟效益、社會效益和生態效益。
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