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译自World Poultry，Vol. 32（2016），№9：13～16
潘雪男 校
蛋白质是家禽和其他所有动物极为重要的营养。根据其氨基酸的组成，蛋白质在动物生长、产蛋、免疫、对环境的适应和其他许多生物学功能方面起着至关重要的作用。
中图分类号：S815 文献标识码：C 文章编号：1001-0769（2017）01-0013-04
要优化蛋白质的供应则需要彻底了解肉鸡的蛋白质需要量，同时调控蛋白质的供应以更好地适应不同的环境条件和家禽的健康状况，并实现经济有效的饲喂。本文旨在根据家禽营养这一特殊领域最近完成的研究探讨这些问题。
1 蛋白质的生物学功能
如上所述，蛋白质是促进动物生长、提高产蛋水平、增强动物的免疫能力和对环境适应能力所必需的营养。另外，蛋白质中的特定氨基酸还具有其他的生物学功能。例如，赖氨酸在提高肉鸡胴体品质方面有重要的作用，这是由于赖氨酸可促进IIb型纤维的形成，这种纤维可保留少量的脂肪，减少肌肉的蒸煮损失（在蒸煮的水中损失的营养物质）；而IIa型纤维的功能与此相反，当赖氨酸缺乏时胴体内会形成IIa型纤维。另一方面，苏氨酸具有重要的代谢作用，有助于调节胃肠道的分泌和内源性损失，因此苏氨酸可提高营养物质的消化率，预防消化道紊乱的发生。其他氨基酸，例如蛋氨酸，可提供机体所需的甲基基团，部分弥补胆碱或维生素B12缺乏时引发的甲基基团供应不足。同样，色氨酸可通过代谢转化为烟酸来缓解烟酸缺乏所产生的不良影响。然而，这种转化过程仅仅在理论上可行，因为使用价格更为昂贵的氨基酸来缓解维生素缺乏所产生的影响，这种方法在经济上并不可行。
2 蛋白质的需要量
肉鸡日粮配方通常含有22%（前期料）或19%（后期料）的蛋白质，代谢能值为 3.3 ME/kg。
雏鸡对日粮中的高水平蛋白质会产生不同的应答反应，这主要取决于蛋白质的品质和氨基酸的组成。低品质的蛋白质所含氨基酸缺乏和/或不平衡，此时提高日粮蛋白质水平并不会改善生长速度、饲料转化率和胴体性状等生产性能，反而会提高死亡率和腿部问题的发病率，特别是在饲养期的后期。因此，在这种情况下添加第一限制性氨基酸非常必要，這会提高家禽的生产量。然而，这个效应在达到家禽遗传潜力时或该氨基酸不再缺乏时自然终止。
另一方面，当采用高品质的蛋白质时，日粮蛋白质水平高于推荐水平2%～3%时会提高动物的生长速度、饲料效率和胴体品质，补充的氨基酸对生产性能没有明显影响。一项研究发现，对含有正常粗蛋白水平的日粮添加必需氨基酸，并不会使鸡的生长速度恢复到饲喂更高蛋白质水平时的水平。鸡喂给含常规蛋白质水平的日粮会有较多的腹脂，在添加必需氨基酸后并不会减少，但当提高日粮中高品质蛋白质水平后腹脂明显减少（Fancher和Jensen，1989）。
肉鸡日粮蛋白质的水平和品质与生产性能的相关性在蛋鸡上同样适用。一项研究发现，白来航鸡从出雏到16周龄饲喂含11%、14%、17%、18%和20%粗蛋白的玉米-豆粕型日粮，随后饲喂蛋白质水平为17%的日粮。结果相较于饲喂含17%和20%粗蛋白水平日粮的蛋鸡，饲喂含11%和14%粗蛋白水平日粮的蛋鸡体重轻微下降，并且相对较晚进入产蛋期。同样，饲喂含11%和14%粗蛋白水平日粮的蛋鸡所产蛋的蛋重也较轻，这可能是由于其在16周龄时体重较低的缘故。同样，如前文所指出的，这些结果可能会有变化，具体取决于饲喂的蛋白质品质。
3 蛋白质的来源
家禽日粮常用的蛋白质来源有很多种。部分蛋白质来自植物（如豆粕、棉籽粕、苜蓿粉和向日葵粉），另一部分来自动物（如鱼粉、肉和家禽副产品）。它们并不仅仅提供蛋白质，还是矿物质、维生素和其他营养元素很好的来源。
然而，每一种蛋白质来源在日粮中的使用量均有特定的规定，并且应与其他蛋白质来源混合使用。这会使日粮在达到蛋白质目标浓度的同时保证有较好的氨基酸组成，另外还可以减少由于超剂量使用单一来源的蛋白质所导致的生产和健康问题（表1）。
4 蛋白质的经济效益
蛋白质营养具有重要的经济价值，这是由于在几乎所有日粮中蛋白质是一种昂贵的营养。这种情况可能在全球蛋白质缺乏的地区尤为突出，例如许多热带和亚热带地区。因此，日粮中蛋白质的含量应以能获得最佳生产性能而非最大生产性能的方法配制，以减少过多带来的高饲料成本。解释这一点的最佳方法是一个实用的案例，即蛋鸡饲料的蛋白质水平分别为16%或17%。在玉米-豆粕型日粮中，蛋白质含量上的这种差异可以用多添加3%豆粕（粗蛋白含量为44%）来实现。当以3%的豆粕替代玉米后，饲料成本将增加3美元/t（按20世纪90年代全球市场价格估算）。在大多数情况下，蛋白质水平此种提高的真正营养益处受到赖氨酸和蛋氨酸约提高0.025%的限制。相同的营养益处可以通过在日粮中添加250 g/t的合成赖氨酸和蛋氨酸来实现，而饲料成本仅增加1美元/t。幸运的是，由于生物技术的进步，合成氨基酸的供应越来越多，这使得这种方法所带来的经济效益更容易实现。
生产性能研究表明，低蛋白日粮（14%）添加赖氨酸和蛋氨酸后能够实现与高蛋白日粮（18%）相同的产蛋量或蛋重。另外，相较于高蛋白日粮，添加氨基酸的日粮有较低的饲料消耗量和蛋白质摄入量，使得N的排泄量较少（表2）。这种方法还有益于环境，因为它能够减少大量与富氮肥料处理和管理有关的问题。
逐步减少蛋白质的饲喂量也是降低产蛋期饲料成本和消除N排放过多的一个有效方法（表3）。一个简单的计算证明，一家饲养100 000羽鸡的农场，与饲喂蛋白质含量为16.5%的日粮相比，饲喂较低水平蛋白质的日粮一年可节省7.5 t蛋白质。根据饲料和鸡蛋的价格，这种方法可能最为经济合理。另外，这种方法每年还会少产生4.5 t肥料氮，这使得逐步降低日粮蛋白质水平的方法更具环境友好性。 5 热应激条件下的蛋白质营养
过去，在热应激情况下当动物的采食量减少时，人们通常建议提高日粮蛋白质水平以确保动物摄入的蛋白质数量稳定。然而，近年来的更多证据表明，热应激情况下家禽可能并不需要提高蛋白质的供应。一项研究发现，在高温（32 ℃）条件下，3～6周龄鸡的蛋白质饲喂水平从17%增加至23%并不会提高其生长性能。主要原因是相较于低蛋白日粮，饲喂高蛋白日粮的鸡排出的N增多，同时蛋白质的利用率下降（表4）。饲喂低蛋白日粮的鸡往往会更好地利用蛋白质，这可能是在蛋白质供应有限时为了更好地利用蛋白质而调整了代谢。然而，在一些情况下，如果不考虑蛋白质的品质和氨基酸的组成，低蛋白水平会对动物产生不利的影响。研究发现，当蛋白质中的赖氨酸和蛋氨酸含量和比例正确时，日粮蛋白质水平可以降低2%～4%且不会影响动物的增重和饲料转化率。另一方面，氨基酸的减少会造成它本身的缺乏，因而无论蛋白质水平如何，日粮蛋白质都会处于非理想状态。
6 高海拔地区的家禽蛋白质来源
高海拔地区的家禽因環境中的氧含量低以及其他环境问题（如低温和低湿）的影响而常常会出现生产性能低、健康不佳和孵化率低等一系列问题。
为了消除这些影响，高海拔地区的家禽日粮应富含动物源性蛋白质。大多数动物源性蛋白质饲料都含有血红素铁，此类铁比植物源性蛋白质中的非血红素铁更易被动物吸收和利用。
血红素铁可提高血液运载氧气的能力，并可促进细胞的利用，进而可提高动物的生产性能和对高海拔的适应能力。为了达到这一目标，高海拔地区鸡的日粮应至少含有80 mg/kg铁，各个生产阶段的日粮蛋白质和能量应保持最适比例。
7 发病情况下的蛋白质营养
在大多数疾病暴发时，应提高日粮蛋白质水平或者至少确保其在推荐范围内。蛋白质是激素（如胰岛素、胰高血糖素、甲状腺素和生长激素）循环的有效调节因子，这些激素均会影响动物的免疫系统，因而可提高动物抵抗疾病的能力。然而，在另一方面，日粮较高的蛋白质水平会诱发一些疾病，例如肉鸡的坏死性肠炎，此病通常发生在2～6周龄的肉鸡上。这是由于小肠内产气荚膜梭菌过度生长导致的，产气荚膜梭菌在肠道食糜中的含量从 104 CFU/g提高到107 CFU/g或109 CFU/g后即会引发本病。
随着日粮蛋白质水平的提高，小肠内的胰蛋白酶活性也会提高。反过来，这会加快球虫卵母细胞释放球虫，最终导致球虫的活性过大而对疫苗敏感度降低。
在此类细菌和原生病原体很可能流行的情况下，相比于其他措施，减少蛋白质的供应并确保其低于推荐量显得更为重要，这样可以减少这些病原体对家禽的影响。□□
原题名：Understanding protein requirements（英文）
原作者：Salah Esmail
潘雪男 校
蛋白质是家禽和其他所有动物极为重要的营养。根据其氨基酸的组成，蛋白质在动物生长、产蛋、免疫、对环境的适应和其他许多生物学功能方面起着至关重要的作用。
中图分类号：S815 文献标识码：C 文章编号：1001-0769（2017）01-0013-04
要优化蛋白质的供应则需要彻底了解肉鸡的蛋白质需要量，同时调控蛋白质的供应以更好地适应不同的环境条件和家禽的健康状况，并实现经济有效的饲喂。本文旨在根据家禽营养这一特殊领域最近完成的研究探讨这些问题。
1 蛋白质的生物学功能
如上所述，蛋白质是促进动物生长、提高产蛋水平、增强动物的免疫能力和对环境适应能力所必需的营养。另外，蛋白质中的特定氨基酸还具有其他的生物学功能。例如，赖氨酸在提高肉鸡胴体品质方面有重要的作用，这是由于赖氨酸可促进IIb型纤维的形成，这种纤维可保留少量的脂肪，减少肌肉的蒸煮损失（在蒸煮的水中损失的营养物质）；而IIa型纤维的功能与此相反，当赖氨酸缺乏时胴体内会形成IIa型纤维。另一方面，苏氨酸具有重要的代谢作用，有助于调节胃肠道的分泌和内源性损失，因此苏氨酸可提高营养物质的消化率，预防消化道紊乱的发生。其他氨基酸，例如蛋氨酸，可提供机体所需的甲基基团，部分弥补胆碱或维生素B12缺乏时引发的甲基基团供应不足。同样，色氨酸可通过代谢转化为烟酸来缓解烟酸缺乏所产生的不良影响。然而，这种转化过程仅仅在理论上可行，因为使用价格更为昂贵的氨基酸来缓解维生素缺乏所产生的影响，这种方法在经济上并不可行。
2 蛋白质的需要量
肉鸡日粮配方通常含有22%（前期料）或19%（后期料）的蛋白质，代谢能值为 3.3 ME/kg。
雏鸡对日粮中的高水平蛋白质会产生不同的应答反应，这主要取决于蛋白质的品质和氨基酸的组成。低品质的蛋白质所含氨基酸缺乏和/或不平衡，此时提高日粮蛋白质水平并不会改善生长速度、饲料转化率和胴体性状等生产性能，反而会提高死亡率和腿部问题的发病率，特别是在饲养期的后期。因此，在这种情况下添加第一限制性氨基酸非常必要，這会提高家禽的生产量。然而，这个效应在达到家禽遗传潜力时或该氨基酸不再缺乏时自然终止。
另一方面，当采用高品质的蛋白质时，日粮蛋白质水平高于推荐水平2%～3%时会提高动物的生长速度、饲料效率和胴体品质，补充的氨基酸对生产性能没有明显影响。一项研究发现，对含有正常粗蛋白水平的日粮添加必需氨基酸，并不会使鸡的生长速度恢复到饲喂更高蛋白质水平时的水平。鸡喂给含常规蛋白质水平的日粮会有较多的腹脂，在添加必需氨基酸后并不会减少，但当提高日粮中高品质蛋白质水平后腹脂明显减少（Fancher和Jensen，1989）。
肉鸡日粮蛋白质的水平和品质与生产性能的相关性在蛋鸡上同样适用。一项研究发现，白来航鸡从出雏到16周龄饲喂含11%、14%、17%、18%和20%粗蛋白的玉米-豆粕型日粮，随后饲喂蛋白质水平为17%的日粮。结果相较于饲喂含17%和20%粗蛋白水平日粮的蛋鸡，饲喂含11%和14%粗蛋白水平日粮的蛋鸡体重轻微下降，并且相对较晚进入产蛋期。同样，饲喂含11%和14%粗蛋白水平日粮的蛋鸡所产蛋的蛋重也较轻，这可能是由于其在16周龄时体重较低的缘故。同样，如前文所指出的，这些结果可能会有变化，具体取决于饲喂的蛋白质品质。
3 蛋白质的来源
家禽日粮常用的蛋白质来源有很多种。部分蛋白质来自植物（如豆粕、棉籽粕、苜蓿粉和向日葵粉），另一部分来自动物（如鱼粉、肉和家禽副产品）。它们并不仅仅提供蛋白质，还是矿物质、维生素和其他营养元素很好的来源。
然而，每一种蛋白质来源在日粮中的使用量均有特定的规定，并且应与其他蛋白质来源混合使用。这会使日粮在达到蛋白质目标浓度的同时保证有较好的氨基酸组成，另外还可以减少由于超剂量使用单一来源的蛋白质所导致的生产和健康问题（表1）。
4 蛋白质的经济效益
蛋白质营养具有重要的经济价值，这是由于在几乎所有日粮中蛋白质是一种昂贵的营养。这种情况可能在全球蛋白质缺乏的地区尤为突出，例如许多热带和亚热带地区。因此，日粮中蛋白质的含量应以能获得最佳生产性能而非最大生产性能的方法配制，以减少过多带来的高饲料成本。解释这一点的最佳方法是一个实用的案例，即蛋鸡饲料的蛋白质水平分别为16%或17%。在玉米-豆粕型日粮中，蛋白质含量上的这种差异可以用多添加3%豆粕（粗蛋白含量为44%）来实现。当以3%的豆粕替代玉米后，饲料成本将增加3美元/t（按20世纪90年代全球市场价格估算）。在大多数情况下，蛋白质水平此种提高的真正营养益处受到赖氨酸和蛋氨酸约提高0.025%的限制。相同的营养益处可以通过在日粮中添加250 g/t的合成赖氨酸和蛋氨酸来实现，而饲料成本仅增加1美元/t。幸运的是，由于生物技术的进步，合成氨基酸的供应越来越多，这使得这种方法所带来的经济效益更容易实现。
生产性能研究表明，低蛋白日粮（14%）添加赖氨酸和蛋氨酸后能够实现与高蛋白日粮（18%）相同的产蛋量或蛋重。另外，相较于高蛋白日粮，添加氨基酸的日粮有较低的饲料消耗量和蛋白质摄入量，使得N的排泄量较少（表2）。这种方法还有益于环境，因为它能够减少大量与富氮肥料处理和管理有关的问题。
逐步减少蛋白质的饲喂量也是降低产蛋期饲料成本和消除N排放过多的一个有效方法（表3）。一个简单的计算证明，一家饲养100 000羽鸡的农场，与饲喂蛋白质含量为16.5%的日粮相比，饲喂较低水平蛋白质的日粮一年可节省7.5 t蛋白质。根据饲料和鸡蛋的价格，这种方法可能最为经济合理。另外，这种方法每年还会少产生4.5 t肥料氮，这使得逐步降低日粮蛋白质水平的方法更具环境友好性。 5 热应激条件下的蛋白质营养
过去，在热应激情况下当动物的采食量减少时，人们通常建议提高日粮蛋白质水平以确保动物摄入的蛋白质数量稳定。然而，近年来的更多证据表明，热应激情况下家禽可能并不需要提高蛋白质的供应。一项研究发现，在高温（32 ℃）条件下，3～6周龄鸡的蛋白质饲喂水平从17%增加至23%并不会提高其生长性能。主要原因是相较于低蛋白日粮，饲喂高蛋白日粮的鸡排出的N增多，同时蛋白质的利用率下降（表4）。饲喂低蛋白日粮的鸡往往会更好地利用蛋白质，这可能是在蛋白质供应有限时为了更好地利用蛋白质而调整了代谢。然而，在一些情况下，如果不考虑蛋白质的品质和氨基酸的组成，低蛋白水平会对动物产生不利的影响。研究发现，当蛋白质中的赖氨酸和蛋氨酸含量和比例正确时，日粮蛋白质水平可以降低2%～4%且不会影响动物的增重和饲料转化率。另一方面，氨基酸的减少会造成它本身的缺乏，因而无论蛋白质水平如何，日粮蛋白质都会处于非理想状态。
6 高海拔地区的家禽蛋白质来源
高海拔地区的家禽因環境中的氧含量低以及其他环境问题（如低温和低湿）的影响而常常会出现生产性能低、健康不佳和孵化率低等一系列问题。
为了消除这些影响，高海拔地区的家禽日粮应富含动物源性蛋白质。大多数动物源性蛋白质饲料都含有血红素铁，此类铁比植物源性蛋白质中的非血红素铁更易被动物吸收和利用。
血红素铁可提高血液运载氧气的能力，并可促进细胞的利用，进而可提高动物的生产性能和对高海拔的适应能力。为了达到这一目标，高海拔地区鸡的日粮应至少含有80 mg/kg铁，各个生产阶段的日粮蛋白质和能量应保持最适比例。
7 发病情况下的蛋白质营养
在大多数疾病暴发时，应提高日粮蛋白质水平或者至少确保其在推荐范围内。蛋白质是激素（如胰岛素、胰高血糖素、甲状腺素和生长激素）循环的有效调节因子，这些激素均会影响动物的免疫系统，因而可提高动物抵抗疾病的能力。然而，在另一方面，日粮较高的蛋白质水平会诱发一些疾病，例如肉鸡的坏死性肠炎，此病通常发生在2～6周龄的肉鸡上。这是由于小肠内产气荚膜梭菌过度生长导致的，产气荚膜梭菌在肠道食糜中的含量从 104 CFU/g提高到107 CFU/g或109 CFU/g后即会引发本病。
随着日粮蛋白质水平的提高，小肠内的胰蛋白酶活性也会提高。反过来，这会加快球虫卵母细胞释放球虫，最终导致球虫的活性过大而对疫苗敏感度降低。
在此类细菌和原生病原体很可能流行的情况下，相比于其他措施，减少蛋白质的供应并确保其低于推荐量显得更为重要，这样可以减少这些病原体对家禽的影响。□□
原题名：Understanding protein requirements（英文）
原作者：Salah Esmail