低蛋白氨基酸平衡日糧在養豬生產方面的基礎研究獲得階段性進展
原發表日期:2017-03-24
來源:新浪新聞
養豬生產中,面臨的主要問題有蛋白質飼料資源的日益短缺以及規模化養豬氮排放所引發的環境污染,這也成為制約養豬生產可持續發展的瓶頸。基于經濟效益和生態效益的考慮,低蛋白日糧應運而生,氨基酸平衡則是其核心理論基礎。
中國工程院院士、中國科學院亞熱帶農業生態研究所研究員印遇龍領銜的科研團隊,以完善低蛋白氨基酸平衡日糧理論為出發點,深入探究肌肉組織中含氮物的周轉與利用機制及其伴隨的能量代謝規律,為科學地在養豬業中推廣應用低蛋白日糧精準飼養技術提供理論依據。前期研究發現,豬在不同生長階段飼喂低蛋白日糧(NRC推薦標準降低3個百分點)并補充賴、蛋、蘇和色氨酸四種限制性氨基酸,其生產性能不受影響,而當蛋白質水平降低6個百分點時,低蛋白日糧則通過調節肌肉組織游離氨基酸庫,下調mTORC1蛋白質合成通路并上調UPS蛋白質降解通路,顯著抑制豬的生產性能以及肌肉生長;隨后的研究中,該團隊進一步考察低蛋白氨基酸平衡日糧對不同階段豬的能量分配和脂質代謝的調節,結果發現伴隨著肌肉組織蛋白質代謝的變化,肌細胞能量狀態也隨之改變,并且通過調控機體AMPKα/SIRT1/PGC-1α信號通路,影響線粒體生物合成的功能。重要的是,降低3個百分點的低蛋白日糧可提高肥育豬的肌內脂肪含量,有利于豬肉品質的改善。因此,在NRC標準推薦值的基礎上,日糧蛋白質水平降低3個百分點是可行的,同時也為后期的功能性氨基酸營養調控研究奠定基礎。相關研究成果先后發表于動物營養學期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry,Journal of Animal Science,Journal of Animal Science & Biotechnology 以及Cytokine & Growth Factor Reviews。
該研究得到了國家基礎研究計劃“973”項目課題(2013CB127305,2012CB124704)以及中科院青促會項目(2016326)的資助。
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低蛋白日糧調節肌肉組織蛋白質代謝的潛在信號通路圖