前言植物生物技術取得的進展催生了一些專用穀物，如高油脂玉米(HOC)，其賴氨酸和油脂含量略高於常規黃色馬齒種玉米。高油脂玉米是常規玉米的合適替代品(Adeola和Bajialieh,1997;Spurlock等，1997;DeCamp等，1998)，並可替換一部分豬日糧中通常添加的油脂(Bergstrom等，1997;Lohrmann等，1998;Kendall等，1999)。最近開發出的高賴氨酸高油脂玉米(HLHOC)品種比典型的高油脂玉米大約多含廿九％的賴氨酸，比常規黃色馬齒種玉米多含卅六％的賴氨酸(表一)。轉基因型基因嵌入導致玉米中對賴氨酸反饋不敏感的天門冬氨酸激?的表達，從而提高賴氨酸含量。天門冬氨酸激?催化通過天門冬氨酸鹽的磷酸化作用進行賴氨酸、蛋氨酸和蘇氨酸生物合成路徑中的第一步(Falco等，1995)。另外，這種基因飾變導致對賴氨酸反饋不敏感的二氫批啶二羧酸合成?的表達，該合成?催化賴氨酸生物合成中的第一個反應(Falco等，1997)。 高賴氨酸高油脂玉米目前仍處在開發之中，迄今還沒有就其用作豬或其他家畜飼料原料進行過研究。本研究旨在比較含有高賴氨酸高油脂玉米和高油脂玉米的日糧中氨基酸的表觀回腸消化率，並比較豬採食這些穀物時的性能表現。試驗日糧是以可消化氨基酸為依據配製而成的。 |
材料和方法概述。在本研究使用的高油脂玉米(Optimum 80)和高賴氨酸高油脂玉米中，後一種玉米的數量極為有限，致使日糧處理組不可能使用大量的豬隻。試驗一使用的豬隻為PIC L326或L327公豬×C22母豬的最後雜交後代，試驗二使用的豬隻為PIC C22閹公豬。試驗開始之前對兩個試驗的飼料進行分析(表一)，試驗結束之後對全價日糧進行分析(數據未顯示)。 表一 試驗一和試驗二中試驗原料的分析構成（按鮮重計算，％）
試驗一。四頭非同窩閹公豬採用手術方法在回腸盲腸瓣前大約十五釐米處安裝簡易Ｔ型套管。閹公豬經過十天恢復之後，隨機分到交叉設計消化研究中的處理組中，旨在比較含有高油脂玉米和高賴氨酸高油脂玉米的日糧中養分的表觀回腸消化率。試驗日糧列於表二。兩種日糧均以粉狀形式飼餵，並以玉米和酪蛋白為基礎。氧化鉻以○‧二％的比例添加到日糧中，用作難消化的指示劑。這些日糧具有相同的賴氨酸、能量和纖維。改變高賴氨酸高油脂玉米中的玉米澱粉、玉米油和纖維素的用量使可達此目的。兩種日糧均含有八‧五％酪蛋白和試驗玉米提供的等量賴氨酸(○‧二五％)。日糧中的賴氨酸處於邊際缺乏水平(NRC,1988)，但氨基酸相對於賴氨酸的比率等於或高於Baker(1995)建議的水平。玉米粉碎至平均粒徑達到六五○微米。 兩個連續的為期七天的階段均由四天日糧調整、一天收集回腸消化物(八‧五小時／日)、一天恢復(旨在避免脫水)和最後一天收集消化物構成。在每個階段內，豬的每日餵料量都是相同的。每階段開始時的採食量為體重的四‧五％。每天的日糧均等地分兩次餵完，上午六點半和下午五點半各一次。第一階段和第二階段的每日採食量分別為○‧九○七和一‧○八九千克／日。飲水按二比一飲水：飼料(重量／重量)的比例每日供應兩次。第一階段開始時和第二階段結束時仔豬平均體重分別為二○‧○和二六‧四千克。 表二 試驗一所用日糧的百分比構成（按鮮重計算，%）
試驗二。一○○頭閹公豬於十七±二日齡斷奶，其平均始重為五‧八千克。斷奶小公豬經過約兩小時運輸移至隔離早期斷奶保育舍。小公豬依據體重分組，每欄四頭豬。試驗開始之前，小公豬採食由常規黃色馬齒種玉米、四六‧五％粗蛋白質大豆餅粉、精選步魚粉、噴霧乾燥動物血漿粉、噴霧乾燥血粉和噴霧乾燥乳清粉構成的複合養分日糧。該日糧含有一‧六○％總賴氨酸、○‧九○％總鈣和○‧八○％總磷。十天之後，小公豬(平均體重八‧三千克)依據體重隨機分到五個日糧處理組中，每欄有四頭豬，每個處理組有五個重複豬欄。 試驗期間評價了五種日糧(表三)。四種日糧採用２×２析因安排，玉米來源和日糧賴氨酸水平用作主要效應。賴氨酸水平或是處於缺乏水平(○‧八○％表觀回腸可消化賴氨酸或○‧九八五％總賴氨酸)，或是處於充足水平(一‧一五％表觀回腸可消化賴氨酸或一‧三九％總賴氨酸)。在每種賴氨酸水平下，日糧含有相同數量的玉米和所有其他原料，但Ｌ~賴氨酸鹽酸鹽除外；Ｌ~賴氨酸鹽酸鹽添加到高油脂玉米日糧中以替換玉米澱粉。晶狀賴氨酸假定一○○％可消化。依據試驗一取得的結果，高油脂玉米和高賴氨酸高油脂玉米的表觀回腸賴氨酸消化率分別估測為六五％和七一％。在配製日糧時，利用大豆餅粉和乳清粉的賴氨酸消化系數(NRC,1998)計算日糧的表觀回腸可消化賴氨酸含量。日糧中添加晶狀蛋氨酸、色氨酸和蘇氨酸以確保這些氨基酸充足，並至少維持最低的氨基酸相對於賴氨酸的比率(NRC,1998)。因此，在每種賴氨酸水平下，豬性能表現的任何差異應歸因於賴氨酸生物利用率的差異。在含有○‧八○％賴氨酸的高油脂玉米日糧中添加○‧二三％Ｌ~賴氨酸鹽酸鹽(○‧九七五％可消化賴氨酸)即可組成第五種日糧，旨在驗證賴氨酸是低賴氨酸日糧中的限制性賴氨酸。玉米粉碎至平均粒徑達到七二五微米。所有日糧均以粉狀形式飼餵。 小公豬飼養在環境可控保育舍內的一‧三三米×一‧三三米豬欄中，通過五孔自自動餵飼器可自由採食，通過單乳頭飲水器可自由飲水。在試驗進行至第十天測量體增重和採食量，並據此計算平均日增重、平均日採食量和增重與飼料之比。 表三 試驗二所用日糧的百分比構成(按鮮重計算，%)
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結果試驗一。高賴氨酸高油脂玉米日糧和高油脂玉米日糧具有相近的單個氨基酸、乾物質、粗蛋白質和總能的表觀回腸消化率(P>0.10；表四)。消化率值是針對含有八‧五％酪蛋白的日糧的。酪蛋白的消化率值假定為一○○％。因此，依據玉米和酪蛋白的分析構成(表一)、日糧的百分比構成(表二)和日糧消化率值(表四)，採用差分法便可計算出每種玉米中單個氨基酸的消化率值。照此方法計算，高油脂玉米日糧和高賴氨酸高油脂玉米日糧中賴氨酸的表觀回腸消化率分別為六五％和七一％(表五)。除組氨酸之外，所有其他氨基酸的表觀回腸消化率偏向高賴氨酸高油脂玉米，但差異較小，介於○‧二％(苯基丙氨酸和纈氨酸)與三‧二％(甘氨酸)之間。因為試驗設計的緣故，除賴氨酸之外，高賴氨酸高油脂玉米日糧中所有氨基酸的含量都低於高油脂玉米日糧。然而，這些數據清楚地表明，高賴氨酸高油脂玉米的氨基酸至少與高油脂玉米中的氨基酸一樣可被消化。 試驗二。日糧表觀回腸可消化賴氨酸水平與玉米類型之間的交互作用對平均日增重、平均日採食量和增重與飼料之比而言不具有顯著性(P>0.40，表六)。日糧可消化賴氨酸由○‧八○％增至一‧一五％提高了(P=0.001)平均日增重和增重與飼料之比；但平均日採食量沒有受到(P=0.42)賴氨酸水平的影響。豬採食含有高油脂玉米或高賴氨酸高油脂玉米的日糧時性能表現沒出現差異(P>0.35)，這表明兩種玉米的營養價值是相近的。 |
討論高油脂玉米日糧和高賴氨酸高油脂玉米日糧中乾物質、粗蛋白質、總能和單個氨基酸的表觀回腸消化率值是相近的，這表明兩種玉米的營養價值是相近的。高油脂玉米和高賴氨酸高油脂玉米中賴氨酸的表觀回腸消化率分別為六五％和七一％，與Sullivan等(1989)和Burgoon等(1992)測量豬對優質蛋白質玉米中賴氨酸消化率時取得的結果基本一致。 若干個研究評價了生長豬對高油脂玉米品種的消化率(Adeola和Bajjalieh,1997;DeCamp等，1998; Snow等，1998)。在大多數情況下，高油脂玉米的營養價值至少與常規黃色馬齒種玉米相同。 Parsons等(1998)利用精確飼餵並已切除盲腸的小公雞測得，高油脂玉米中氨基酸的消化率和賴氨酸的生物利用率等於或高於常規黃色馬齒種玉米。他們將高油脂玉米中賴氨酸生物利用率的提高歸因於高油脂玉米中胚蛋白質比例的增加和(或)油脂含量的提高。 Parsons等(1998)也假定，高油脂玉米的胚蛋白質更易被消化，而且，較高的油脂含量會延緩通過腸道的時間，使得非脂類日糧成分的吸收更加徹底。 儘管沒有進行直接比較，但上述引用的數據表明，高賴氨酸高油脂玉米應該與常規黃色馬齒種玉米一樣可被消化，因為高賴氨酸高油脂玉米與高油脂玉米一樣可被消化，因而也與常規玉米一樣可被消化。 表四 高賴氨酸高油脂玉米日糧和高油脂玉米日糧中養分的表觀谷腸消化率（％，試驗一）
在試驗二的每個可消 甘氨化賴氨酸水平下，兩個玉米品種產生了相似的生長性能，這表明高油脂玉米和高賴氨酸高油脂玉米的營養價值是相近的。絕大多數評價高油脂玉米的研究使用生長肥育豬，因為高油脂玉米的能量含量較高(Spurlock等，1997;Lohrmann等，1998;Snow等，1998)。保育期仔豬利用補充日糧脂肪的能力是有限的，但這種能力隨著日齡增長而急劇提高(Tokach等，1995)。 Bergstrom等(1997)和DeCamp等(1998)利用保育期仔豬開展了高油脂玉米試驗。在兩種情況下，飼餵高油脂玉米使豬的生長性能達到與飼餵常規黃色馬齒種玉米時相似的水平，這表明高油脂玉米可替換常規黃色馬齒種玉米和一部分大豆餅粉。因此，高賴氨酸高油脂玉米因其賴氨酸含量較高也應能夠替換典型豬日糧中常規黃色馬齒種玉米和一大部分大豆餅粉 表五 採用差分法計算出的高賴氨酸高油脂玉米和高油脂玉米中氨基酸的表觀回腸消化率（％）
在配製含有高賴氨酸高油脂玉米的日糧時必須謹慎小心。這是因為該種蛋白質中的賴氨酸含量大大提高，但其他氨基酸的含量則沒有與賴氨酸成比例地提高。因此，當使用高賴氨酸高油脂玉米時色氨酸或蘇氨酸更有可能處於缺乏狀態，因為日糧中大豆餅粉的用量較少。然而，高賴氨酸高油脂玉米若運用得當，可成為豬的優良穀物來源。然而，因為高賴氨酸高油脂玉米是高油脂玉米頂交雜交系統的雜交產品，所以，假定這兩種高油脂玉米品種的產量大致相同是合乎邏輯的。 Bitney等(1999)認為，種植或給豬飼餵高油脂玉米從經濟上來說不可行，主要原因在於產量和個性保持問題。然而，如果能夠採用有效的個性保持體系，高賴氨酸高油脂玉米中增加的賴氨酸就會使其經濟價值更加優於高油脂玉米。 表六 豬採食高油脂玉米或高賴氨酸高油脂玉米日糧時的性能表現（試驗二）ab
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結語高賴氨酸高油脂玉米中氨基酸的消化率與高油脂玉米中的氨酸基相同。另外，高賴氨酸高油脂玉米中的氨基酸和能量可被豬很好地消化。因此，高賴氨酸高油脂玉米可用於營養平衡的豬日糧中，且不降低豬的生長性能。高賴氨酸高油脂玉米的使用可以降低豬日糧中補充蛋白質和能量的數量。 (參考文獻廿三篇從略) |
