NCG在反刍动物中的应用

骆雨欣，何智慧，李纯锦*，周 虚*

（1.吉林大学 动物科学学院，长春 130062；2.江西元昌工业有限公司，江西 九江 332000）

氮在动物的生长和发育中起着关键作用。反刍动物可以将粗饲料和非蛋白质氮源转化成肉和奶。然而反刍动物不能充分利用饲料中的氮，粪便和尿液中排出的氮约占氮摄入量的70%，这不仅增加成本而且会对环境产生影响。因此，找到一种有效且安全的饲料添加剂提高反刍动物的氮素利用率，对反刍动物养殖十分重要。

精氨酸（Arg）是一种营养氨基酸，对于大多数哺乳动物来说是一种条件必需氨基酸，通过促进尿素和一氧化氮（NO）的合成来参与氮代谢。Arg在动物的生殖、免疫、新生儿生长和伤口愈合中发挥着重要作用。由于在瘤胃中的快速降解，Arg很难到达小肠并发挥生物学功能。N-氨甲酰谷氨酸（NCG）可在尿素循环和Arg合成途径中促进内源性Arg的合成。作为反刍动物的Arg增强剂，NCG具有降解率低、成本低等独特优势。已有研究 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 ，颈静脉注射Arg对奶牛的泌乳性能和氮素利用是有提高作用的。NCG在瘤胃中的降解率远低于Arg，说明NCG可以更好地到达小肠并发挥生物学功能。Zhang H.等研究 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明，饲喂NCG对哺乳羊羔的生长性能、肠道完整性、免疫功能和抗氧化能力的提高有重要作用。Gu F.F.等证明，补充NCG可以提高牛奶乳脂率和蛋白质含量。B.Chacher等证明，添加NCG可以降低高产奶牛牛奶和血浆中尿素氮含量，优化氨基酸谱，并改善氮素利用率。以下就NCG在反刍动物生长、繁殖、泌乳和氮利用等方面的意义进行综述。

1 NCG对反刍动物生长性能的影响

有研究者进行了日粮补充NCG对荷斯坦公牛生长性能、营养物质表观消化率、氮代谢和血浆代谢的影响研究，结果表明，与对照组相比，添加NCG组荷斯坦公牛干物质、粗蛋白、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维摄入量没有差异，这说明NCG不会影响公牛的采食欲。该结果与Gu F.F.等和B.Chacher等的发现一致。此外，饲喂NCG的公牛血浆中Arg和谷氨酸浓度均高于对照组，这说明补充NCG可以更好地促进公牛对氨基酸的吸收，并最终导致更高的蛋白质合成。据报道，与未饲喂NCG的羔羊相比，饲喂NCG的羔羊表现出更好的生长性能。Yang H.S.等也证明，饲喂NCG的断奶仔猪通过调节肠道营养转运蛋白的表达，促进了营养物质的吸收，从而优化了仔猪生长性能。以上结果都表明日粮补充NCG对动物生长性能提高是有重要作用的。

目前我国山羊养殖仍比较粗放，尚未实现母羊繁殖的精准营养调控，导致其繁殖潜能未能充分发挥，规模化自繁自养山羊场中母羊年生产力低已成为制约经济效益的瓶颈。

研究发现，补饲NCG可以提高哺乳期母羊产奶量和羔羊平均日增重，有助于减少哺乳母羊的体重损失，改善哺乳末期母羊体况。屠宰哺乳期羔羊后发现，NCG可以显著增加瘤胃肌层厚度和乳头密度。WANGZ.等报道，在哺乳母羊日粮中添加NCG对于母羊产奶量和羔羊生长性能的提高有重要作用。这对NCG在母羊提早返情，进而提高母羊年生产力上的应用有重要参考价值。

2 NCG对反刍动物繁殖性能的影响

与传统奶牛场相比，现代集约化奶牛场中奶牛首次排卵间隔时间长且排卵异常率高，黄体期异常频发，双胎率高，胚胎损失大。高产奶牛通常饲喂富含粗蛋白的日粮，这与奶牛的繁殖能力降低有关，因为氨、尿素氮等含氮废物对牛的配子或胚胎有毒性，容易导致繁殖效率低下。研究表明，日粮中添加NCG可以显著降低人和反刍动物血浆氨态氮含量，恢复尿素反应，提高血浆中Arg浓度。因此，日粮中添加NCG对提高受胎率是有效的。

研究证实，妊娠前期滩羊日粮中添加NCG能够促进子宫内膜基质细胞的增殖，有利于胚胎的附植及胚胎的生长发育。吴宝升等发现，在妊娠前期母羊日粮中补充NCG可通过增加内源Arg含量来加强NO的代谢，促进蛋白质表达，进而促进胎盘形成、子宫发育及胎儿的生长。蔡元等也证实，在妊娠早期母羊日粮中添加不同水平的NCG，可通过显著提高一氧化氮合酶（iNOS）活性来提升血浆中NO含量，进而通过提升母体与胎儿间血流量来促进胎盘发育。在经产母羊日粮中添加NCG可以提高母羊，尤其妊娠后期母羊血液中iNOS活性和NO含量，提高母羊繁殖率和产双羔率，改善羔羊生长性能和健康状况。以上研究结果说明，饲喂NCG对于动物胚胎附植和胎盘、子宫的发育及胎儿生长有重要作用。

越来越多的证据表明，NCG和Arg补充剂可以改善动物的繁殖性能，如猪和大鼠。在体外培养10 d的小鼠卵泡培养基中添加Arg，显著提高了HCG处理后的卵泡存活率和排卵率。说明Arg对于卵巢卵泡功能的正常发挥具有重要作用。研究表明，母羊补充NCG和过瘤胃保护的Arg可以影响母体内分泌状态，对提高胎盘抗氧化能力及促进胎儿发育有重要作用。通过了解NCG和Arg的作用机制可以更好地探究生殖的营养控制，可以考虑将其作为畜牧业的新型饲料添加剂使用。

在提高公畜繁殖力方面，饲喂Arg可显著提高公羊精液中精子浓度，提高精浆中Arg酶活性，促进精子多胺合成，增强精子活力。汪建国等报道，饲喂NCG可以使新疆褐牛种公牛的采精量、精子活力与浓度都得到不同程度的提高，精子畸形率有所下降。

在繁殖过程中，营养物质不足或无法输送给胎儿，可能导致宫内生长受限（IUGR）。虽然胎儿得以存活，但IUGR导致对神经、呼吸、肠道和循环系统疾病的易感性升高。

肠道不仅在消化和营养物质的吸收方面起着关键作用，而且还可以抵御来自细菌（包括感染和炎症在内）的内源性和外源性有害物质。肠道要维持健康并发挥功能需要消耗大量能量。因此，肠黏膜的能量缺乏可能是造成肠道损伤的重要因素。研究证明，IUGR导致哺乳期羔羊肠道损伤，在一定程度上是由于IUGR引起的能源供应不足。母体日粮中补充Arg或NCG，哺乳期羔羊肠道中ATP含量增加，说明Arg和NCG可以促进IUGR受损肠道中的能量代谢。研究还表明：母体补充Arg和NCG可以增加胎儿肝脏和背长肌中氨基酸的可用性，减轻IUGR对胎儿胸腺发育和免疫功能的负面影响，减少促炎细胞因子的含量；另外还可以改善IUGR哺乳期羔羊的肝脏能量状态和线粒体功能，抑制IUGR诱导的肝细胞凋亡。

3 NCG对反刍动物泌乳性能的影响

B.Chacher等报道，添加NCG可提高高产奶牛的氮利用率，并有提高奶牛产奶量的趋势。在围产期，奶牛进入了能量负平衡状态，面临一系列巨大的生理变化，包括营养吸收、分娩和哺乳。所有这些条件都是对代谢稳态的重大挑战。学者们普遍认为，增加产犊后奶牛干物质摄入量是满足其能量需求和提高产奶性能的有效方法。此外，充足的氨基酸对于牛奶生产和牛奶蛋白质合成都是必不可少的。与产犊前相比，产后奶牛血浆中的游离氨基酸浓度突然下降，说明氨基酸的利用率升高。因此，早期泌乳奶牛更需要氨基酸的供应。另有研究表明，产前、产后或整个围产期饲喂NCG，均能显著提高奶牛脂肪校正乳产量和乳蛋白含量，其中产后和整个围产期饲喂NCG对脂肪校正乳产量的提高效果更好。综上所述，围产前期、围产后期和整个围产期三个时期饲喂NCG都能提高奶牛产奶量和乳蛋白含量，围产后期和整个围产期添加对提高产奶量有更好的效果。

氨基酸成分是与牛奶质量和奶酪风味相关的重要因素，研究表明，每天给奶牛补充40 g NCG可以增加血浆氨基酸浓度并提高牛奶中的蛋白质含量。饲喂NCG补充剂可以增加牛奶NCG和氨基酸含量，具有生成高浓度氨基酸和蛋白质牛奶或奶制品的潜力；而且奶制品质量并不会受到负面影响。研究发现，添加NCG可以提高血液中Arg浓度，对提高泌乳奶牛Arg和奶制品的合成有重要作用。

心血管疾病是一种全球流行病，在所有国家的发病率和死亡率都很高。许多研究发现，Arg可以放松血管、预防心血管疾病和增强免疫功能。因此，NCG可以成为Arg的增强剂，作为一种健康产品进行推广应用。然而，补充外源性Arg的成本很高，并且存在对安全剂量的担忧。通过饲喂NCG来提高牛奶品质可能成为一种更加经济的方式，并且富含NCG的奶制品可能会对预防人类心血管疾病有重要作用。

4 NCG对反刍动物氮利用率的影响

血氨是人体各种组织和氨基酸的代谢废物，血氨的增加会影响动物的健康。研究表明，饲喂NCG的奶牛血浆中氨态氮浓度下降，说明饲喂NCG有利于奶牛的健康。血浆中氨浓度降低的原因可能是饲喂NCG的奶牛通过有效调节尿素循环这一过程，将血液中的氨转化成了尿素，增加了内源Arg的合成，从而降低了粪氮和尿氮含量，提高了蛋白质的消化程度。这说明NCG具有促进血浆中的氨向氨基酸转化的能力。Sun L.等发现，日粮中添加NCG促进了绵羊肠道内源Arg的合成，从而进一步促进了其他氨基酸的消化吸收。对猪的研究也表明，饲喂NCG的仔猪对氮的利用率有所增加。以上试验表明，饲喂NCG对动物粗蛋白消化率的提高有重要作用，同时还可以改善瘤胃和小肠消化粗蛋白质的潜力、提高氮的利用率。血浆尿素是反刍动物蛋白质的一种代谢产物，它能反映反刍动物氮代谢状态和氨基酸平衡，与反刍动物的氮利用率呈负相关。因此，血浆尿素浓度的降低可能是由于饲喂NCG的公牛氮利用率提高。

5 应用与展望

NCG是以氨基酸为主要有效成分的一种天然饲料添加剂，具有降解率低、价格低、添加量低的优点，在反刍动物的生长性能、繁殖性能、泌乳性能等方面都有促进作用，作为Arg替代者值得在生产中广泛应用。2014年开始NCG已经被列入新型饲料添加剂。目前已经有研究者将NCG 和微量元素一起饲喂，如果将NCG与其他添加剂或者天然植物饲料等配伍饲喂牲畜，是否可以达到更好的效果？采食后在体内是否会有残留？对动物本身及其副产品是否有毒副作用？这些课题有待于在以后的试验中探讨。

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