甜菜碱生物学功能及在养猪生产上的研究
龚金秋 刘志强 田雯 庞培 肖淑华
摘要：甜菜碱是最先发现于甜菜糖蜜中的季胺性生物碱，即为三甲基甘氨酸，而且普遍存在动植物体内。目前，甜菜碱作为添加剂运用在饲料中，其特殊的化学性质对肠道和代谢调控都有显著生理作用，尤其在氨基酸和脂肪代谢中起着重要作用，如促生长、提高肉质以及改善胴体品质等效果。 关键词：甜菜碱：脂肪代谢：甲基供体：胴体品质
1.甜菜碱的生物学功能
1.1 甜菜碱转甲基功能
机体内蛋白质和脂肪代谢不可或缺的物质一甲基，动物自身并不能合成，只能通过饲料的摄入来提供，饲料组成中大多由氯化胆碱、蛋氨酸和甜菜碱等供应甲基.值得注意的是氯化胆碱提供甲基须要在线粒体中进行这一前提条件，而蛋氨酸尽管能够直接提供活化甲基，但是价格昂贵.添加量也有标准控制，所以限制其在饲料中的使用，而甜菜碱中有三个活性甲基，相比氯化胆碱和蛋氨酸甲基化作用更加高效.同时价格更加实惠。有学者发现，甜菜碱不但可以为蛋氨酸提供甲基，又可替代部分蛋氨酸的转甲基作用。
1.2 甜菜碱促进脂肪代谢的作用
甜菜碱是通过提高激素敏感脂肪酶来抑制脂肪合成，同时也能调控脂肪酸合成酶的活性和基因的表达，来促进脂肪的合成。甜菜碱转甲基作用集中在肝脏中进行，参与脂肪代谢。甜菜碱代替氯化胆碱合成磷脂酰胆碱情况下.肝脏中乳糜微粒合成增加，脂肪沉积被抑制，另一方面，甜菜碱又能为合成低密度脂蛋白提供胆碱，促进其分泌。动物机体内的长链脂肪酸氧化须要在线粒体中进行，在反应中需要肉碱载体参与转运，而甜菜碱代替一部分蛋氨酸合成肉碱，提供甲基，最终促使脂肪酸β-氧化、脂肪分解以及降低体脂含量等。
1.3 甜菜碱的诱食作用
水产动物中甜菜碱作为诱食剂已经得到普遍运用，甜菜碱因其独特的味道，能刺激水产动物嗅觉和味觉，促使摄食增加，提高长速。另外，猪舌上味蕾丰富.对食物的的甜味和鲜味感应能力也很强，饲口性增强，采食量提高。同时甜菜碱也能增强消化液和酶的活性以及动物的食欲。且在一定范围内，随着甜菜碱的添加量增加，仔猪回肠末端营养物质的吸收和大肠中细菌降解粗蛋白和氨基酸率都有所增加。
1.4 甜菜碱对渗透压的作用
研究发现，甜菜碱可作为渗透保护剂，通过调节渗透压维持肠道的健康.在机体渗透压发生改变时.组织细胞通过吸收甜菜碱来维持渗透压平衡，当仔猪发生腹泻时，渗透压失衡，酸碱比例失调，肠道离子浓度发生变化，这时甜菜碱充当渗透压缓冲物质，提高细胞的耐受性，防止机体内水分流失以及盐分的进入.从而稳定酶活性和大分子物质等。Alfieri等研究发现，甜菜碱和肌醇作为渗透保护剂且接近生理水平含量时.能提高猪肺动脉内皮细胞抗高渗环境能力，防止细胞凋亡。
1.5 甜菜堿抗应激的作用
高半胱氨酸为兴奋性氨基酸，脑内γ一氨基丁酸合成酶一谷氨酸脱梭酶的抑制剂——降低高半胱氨酸的含量、谷氨酸脱梭酶活性，利于脑内γ一氨基丁酸合成酶的合成.最终使中枢抑制作用加强，减轻应激。许德义等的药理研究表明，甜菜碱功能与脑内γ-氨基丁酸合成酶功能呈现一致性。Hall研究报道，黄牛长途运输途中提前饲喂一定添加量甜菜碱的饲粮，可明显减轻应激，恢复体重速度可达到2倍。占秀安试验结果表明，肉雏鸡饲粮中添加甜菜碱，降低接种疫苗后的体温和提高免疫应答能力，效果与甜菜碱添加量呈正相关。
2.甜菜碱在养猪生产中的应用
2.1 改善胴体品质
胴体品质包括胴体性状、胴体分离指标以及产肉性能，胴体品质与动物品种、性别、饲养管理、营养水平紧密相关。研究表明，甜菜碱可作为胴体调节剂.育肥猪日粮中添加甜菜碱显著提高瘦肉率、增加背最长肌面积以及改善胴体品质等。Peter等研究表明，1250 mg/kg甜菜碱添加在育肥猪日粮中可使背膘厚降级15%.另甜菜碱对趋势公猪瘦肉率改善效果不明显.由于去势公猪蛋白转化率相比小母猪较低，与Cera结果一致。Webel等同样表面，甜菜碱能降低小猪（30-65 kg阶段）背膘厚度和胴体脂肪率;黄其春在饲粮中添加甜菜碱明显降低脂肪沉积，肥猪胴体瘦肉率升高，增大眼肌面积（眼肌面积与胴体瘦肉率呈正相关性.面积的增加从侧面反映了胴体瘦肉率的增加，表明蛋白质沉积增加），提高血清中总蛋白质和白蛋白含量。地方猪种金华猪（肉味香浓、肉质细嫩多汁等受市民喜爱），早熟易肥，饲料转化率低，出栏时间长，脂肪率高等不足，影响其市场竞争力，胡旭进研究结果表明，日粮中添加甜菜碱（1250mg/kg）提高金华猪胴体瘦肉率4.84%，降低平均背膘厚17.23%;胴体品质、日增重和经济效益等较为理想。
2.2 对母猪生产性能的作用
甜菜碱可改善母猪生产性能.尤其在限饲的情况下，改善效果更显著，在母猪妊娠期和哺乳期通过补充甜菜碱可促进机体生长激素（GH）分泌，间接影响仔猪的初生重并促进仔猪生长发育。又有试验表明.甜菜碱可明显提高猪群中GH和IGF-1水平，提高长速以及降低料肉比，钱利纯研究发现，从配种到分娩阶段中，分别在母猪饲粮中添加不同比例盐酸甜菜碱对其繁殖性能的影响.结果发现，甜菜碱试验组与对照组相比，母猪窝产活仔数和初生重明显提高，在1500mg/kg时效果最明显，且分娩时无弱仔和死胎的现象。Neza-mindousta研究表明.甜菜碱可增加泌乳期产奶量、乳中短链脂肪酸含量、乳脂率以及促黄体素水平（LH），有提高下胎产仔数的趋势。在妊娠母猪饲粮中添加甜菜碱，在妊娠lOd，60d时发现母猪血浆中IGF-1浓度增加，而且其胰岛素的浓度也有增加的趋势。
3.小结
甜菜碱已在饲料添加剂得到广泛应用，无毒、无害、性质稳定、来源广泛、特殊的化学结构等优势，使其在胃肠道和代谢调控过程发挥一系列重要功能（脂肪代谢调节、改善胴体品质、改善饲料适口性、缓和应激及促进动物的生长、调节渗透压等），加之又可为厂家降低成本，为养殖户带来经济效益，使其更受关注。
参考文献（略）
摘要：甜菜碱是最先发现于甜菜糖蜜中的季胺性生物碱，即为三甲基甘氨酸，而且普遍存在动植物体内。目前，甜菜碱作为添加剂运用在饲料中，其特殊的化学性质对肠道和代谢调控都有显著生理作用，尤其在氨基酸和脂肪代谢中起着重要作用，如促生长、提高肉质以及改善胴体品质等效果。 关键词：甜菜碱：脂肪代谢：甲基供体：胴体品质
1.甜菜碱的生物学功能
1.1 甜菜碱转甲基功能
机体内蛋白质和脂肪代谢不可或缺的物质一甲基，动物自身并不能合成，只能通过饲料的摄入来提供，饲料组成中大多由氯化胆碱、蛋氨酸和甜菜碱等供应甲基.值得注意的是氯化胆碱提供甲基须要在线粒体中进行这一前提条件，而蛋氨酸尽管能够直接提供活化甲基，但是价格昂贵.添加量也有标准控制，所以限制其在饲料中的使用，而甜菜碱中有三个活性甲基，相比氯化胆碱和蛋氨酸甲基化作用更加高效.同时价格更加实惠。有学者发现，甜菜碱不但可以为蛋氨酸提供甲基，又可替代部分蛋氨酸的转甲基作用。
1.2 甜菜碱促进脂肪代谢的作用
甜菜碱是通过提高激素敏感脂肪酶来抑制脂肪合成，同时也能调控脂肪酸合成酶的活性和基因的表达，来促进脂肪的合成。甜菜碱转甲基作用集中在肝脏中进行，参与脂肪代谢。甜菜碱代替氯化胆碱合成磷脂酰胆碱情况下.肝脏中乳糜微粒合成增加，脂肪沉积被抑制，另一方面，甜菜碱又能为合成低密度脂蛋白提供胆碱，促进其分泌。动物机体内的长链脂肪酸氧化须要在线粒体中进行，在反应中需要肉碱载体参与转运，而甜菜碱代替一部分蛋氨酸合成肉碱，提供甲基，最终促使脂肪酸β-氧化、脂肪分解以及降低体脂含量等。
1.3 甜菜碱的诱食作用
水产动物中甜菜碱作为诱食剂已经得到普遍运用，甜菜碱因其独特的味道，能刺激水产动物嗅觉和味觉，促使摄食增加，提高长速。另外，猪舌上味蕾丰富.对食物的的甜味和鲜味感应能力也很强，饲口性增强，采食量提高。同时甜菜碱也能增强消化液和酶的活性以及动物的食欲。且在一定范围内，随着甜菜碱的添加量增加，仔猪回肠末端营养物质的吸收和大肠中细菌降解粗蛋白和氨基酸率都有所增加。
1.4 甜菜碱对渗透压的作用
研究发现，甜菜碱可作为渗透保护剂，通过调节渗透压维持肠道的健康.在机体渗透压发生改变时.组织细胞通过吸收甜菜碱来维持渗透压平衡，当仔猪发生腹泻时，渗透压失衡，酸碱比例失调，肠道离子浓度发生变化，这时甜菜碱充当渗透压缓冲物质，提高细胞的耐受性，防止机体内水分流失以及盐分的进入.从而稳定酶活性和大分子物质等。Alfieri等研究发现，甜菜碱和肌醇作为渗透保护剂且接近生理水平含量时.能提高猪肺动脉内皮细胞抗高渗环境能力，防止细胞凋亡。
1.5 甜菜堿抗应激的作用
高半胱氨酸为兴奋性氨基酸，脑内γ一氨基丁酸合成酶一谷氨酸脱梭酶的抑制剂——降低高半胱氨酸的含量、谷氨酸脱梭酶活性，利于脑内γ一氨基丁酸合成酶的合成.最终使中枢抑制作用加强，减轻应激。许德义等的药理研究表明，甜菜碱功能与脑内γ-氨基丁酸合成酶功能呈现一致性。Hall研究报道，黄牛长途运输途中提前饲喂一定添加量甜菜碱的饲粮，可明显减轻应激，恢复体重速度可达到2倍。占秀安试验结果表明，肉雏鸡饲粮中添加甜菜碱，降低接种疫苗后的体温和提高免疫应答能力，效果与甜菜碱添加量呈正相关。
2.甜菜碱在养猪生产中的应用
2.1 改善胴体品质
胴体品质包括胴体性状、胴体分离指标以及产肉性能，胴体品质与动物品种、性别、饲养管理、营养水平紧密相关。研究表明，甜菜碱可作为胴体调节剂.育肥猪日粮中添加甜菜碱显著提高瘦肉率、增加背最长肌面积以及改善胴体品质等。Peter等研究表明，1250 mg/kg甜菜碱添加在育肥猪日粮中可使背膘厚降级15%.另甜菜碱对趋势公猪瘦肉率改善效果不明显.由于去势公猪蛋白转化率相比小母猪较低，与Cera结果一致。Webel等同样表面，甜菜碱能降低小猪（30-65 kg阶段）背膘厚度和胴体脂肪率;黄其春在饲粮中添加甜菜碱明显降低脂肪沉积，肥猪胴体瘦肉率升高，增大眼肌面积（眼肌面积与胴体瘦肉率呈正相关性.面积的增加从侧面反映了胴体瘦肉率的增加，表明蛋白质沉积增加），提高血清中总蛋白质和白蛋白含量。地方猪种金华猪（肉味香浓、肉质细嫩多汁等受市民喜爱），早熟易肥，饲料转化率低，出栏时间长，脂肪率高等不足，影响其市场竞争力，胡旭进研究结果表明，日粮中添加甜菜碱（1250mg/kg）提高金华猪胴体瘦肉率4.84%，降低平均背膘厚17.23%;胴体品质、日增重和经济效益等较为理想。
2.2 对母猪生产性能的作用
甜菜碱可改善母猪生产性能.尤其在限饲的情况下，改善效果更显著，在母猪妊娠期和哺乳期通过补充甜菜碱可促进机体生长激素（GH）分泌，间接影响仔猪的初生重并促进仔猪生长发育。又有试验表明.甜菜碱可明显提高猪群中GH和IGF-1水平，提高长速以及降低料肉比，钱利纯研究发现，从配种到分娩阶段中，分别在母猪饲粮中添加不同比例盐酸甜菜碱对其繁殖性能的影响.结果发现，甜菜碱试验组与对照组相比，母猪窝产活仔数和初生重明显提高，在1500mg/kg时效果最明显，且分娩时无弱仔和死胎的现象。Neza-mindousta研究表明.甜菜碱可增加泌乳期产奶量、乳中短链脂肪酸含量、乳脂率以及促黄体素水平（LH），有提高下胎产仔数的趋势。在妊娠母猪饲粮中添加甜菜碱，在妊娠lOd，60d时发现母猪血浆中IGF-1浓度增加，而且其胰岛素的浓度也有增加的趋势。
3.小结
甜菜碱已在饲料添加剂得到广泛应用，无毒、无害、性质稳定、来源广泛、特殊的化学结构等优势，使其在胃肠道和代谢调控过程发挥一系列重要功能（脂肪代谢调节、改善胴体品质、改善饲料适口性、缓和应激及促进动物的生长、调节渗透压等），加之又可为厂家降低成本，为养殖户带来经济效益，使其更受关注。
参考文献（略）
