豬磷利用的研究

暮雨撒江天

磷元素可以加速畜禽的生長發(fā)育,提高飼料轉化率, 增加瘦肉組織的積累,是動物不可缺少的主要無機元素之一。磷是自然界中有限的非再生資源（Abelson,1999）。作為動物必需的礦物元素,磷已成為目前動物飼糧中僅次于能量和蛋白質的第三種最昂貴的養(yǎng)分。如何充分利用植物性飼料中磷，解決糞尿中磷的過量排泄，以盡量減少養(yǎng)分浪費、降環(huán)境污染是全球養(yǎng)豬業(yè)所面臨的重大課題。下面就有關豬對磷利用研究作一簡述。1
影響磷利用的因素

豬磷源為內源性或飼料磷，后者包括無機磷源和飼料中含有磷。動物機體總磷的80％貯存于骨中，骨是豬的主要磷庫，研究表明，適宜鈣磷比例、胃腸道酸性環(huán)境等因素有利于磷的消化吸收和利用，吸收后磷主要貯存骨中，未利用大部分為植酸磷及部分內源分泌磷，主要通過糞磷（主要途徑）、內源磷（其次途徑）和尿磷（少量）排出體外。甲狀旁腺激素、降鈣素、維生素D以及穩(wěn)定調控機理協(xié)調作用調控磷營養(yǎng)與代謝。
磷在動物體內消化、代謝和利用主要步驟：第一，植物性飼料中大部分的磷是以植酸磷形式存在，由于豬消化道內能分解植酸磷的植酸酶（隨飼料進入）極少（Pointillart等，
1984），因此豬無法或極少利用植酸磷，大部分隨糞排出體外；可以說飼料中植酸酶的有效含量是決定飼料磷利用程度的首要因素；第二，飼料中的核蛋白和磷酯中所含的磷在消化道胰蛋白質酶、核酸酶和核苷酶、堿性磷酸酶的作用下轉化為可被動物利用的無機磷，由于上述酶在消化道中含量豐富，該步驟不構成磷利用的限速步驟；第三，消化道上皮細胞對磷的吸收必須經Na＋－PO42－協(xié)同載體在上皮細胞刷狀層和基底層進行交換作用（Danisi和Murer，1992）。有關小腸上皮細胞中磷跨膜運動的調控的報道很少，磷的跨細胞膜轉運的載體的研究表明，小腸上皮細胞對磷的吸收是一個飽和過程。過量的磷能從轉運載體中“溢出”，以糞磷形式排泄，因此，磷在小腸中的轉運是整個磷利用的第二個限速步驟。
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磷生物利用率評定方法


準確評定飼料有效磷的含量并以此來進行日糧配方是有效利用磷資源的前提和基礎（Cromwell和Cof-fey,1991；Jongbloed等，1991）
磷生物學效價的評定常常采用表觀消化率測定和斜率比法兩種傳統(tǒng)方法。消化試驗是通過測定飼料磷的消化利用來評定磷的生物學價值，而斜率比法所得到的結果是磷被動物消化。利用后的一個綜合評價出（Cromwell,1992；Weremko等，1997）。同一飼料表現消化率變異范圍很大，如豆粕中磷的表觀消化率在15％－34％之（Jongbloed等，1991）；由于內源磷的存在，表現消化率低估了磷的真消化率(Fan等，2001）；單一飼料中表觀消化率用于配合飼料時常常缺乏可加性（Fan等，2002）
斜率比法的局限性主要體現在以下方面：第一，所得結果變異很大且受所選指標的影響，例如，用骨骼作指標時，豆粕中有效磷含量很低（為17.0％），而選用空體重或沉積磷作指標時，其有效磷值很高(為61％）（Ketaren等，1993a、b）；第二，單一飼料所測結果用于日糧配合時的可加性也有待進一步研究；第三，測定方法復雜，所需費用昂貴（Ketaren等，1993a、b）。因此，采用表觀消化率和斜率比法來評定飼料中磷的生物學價值，其精確性令人懷疑。
回歸分析法是評定飼料有效磷的新方法，其基本假設是，在日糧某一含磷范圍內，消化道食糜或排泄物中磷的總流量與其食入量之間里線性關系，并假設其內源磷的排泄量不隨自入量變化，此時外推至食入最為零時磷的排泄量（回歸截距）即為內源磷排泄量。采用豆粕基礎日糧作為“模型”，可以同時測定出飼料中磷的真消化率和內源磷的含量（Fan等，2001）；Shen等（2002）研究表明，該方法同樣適于玉米等禾谷類低磷飼料中磷的真消化率的測定；磷的消化利用和內源磷的損失不受豬大腸微生物作用的影響，采用不同磷含量的同一飼料飼喂，其磷的表現消化率變化很大，而其具消化率則基本一致（Fan等，2001；Shen等，2002）。由表1可知，采用傳統(tǒng)方法評定飼料磷的生物學價值，文獻報道的結果（用表現消化率和有效磷）低估了飼料中磷的真消化率，豆粕和玉米分別低估25％和35％，因此，在進行豬的日糧配方時，測定飼料中磷的真消化率很有必要。同時，必須對適口性差的飼料（如血粉、纖維含量高的副產品等）和測定值用于日糧配合時的可加性問題作更深入的研究。

表1
豬（斷奶～肥育階段）對玉米、豆粕中磷真消化
率與表觀消化率比較

飼料	真消化率	表觀消化率（有效磷）	資源來源
玉米	54－60	22	Shen,等，2002
豆粕	49－51	25	Fan等，2001

注：豆粕有效磷值里采用斜率比法所測定
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以真消化率為基礎確定磷的需要量


小腸中磷的吸收必須通過載體轉運，具有飽和性，過量磷的“外溢”將導致糞磷的增加，通過對不同品種類型豬磷營養(yǎng)需要的深入研究可以盡量減少糞磷的排泄。目前，磷的營養(yǎng)需要主要是采用經驗方法用總磷或有效磷（斜率比法）表示（NRC，1998），沒有考慮內源磷對需要量的影響，因此，有過高地估計需要量的趨勢（O’Quinn等，1997）。
所以，在測定各種飼料磷的真消化率的基礎上，建立以真消化率為基礎的磷的需要量勢在必行。
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提高植酸磷利用率的措施

植物性飼料中的磷主要以植酸磷形式存在，除小麥外，植酸酶的含量一般都很低（見表2），單胃動物（豬、禽）無植酸酶，故不能消化利用植酸磷。提高植酸磷利用率的主要措施有：第一，低植酸磷含量農作物品種的選育（Spencer等，200l；Sands等，2001）；第二，飼糧中添補植酸酶（Simons等，1990; Stahl等，2000）；第三，通過生物工程技術，培育能在豬體內表達植酸酶的新品種（Golovan等，200la、b）；Golovan等（2001）通過基因克隆，將E－coli植酸酶基因成功地轉入Yorshire豬體內，試驗證明，新培育的豬其唾液中含有豐富的活性植酸酶，對五米一豆粕日糧中植酸磷的利用率提高40％－47％，降低糞磷排泄25％，從而減少因磷的過量排泄所導致的環(huán)境污染。

表2植物性飼料中總磷（TP）、植酸磷（PP）、植酸酶（Phy）的含量（以DM為基礎）

飼料	TP(％)				PP(％)				Phy
	Viveros	Eeckhout	中國	平均	Viveros	Eeckhout	中國	平均	Viveros	Eeckhout 等(U/kg)	中國 （U／kg）
谷物類
燕麥	0.29	0.36		0.32	0.17	0.21	0.22	0.2	84	42
小麥	0.29	0.33	0,37	0.34	0.23	0.22	0.18	0.22	1637	1193	630
大麥	0.31	0.37	0.31	0.32	0.19	0.22	0.19	0.20	1016	582	468
黑麥	0.34	0.36		0.35	0.2	0.22		0.21	5147	5130
玉米	0.23	0.28	0.27	0.26	0.18	0.19	0.18	0.18	70	15	78
粟米	0.2			0.2	0.15				56
谷物副產品
黑麥麩	0.96			0.96	0.73			0.73	7339
小麥麩	1.16	1.16	0.87	1.01	0.88	0.97	0.55	0.74	4624	2957	1098
燕麥麩	0.83	0.83		0.83	0.68			0.68	25
玉米面盤粉	0.42			0.42	0.29			0.29	173
其它副產品
大豆殼	0.21	0.19		0.2	0.05			0.07	127	99
向日葵殼＋糖蜜	0.15			0.15	0.07			0.002	97
葡萄餅	0.14			0.14	0.002			0.10	20
甜菜渣	0.067			0.07	0.01	0.17	0.09	0.09	20
豆科種子
蜿豆	0.43	0.38	0.33	0.38	0.24	0.35	0.3	0.3	86	116
豆餅	0.73	0.66	0.62	0.66	0.33			0.33	32	40	96
鷹嘴豆	0.31			0.31	0.17		0.19	0.18	130
蠶豆	0.39		0.46	0.42	0.08	0.05		0.07	258
菜豆	0.38			0.38	0.17			0.17	144
羽扇豆	0.33	0.25		0.29	0.16			0.16	219
油籽
全脂亞麻籽	0.6			0.6	0.34			0.34	295
全脂芝麻籽	0.88			0.88	0.67			0.67	175
葵花籽餅 （浸提）	0.98	1		0.99	0.72	0.44		0.58	73	62	62
菜籽餅 （浸提）	1.05	1.12	1.01	1.06	0.76	0.4	0.63	0.6	41	16	16

5 小
結

表觀消化率和用斜率比法評定的有效磷指示都過低地估計了豬飼料中磷的真消化率，用真消化率來表示飼料中磷的利用并在此基礎上配制日糧很有必要，為此，必須對飼料中磷的真消化率加以測定，并以真消率為基礎確定營養(yǎng)需要；培育低值酸磷作物品種、在飼料中添加植酸酶、利用基因克隆技術培育新的畜禽品種是有效提高植酸磷利用率、降低畜禽糞尿中過量磷的排泄所導致的環(huán)境污染的根本途徑。

awang

降低氮磷排放量一直是營養(yǎng)研究熱點問題。
解決這兩個問題，無非就是讓含氮物質和含磷物質的使用效率提高，從而達到減少排放的目的。