甜菜堿在養(yǎng)雞業(yè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展

林廣宇，劉 彤

1.吉林省牧業(yè)信息中心，吉林長春 130000；2.白城醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，吉林白城 137000

甜菜堿為季胺類化合物，化學(xué)名稱為三甲基甘氨酸。甜菜堿最早在甜菜中分離獲得，因此得名。甜菜堿為膽堿的氧化形式，在機(jī)體內(nèi)主要以兩性離子形式存在，分子內(nèi)部電荷呈中性分布，并含有3個活性甲基。甜菜堿廣泛分布于動物、植物以及微生物當(dāng)中。從植物中分離提取為甜菜堿的主要獲得方式，目前已從28個科178種植物中檢測到甜菜堿，其中以甜菜、小麥、菠菜等含量較高[1]。

甜菜堿理化性質(zhì)穩(wěn)定，無毒、無污染，被廣泛應(yīng)用于制藥、化工、食品添加劑等多個領(lǐng)域。早在20世紀(jì)40年代，國外學(xué)者便發(fā)現(xiàn)甜菜堿可有效調(diào)節(jié)動物體的甲基代謝。此后進(jìn)一步研究顯示，甜菜堿對動物體生長、免疫調(diào)節(jié)、脂肪代謝、緩解應(yīng)激反應(yīng)以及調(diào)節(jié)腸道微生物組成均具有重要影響。目前甜菜堿作為飼料添加劑已廣泛應(yīng)用于畜禽生產(chǎn)中，本文對甜菜堿在養(yǎng)雞業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了綜述，為后續(xù)進(jìn)一步深化甜菜堿在養(yǎng)雞業(yè)中的應(yīng)用提供參考。

1 甜菜堿對雞生產(chǎn)性能及雞肉品質(zhì)的影響

甜菜堿可提高肉雞的生長性能、降低料重比、增加飼料轉(zhuǎn)化率、改善肉質(zhì)品質(zhì)。由于活性甲基的存在，甜菜堿可通過調(diào)控甲基的代謝從而提供動物體生長激素（GH）以及類胰島素生長因子Ⅰ（IGF-Ⅰ）等促生長因子水平發(fā)揮促進(jìn)生長的作用[2]。肉仔雞飼養(yǎng)的過程中，在基礎(chǔ)飼糧中添加甜菜堿可不同程度地提高肉仔雞的體重、增加平均日采食量以及飼料轉(zhuǎn)化率，同時降低料重比。此外，甜菜堿可有效提高粗蛋白、粗脂肪的代謝效率，降低雞肉的脂肪含量，增加蛋白質(zhì)合成進(jìn)而提高雞胸肌率和腿肌率[3]。其機(jī)制為甜菜堿通過將甲基轉(zhuǎn)移給氨基乙醇生產(chǎn)膽堿，進(jìn)而緩解膽堿不足導(dǎo)致的代謝障礙，加速線粒體中脂肪酸的氧化，促進(jìn)磷脂、核酸、肉堿等物質(zhì)合成，降低體內(nèi)脂肪的沉積；同時，甜菜堿的甲基供給能力可有效降低蛋氨酸的消耗，促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成。

甜菜堿在蛋雞生產(chǎn)中可顯著提高產(chǎn)蛋率、提升雞蛋品質(zhì)。甜菜堿通過促進(jìn)N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）的生成及相應(yīng)受體的激活，促使下丘腦環(huán)磷酸腺苷（cAMP）含量升高，增加促性腺激素釋放激素（GnRH）的釋放，進(jìn)一步增強(qiáng)促黃體激素（LH）和促卵泡激素（FSH）的分泌和釋放，促進(jìn)卵泡的生長發(fā)育和排卵，抑制卵泡閉鎖現(xiàn)象發(fā)生，增加產(chǎn)蛋量。另一方面，甜菜堿可以提供甲基，促進(jìn)磷脂和肉堿的形成，增加脂肪的轉(zhuǎn)運(yùn)和氧化功能，為產(chǎn)蛋提供物質(zhì)基礎(chǔ)和能量基礎(chǔ)。此外，甜菜堿還可以促進(jìn)鈣、磷在蛋殼上的沉積，增加蛋殼強(qiáng)度；促進(jìn)飼料中葉黃素的吸收利用，增加蛋黃的著色，提升雞蛋的品質(zhì)[4]。

2 甜菜堿對雞免疫功能的影響

甜菜堿作為新型的多功能飼糧添加劑，已廣泛使用在養(yǎng)殖業(yè)中，甜菜堿對雞免疫功能的研究也逐步深入。陳志輝等[5]在探討飼料中添加甜菜堿對肉仔雞免疫功能研究中表明，飼喂甜菜堿的肉仔雞血清中IL-2水平出現(xiàn)顯著升高，TNF-α有降低的趨勢，甜菜堿作為飼料添加劑，對肉仔雞的免疫功能有積極作用，通過調(diào)節(jié)免疫因子的方式，增加細(xì)胞免疫能力。魏翊等團(tuán)隊(duì)研究表明，添加甜菜堿的飼糧，可提高蛋中后期蛋清中IgA的含量，改善蛋殼免疫機(jī)能，保證產(chǎn)蛋中后期蛋殼品質(zhì)。趙晨等對比日糧中添加不同劑量甜菜堿，其中1 000 mg/kg的添加量效果最佳，研究表明添加甜菜堿可增加雞的免疫力，增強(qiáng)免疫應(yīng)答水平；持續(xù)高溫的環(huán)境下，2 000 mg/kg的添加量對雞免疫力的提升效果最佳。

3 甜菜堿對雞腸道菌群及腸道健康的影響

腸道健康對食物消化吸收、機(jī)體免疫調(diào)節(jié)以及抑制病原體從腸道入侵機(jī)體發(fā)揮著重要作用。在健康狀態(tài)下，甜菜堿可以提高雞回腸絨毛高度，降低隱窩與絨毛高度比，增加腸道的拉伸性能，增加腸道面積，提高腸道對飼料的消化吸收能力。在雞熱應(yīng)激狀態(tài)下，甜菜堿可以調(diào)節(jié)水分、鈉、鉀的代謝，增加腸道細(xì)胞對抗?jié)B透壓失衡的能力，緩解腸道功能紊亂，提高十二指腸中胰蛋白酶、淀粉酶、胰脂肪酶活性，增加腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的消化能力。此外，甜菜堿還可以增加盲腸中乳酸桿菌的數(shù)量，降低產(chǎn)氣莢膜梭菌的數(shù)量，緩解由于腸道供血不足導(dǎo)致的菌群失衡[6]。

4 甜菜堿對雞應(yīng)激反應(yīng)及疾病的治療作用

養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)隨著集約化程度的提高，由于運(yùn)輸、溫度、免疫等原因造成的應(yīng)激反應(yīng)幾乎無法避免。雞由于羽毛厚、汗腺較少，更容易受熱應(yīng)激影響。甜菜堿在緩解雞應(yīng)激方面顯示出良好的作用。甜菜堿可以作為細(xì)胞滲透壓保護(hù)劑，調(diào)節(jié)腎細(xì)胞水分滲出，提高鈉、鉀泵的功能，維持細(xì)胞正常滲透壓，保證腸道黏膜細(xì)胞正常功能和營養(yǎng)吸收。另一方面，甜菜堿可以有效增加雞血清中谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（CAT）含量，降低丙二醛（MDA）含量，增加機(jī)體的抗氧化能力，降低熱應(yīng)激對機(jī)體的危害[7]。甜菜堿對雞熱應(yīng)激緩減作用的組織器官學(xué)研究顯示，甜菜堿可以提高血清中IGF-Ⅰ水平，增加機(jī)體對氨基酸的攝取和利用，降低氨基酸的分解，增加內(nèi)臟器官的細(xì)胞數(shù)量，內(nèi)臟器官體積、重量的增大，增加了機(jī)體對應(yīng)激的抵抗能力[8]。此外，甜菜堿可以提高半胱氨酸轉(zhuǎn)化成蛋氨酸，降低半胱氨酸含量，促進(jìn)腦內(nèi)γ-氨基丁酸（GABA）的合成，從而發(fā)揮對中樞系統(tǒng)的抑制作用，降低雞對環(huán)境刺激的敏感程度。

雞球蟲病是由于球蟲寄生于腸道上皮中所引發(fā)的一種致死率極高的原蟲病。球蟲病發(fā)病后，可導(dǎo)致嚴(yán)重組織損傷及腸黏膜損傷，降低絨毛長度及消化酶活性，嚴(yán)重降低營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收并引發(fā)腹瀉，最終導(dǎo)致死亡。甜菜堿對球蟲病的治療作用主要通過維持腸道滲透平衡和調(diào)節(jié)腸道免疫發(fā)揮作用。首先，甜菜堿可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞水分代謝，緩解球蟲病引起的腸道脫水現(xiàn)象，逆轉(zhuǎn)高滲環(huán)境引起的腸道上皮細(xì)胞增殖模式的改變。其次，甜菜堿可以提高十二指腸上皮和固有層白細(xì)胞及淋巴細(xì)胞數(shù)量，提高吞噬細(xì)胞的吞噬作用，提高腸道IgA水平，阻礙球蟲對腸道的侵襲，增加機(jī)體對球蟲病的抵抗能力。此外，研究顯示甜菜與聚醚類抗生素如鹽霉素、馬拉霉素等連用，可提升雞腸道細(xì)胞對聚醚類抗生素治療引起的滲透壓改變的耐受性，緩解藥物導(dǎo)致的電解質(zhì)紊亂，降低藥物的降解，增加藥物治療效果。

5 影響甜菜堿作用的因素

甜菜堿作為飼料添加劑，在養(yǎng)雞業(yè)中發(fā)揮著多種生理作用。但是甜菜堿的作用效果受到飼料組成、甜菜堿類型、添加量以及雞的生長階段等多種因素的影響。甜菜堿只有作為甲基供體時可與蛋氨酸、膽堿進(jìn)行替代，甜菜堿無法替代蛋氨酸合成蛋白質(zhì)，飼料中蛋氨酸完全由甜菜堿替代導(dǎo)致雞的生產(chǎn)性能下降。不同甜菜堿類型對蛋雞的生產(chǎn)性能研究顯示，甜菜堿粉劑在增加產(chǎn)蛋率、降低料蛋比、降低軟破蛋率方面優(yōu)于甜菜堿鹽酸鹽。雞在不同生長階段對營養(yǎng)物質(zhì)的需求不同，添加甜菜堿效果也不同。在肉雞飼養(yǎng)的前期和中期添加甜菜堿增重效果較好，而飼養(yǎng)后期添加甜菜堿對降低腹脂，提升肌肉品質(zhì)作用明顯。

6 小結(jié)

隨著人們生活水平的提高，人們對食品安全的要求不斷提升。雞肉、雞蛋品質(zhì)越來越受到人們的關(guān)注。甜菜堿作為新型綠色飼料添加劑，在養(yǎng)雞業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，并在提升生產(chǎn)性能、增強(qiáng)免疫、降低應(yīng)激反應(yīng)、維持腸道健康以及提升雞肉和雞蛋品質(zhì)方面發(fā)揮了重要作用。但是甜菜堿作用效果受多個因素影響，深入研究甜菜堿添加量、甜菜堿類等因素與雞營養(yǎng)代謝、免疫調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)相互關(guān)系，對進(jìn)一步發(fā)揮甜菜堿在養(yǎng)雞業(yè)中發(fā)揮更大作用，促進(jìn)養(yǎng)雞業(yè)綠色、健康發(fā)展具有重要意義。