本发明涉及畜牧饲料领域，具体涉及一种断奶仔猪低蛋白无抗生素的日粮及其应用。
背景技术：
抗生素作为一种生长促进剂可以提高动物的生长性能，被广泛用作畜禽饲料的添加剂，大大提高了畜禽生产水平，但是抗生素的随意添加以及超量使用，已经在畜禽生产领域造成了严重的后果。农业部最近发布了“全国遏制动物源细菌耐药行动计划(2017-2020)”。抗生素促生长剂在中国的使用将会越来越有限，甚至将来也会被禁止。
经过研究，我们发现在断奶仔猪日粮中去除抗生素促生长剂(agp)后，猪对氨基酸的需要量会增加。为开发出喂养非agp日粮的断奶仔猪的最佳氨基酸比率，本发明提供了一种低蛋白无抗生素的断奶仔猪日粮，该日粮依据“理想氨基酸模式”配制，能降低断奶仔猪断奶后腹泻率；提高断奶仔猪对蛋白的代谢能力及对氮的沉积能力；提高断奶仔猪多种氨基酸的消化吸收水平；促进断奶仔猪肠道发育；提高断奶仔猪对乳糖、蔗糖、麦芽糖的消化能力；提高断奶仔猪对蛋白、能量、干物质的消化能力；提高断奶仔猪对营养物质的吸收能力。
技术实现要素：
本发明提供一种低蛋白无抗生素的日粮，其特征在于，所述日粮包括l-赖氨酸盐酸盐、dl-甲硫氨酸、l-苏氨酸、l-色氨酸、支链氨基酸。
所述日粮包含如下质量百分比的组份：0.94％-0.95％的l-赖氨酸盐酸盐、0.42％-0.54％的dl-甲硫氨酸、0.39％-0.51％的l-苏氨酸、0.15％-0.19％的l-色氨酸、0.75％-0.77％的支链氨基酸。
进一步，所述支链氨基酸包含0.30％-0.31％的l-缬氨酸、0.22％-0.23％的l-亮氨酸、0.23％的l-异亮氨酸。
进一步，所述日粮包含如下质量百分比的组份：
0.94％的l-赖氨酸盐酸盐、0.42％的dl-甲硫氨酸、0.39％的l-苏氨酸、0.15％的l-色氨酸、0.30％的l-缬氨酸、0.22％的l-亮氨酸、0.23％的l-异亮氨酸；或
0.95％的l-赖氨酸盐酸盐、0.54％的dl-甲硫氨酸、0.51％的l-苏氨酸、0.19％的l-色氨酸、0.31％的l-缬氨酸、0.23％的l-亮氨酸、0.23％的l-异亮氨酸。
所述日粮还包括如下组份：玉米、膨化玉米、去皮豆粕、鱼粉、乳清粉、大豆浓缩蛋白、大豆油、食盐、石粉、磷酸二氢钙、预混料。
所述日粮中各组份质量百分比如下：玉米为47.18％-47.11％，膨化玉米为20.00％，去皮豆粕为7.55％-7.16％，鱼粉为5.00％，乳清粉为10.00％，大豆浓缩蛋白为3.00％，大豆油为1.74％-1.87％，食盐为0.30％，石粉为0.69％，磷酸二氢钙为0.89％-0.91％，预混料为1.00％。
进一步，所述预混料为：32.18％的沸石粉、31.98％的稻壳粉、8.40％的硫酸亚铁(含30％铁)、6.00％的硫酸锌(含34.5％锌)、3.40％的硫酸锰(含31.8％锰)、2.32％的硒粉(含0.4％硒)、1.72％的碘粉(含0.5％碘)、6.00％的碱式氯化铜(含58％铜)、8.00％的乳猪多维。
本发明还提供一种所述的日粮在畜禽饲料中的应用。
所述畜禽为猪，优选为断奶仔猪。
进一步，所述应用为如下任意一种：
1)降低断奶仔猪断奶后腹泻率
2)提高断奶仔猪对蛋白的代谢能力；
3)提高断奶仔猪对氨基酸的消化吸收水平；
4)提高断奶仔猪对乳糖、蔗糖、麦芽糖的消化能力；
5)提高断奶仔猪对蛋白、能量、干物质的消化能力；
6)提高断奶仔猪对营养物质的吸收能力；
7)促进断奶仔猪肠道发育。
本发明的日粮在无抗生素条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，合理控制各氨基酸以及各支链氨基酸配比，该日粮依据“理想氨基酸模式”配制，获得有益效果如下：
1、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，显著降低腹泻率及腹泻评分。
2、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平提高了断奶仔猪对蛋白代谢的能力，增加了断奶仔猪沉积氮的能力，提高了蛋白质的合成量；提高断奶仔猪iga、igg反应免疫水平。
3、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，提高了多种氨基酸的消化吸收水平。
4、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平有利于断奶仔猪肠道的发育。
5、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平明显提升了断奶仔猪对乳糖、蔗糖的消化能力，有提高麦芽糖消化能力的趋势。
6、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平显著提升了蛋白质、能量、干物质的全肠道表观消化率，显著提升了断奶仔猪对蛋白、能量及干物质的消化能力。
7、在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，有提升结肠食糜总挥发性脂肪酸浓度的趋势，提高了断奶仔猪对营养物质的吸收能力。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原料如无特别说明均能从公开商业途径获得。
实施例1
1、材料和方法
1.1试验设计和日粮
试验选用180头初始体重为8.14±1.1kg的杜×长×大三元杂交断奶仔猪(公母各半)，按照体重和性别随机分为5个处理，每个处理6个重复，每个重复6只猪。试验日粮粗蛋白水平分为正常蛋白21％及低蛋白17％。处理1为正常蛋白加抗生素组，所用抗生素为金霉素；处理2为低蛋白加抗生素组，抗生素同处理1；处理3为低蛋白无抗组；处理4在处理3的基础上增加了赖氨酸(lys)、甲硫氨酸(met)、苏氨酸(thr)、色氨酸(trp)和支链氨基酸回肠标准可消化基础的10％；处理5在处理4的基础上继续增加了甲硫氨酸(met)、苏氨酸(thr)、色氨酸(trp)回肠标准可消化基础的12％，具体日粮配方及氨基酸比例见表1。
表1.试验各组日粮
1.2饲养管理
试验在中国农业大学河北丰宁动物试验基地进行。断奶仔猪6只一栏进行网床饲养，舍温控制在22-28℃。自由采食和饮水，保持猪舍环境干净卫生，试验期28d。
1.3检测指标和方法
1.3.1原料和日粮成分
粗蛋白质按照中华人民共和国国家标准gb/t6432-1994方法进行测定。
含硫氨基酸的测定按照中华人民共和国国家标准gb/t15399-94方法进行，样品在0℃下过甲酸氧化16h后，再经hcl水解24h后使用氨基酸自动分析仪(日立l-8800，日立集团，日本)进行测定；15种氨基酸的测定按照中华人民共和国国家标准gb/t18246-2000方法进行，样品在110℃下6mol/lhcl水解24h后使用氨基酸自动分析仪(日立l-8900，日立集团，日本)进行测定；色氨酸的测定按照中华人民共和国国家标准gb/t18246-2000附录a的方法进行，样品在110℃下4mol/l氢氧化钠水解22h后，使用高效液相色谱仪(安捷伦1200型，安捷伦科技有限公司，美国)进行测定。
1.3.2生长性能及腹泻严重度的评定
试验分别于试验开始、14d和28d早晨空腹个体称重，以每栏重复为单位记录耗料量，计算平均日增重、平均日采食量和耗料增重比。
每天两次监测腹泻的严重度并在0到3分范围内对粪便一致性进行打分(0＝正常粪便，1＝软便，2＝轻度腹泻，3＝水泻)。由对试验处理不知情的饲养人员进行打分。
1.3.3血液指标
试验于第15d和28d早上每个重复(栏)随机选取1头猪，用真空采血管从前腔静脉采血10ml，真空采血后，室温下倾斜放置30min，3,500rpm离心10min，分离血清，置于-20℃冰箱冷冻保存。
采用全自动分析仪(日立7600全自动生化仪，日立集团，日本)及试剂盒(南京建成生物工程研究所，江苏)方法测定血浆尿素氮、内毒素及血浆iga、igg。
血浆氨基酸分析采用经典的茚三酮柱后衍生法原理应用氨基酸分析仪进行测定(s-433daminoacidanalyzer，sykam，germany)。取0.5ml血浆于离心试管中，加入1.5ml磺基水杨酸(4％)，充分振荡摇匀后，冰浴20min。加入氢氧化锂后，充分震荡摇匀，吸取2ml置于专用离心管中，配平后于4℃下11,000rpm离心30min，取上清液经滤膜过滤后，通过锂离子交换色谱柱与茚三酮130℃下进行衍生反应，测定血浆游离氨基酸浓度。
1.3.4肠道形态
在试验第14d，每个处理选择8只猪屠宰。将小肠的肠系膜解剖干净，并立即放置在冰块上。从幽门到treitz韧带的部分被认为是十二指肠，其末端接近回盲连接部的10cm为回肠，而小肠剩下的部分为空肠。将每头猪的十二指肠中部的部分(2cm)、空肠中部和回肠中部解剖下来，并放置在10％中性福尔马林液中以备接下来的组织学检测。
采用石蜡包埋程序用苏木精和伊红对样品进行染色。采用wu等(1996)报道的方法，在光学显微镜下(ck-40,olympus,tokyo,japan)测定绒毛高度和隐窝深度。每段肠道样品取2个切片，取10个绒毛和10个隐窝的测定结果并计算其平均值。
1.3.5消化酶活性测定
用生理盐水对所有断奶仔猪空肠末端(距treitz韧带0.5m的部分)的部分(10cm)进行冲洗。用玻璃片将黏膜刮下来，然后置于一个无菌试管中，并立即在液氮中进行冷冻。黏膜样品在-80℃条件下冷冻保存备用。
在冰冷的1:5(wt/vol)的去离子水中将重量为0.5mg的空肠黏膜样品进行2min的匀浆处理，然后在4℃下3000rpm离心10min。收集上清液并在-80℃下保存。使用牛血清蛋白(南京建成生化有限公司，江苏)作为标准品测定上清液部分的蛋白质含量。二糖酶、淀粉酶、胰蛋白酶及脂肪酶活性测定均使用试剂盒(南京建成生化有限公司，江苏)检测。
1.3.6营养物质表观消化率测定
消化试验采用外源指示剂收粪法，收集试验第25-28天试验猪只部分粪便。使用三氧化二铬(cr2o3)作为指示剂，测定方法参考gb/t23742—2009。饲料及粪便中的干物质、粗蛋白质和总能含量的检测参照《饲料分析及饲料质量检测技术》。
饲粮养分表观消化率的计算公式如下:
某养分表观消化率(％)＝100－100×(饲料中cr2o3含量/粪便中cr2o3含量)×(粪便中某养分含量/饲料中某养分含量)
1.3.7肠道挥发性脂肪酸的测定
本试验利用气相色谱技术测定断奶仔猪结肠内容物挥发性脂肪酸含量，具体方法为：(1)配置短链脂肪酸标准溶液：分别取乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和异戊酸标准品1000、400、100、200、100和100μl，称重并记录重量，用超纯水分别定容至1000ml，为储备液，将标准品储备液梯度稀释，于4℃保存；(2)样品前处理：称取1g左右的结肠内容物，加入1.0ml超纯水混匀30s，15,000rpm离心、15min，转移上清，并按照体积比9:1的比例加入25％偏磷酸，待测；(3)上机：利用dp-ffap柱(30cm*250min*0.25μm)进行分离，流量为0.8ml/min，检测器温度为280℃，分流比为50:1，进样量为1μl，升温程序为初始温度60℃，以20℃/min速度升至220℃，保持1min。
1.4统计分析
试验数据采用sas统计软件进行方差分析。
2结果
2.1生长性能及腹泻严重度的评定
表2.低蛋白无抗日粮对生长性能及腹泻严重度的影响
由表2可以看出，在无抗条件下，提升低蛋白日粮中日粮赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，相比于高蛋白抗生素日粮，显著降低腹泻率及腹泻评分；与处理3相比，在断奶后前14天及断奶后0-28天有降低日增重的趋势，继续提高甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸则会显著降低断奶后14天的日增重，但在总的断奶后28天内差异不显著。
2.2血液指标
表3.低蛋白无抗日粮对血液指标的影响
在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，提高了断奶仔猪对蛋白代谢的能力，提高了蛋白质的合成量，增加了断奶仔猪沉积氮的能力；提高iga和igg反应免疫水平：低蛋白日粮提升必需氨基酸含量组的仔猪的血浆尿素氮浓度显著低于高蛋白组；相比于高蛋白组，低蛋白无抗日粮提升必需氨基酸含量组的仔猪断奶后14天血液的iga、igg浓度有升高的趋势，其中处理5明显高于高蛋白组猪，说明免疫力提升；相比于低蛋白抗生素日粮饲喂的断奶仔猪，低蛋白无抗日粮提升必需氨基酸含量组的仔猪在断奶第14天血浆中的iga有升高的趋势。
2.3血浆氨基酸
表4.低蛋白无抗日粮对血浆氨基酸的影响
血清中氨基酸的浓度代表这该种氨基酸消化吸收的水平，在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，提高了多种氨基酸的消化吸收水平：在无抗条件下提高低蛋白日粮中必需氨基酸水平，相比于处理3，在断奶仔猪断奶后14天显著提升了血液中天冬酰胺、苏氨酸和赖氨酸的浓度和处理5组总氨基酸浓度，有提高血液中丝氨酸浓度和处理4总氨基酸浓度的趋势，显著降低了处理5亮氨酸的浓度；在断奶仔猪断奶后第28天有提高血液中天冬酰胺、丝氨酸、苏氨酸浓度，降低处理5血液中异亮氨酸、亮氨酸浓度的趋势，其中处理5显著提升了血液中苏氨酸的浓度。相比于高蛋白有抗日粮组猪，饲喂低蛋白无抗提高必需氨基酸浓度日粮组的仔猪血液中天冬酰胺、苏氨酸、瓜氨酸和赖氨酸显著提升；丝氨酸、丙氨酸浓度有上升的趋势。
2.4肠道形态
表5.低蛋白无抗日粮对肠道形态的影响
肠道绒毛高度、隐窝深度及高度深度比代表了肠道的发育情况，在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平有利于肠道形态的发育：相比于高蛋白抗生素组仔猪，低蛋白无抗提高必需氨基酸浓度组的仔猪十二指肠的绒毛高度有提升的趋势，绒毛高度与隐窝深度比有上升的趋势，其中处理5达到显著水平；空肠的绒毛高度与隐窝深度比有显著的提升；回肠的绒毛高度显著提升，绒毛高度与隐窝深度比有上升的趋势，其中处理5达到显著水平。相比于无抗生素低蛋白组仔猪，无抗生素低蛋白提高必需氨基酸浓度组的仔猪的前肠道也有更好的发育：处理5有提高空肠绒毛高度的趋势，处理4有降低空肠隐窝深度的趋势；处理5和处理4都显著提升了回肠的绒毛高度，处理4有提高回肠绒毛高度与隐窝深度比值的趋势，处理5显著提升了回肠绒毛高度与隐窝深度的比值。相比于低蛋白有抗组，无抗条件下提高低蛋白日粮必需氨基酸浓度有提升空肠及回肠绒毛高度的趋势，且处理5的提升更为明显。
2.5消化酶活性
表6.低蛋白无抗日粮对消化酶活性的影响
空肠消化酶活代表猪肠道的消化能力，在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，明显提升了断奶仔猪对乳糖、蔗糖的消化能力，有提高麦芽糖消化能力的趋势：在无抗条件下，提高低蛋白日粮中必须氨基酸水平，相比于低蛋白无抗日粮组的仔猪有提升空肠中麦芽糖酶活性的趋势，显著提升了空肠中乳糖酶和蔗糖酶的活性；相比于高蛋白有抗日粮组的仔猪，显著提升了乳糖酶、蔗糖酶的活性；相比于低蛋白有抗生素日粮组的仔猪，乳糖酶活性显著提高，蔗糖酶活性有提升的趋势。
2.6营养物质表观消化率
表7.低蛋白无抗日粮对营养物质表观消化率的影响
在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，提升了蛋白质、能量、干物质的全肠道表观消化率，显著提升了断奶仔猪对蛋白、能量及干物质的消化能力：相比于低蛋白无抗日粮组的仔猪，处理4和处理5对蛋白及能量的消化率有了显著的提升；对干物质的消化率有提升的趋势，且处理5达到显著水平。相比于低蛋白有抗生素组日粮的仔猪，处理4和处理5有提升仔猪蛋白消化率的趋势；处理5有提升能量消化率的趋势。相比于高蛋白有抗生素组日粮的仔猪，处理4有提升仔猪能量及干物质消化率的趋势，处理5显著提升了仔猪对能量及干物质的消化率。
2.7肠道挥发性脂肪酸
表8.低蛋白无抗日粮对肠道挥发性脂肪酸的影响
断奶仔猪肠道微生物发酵碳水化合物可以产生多种挥发性脂肪酸，主要包括乙酸、丙酸和丁酸，另外还可产生大量的乳酸。这些小分子酸对断奶仔猪肠道的健康起重要作用。挥发性脂肪酸含量的升高，可以发挥抑菌效应，增加肠道营养物质的吸收。挥发性脂肪酸的浓度代表肠道对营养物质的吸收能力。
实验表明：在无抗条件下，提升低蛋白日粮中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸及三种支链氨基酸水平，有提升结肠食糜总挥发性脂肪酸浓度的趋势，提高了断奶仔猪对营养物质的吸收能力：相比于低蛋白有抗组，低蛋白无抗组日粮有提升结肠食糜乙酸、丙酸、丁酸及总挥发性脂肪酸浓度的趋势，且处理4显著提升了丁酸浓度，处理5显著提高了乙酸和总挥发性脂肪酸水平，有提升丙酸和丁酸水平的趋势。相比于低蛋白无抗生素日粮组的仔猪，处理5有提升丙酸及总挥发性脂肪酸浓度的趋势，处理4有提升丁酸浓度的趋势。