用于减少动物废物的环境影响的方法和组合物的制作方法

用于减少动物废物的环境影响的方法和组合物的制作方法
【专利摘要】描述了用于减少动物废物的环境影响的方法。在特别的实施方案中，所述方法包括给予动物有效减少动物废物中存在或释放的有害化合物例如氨或磷的量的酶，例如碱性磷酸酶。还提供了用于增加动物中磷消化的方法。还描述了适用于这些方法的组合物。
【专利说明】用于减少动物废物的环境影响的方法和组合物
[0001] 本发明提供用于减少动物废物的环境影响的方法。特别地，本发明提供包括给予 动物有效减少动物废物中存在或释放的有害化合物的量的酶的方法，和适用于这些方法的 组合物。还提供了用于增加动物中磷消化的方法。
[0002] 动物废物可包含或释放一种或多种具有有害作用的化合物，例如对该动物、对其 它动物、对人或对环境具有有害作用的化合物。一种这样的化合物为氨（NH 3)。另一种这样 的化合物为磷（P)。
[0003] 大气的氨可对环境以及对动物生产性能、健康和福利具有不利影响。例如禽舍中 的氨产生或散发大多由家禽废物的微生物分解造成。低至50 ppm的氨水平可对家禽有害， 并且如此低的水平可能被忽视。暴露于50 ppm的氨可促成5-10%的禽类矮小，并且可能与 每只禽损失〇. 5磅肉和/或饲料转化损失8个点有关。
[0004] 因此，存在对减少动物废物中存在或释放的有害化合物的量例如减少动物废物的 氨和/或磷含量的方法的需求。
[0005] 根据一些实施方案，提供用于减少动物废物的环境影响的方法，包括给予动物有 效量的减少动物废物中存在或释放的有害化合物的量的酶。根据一些实施方案，提供用于 减少动物废物中氨的量的方法，包括给予动物有效量的减少动物废物中存在或释放的氨的 量的酶。根据一些实施方案，提供用于减少动物废物中磷的量的方法，包括给予动物有效量 的减少动物废物中存在或释放的磷的量的酶。还提供用于增加动物中磷消化的方法，包括 给予动物有效量的碱性磷酸酶。
[0006] 根据这些方法中的任一种，所述酶可口服给予。
[0007] 根据这些方法中的任一种，所述酶可为碱性磷酸酶。
[0008] 根据这些方法中的任一种，所述动物可为家禽或猪动物。
[0009] 根据这些方法中的任一种，所述酶可在开口（starter)阶段、生长（grower)阶段 和育肥（finisher)阶段中的一个或多个期间给予。
[0010] 根据这些方法中的任一种，所述酶可配制在动物饲料例如开口饲料、生长饲料或 育肥饲料中。
[0011] 根据这些方法中的任一种，所述酶可配制在动物饲料添加剂中。
[0012] 根据一些实施方案，提供适于口服给予动物的组合物，其包含有效量的减少动物 废物中存在或释放的有害化合物的量的酶。根据一些实施方案，提供适于口服给予动物的 组合物，其包含有效量的减少动物废物中存在或释放的氨的量的酶。根据一些实施方案， 提供适于口服给予动物的组合物，其包含有效量的减少动物废物中存在或释放的磷的量的 酶。
[0013] 根据这些组合物中的任一种，所述组合物可包含用于所述酶的口服可接受的载 体。
[0014] 根据这些组合物中的任一种，所述酶可为碱性磷酸酶。
[0015] 这些组合物中的任一种可适于给予家禽或猪。
[0016] 这些组合物中的任一种可为动物饲料，例如开口（starter)饮食、生长（grower) 饮食或育肥（finisher)饮食，或可为动物饲料添加剂。
[0017] 如下述讨论中所使用的，术语"a"或"an"应理解为包括一种或多种，除非另有规 定。
[0018] 如本文所使用的，术语"动物"指任何动物，包括人和其它动物，包括伴侣动物例如 狗和猫、家畜例如牛和其它反刍动物、水牛、马、猪（swine)(例如，猪（pig)或猪（hog))、绵 羊、鸡或家禽（例如，鸡、鸭、火鸡或鹅）和水产养殖动物（例如，鱼和虾以及鳗鱼）。幼年动 物为归入开口（或预-开口）或生长类别的动物。优选地，幼年动物归入开口（或预-开 口）类别。对于猪，少于25千克的动物也被认为是幼年动物。
[0019] 本文描述了包括给予动物有效减少动物废物中存在或释放的有害化合物例如氨 (NH3)或磷（P)的量的酶的方法，以及适用于这些方法的组合物。所述方法提供在动物生产 包括家禽和猪生产的背景下的多个优点。例如，所述方法可提供优点例如减少向动物生产 系统中的磷酸盐输入、降低动物粪肥中的氨、减少畜舍中稀释室内氨浓度的通风要求（和 相关的能量节约）以及减少进一步处理废气的需求。
[0020] 尽管不希望被任何理论束缚，下面报告的结果表明本文所述的方法可帮助动物 (例如幼年肉鸡）利用和消化其饮食中存在的磷，这进而可导致更好的生长速率和较少的 排泄营养损失。此外或替代地，本文所述的方法可降低NH 3散发，这是因为酶处理可增加肠 中有利细菌菌体的代谢和生长，使得饮食中更多的过量的氮作为细菌蛋白而非尿酸保留在 粪肥中，尿酸通常降解为NH 3并散发。此外，经处理的动物的粪肥中较低的pH和较低的氮 含量二者可制止和预防粪肥中气体順3形成并减少NH 3散发。已经报道pH与尿酸（家禽 粪肥中的主要氮源）降解之间的关系，pH的急剧上升可与家禽粪肥的尿酸含量降低有关。 Elliot & Collins, 1982，25: 413-24指出储存的粪肥中高pH将 导致多数氮作为NH3损失。此外，减少动物废物的磷含量可影响粪肥的其它性质，例如细菌 群。
[0021] 在特别的实施方案中，所述酶为碱性磷酸酶（AP) (EC 3. 1. 3. 1)。碱性磷酸酶存 在于原核和真核生物包括哺乳动物（包括人）中。例如，碱性磷酸酶天然存在于乳汁和肠 中，并且在消化和消化调节中发挥关键作用。已经研究碱性磷酸酶用于治疗方面（例如， 治疗癌症、糖尿病和体重减轻）。各种碱性磷酸酶的一级结构的比较显示高度的同源性 (大肠杆菌（￡： co/i)和哺乳动物之间25-30%同源性）。組11&11，1988 41^丨。31^611^8· 8，995-1004; Harris, 1989 Clin. Chim. Acta 186，133-150。碱性磷酸酶家族包括组 织-特异性AP (胎盘AP (PLAP)、生殖细胞AP (GCAP)和肠 AP (IAP))和主要位于肝、肾 和骨的非组织特异性AP (TnAP)。美国专利6, 884, 602报道了在酵母中表达碱性磷酸酶。 已经描述了数百种微生物碱性磷酸酶。见例如，BRENDA:综合酶信息系统，http://www. brenda-enzvmes.orglphp/result flat.php4?ecno=3. 1.3. 1。此外，生物体可经工程改造 以生产具有期需性质例如活性增加的酶。见，例如，Du等，J. Mol. Biol. 316: 941-53 (2002); Dealwis等，Biochem. 34: 13967-73 (1995); Koutsioulis等，Protein Eng'g Design & Selection 21: 319-27 (2008)。
[0022] 本发明还提供SEQ ID NO: 1的碱性磷酸酶或具有与SEQ ID NO: 1至少70%序列同 一性的碱性磷酸酶。下列为SEQ ID NO: 1 : VNKLLKGLAIGGIVLAVVSAGTLAVAKENASRAESSNGQSKNLIVLI⑶GMGPAQVSAARYFQQHKNNINSL NLDPYYVGQATTYADRGEDGGHIVSGIVTSSASAGTAFATGNKTYNAAISVSNEDVSRPFASVLEAAELSGKSTGLV TTARITHATPAVYASHVRSRDNENAIAFQYLDSGIDVLLGGGESFFVTKEEKGKRNDKNLLPEFEAKGYKVVKTGQS LKSLSAKDAKVLGLFGGSHIAYVPDRSDETPSLAEMTSKALEILSTNENGFAIMIEGGRIDHAGHANDFPTMVQEAL DFDEAFKVAIDFAKKDGNTSVVVTADHETGGLSLSRDNIYELNVDLWNKQKNSSESLVSALNEAKTIADVKKIVSDN TWITDLTNEEAQYILD⑶GSSYKREGGYNAVISKRLLVGWSGHGHSAVDVGVWAYGPIADKVKGQIDNTRIATASAE VLGVDLKKATADLQSKYLYPKFKINRNKEVLFPAKPLAEALGGKYQAANGTATISGMSGTITVDLNAKKAKLSGNSS SITIDVDNDVLYLPLTAFSQITGQTLKWDALSERIMLK。
[0023] 本发明还提供具有与 SEQ ID N0:1 至少 71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、 83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98 或 99% 序列同一性的碱性磷酸酶。 本发明还提供包含至少一种上述碱性磷酸酶的组合物，以及使用这样的碱性磷酸酶以减少 动物废物中存在或释放的一种或多种有害化合物的量、增加动物饲料转化率、增加动物饲 料效率和/或增加动物生长速率的方法。
[0024] 序列同一性指以下序列：所述序列当在比较窗口中比较和比对最大一致性时，具 有特定百分比的相同的氨基酸残基（即，例如，共有至少70%的同一性），或具有如使用序列 比较算法或通过手动比对和目测所测量的指定区域。
[0025] 在特别的实施方案中，所述方法包括给予动物一定量的有效减少动物废物中存在 或释放的氨（NH 3)或磷的量的酶，例如碱性磷酸酶。该量可根据动物、动物饮食和其它因素 改变，并且可由本领域技术人员使用本领域已知的和在实施例中阐明的方法容易地确定。 例如，当给定的动物在给定的条件下生长时可测量动物废物中存在或释放的氨（NH 3)和/ 或磷的量，并将其与在可比较的条件下生长但还给予一定量的酶例如碱性磷酸酶的动物的 动物废物中存在或释放的氨和/或磷的量相比较。（在这方面，比较相同年龄的处理和对照 动物可为有利的，这是因为废物性质可随年龄改变，如在下面的实施例中所讨论的）。与给 予酶相关的粪肥氨（NH 3)和/或磷含量或释放的减少表明给予了有效量的酶。
[0026] 所述酶通常口服给予。然而，本发明还包括根据已知的实践将酶通过其它途径例 如经由栓剂给予肠或消化道的实施方案。
[0027] 所述酶可以以适于口服给予的任何形式，例如液体、固体、粉末、凝胶等给予。酶可 单独给予，或可配制在适于口服给予的任何组合物中。在一些实施方案中，适于口服给予的 组合物一般被认为口服给予动物安全的。例如，适于口服给予的组合物可仅包含一般被认 为口服给予动物安全的成分和口服给予动物安全的量的所述成分，并且不包含一般不被认 为口服给予动物安全的任何成分或口服给予动物安全的量的所述成分。此外或替代地，适 于口服给予的组合物仅包含允许或未禁止口服给予动物的成分和允许或未禁止口服给予 动物的量的所述成分，并且不包含不允许或禁止口服给予动物的任何成分或不允许或禁止 口服给予动物的量的所述成分。
[0028] 在一些实施方案中，所述组合物包含对所述酶而言口服可接受的载体。如本文所 使用的，" 口服可接受的载体"包括任何生理学可接受的适于口服给予的载体。口服可接受 的载体包括，但不限于，适用于动物饲料产品和/或适于口服给予动物的动物饲料组合物、 含水组合物以及液体和固体组合物，包括液体和固体动物饲料添加剂。合适的载体为本领 域所已知，并且包括美国专利6, 780, 628中描述的那些。
[0029] 在一些实施方案中，所述组合物为动物饲料。如本文使用的，术语"动物饲料"具 有其在畜牧业领域的常规含义。例如，动物饲料包含由于其营养价值被家畜消耗的食用材 料。动物饲料包括日料，例如，满足动物营养需求的组合物，并且还包括不满足动物营养需 求的组合物。在一些实施方案中，所述动物饲料为开口饲料，配制为在开口时期使用。在其 它实施方案中，所述动物饲料为生长饲料，配制为在生长时期使用。在其它实施方案中，所 述动物饲料为在育肥时期使用的育肥饲料。
[0030] 在动物饲料实施方案的具体实例中，酶（例如碱性磷酸酶）的量为至少约10, 000 国际单位（IU)/美吨饲料、至少约15, 000国际单位（IU)/美吨饲料、至少约20, 000国际 单位（1U)/美吨饲料、至少约25, 000国际单位（IU)/美吨饲料、至少约30, 000国际单位 (IU)/美吨饲料、至少约35, 000国际单位（IU)/美吨饲料、至少约40, 000国际单位（IU)/ 美吨饲料、至少约45, 000国际单位（IU)/美吨饲料、至少约50, 000国际单位（IU)/美吨饲 料、至少约60, 000 IU/吨饲料、至少约70, 000 IU/吨饲料、至少约80, 000 IU/吨饲料、至 少约90, 000 IU/吨饲料、至少约100, 000 IU/吨饲料、至少约200, 000 IU/吨饲料、至少约 500.000 IU/吨饲料或至少约3, 000, 000 IU/吨饲料或更高。
[0031] 在一些实施方案中，酶的量在约25至约75 MU/吨（MU =124,000 IU)的范围内。 在一些实施方案中，酶的量为至少约2 MU/吨（240,000 IU/吨或264 IU/kg)。
[0032] 在动物饲料实施方案的其它具体实例中，酶（例如碱性磷酸酶）为至少约10 IU/ kg饲料、至少约15 IU/kg饲料、至少约20 IU/kg饲料，例如至少20 IU/kg饲料、至少25 IU/kg饲料、至少30 IU/kg饲料、至少35 IU/kg饲料、至少40 IU/kg饲料、至少45 IU/kg 饲料、至少50 IU/kg饲料、至少550 IU/kg或更多。
[0033] 因此，在一些实施方案中，本发明提供包含一定量的有效减少动物废物中存在或 释放的有害化合物例如氨（NH 3)和/或磷的量和/或增加磷消化的酶例如碱性磷酸酶的动 物饲料。
[0034] 所述饲料组合物可通过本领域已知的方法制备。例如，可在制造过程期间本领域 技术人员认为合适的任何阶段将酶加入其它饲料成分中。在一个实施方案中，酶作为溶液， 例如在制造过程期间加入其它饲料成分中的液体酶浓缩物提供。或者，将包含酶的溶液喷 在基本上最终形式的动物饲料上。在另一个实施方案中，酶作为固体组合物（例如粉末）， 例如在制造过程期间加入其它饲料成分中的固体组合物提供。W0 97/41739中描述了用于 制造包含酶的饲料的示例性方法。
[0035] 在一些实施方案中，所述组合物不同于动物饲料。例如，该组合物可为除动物饲料 外的液体组合物或除动物饲料外的固体组合物。这样的组合物可适合于直接给予动物或可 用作饲料添加剂（例如，在饲喂前加入饲料中）或饲料补充剂（包括在饲喂前用其它饲料 组分稀释的补充剂和自由选择、独立基础上提供给动物的补充剂）。除动物饲料外的液体组 合物的实例包括液体酶浓缩物，其包括通常在口服给予动物前用其它成份稀释或与其它成 份组合的液体酶浓缩物。
[0036] 在其中所述组合物为除动物饲料外的液体组合物例如酶溶液的实施方案中，该液 体组合物或溶液可包含至少约40, 000国际单位（IU)/升溶液，例如至少40, 000 IU/L、至少 50.000 几/1、至少60,000 几/1、至少70,000 几/1、至少80,000 几/1、至少90,000 几/1、 至少100,000几/1、至少约500,000几/1、至少约600,000几/1、至少约700,000几/1、至 少约800,000几/1、至少约900,000几/1、至少约1，000,000几/1、至少约2,000,000叨/ L、至少约5, 000, 000 IU/L或至少约200, 000, 000 IU/L的量的酶（例如碱性磷酸酶）。
[0037] 在一些实施方案中，将一定量的除动物饲料外的液体组合物，例如约500 mL或 1000 mL溶液，施用于一定量的饲料例如1吨饲料或与其组合，以达到具有上述酶水平的 饲料制剂。在其它实施方案中，将一定量的除动物饲料外的液体组合物施用于一定量的饲 料或与其组合以制备具有一定量的有效减少动物废物中存在或释放的有害化合物例如氨 (NH 3)和/或磷的量和/或增加磷消化的酶的动物饲料。
[0038] 在其中所述组合物为除动物饲料外的固体组合物的实施方案中，该组合物可包 含至少约 40, 000 IU/kg，例如至少 40, 000 IU/kg、至少 50, 000 IU/kg、至少 60, 000 IU/ 1^、至少 70,000 叨/1^、至少 80,000 卬/1^、至少 90,000 叨/1^、至少 100,000 叨/1^、至 少 120,000 叨/1^、至少 140,000 叨/1^、至少 160,000 叨/1^、至少 180,000 叨/1^、至少 200,000几/1^或至少60,000,000几/1^或更多的量的酶（例如碱性磷酸酶）。
[0039] 在一些实施方案中，将一定量的除动物饲料外的固体组合物施用于一定量的饲料 或与其组合，以达到具有上述酶水平的饲料制剂。在其它实施方案中，将一定量的除动物饲 料外的固体组合物与一定量的饲料组合以制备具有一定量的有效减少动物废物中存在或 释放的有害化合物例如氨（NH 3)和/或磷的量和/或增加磷消化的酶的动物饲料。
[0040] 在其它实施方案中，酶以用于口服摄入的胶囊或片剂形式提供。
[0041] 如本领域惯例，术语"IU"或"国际单位"指在对酶最优条件下每分钟催化1微摩 尔底物转化的酶量。如本文所使用的"MU"（百万Chemgen单位）=120,000 IU。（1 IU =8.33 ChemGen U)。许多酶的重量当量已经为本领域所知，并且可使用标准测定法确定。 如本领域所知，缓冲液和/或底物的选择可影响测量的单位。用于碱性磷酸酶活性的标准 测定法为本领域所知。见，例如 Davidson, Enzyme Microb. Technol. 1: 9-14 (1979); Gonzalez-Gil 等，Marine Ecol. Prog. Ser. 164: 21-35 (1998) ; Sekiguchi 等，Enzyme Microb. Technol. 49: 171-76 (2011); Simpson 等，Promega Notes 74: 7-9。
[0042] 在本发明一个实施方案中，本发明的干组合物以超过100 g/公吨完全饲料的量存 在。在本发明一个实施方案中，本发明的干组合物以超过500 g/公吨完全饲料的量存在。
[0043] 在本发明一个实施方案中，本发明的干组合物以10 g至30 g/公吨浓缩预混物的 量存在。在本发明一个实施方案中，本发明的干组合物以约20 g/公吨浓缩预混物的量存 在。
[0044] 在本发明一个实施方案中，本发明的液体组合物以少于100 ml/公吨完全饲料 (液体）的量存在。在本发明一个实施方案中，本发明的液体组合物以50-100 ml/公吨完 全饲料（液体）的量存在。
[0045] 用于本文所述方法和组合物的任一实施方案，所述酶，例如碱性磷酸酶，可获自商 业来源。或者，所述酶（包括碱性磷酸酶）可获自生产酶的微生物，例如细菌、真菌和酵母。
[0046] 此外，所述酶可使用本领域已知的重组技术方法获得，例如，通过基因工程改造宿 主细胞以产生酶，例如，导致编码该酶的基因转录和翻译。使用已知的氨基酸序列或已知的 编码那些序列的核苷酸序列，本领域技术人员可设计合适的基因用于重组表达所述酶。此 外或替代地，可使用编码已知酶，例如碱性磷酸酶的核苷酸序列探查DNA文库以鉴定编码 适合用于本文所述方法的酶的其它核苷酸序列。如本领域所知，这样的DNA的文库可衍生 自定义的生物或生物群，或可获自天然来源并因此代表难以培养的微生物的DNA。
[0047] 在本文所述方法和组合物的任一实施方案中，所述酶，例如碱性磷酸酶，可由动物 饲料中使用的植物表达。例如，玉米可经基因工程改造以表达碱性磷酸酶，所得的经遗传修 饰的玉米产品可用于饲料。生产还可用其它遗传修饰或经典修饰（classically modified) 的系统例如细菌，例如大肠杆菌、芽孢杆菌577.)、乳杆菌;酵 母，例如毕赤酵母属0°icAia)、蓍草（7arro?〇、酵母菌属、裂殖酵母菌 属(例如，粟酒裂殖酵母/?〇?/?)、汉逊 酵母)、克鲁维酵母（Α7?_7Κ6?το?_7--(95·)、假丝酵母（Cafli/ii/a));和其它真菌，例 如曲霉 C45776?rgiBw)、根霉 〇?izo/7W5·)、木霉（fricoofe/ma)、腐质霉、青霉 和腐质霉〇%/?ico7a)完成。在特别的实施方案中，所述酶，例如碱性磷酸 酶，获自迟缓芽孢杆菌（/feciBiAS /--/7--5·)。
[0048] 在其中组合物包含酶的组合的实施方案中，所述酶可由分开的生物各个生产，或 可由单一种生物生产两种或更多种酶。例如，单一种生物可通过本领域已知方法经重组工 程改造以生产两种或更多种酶。
[0049] 如上文所提到的，本发明包括用于减少动物废物的环境影响的方法，所述方法包 括给予动物有效量的减少动物废物中存在或释放的有害化合物的量的酶。本发明还包括用 于减少动物废物中氨的量的方法，所述方法包括给予动物有效量的减少动物废物中存在或 释放的氨的量的酶。本发明还包括用于减少动物废物中存在或释放的磷的量的方法，所述 方法包括给予动物有效量的减少动物废物中存在的磷的量的酶。酶可单独给予或在上述任 一组合物中给予，所述组合物包括口服组合物例如动物饲料、除动物饲料外的液体组合物 或除动物饲料外的固体组合物。动物可为任何动物，包括人或产肉动物，并且可为健康动物 或患有感染或其它疾病或病况的动物。
[0050] 在这些方法的任一种中，所述酶可口服给予，并且可为碱性磷酸酶。
[0051] 在这些方法的任一种中，所述动物可为家禽动物，例如鸡、鸭、火鸡或鹅，或猪动 物，例如猪（Pig)或猪（hog)。在这些方法的任一种中，所述酶可在开口阶段、生长阶段和/ 或育肥阶段中的一个或多个期间或在任一阶段或所有阶段给予。
[0052] 在这些方法的任一种中，酶可配制在动物饲料（包括开口饲料、生长饲料或育肥 饲料）中。或者，在这些方法的任一种中，酶可配制在动物饲料添加剂中。
[0053] 如上文所提到的，本发明还包括适合用于口服给予动物的组合物，所述组合物包 含有效量的减少动物废物中存在或释放的有害化合物的量的酶。本发明还包括适合用于 口服给予动物的组合物，所述组合物包含有效量的减少动物废物中存在或释放的氨的量的 酶。本发明还包括适合用于口服给予动物的组合物，所述组合物包含有效量的减少动物废 物中存在或释放的磷的量的酶。在这些组合物的任一种中，所述组合物可包含对酶而言口 服可接受的载体。如上文所提到的，酶的有效量在动物与动物之间和酶与酶之间可不同，但 可容易地由本领域技术人员确定，如上文所述以及在实施例3中所阐述的。
[0054] 在这些组合物的任一种中，所述酶可为碱性磷酸酶。
[0055] 在这些组合物的任一种中，所述组合物可适于口服给予家禽，例如鸡、鸭、火鸡或 鹅，或给予猪，例如猪（pig)或猪（hog)。
[0056] 在这些组合物的任一种中，所述组合物可为动物饲料，例如开口饲料饮食或生长 饲料饮食。或者，在这些组合物的任一种中，所述组合物可为动物饲料添加剂。
[0057] 在本发明的任一实施方案中，可使用一种或多种额外的活性成分。额外的活性成 分的实例为另一种酶，该酶可具有与本发明的酶相同或不同的性质。
[0058] 下列实施例进一步阐述本发明，但本发明不限于这些具体的示例性实施方案。
[0059] 实施例1 在6周的生长期间评估了两种饲料添加处理（甘露聚糖酶HT -〃HT〃和碱性磷酸酶 〃AP〃）的肉鸡粪肥样品的氨（NH3)散发。甘露聚糖酶HT以60 MU/吨（240,000 IU/吨）添 力口，AP以141 MU/吨的平均值添加。测量和报告了三种处理（包括对照）的肉鸡的饲料和 水消耗、粪肥产生和饲料转化。分析了新鲜粪肥样品的氮含量、水分含量和pH。该实验在控 制气温和通风率的散发容器中进行。
[0060] 给肉鸡禽类饲喂添加剂显示对气体散发和生产性能具有下列影响： (a)与饲喂对照饮食的禽类相比，饲喂HT或AP的肉鸡所观察到的饲料消耗、饲料转 化、粪肥水分含量和pH无显著差异，尽管AP饮食的粪肥显示pH比对照组的粪肥低。
[0061] (b) HT和对照组之间的NH3散发率（ER)和累积散发无差异。
[0062] (c)饲喂AP饮食的肉鸡倾向于具有比饲喂对照和HT饮食的肉鸡低的NH3散发。
[0063] ⑷从28天到42天，NH3 ER显著改变并呈指数增加。
[0064] (e)在三个试验期期间，AP饮食的NH3 ER效能倾向于依赖年龄。
[0065] ⑴在AP组中，5天储存期的总体NH3 ER率为35天禽类的-7. 4%和28天禽类的 42. 2%。
[0066] 材料和方法 117只1天年龄的雌性R0SS 708鸡平均分布在三个育雏房（7. 4 ft X 7.4 ft, W X L)中。每个具有单一栏的育雏房中的禽类在4天年龄时接种活的球虫（coccii/ia)疫苗并 且可以获得水和三种实验饮食（含有HT、MT或对照的开口饮食）中的一种。育雏房具有相 同的温度设置和光照程序。20天年龄后，将96只禽类转移至通风禽舍（9 ft X 9 ft，W X L)中的生长笼并以每笼（30 in x 59 in，W x L)八只分组居住。
[0067] 持续饲喂禽类三种生长饮食用于生长。每个笼子中的所有8只禽类均来自三种处 理中的一种。35天年龄后，每个笼中留下6只禽类以满足动物福利标准。总共12个笼子随 机指定三种饮食以使位置影响最小化。在23、28、35和42天用粪肥盘收集每个笼子中的禽 类的新鲜粪肥用于五天的NH 3散发评估和分析。
[0068] 使用12个5-加仑（19升）的散发容器进行该评估。收集每批的12个粪肥样品 并将2.2 lb (1 kg)粪肥样品随机放置在12个EV中，每个样品具有50英寸2(324 cm2) 表面积，并于气温68 °F (20°C )和空气流速6. 4 ft3/hr (3 L/min)下测量5天期间内的 气体散发。空气入口和出口均位于气密盖中。散发容器系统中使用聚四氟乙烯管（直径 114 in或0.635 cm)。该容器在正压下操作。使用隔膜泵（Model DDL-80，Gast Inc.， Benton Harbor, MI)向散发容器提供新鲜空气。新鲜提供空气的流速用空气质量流速控制 器（0-100 LPM，具有不锈钢浸湿部件，Aalborg，Orangeburg，NY)控制和测量。所提供的 空气与分配歧管相连，在此处空气经由12个相同的流量计（0.2-5 LPM，不锈钢阀，Dwyer Instruments, Inc.，Michigan City, IN)被进一步分开。每个容器在盖子下 2 in (5 cm) 处装备有一个小搅拌风扇（12VDC)用于顶部空间的均匀混合。容器中排出的气体连接至通 往建筑物通风出口的普通1. 5 in (3. 75 cm) PVC管。以5分钟的间隔序贯获取和分析来自 12个容器的每个的排出空气和供给的空气的样品，开始的3 min用于稳定，后面的2 min用 于测量。对于每个容器这产生了 65 min的测量周期。序贯取样通过控制操作12个电磁阀 (Type 6014，24V，不锈钢阀体，Burkert, Irvine, CA)达成。順3浓度用光声多气体分析 仪（INNOVA 1412，INNOVA，Denmark)测量，该分析仪每周质疑一次并按照需要用零和NH3 校准气体校准。气温用T型热电偶（0.5 T分辨率）测量。从热电偶、多气体分析仪和质量 流量计的模拟输出以1秒的间隔取样并以1分钟的间隔记录入测量和控制单元（USC-2416， Measurement Computing Corp. , Norton, ΜΑ)〇
[0069] 使用七周完成了散发测量。将冷冻的粪肥样品（0.25 lb/样品）送至Delaware 大学的土壤和水检验实验室用于粪肥营养和性质分析，其包括总凯氏氮（TKN)、氨态氮、水 分和pH。统计分析使用JMP 9.0 (SAS Institute, Inc.，Cary, NC)进行。认为饮食效应 在P-值彡0.05时是显著的。
[0070] 生产性能和粪肥性质 来自三种饮食的肉鸡的生产性能和新鲜粪肥性质在表1和2中示出。
[0071] 表1 :饲喂A :甘露聚糖酶HT、B :碱性磷酸酶（AP)和Ctrl :对照三种饮食的肉鸡禽 类的粪肥性质（均值和标准误差）（n=4)
【权利要求】
1. 用于减少动物废物的环境影响的方法，包括给予动物有效量的酶，所述酶减少动物 废物中存在或释放的一种或多种有害化合物的量。
2. 权利要求1的方法，其中所述有害化合物为氨。
3. 权利要求1的方法，其中所述有害化合物为磷。
4. 权利要求1-3中任一项的方法，其中所述酶口服给予。
5. 权利要求1-4中任一项的方法，其中所述酶为碱性磷酸酶。
6. 权利要求1-5中任一项的方法，其中所述酶为碱性磷酸酶，并且所述碱性磷酸酶为 下列SEQ ID NO: 1或与SEQ ID NO: 1具有至少70%结构同一性的碱性磷酸酶： VNKLLKGLAIGGIVLAVVSAGTLAVAKENASRAESSNGQSKNLIVLIGDGMGPAQVSAARYFQQHKNNINSL NLDPYYVGQATTYADRGEDGGHIVSGIVTSSASAGTAFATGNKTYNAAISVSNEDVSRPFASVLEAAELSGKSTGLV TTARITHATPAVYASHVRSRDNENAIAFQYLDSGIDVLLGGGESFFVTKEEKGKRNDKNLLPEFEAKGYKVVKTGQS LKSLSAKDAKVLGLFGGSHIAYVPDRSDETPSLAEMTSKALEILSTNENGFAIMIEGGRIDHAGHANDFPTMVQEAL DFDEAFKVAIDFAKKDGNTSVVVTADHETGGLSLSRDNIYELNVDLWNKQKNSSESLVSALNEAKTIADVKKIVSDN TWITDLTNEEAQYILD⑶GSSYKREGGYNAVISKRLLVGWSGHGHSAVDVGVWAYGPIADKVKGQIDNTRIATASAE VLGVDLKKATADLQSKYLYPKFKINRNKEVLFPAKPLAEALGGKYQAANGTATISGMSGTITVDLNAKKAKLSGNSS SITI DVD NDVLYLPLTAFSQITGQTLKWDALSERMLK。
7. 权利要求1-6中任一项的方法，其中所述动物为幼年动物。
8. 权利要求1-7中任一项的方法，其中所述动物为鸡或火鸡。
9. 权利要求1-7中任一项的方法，其中所述动物为猪。
10. 权利要求1-9中任一项的方法，其中所述酶在开口阶段、生长阶段和/或育肥阶段 中的一个或多个期间给予。
11. 权利要求1-10中任一项的方法，其中所述酶配制在动物饲料中。
12. 权利要求1-10中任一项的方法，其中所述酶配制在动物饲料添加剂中。
13. 权利要求1-12中任一项的方法，其中给予所述动物一种或多种额外的活性成分。
14. 适于口服给予动物的组合物，包含有效量的酶和一种或多种口服可接受的载体，所 述酶减少动物废物中存在或释放的一种或多种有害化合物的量。
15. 权利要求14的组合物，其中所述有害化合物为氨或磷。
16. 权利要求14或15的组合物，其中所述酶为碱性磷酸酶。
17. 权利要求14-16中任一项的组合物，其中所述酶为碱性磷酸酶，并且所述碱性磷酸 酶为下列SEQ ID NO: 1或与SEQ ID NO: 1具有至少70%序列同一性的碱性磷酸酶： VNKLLKGLAIGGIVLAVVSAGTLAVAKENASRAESSNGQSKNLIVLI⑶GMGPAQVSAARYFQQHKNNINSL NLDPYYVGQATTYADRGEDGGHIVSGIVTSSASAGTAFATGNKTYNAAISVSNEDVSRPFASVLEAAELSGKSTGLV TTARITHATPAVYASHVRSRDNENAIAFQYLDSGIDVLLGGGESFFVTKEEKGKRNDKNLLPEFEAKGYKVVKTGQS LKSLSAKDAKVLGLFGGSHIAYVPDRSDETPSLAEMTSKALEILSTNENGFAIMIEGGRIDHAGHANDFPTMVQEAL DFDEAFKVAIDFAKKDGNTSVVVTADHETGGLSLSRDNIYELNVDLWNKQKNSSESLVSALNEAKTIADVKKIVSDN TWITDLTNEEAQYILDGDGSSYKREGGYNAVISKRLLVGWSGHGHSAVDVGVWAYGPIADKVKGQIDNTRIATASAE VLGVDLKKATADLQSKYLYPKFKINRNKEVLFPAKPLAEALGGKYQAANGTATISGMSGTITVDLNAKKAKLSGNSS SITIDVDNDVLYLPLTAFSQITGQTLKWDALSERIMLK。
18. 权利要求14-17中任一项的组合物，其中所述动物为幼年动物。
19. 权利要求14-18中任一项的组合物，其中所述动物为鸡或火鸡。
20. 权利要求14-18中任一项的组合物，其中所述动物为猪。
21. 权利要求14-20中任一项的组合物，其中所述酶适于在开口阶段、生长阶段和/或 育肥阶段中的一个或多个期间给予。
22. 权利要求14-21中任一项的组合物，其中所述酶配制在动物饲料中。
23. 权利要求14-21中任一项的组合物，其中所述酶配制在动物饲料添加剂中。
24. 权利要求14-23中任一项的组合物，其中所述组合物包含一种或多种额外的活性 成分。
25. 用于增加动物磷消化的方法，包括给予所述动物有效量的碱性磷酸酶以增加所述 动物对磷的消化。
26. 权利要求25的方法，其中所述碱性磷酸酶为下列SEQ ID NO: 1或与SEQ ID NO: 1 具有至少70%结构同一性的碱性磷酸酶： VNKLLKGLAIGGIVLAWSAGTLAVAKENASRAESSNGQSKNLIVLI⑶GMGPAQVSAARYFQQHKNNINSL NLDPYYVGQATTYADRGEDGGHIVSGIVTSSASAGTAFATGNKTYNAAISVSNEDVSRPFASVLEAAELSGKSTGLV TTARITHATPAVYASHVRSRDNENAIAFQYLDSGIDVLLGGGESFFVTKEEKGKRNDKNLLPEFEAKGYKVVKTGQS LKSLSAKDAKVLGLFGGSHIAYVPDRSDETPSLAEMTSKALEILSTNENGFAIMIEGGRIDHAGHANDFPTMVQEAL DFDEAFKVAIDFAKKDGNTSVVVTADHETGGLSLSRDNIYELNVDLWNKQKNSSESLVSALNEAKTIADVKKIVSDN TWITDLTNEEAQYILD⑶GSSYKREGGYNAVISKRLLVGWSGHGHSAVDVGVWAYGPIADKVKGQIDNTRIATASAE VLGVDLKKATADLQSKYLYPKFKINRNKEVLFPAKPLAEALGGKYQAANGTATISGMSGTITVDLNAKKAKLSGNSS SITIDVDNDVLYLPLTAFSQITGQTLKWDALSERIMLK。
27. 权利要求25或权利要求26的方法，其中所述碱性磷酸酶口服给予。
28. 权利要求25-27中任一项的方法，其中所述动物为幼年动物。
29. 权利要求25-28中任一项的方法，其中所述动物为猪。
30. 权利要求25-29中任一项的方法，其中所述碱性磷酸酸酶在开口阶段、生长阶段和 /或育肥阶段中的一个或多个期间给予。
31. 权利要求25-30中任一项的方法，其中所述碱性磷酸酶配制在动物饲料中。
32. 权利要求25-31中任一项的方法，其中所述碱性磷酸酶配制在动物饲料添加剂中。
33. 权利要求25-32中任一项的方法，其中给予所述动物一种或多种额外的活性成分。 34. SEQ ID NO: 1的碱性磷酸酶或与SEQ ID NO: 1具有至少70%序列同一性的碱性磷酸 酶： VNKLLKGLAIGGIVLAVVSAGTLAVAKENASRAESSNGQSKNLIVLI⑶GMGPAQVSAARYFQQHKNNINSL NLDPYYVGQATTYADRGEDGGHIVSGIVTSSASAGTAFATGNKTYNAAISVSNEDVSRPFASVLEAAELSGKSTGLV TTARITHATPAVYASHVRSRDNENAIAFQYLDSGIDVLLGGGESFFVTKEEKGKRNDKNLLPEFEAKGYKVVKTGQS LKSLSAKDAKVLGLFGGSHIAYVPDRSDETPSLAEMTSKALEILSTNENGFAIMIEGGRIDHAGHANDFPTMVQEAL DFDEAFKVAIDFAKKDGNTSVVVTADHETGGLSLSRDNIYELNVDLWNKQKNSSESLVSALNEAKTIADVKKIVSDN TWITDLTNEEAQYILD⑶GSSYKREGGYNAVISKRLLVGWSGHGHSAVDVGVWAYGPIADKVKGQIDNTRIATASAE VLGVDLKKATADLQSKYLYPKFKINRNKEVLFPAKPLAEALGGKYQAANGTATISGMSGTITVDLNAKKAKLSGNSS SITIDVDNDVLYLPLTAFSQITGQTLKWDALSERIMLK。
35. 权利要求34的碱性磷酸酶，其中所述酶具有与SEQ ID NO: 1至少70%的序列同一 性。
36. 权利要求34或35的碱性磷酸酶，其中所述酶具有与SEQ ID NO: 1至少90%的序列 同一I"生。
37. 权利要求34-36中任一项的碱性磷酸酶，其中所述酶具有与SEQ ID NO: 1至少95% 的序列同一性。
38. 权利要求34-37中任一项的碱性磷酸酶，其中所述酶具有与SEQ ID NO: 1至少99% 的序列同一·I"生。
39. 包含权利要求34-38中任一项的碱性磷酸酶和一种或多种可接受的载体的组合 物。
40. 权利要求39的组合物，其中其进一步包含至少一种额外的活性成分。
41. 权利要求34-38中任一项的碱性磷酸酶用于减少动物废物中存在或释放的一种或 多种有害化合物的量、增加动物饲料转化率、增加动物饲料效率和/或增加动物生长速率 的用途。
42. 权利要求34-38中任一项的碱性磷酸酶，其用于治疗。
43. 权利要求34-38中任一项的碱性磷酸酶，其用于减少动物废物中存在或释放的一 种或多种有害化合物的量、增加动物饲料转化率、增加动物饲料效率、增加磷消化和/或增 加动物生长速率。
【文档编号】A23K1/165GK104114036SQ201380009642
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年2月7日 优先权日:2012年2月16日
【发明者】D.M.安德森, S.波科维洛夫, 黄跃芳, K.舒斯特, J.E.费雷尔 申请人:伊莱利利公司