近年来，饲料短缺和蛋白质资源价格上涨严重影响了我国畜牧业的发展，尤其是集约化养猪业的发展。猪场排放的氨（NH3）、一氧化二氮（N2O）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）等环境污染物引起了全社会的广泛关注。据报道，添加晶体氨基酸的低蛋白质日粮可以降低饲料成本和NH3排放，且对生长性能没有负面影响。虽然低蛋白质日粮对减少NH3排放有积极影响，但它往往增加背膘厚度和降低肌肉产量。这可能是因为低蛋白质日粮减少了尿量和新陈代谢的热增耗，这部分能量可用于脂肪形成。这有悖于市场对高瘦肉产量的需求，这也与养猪业提高瘦肉比例的目标相冲突。

作为一种功能性氨基酸，L-精氨酸是调节机体组织代谢的重要活性物质的前体。日粮中补充精氨酸可减少肥胖大鼠和生长肥育猪的体脂肪含量，同时可提高哺乳仔猪和生长肥育猪的生长性能。然而，精氨酸通常以L-精氨酸盐酸盐形式供应给动物和人，以起到防止酸-碱失衡的作用。考虑到长期供应氯对动物和人类健康的负面影响和精氨酸的生物半衰期短，有必要探索精氨酸的替代品。

N-氨基甲酰谷氨酸（NCG）是N-乙酰谷氨酸（NAG）的代谢稳定类似物，能激活肠细胞中内源性精氨酸合成的关键酶，包括氨基甲酰磷酸合成酶-1（CPS-1）和吡咯-5-羧酸合成酶（P5CS），终促进精氨酸的内源合成和精氨酸家族氨基酸的合成。与日粮补充精氨酸相比，日粮添加NCG具有以下优点：（1）不影响日粮色氨酸、组氨酸或赖氨酸的肠道吸收，（2）低剂量NCG可以高效刺激内源性精氨酸的合成，（3）相对较长的体内半衰期（可能是8~10h），（4）大大降低了饲料添加成本。与日粮添加精氨酸的效果一样，每天两次口服50mg NCG/kg（体重），持续7天，可增加哺乳仔猪的肌肉蛋白质合成。

然而，日粮中添加NCG对肥育猪生长性能、胴体性状和肉质的影响尚不清楚。我们的假设是，低蛋白质日粮中添加NCG可能增加肌肉蛋白质合成，减少脂肪量，并改善胴体性状和肉品质。本研究的目的是研究日粮补充NCG对育肥猪生长性能、胴体品质和肉品质的影响。

1.1 试验动物与试验设计

选取120头杜×长×大杂交育肥猪（性别全部为母），初始体重为（75.00±5.18）kg，按照初始体重相近的原则分为4个不同日粮试验组，每组6个重复，每个重复5头猪。试验期为40天。4个日粮试验组为（1）标准蛋白日粮组（SP日粮组，日粮粗蛋白质水平为13.6%），（2）低蛋白日粮试验组+1.7%丙氨酸（RP日粮组，日粮粗蛋白质水平为11.27%），（3）低蛋白日粮+1%精氨酸组（RP+Arg日粮，粗蛋白质水平为11.40%），（4）低蛋白日粮+0.1%NCG+1.7%丙氨酸组（RP+NCG日粮，粗蛋白质水平为11.26%）。日粮中丙氨酸是用来配制等氮日粮。L-精氨酸是用来做正向对照。日粮组成如表1所示。

表1 日粮组成和营养水平

1.2 样品收集

在第40天早晨，每头猪采集颈静脉5mL血液样品，采集后在冰上放置1h后，3000g离心10min，取得的血清样品保存在-80℃冰箱中，用于测定生化指标。

在收集血样品后，每个处理组在每个重复选取1头猪进行屠宰，称取胴体重，计算屠宰率。胴体右侧分割第10和第11根肋骨间背部长肌以测定背部长肌的肌肉面积和背部脂肪厚度，储存在-80℃条件CIA以分析生化指标，其余部分储存于2℃冷冻24h的环境下。用中国猪肉生产委员会的标准计算胴体瘦肉增重和胴体瘦肉指数。

1.3 肌肉品质测定

肌肉pH用便携式pH计测定第10根肋骨中间肌肉pH。

1.4 生化指标分析

血清尿素氮浓度用南京建成尿素氮试剂盒测定。

2.1 生长性能

与低蛋白组相比，日粮补充NCG对育肥猪末重、平均日增重和料重比有一定的改善，但统计不显著，这与低蛋白补充精氨酸组结果类似（表2）。

表2 添加NCG对育肥猪生长性能额影响

2.2 胴体性状

各处理组间屠宰重、胴体重和屠宰率均无显著性差异（表3）。与标准蛋白组和低蛋白组相比，精氨酸组和NCG组猪的背膘厚度有降低的趋势，显著增加了眼肌面积；与标准蛋白组和低蛋白组相比，日粮添加精氨酸或NCG显著提高了育肥猪无脂瘦肉率和无脂瘦肉增重。

表3 添加NCG对育肥猪酮体形状的影响

注：SW:屠宰率;CW:胴体重；DP:屠宰率；10th rib fat depth：第10肋背膘厚度；10th rib loin eye area：第10肋眼肌面积；Fat-free lean index：无脂瘦肉率；Fat-free lean gain：无脂瘦肉增重。

2.3 肉品质

与标准蛋白组相比，低蛋白组及低蛋白补充精氨酸或NCG组对育肥猪的肌肉pH值、滴水损失、肉色和大理石花纹没有显著变化（表4）。

表4 添加NCG对育肥猪肌肉品质的影响

注：Drip loss：滴水损失；Meat color³：肉色；Marbling：大理石花纹。

2.4 血清氨基酸和尿素氮浓度

如表5所示，日粮补充精氨酸或NCG显著降低了血清尿素氮浓度，显著降低了血清色氨酸浓度。与RP日粮中添加精氨酸相似，饲喂低蛋白日粮补充NCG的猪血清尿素氮浓度低于饲喂SP或RP日粮的猪。饲喂RP+Arg或RP+NCG日粮的猪血清色氨酸浓度显著低于饲喂RP日粮的猪，但与饲喂SP日粮的猪无显著差异。与SP日粮相比，RP日粮的猪血清异亮氨酸浓度显著降低。饲喂RP+Arg或RP+NCG日粮的猪血清精氨酸浓度显著高于饲喂SP或RP日粮的猪。饲喂RP+Arg或RP+NCG日粮的猪血清赖氨酸浓度显著高于饲喂SP或RP日粮的猪。饲喂RP+Arg日粮的仔猪谷氨酰胺含量高，与饲喂SP日粮的仔猪相比差异显著。各处理间血清中的其他氨基酸含量差异不显著。

表5 添加NCG对育肥猪血清氨基酸和尿素氮的影响

注：Histidine：组氨酸；Isoleucine：异亮氨酸；Leucine：亮氨酸；Lysine：赖氨酸；Methionine：蛋氨酸；Phenylalanine：苯丙氨酸；Phosphoserine：磷酸丝氨酸；Taurine：牛磺酸；Threonine：苏氨酸；Tryptophan：色氨酸；Tyrosine：酪氨酸；Valine：缬氨酸；Arginine：精氨酸；Citrulline：瓜氨酸；Glutamine：谷氨酰胺；Hy-Proline：脯氨酸；Proline：鸟氨酸；Ornithine：血清尿素氮。

综上所述，低蛋白日粮添加NCG可以提高育肥猪背长肌眼肌面积，这可能与NCG促进内源精氨酸的合成和肌肉亮氨酸含量提高有关。日粮添加NCG还能降低背膘厚度和提高背长肌眼肌面积，但不影响多不饱和脂肪酸ω-3/ω-6比例。

上述研究表明，NCG可以提高背长肌眼肌面积，降低背部脂肪沉积，促进亮氨酸的合成，且对育肥猪肌肉脂肪酸含量和比例无负面影响。

参考文献：Ye C, Zeng X, Zhu J, et al. Dietary N-Carbamylglutamate Supplementation in a Reduced Protein Diet Affects Carcass Traits and the Profile of Muscle Amino Acids and Fatty Acids in Finishing Pigs. J Agric Food Chem. doi:10.1021/acs.jafc.7b02301