Nitơ urea huyết tương thường được sử dụng như một chỉ tiêu theo dõi để đánh giá nhu cầu axit amin vì PUN được coi như là một chỉ số của hiệu quả sử dụng protein. Khi có sự dư thừa axit amin, nồng độ PUN sẽ gia tăng vì axit amin dư thừa khơng thể được dự trữ và vì thế bị phân giải và gia tăng tổng hợp urea. Nồng độ PUN giảm xuống chỉ ra rằng hiệu quả sử dụng nitơ gia tăng hoặc giảm phân giải protein [45]. Sử dụng mơ hình đường gấp khúc (broken-line model) đã cho thấy để giảm thấp nhất PUN thì nhu cầu SID lysine của lợn 10 – 20 kg là 1,28%. Nồng độ PUN ở lợn 10 – 20 kg giảm từ 11,8 mg/100ml xuống còn 6,54 g/100ml khi tăng nồng độ SID lysine thức ăn từ 0.9% đến 1,3%. Tác giả Coma và cs. (1995) [45] thí nghiệm trên 5 khẩu phần có mức lysine tăng dần cho lợn có khối lượng
19 kg và đã sử dụng mơ hình bậc hai để phân tích hồi quy nồng độ PUN, kết quả cho thấy PUN đạt thấp nhất ở mức lysine là 1,05%.
Từ kết quả phân tích các chỉ tiêu ADG, G:F, FCR và PUN cho thấy nhu cầu SID lysine cho lợn lai thương phẩm 4 giống PiDu x LY giai đoạn 10 – 20 kg là 1,34% tương đương 10,45 g/con/ngày (tính theo vật chất khơ).
3.2. XÁC ĐỊNH NHU CẦU LYSINE TIÊU HÓA HỒI TRÀNG TIÊU CHUẨN CỦA LỢN GIAI ĐOẠN 30 – 50 KG CỦA LỢN GIAI ĐOẠN 30 – 50 KG
Kết quả thí nghiệm xác định nhu cầu SID Lys cho lợn giai đoạn 30 - 50 kg được trình bày ở bảng 3.3 và bảng 3.4. Lợn thí nghiệm được bố trí vào 6 lơ tương ứng với 6 nghiệm thức có nồng độ SID Lys lần lượt là 0,7%; 0,8%; 0,9%; 1,0%; 1,1% và 1,2%. Lợn ở các lơ thí nghiệm có độ đồng đều cao (P>0,05), khối lượng lợn bắt đầu thí nghiệm là 28,9 kg. Khối lượng cơ thể lợn qua các giai đoạn ni thí nghiệm cũng như tồn bộ thời gian ni thí nghiệm tăng tuyến tính (P<0,0001) khi gia tăng nồng độ SID Lys trong khẩu phần. Khối lượng cơ thể đạt cao ở nghiệm thức có nồng độ SID Lys ở mức 1,1% và 1,2%, khối lượng cơ thể lợn đạt tương ứng là 53,0 kg và 53,1 kg qua 4 tuần ni thí nghiệm. Trong thí nghiệm này, khẩu phần 5 và 6 có sự thay đổi nhỏ trong thành phần nguyên liệu để tránh sự mất cân đối giữa các axit amin khi tăng nồng độ SID Lys trong khẩu phần. Tăng khối lượng trung bình/ngày (ADG) thể hiện tốc độ sinh trưởng hay khả năng tích lũy của con vật. ADG và G:F tăng tuyến tính (P<0,0001) khi nồng độ SID Lys trong khẩu phần tăng (bảng 3.3 và 3.4). ADG và G:F đạt cao ở mức SID Lys là 1,04%; 1,12% và 1,22% tương ứng với ADG đạt 842 g/con/ngày, 862 g/con/ngày và 864 g/con/ngày. Tuy nhiên, FCR lại thấp nhất ở khẩu phần có nồng độ SID Lys là 1,04% với mức 1,87 kg. Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng là chỉ tiêu quan trọng đánh giá hiệu quả trong chăn ni lợn. FCR giảm tuyến tính khi tăng nồng độ SID Lys trong khẩu phần tăng từ 0,71% đến 1,04% SID Lys, sau đó lại có xu hướng tăng lên ở khẩu phần có nồng đồ SID Lys ở mức 1,12% và 1,22%. Tăng khối lượng trung bình/ngày và tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng ở các khẩu phần ăn khác nhau có sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P<0,05). Lượng thức ăn ăn vào của các lơ thí nghiệm khơng có sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P>0,01; bảng 3.3, 3.4). Lượng thức ăn ăn vào trung bình ở giai đoạn này là 1,57 – 1,70 kg/con/ngày. Nồng độ PUN giảm bậc hai (P=0,001) khi mức Lys trong khẩu phần tăng lên và PUN đạt 8,04 mg/100ml, thấp nhất ở khẩu phần SID Lys 1,04%.
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của việc tăng nồng độ SID lysine thức ăn đến sinh trưởng và PUN của lợn giai đoạn 30 – 50 kg
Chỉ tiêu SID Lys cho lợn 30-50 kg (%)
SEM
P-value
SID Lys dựa trên phân
tích (%) 0,71 0,82 0,91 1,04 1,12 1,22
Anova Lin Quad SID Lys dựa trên tính
tốn (%) 0,70 0,80 0,90 1,00 1,1 1,20
BW bắt đầu, kg/con 28,8 28,9 28,9 28,8 28,9 28,8 0,269 1,00 0,98 0,99 BW 14 ngày TN, kg/con 38,4b 39,2ab 39,6a 39,9a 40,2a 40,2a 0,339 0,01 0,00 0,19 BW 28 ngày TN, kg/con 49,5c 50,9bc 51,8ab 52,4ab 53,0a 53,1a 0,591 0,00 <0,0001 0,15 PUN (mg/100ml) 8,97a 8,73ab 8,15bc 8,04c 8,14bc 8,77ab 0,22 0,010 0,128 0,001
Tồn bộ thí nghiệm (1 đến 28 ngày ni)
ADG, g/con/ngày 739c 787bc 821ab 842ab 862a 864a 21,148 0,00 <0,0001 0,15
FI, g/con/ngày 1645 1701 1618 1577 1679 1690 59,111 0,66 0,81 0,35
FCR 2,227a 2,161a 1,972b 1,872b 1,946b 1,952b 0,046 <0,0001 <0,0001 0,00 G:F 0,450b 0,463b 0,509a 0,536a 0,515a 0,515a 0,012 <0,0001 <0,0001 0,01
(a-d Các giá trị trung bình trong cùng một hàng khơng có chữ cái ở phần mũ giống nhau thì sai khác có ý nghĩa thống kê p ≤ 0,05; FI: lượng ăn vào; Lin: linear; Quad: quadratic)
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của việc tăng nồng độ SID lysine thức ăn đến sinh trưởng của lợn
giai đoạn 30 – 50 kg qua các giai đoạn ni thí nghiệm
Chỉ tiêu SID Lys cho lợn 30-50 kg (%)
SEM
P-value
SID Lys dựa trên phân
tích (%) 0,71 0,82 0,91 1,04 1,12 1,22
Anova Lin Quad SID Lys dựa trên tính
tốn (%) 0,70 0,80 0,90 1,00 1,1 1,20
Giai đoạn 1 (1 đến 14 ngày nuôi)
ADG, g/con/ngày 682b 739ab 766a 790a 809a 812a 24,203 0,01 0,00 0,19
FI, g/con/ngày 1448 1508 1452 1433 1526 1547 48,951 0,47 0,21 0,38
FCR 2,126a 2,041ab 1,900bc 1,822c 1,886bc 1,905bc 0,052 0,00 0,00 0,01 G:F 0,471c 0,491bc 0,529ab 0,552a 0,531ab 0,529ab 0,015 0,01 0,00 0,01
Giai đoạn 2 (15 đến 28 ngày nuôi)
ADG, g/con/ngày 795b 834ab 877ab 896a 915a 916a 27,046 0,02 0,00 0,26
FI, g/con/ngày 1842 1894 1784 1720 1833 1833 79,655 0,74 0,66 0,39
FCR 2,319a 2,267a 2,0367b 1,921b 2,002b 1,998b 0,063 0,00 <0,0001 0,02
G:F 0,433b 0,442b 0,492a 0,525a 0,502a 0,504a 0,015 0,00 0,00 0,03
(a-d Các giá trị trung bình trong cùng một hàng khơng có chữ cái ở phần mũ giống nhau thì sai khác có ý nghĩa thống kê p ≤ 0,05; FI: lượng ăn vào; Lin: linear; Quad: quadratic)
Phân tích theo mơ hình curvilinear – plateau đã được tiến hành để xác định nhu cầu SID lysine của lợn thí nghiệm. Kết quả phân tích bằng mơ hình curvilinear-plateau trên ADG cho thấy nồng độ SID thức ăn tối ưu cho lợn thí nghiệm này là 1,23% [y = 864,1 – 466,5 (1,23 – x)2; R2 = 0,99] (đồ thị 3.4) và trên chỉ tiêu G:F cho thấy nồng độ SID thức ăn tối ưu là 1,10% [y = 0,521 – 0,524 (1,10 – x)2; R2 = 0,87] (đồ thị 3.5). Phân tích theo mơ hình broken-line trên PUN cho thấy nhu cầu SID lysine cho lợn thí nghiệm là 0,98% [y = 7,89 + 4,14 (0,98 – x) + 3,43 (x – 0,98); R2 = 0,89] để giảm thấp nhất PUN (đồ thị 3.6). Trung bình cho tất cả các chỉ tiêu nghiên cứu, nhu cầu SID Lys cho lợn sau cai sữa giai đoạn 30 – 50 kg là 1,10%.
Đồ thị 3.4. Mối quan hệ giữa nồng độ SID lysine thức ăn và ADG
Đánh giá nhu cầu SID Lys tối ưu cho lợn giai đoạn 30 – 50 kg nhằm tăng khả năng sinh trưởng, tăng hiệu quả sử dụng thức ăn hay giảm chi phí thức ăn và giảm ơ nhiễm mơi trường trong chăn nuôi đã được nhiều tác giả trên thế giới quan tâm và nghiên cứu. Mathai và Stein (2014) [103] đã tiến hành xác định nhu cầu lysine tiêu hóa hồi tràng tiêu chuẩn cho lợn cái hậu bị giống (G-Performer × Fertilis 25) giai đoạn 25 – 50 kg và đã đưa ra công bố nhu cầu SID Lys của lợn cái giai đoạn này là 1,09%, cụ thể khi phân tích trên chỉ tiêu ADG và G:F thì nhu cầu SID Lys để tối ưu ADG và G:F tương ứng lần lượt là 1,08% và 1,10%. Những phát hiện này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của tác giả Landero và cs (2016) [92] nghiên cứu trên lợn đực và lợn cái hậu bị giai đoạn 25 – 50 kg. Tác giả Landero và cs (2016) [92] báo cáo rằng tăng SID Lys trong khẩu phần ăn dẫn đến tăng tuyến tính ADG và G:F (P<0,01) và mức 1,04% SID Lys
trong khẩu phần là mức SID Lys tối ưu cho lợn giai đoạn 25 – 50 kg. Như vậy, kết quả nghiên cứu xác định nhu cầu SID Lys cho lợn giai đoạn 30 – 50 kg trong nghiên cứu này tương đương với các công bố trên. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu này lại cao hơn một chút so với khuyến nghị của NRC (2012) [112] cho lợn giai đoạn 25 – 50 kg. NRC (2012) [112] khuyến cáo nhu cầu SID Lys cho lợn giai đoạn này là 0,98%. Hơn nữa, lợn cho ăn khẩu phần CP thấp chứa 0,90% SID Lys tăng trọng chậm hơn so với lợn cho ăn khẩu phần chứa 1,02% SID Lys, điều đó chỉ ra rằng khẩu phần ăn có CP thấp chứa 0,9% SID Lys bị thiếu ở Lys (Zhang và cộng sự, 2012) [145]. Dựa trên những phát hiện này, người ta cho rằng khẩu phần ăn với SID Lys 1,0% có thể được sử dụng trong thí nghiệm tiếp theo để xác định tỷ lệ tối ưu SID SAA so với Lys. Có thể, trong nghiên cứu này, cân bằng giữa các axit amin trong khẩu phần có hàm lượng SID Lys cao (1,1% và 1,2% SID Lys trong khẩu phần) do thay đổi nhẹ thành phần khẩu phần có thể là lý do cho ADG tốt hơn, G: F và PUN thấp hơn và do đó ước tính chính xác hơn nhu cầu SID Lys.
Đồ thị 3.5. Mối quan hệ giữa nồng độ SID lysine thức ăn và tỉ lệ G:F
Trong thí nghiệm này, FI khơng bị ảnh hưởng bởi mức độ SID Lys trong khẩu phần ăn. Điều này phù hợp với các nghiên cứu khác trong đó axit amin tinh chế đã được sử dụng để tăng nồng độ Lys trong khẩu phần [132], [88]. Ngược lại, trong các thí nghiệm được sử dụng các nguồn protein nguyên vẹn để tăng Lys trong khẩu phần, điều này đã dẫn đến giảm tuyến tính trong FI (Kendall và cs., 2008) [88]. Việc cho ăn các thức ăn giàu đạm sẽ tạo ra nhu cầu lớn hơn cho lợn để phân giải axit amin và bài tiết nitơ thừa (Carpenter và cs, 2004; Gloaguen và cs, 2014) [44],[73].
Nitơ urê huyết tương thường được sử dụng như một tấm gương phản chiếu nồng độ axit amin trong máu vì PUN được coi như một chỉ tiêu để xác định hiệu quả sử dụng protein. Khi có một axit amin dư thừa, PUN sẽ tăng vì axit amin dư thừa không thể được dự trữ và do đó chúng bị thối hóa và ở lợn sẽ tạo ra urea. Nếu PUN trong máu giảm chứng tỏ hiệu quả sử dụng nitơ tăng lên hoặc giảm sự phân hủy protein (Coma và cs, 1995) [45]. Sử dụng kết quả tổng thể của thí nghiệm này, phân tích tuyến tính hai chiều dốc ước tính nhu cầu SID Lys tối ưu cho lợn 49,5-53,1 kg để giảm thiểu PUN là 10,37% từ 8,97 mg/100 ml xuống 8,04 mg/100 ml (P <0,05). Trong nghiên cứu này, lợn được nhịn ăn 12h trước khi lấy mẫu máu. Trong các nghiên cứu trước đây, nhiều nhà khoa học đã tập trung vào việc giảm nồng độ PUN cho lợn ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau bằng cách cho chúng ăn chế độ ăn tiêu chuẩn hoặc protein thấp (Coma và cs, 1995, 1996; Carpenter và cs, 2004; Zamora và cs, 2011; Martinez-Aispuro và Sanchez-Torres, 2012) [45], [46], [44], [144], [101]. Tuy nhiên, có một vài phát hiện liên quan đến việc giảm thiểu mức PUN cho 25 – 50 kg lợn dựa trên ước tính nhu cầu của Lys. Ví dụ, bổ sung 0,5% L-Lys.HCl trong khẩu phần giảm mức nồng độ PUN ở lợn 25 kg từ 13,4 mg/100 ml xuống còn 10,4 mg/100 ml so với lợn cho ăn khẩu phần xây dựng trên ngô với Lys là axit amin hạn chế (P <0,05) (Brown và Cline, 1974) [38]. Từ các phân tích trên cho thấy nhu cầu SID Lys cho lợn lai 4 giống PiDu x LY giai đoạn từ 30 – 50 kg là 1,10% tương đương 18,16 g/con/ngày (tính theo vật chất khô).
3.3. XÁC ĐỊNH TỶ LỆ TỐI ƯU GIỮA AXIT AMIN CHỨA LƯU HUỲNH SO VỚI LYSINE TIÊU HÓA HỒI TRÀNG TIÊU CHUẨN CỦA LỢN GIAI ĐOẠN VỚI LYSINE TIÊU HÓA HỒI TRÀNG TIÊU CHUẨN CỦA LỢN GIAI ĐOẠN 10 – 20 KG
Thí nghiệm xác định tỉ lệ tối ưu giữa axit amin chứa lưu huỳnh so với lysine tiêu hóa hồi tràng tiêu chuẩn của lợn giai đoạn 10 – 20 kg với khối lượng lợn bắt đầu thí nghiệm là 11,9 kg ở trung bình 35,9 ngày tuổi và kết thúc lúc lợn đạt khối lượng trung bình là 22,1 kg sau ba tuần ni thí nghiệm. Lợn khỏe mạnh và đồng đều ở các lơ thí nghiệm (P>0,05). Trong tồn bộ q trình thí nghiệm lợn hồn tồn khỏe mạnh, khơng bị tiêu chảy cũng như các dấu hiệu lâm sàng của một số bệnh khác. Khối lượng lợn sau 21 ngày ni thí nghiệm đạt thấp nhất ở nghiệm thức có nồng độ SID SAA:Lys là 52% (tương ứng 20,59 kg). Khối lượng lợn đạt cao ở nghiệm thức có SID SAA:Lys là 60%, 66%, 69% và 64% với khối lượng tương ứng là 22,68 kg, 22,52 kg, 22,41 kg và 22,56 kg. Khối lượng lợn kết thúc thí nghiệm ở bốn nghiệm thức này khơng có sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P>0,05), nhưng lại có sự sai khác so với nghiệm thức 1 (52% SID SAA:Lys) và 2 (57% SID SAA:Lys) (P<0,001). Khối lượng lợn kết thúc thí nghiệm có sự gia tăng tuyến tính và bậc 2 (P<0,0001) với sự gia tăng nông độ SID SAA:Lys. Điều này dẫn đến sự gia tăng tuyến tính và bậc 2 của ADG (P<0,0001) và G:F (P<0,0001). Lượng ăn vào hàng ngày không bị ảnh hưởng bởi nồng độ SID SAA:Lys khẩu phần. Lượng ăn vào hàng ngày trung bình ở giai đoạn này là 784,8 g/con/ngày. Trong khi đó FCR lại được cải thiện tuyến tính và bậc hai (P<0,001). FCR giảm từ 1,95 kg xuống còn 1,51 kg khi nồng độ SID SAA:Lys tăng từ 52% lên 60%. Ở thí nghiệm này, nồng độ PUN giảm bậc 2 (P<0,0001) khi tăng SID SAA:Lys trong khẩu phần và nồng độ PUN là thấp nhất khi tỉ lệ SID SAA:Lys là 60%.
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của việc tăng tỉ lệ SID SAA:Lys đến sinh trưởng và nồng độ PUN của lợn giai đoạn 10 – 20 kg
Chỉ tiêu SID SAA:Lys (%)
SEM
P-value
Tỉ lệ hiệu chỉnh 52 57 60 66 69 64
Anova Lin Quad
So sánh KP4 và KP6 Tỉ lệ tính tốn 50 55 60 65 70 62 BW bắt đầu, kg/con 11,88 11,88 11,88 11,89 11,88 11,88 0,06 1,000 0,968 0,973 0,971 BW 7 ngày, kg/con 13,83c 14,02b 14,22a 14,18ab 14,16ab 14,19ab 0,06 0,0003 0,0001 0,006 0,856 BW 14 ngày, kg/con 16,82c 17,47b 18,07a 17,97a 17,94a 18,01a 0,10 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,797 BW 21 ngày, kg/con 20,59c 21,67b 22,68a 22,52a 22,41a 22,56a 0,12 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,819 PUN (mg/100ml) 14,25ab 13,31c 12,73c 13,53bc 14,83a 12,79c 0,287 <0,0001 0,138 <0,0001 0,076
Tồn bộ thí nghiệm (ngày 1 đến ngày 21)
ADG, g/con/ngày 415c 466b 514a 507a 501a 508a 5,80 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,842
FI, g/con/ngày 809 786 777 780 781 776 22,07 0,904 0,391 0,481 0,878
FCR 1,951a 1,684b 1,511c 1,539c 1,560c 1,526c 0,04 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,807 G:F 0,513c 0,598b 0,664a 0,653a 0,642a 0,656a 0,02 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,890
(a-d Các giá trị trung bình trong cùng một hàng khơng có chữ cái ở phần mũ giống nhau thì sai khác có ý nghĩa thống kê p ≤ 0,05; FI: lượng ăn vào; Lin: linear; Quad: quadratic)
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của việc tăng tỉ lệ SID SAA:Lys đến sinh trưởng của lợn giai đoạn 10 – 20 kg qua các tuần ni thí nghiệm
Chỉ tiêu SID SAA:Lys (%)
SEM
P-value
Tỉ lệ hiệu chỉnh 52 57 60 66 69 64
Anova Lin Quad
So sánh KP4 và
KP6
Tỉ lệ tính tốn 50 55 60 65 70 62
Tuần 1 (ngày 1 đến ngày 7)
ADG, g/con/ngày 278c 306b 333a 328ab 326ab 330ab 8,40 0,0003 0,000 0,006 0,854
FI, g/con/ngày 497 483 470 471 471 471 17,29 0,836 0,245 0,514 0,978
FCR 1,791a 1,584b 1,411c 1,443bc 1,444bc 1,426c 0,05 <0,0001 <0,0001 0,001 0,799 G:F 0,559c 0,632b 0,716a 0,701ab 0,699ab 0,703ab 0,02 0,0002 <0,0001 0,008 0,973
Tuần 2 (ngày 8 đến ngày 14)
ADG, g/con/ngày 428c 493b 550a 542a 539a 545a 10,36 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,855
FI, g/con/ngày 835 818 823 832 828 823 37,85 1,000 0,997 0,846 0,870
FCR 1,951a 1,658b 1,498b 1,529b 1,537b 1,514b 0,07 0,000 <0,0001 0,003 0,875 G:F 0,513b 0,621a 0,670a 0,660a 0,653a 0,663a 0,03 0,001 0,001 0,005 0,954
Tuần 3 (ngày 15 đến ngày 21)
ADG, g/con/ngày 538c 600b 659a 650a 639a 650a 10,38 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,970 FI, g/con/ngày 1094 1058 1039 1038 1046 1032 27,36 0,629 0,187 0,305 0,892 FCR 2,035a 1,765b 1,574c 1,596c 1,639c 1,588c 0,04 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,903 G:F 0,492c 0,570b 0,639a 0,629a 0,611ab 0,630a 0,02 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,972
(a-d Các giá trị trung bình trong cùng một hàng khơng có chữ cái ở phần mũ giống nhau thì sai khác có ý nghĩa thống kê p ≤ 0,05; FI: lượng ăn