根據(jù)我們對(duì)新生仔豬腸上皮細(xì)胞中瓜氨酸和精氨酸合成所進(jìn)行研究獲得的結(jié)果，我們提出了此通道是否也會(huì)出現(xiàn)在豬胎兒上的問(wèn)題(Dekaney等，2001,2003)。在對(duì)不同妊娠時(shí)期的母豬胎兒液進(jìn)行分析后，我們發(fā)現(xiàn)母豬妊娠第40天(整個(gè)妊娠期為114d)時(shí)尿囊液中的精氨酸含量異常豐富(4～6mM)，而在母體血漿精氨酸濃度卻為～mM(Wu等，1995a,1996a,1998a)。此外，我們發(fā)現(xiàn)母豬妊娠第40天時(shí)尿囊液中的鳥(niǎo)氨酸和谷氨酰胺水平分別達(dá)1～3mM和3～4mM的特高水平，而母體血漿濃度卻分別*為～mM和～mM(Wu等，1995a,1996a)。尤為***的是，母豬妊娠第30～40天間，其尿囊液的精氨酸、鳥(niǎo)氨酸和谷氨酰胺含量分別提高23、18和4倍，而這3種氨基酸的氮含量占游離α-氨基酸氮總含氮量的67%(Wu等，1996a)。胎液中精氨酸族氨基酸(AFAA)的異常豐富可導(dǎo)致妊娠前半階段中NO和多胺的合成達(dá)到比較大化(Wu等，2003；Wu等，2005a)，此階段是胎盤生長(zhǎng)**快的時(shí)期(Knight等，1977；Self等，2004)。這些新的研究結(jié)果表明，精氨酸依賴型代謝通道在孕體生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。妊娠母豬日糧添加精氨酸可提高其妊娠性能現(xiàn)代高產(chǎn)母豬每次排卵多達(dá)20～30個(gè)，但由于出生前的高損失使至妊娠終止時(shí)*產(chǎn)9～15頭仔豬。

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使用精氨酸和AAA可以使母乳飼養(yǎng)的仔豬生長(zhǎng)提高55～60％。在7日齡的仔豬中添加50mg/kgBW的AAA比對(duì)照組體重提高了28％，***提高了背**長(zhǎng)肌、腓腸肌、十二指腸等的蛋白質(zhì)合成率；血清精氨酸和生長(zhǎng)***水平也***提高(Frank等，2007,Wu等，本實(shí)驗(yàn)室研究表明，在21日齡斷奶仔豬的日糧中添加的AAA或者6g/kgL-Arg飼喂7d后，均可***地提高其日增重，并且降低斷奶仔豬血清氨和尿素氮的濃度，日糧中添加/kgAAA***降低了腹瀉率；進(jìn)一步研究表明，AAA有效地提高了仔豬血清精氨酸濃度，進(jìn)而增強(qiáng)了機(jī)體***，促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)；但是日糧中高水平的AAA（/kg）則導(dǎo)致仔豬腹瀉，具有一定的副作用(印遇龍等，2008)。這可能與合成過(guò)高水平的精氨酸進(jìn)而產(chǎn)生過(guò)多的NO，產(chǎn)生氧化應(yīng)激所致。精氨酸亦可以修復(fù)腸黏膜損傷，這為通過(guò)AAA有效地防治幼齡動(dòng)物的胃腸道代謝綜合征提供了新途徑。進(jìn)一步研究表明，日糧中添加/kg的AAA可以促進(jìn)斷奶仔豬腸黏膜應(yīng)激蛋白(HSP70)基因的轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后的表達(dá)水平，并且提高了CD4的表達(dá)水平，從而提供了仔豬***。有關(guān)精氨酸對(duì)母豬營(yíng)養(yǎng)研究，主要集中在提高母豬繁殖性能上。窩仔數(shù)是衡量母豬繁殖性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

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    在動(dòng)物消化道內(nèi)，精氨酸的吸收與色氨酸、賴氨酸和組氨酸等拮抗，因此，直接口服補(bǔ)充精氨酸得不到比較好效果。Arg是合成NO的***底物，過(guò)量的外源性L-Arg使機(jī)體在短時(shí)間內(nèi)的NO含量急劇增高，NO的負(fù)作用突出，不僅不能保護(hù)機(jī)體免受致死性損害，反而導(dǎo)致***的機(jī)體損傷，對(duì)機(jī)體造成強(qiáng)烈破壞(Wink等，1998)。在14d仔豬日糧中添加％的精氨酸的生長(zhǎng)性能低于對(duì)照組，而且第6d和10d血清賴氨酸含量***降低(Zhan等，2008)。而通過(guò)調(diào)控內(nèi)源性精氨酸的合成補(bǔ)充機(jī)體內(nèi)精氨酸的不足則可以避免其毒副作用。因此，非常有必要進(jìn)一步研究?jī)?nèi)源性精氨酸的合成通路及其限速酶。精氨酸在體內(nèi)主要參與鳥(niǎo)氨酸循環(huán)，在精氨酸酶Ⅰ的作用下脫胍基生成尿素和鳥(niǎo)氨酸，尿素進(jìn)入血液循環(huán)，鳥(niǎo)氨酸在肝（或者腎臟以及腸粘膜）細(xì)胞中生成瓜氨酸，在線粒體合成后，即被轉(zhuǎn)運(yùn)到胞液，在胞液經(jīng)精氨酸代琥珀酸合成酶的催化下，與天冬氨酸反應(yīng)生成精氨酸代琥珀酸，此反應(yīng)由ATP供能。其后，精氨酸代琥珀酸再經(jīng)精氨酸代琥珀酸裂解酶作用下，裂解成精氨酸及延胡索酸，反應(yīng)部位在胞液(吳信等，2009)。其中N-乙酰谷氨酸（N-acetylglutamate，NAG）是氨基甲酰磷酸合成酶-Ⅰ（carbamoylphosphatesynthase-Ⅰ。

Wu等，2004)。首先，日糧中添加精氨酸生素對(duì)血漿色氨酸、賴氨酸和組氨酸濃度沒(méi)有影響，說(shuō)明AAA不影響小腸對(duì)這些氨基酸的吸收；第二，因?yàn)槟c道中瓜氨酸和精氨酸的合成處于持續(xù)的***狀態(tài)，相對(duì)于母乳中其它基本氨基酸供給，日糧中添加AAA保證哺乳仔豬精氨酸的平衡；第三，AAA作P5C合成酶和CPS-1的代謝***體，低劑量的AAA在增加仔豬內(nèi)源性精氨酸具有高敏感性；AAA在胞漿不被分解，在體內(nèi)的腸道粘膜中的半衰期可能要更長(zhǎng)(大概8～10h），每天加兩次可以有效提高血清精氨酸的濃度(Frank等，2007)。而且精氨酸生素AAA對(duì)人和動(dòng)物沒(méi)0性，根據(jù)對(duì)大鼠的研究以及臨床用于***遺傳性NAGS缺點(diǎn)嬰兒的高氨血癥二十多年來(lái)，還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其副作用(Cohen等，1950)。傳統(tǒng)上認(rèn)為，豬乳是能夠提供足夠量的氨基酸以滿足哺乳仔豬的生長(zhǎng)需要，但近來(lái)的研究卻表明當(dāng)豬乳作為仔豬***的日糧蛋白來(lái)源時(shí)，哺乳仔豬卻并不能夠獲得比較好的生長(zhǎng)性能(Frank等，2007)。人工喂養(yǎng)仔豬試驗(yàn)表明，出生后仔豬的生長(zhǎng)生物學(xué)潛能至少是400g/d（從出生到21日齡時(shí)的平均值），比哺育母豬乳的仔豬（230g/d）高了74%。***研究表明，AAA可有效地提高內(nèi)源性精氨酸的合成與供給，進(jìn)而促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成。以新生仔豬為模型。

鑒于已有的報(bào)道均表明口服精胺降低乳糖酶的活性[11,16],因此本試驗(yàn)中乳糖酶活性的提高原因可能是由于母豬飼糧精氨酸通過(guò)影響母乳中IGF2Ⅰ等活性成分,刺激了腸腺的發(fā)育與成熟,從而增強(qiáng)了該酶的活性,為仔豬有效消化吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)提供支持。Young等[23]報(bào)道IGF2Ⅰ可提高大鼠腸黏膜乳糖酶的活性。Hartke等[24]研究發(fā)現(xiàn),給仔豬口服IGF2Ⅰ可以使乳糖酶水解酶活性增加18%,蔗糖酶活性增加45%。Houle等[10]報(bào)道,初生仔豬每天攝入200mg/kg重組人IGF2Ⅰ,7d后在近端和中端回腸乳糖酶活性提高2倍,蔗糖酶活性提高50%。小腸上皮細(xì)胞在新陳代謝過(guò)程中,會(huì)不斷產(chǎn)生活性氧代謝物———自由基,當(dāng)自由基產(chǎn)生過(guò)多時(shí),超過(guò)機(jī)體***氧自由基的能力,即誘發(fā)氧化應(yīng)激,引起脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA的過(guò)氧化,**終導(dǎo)致**、***的損傷[25]。小腸對(duì)氧自由基的損傷極為敏感,腸黏膜含有高濃度的非蛋白質(zhì)巰基,氧自由基作用于巰基使蛋白質(zhì)變性、酶失活,氧自由基與膜內(nèi)多不飽和脂肪酸結(jié)合造成脂質(zhì)過(guò)氧化損害,損傷腸黏膜**,這種損傷不僅降低腸細(xì)胞的吸收能力,還將導(dǎo)致膜的通透性加大,造成腸道細(xì)菌和內(nèi)toxin移位,病原菌侵入的增加,使得巨噬細(xì)胞在吞噬過(guò)程中釋放活性氧數(shù)量增加。

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Kim等（2004）在7～21日齡仔豬日糧中添加%和%精氨酸（通過(guò)乳飼喂系統(tǒng)進(jìn)行人工喂養(yǎng)），發(fā)現(xiàn)血漿中精氨酸濃度隨之增加（30%和61%），增重增加（28%和66%）。Leibholz（1982）、黃琳等（2008a、b）和姚康等（2008）也有類似報(bào)道，提示滿足哺乳仔豬比較好生長(zhǎng)的外源精氨酸的需要量比Southern和Baker（1983）、Baker（1997）估計(jì)的要高。哺乳仔豬的精氨酸缺乏是造成其亞生長(zhǎng)的重要因素。但單純口服補(bǔ)充精氨酸或瓜氨酸并不提高哺乳仔豬氨基酸營(yíng)養(yǎng)（Wu等，2004），應(yīng)混合于日糧或人工乳中飼喂才能發(fā)揮其應(yīng)有的功效。在精氨酸合成的代謝鏈中，N-乙酰谷氨酸（NAG）是氨甲酰磷酸合成酶-Ⅰ（CPS-Ⅰ）的變構(gòu)***劑（Wu等，1998），對(duì)線粒體氨甲酰磷酸的生成有重要調(diào)控作用。Wu等（2004）認(rèn)為，線粒體NAG是通過(guò)控制P5CS和CPS-Ⅰ的活性而在調(diào)節(jié)體內(nèi)腸道合成瓜氨酸和精氨酸方面扮演關(guān)鍵角色，增加線粒體NAG有效性可能會(huì)刺激腸道瓜氨酸和精氨酸的生成，從而增強(qiáng)內(nèi)源精氨酸的供給。但是哺乳動(dòng)物的細(xì)胞質(zhì)（包括線粒體）含有一種高活性的降解酶分解NAG，因此限制了通過(guò)細(xì)胞外NAG來(lái)增加線粒體NAG濃度的使用（Meijer等，1985）。N-氨甲酰谷氨酸（NCG）結(jié)構(gòu)上與NAG類似且不易被降解。

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