胍基乙酸由甘氨酸在体内代谢时氨基被胍基替代而形成，是动物体内肌酸合成的前体物质，对于动物肌肉合成与能量代谢具有重要作用[1]。国内外研究认为，胍基乙酸应用于畜禽养殖具有影响糖代谢、提升机体抗氧化和影响氨基酸代谢等功能，从而提升动物生长性能和胴体性状[2-4]。但是，在使用胍基乙酸时需要额外补充甲基供体。甜菜碱可以提供必需的甲基供体。我国一直有着肉牛放牧养殖的传统。相比于规模化饲养，肉牛放牧养殖具有可以降低饲养成本、提高牛肉品质和促进肉牛繁殖等优点[5]。但是，肉牛放牧的生产成绩极易受到环境的影响。气候温和、雨水较多时，牧草鲜嫩易于消化而更适合肉牛生长，而秋冬季节牧草中营养成分相对减少且温度过低会降低肉牛生长性能[6]。因此，研究通过为秋冬季节放牧肉牛额外补充不同剂量的胍基乙酸，研究胍基乙酸对其生产性能的影响及血液生化指标的影响，为胍基乙酸在放牧条件下肉牛养殖中的应用提供参考。1材料与方法1.1试验动物及试验地点试验动物选取100头体重相近（360 kg左右）、健康状况一致的西门塔尔与本地黄牛杂交F1代肉牛。试验牛由新疆新峰奶牛养殖专业合作社提供。1.2试验材料试验所用的胍基乙酸由北京君德同创生物技术股份有限公司生产，其中胍基乙酸含量大于96%。1.3试验方法1.3.1试验设计将100头肉牛随机分为A、B、C、D、E共5组，每组4个重复，每个重复5头肉牛。A组为空白组，A组肉牛饲喂基础精料。B、C、D、E为试验组，依次在试验组的精料中额外补充200 g/t胍基乙酸、500 g/t胍基乙酸和400 g/t甜菜碱、1 000 g/t胍基乙酸、1 000 g/t胍基乙酸和400 g/t甜菜碱。基础精料组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.03.003.T001表1肉牛基础精料组成及营养水平原料组成含量/%营养水平合计100玉米62消化能/（MJ/kg）14.56小麦麸9粗蛋白/%17.70豆粕（43%）8Ca/%0.84棉籽粕9P/%0.49菜籽粕6小苏打1预混料5注：预混料购自成都英美尔农牧科技有限公司。1.3.2饲养管理肉牛随机分组完毕后，对每组肉牛打上耳标。同组同重复的牛肉同栏舍饲养管理。每天7：00与17：00饲喂精料，每天9：00至16：00进行放牧，保证自由采食与饮水。饲喂试验于2020年10月15日开始。试验期30 d。1.4测定指标及方法1.4.1生长性能在试验前和结束后对各组肉牛进行空腹称重，记录每组每个重复的试验阶段采食量，计算肉牛平均日增重和平均日采食量。由于肉牛是在放牧条件下进行饲喂试验，无法统计肉牛在放牧条件下牧草的摄入量。因此，研究中的平均日采食量和料重比以精料摄入量进行计算。计算公式如下：平均日增重=(试验末重-试验初重)/试验时长(1)平均日采食量=试验阶段总采食量/试验时长(2)料重比=精料采食量/平均日增重(3)1.4.2血液生化指标1.4.2.1血样收集在试验最后1 d，在每组的每个重复中随机选择1头肉牛，通过尾部静脉采血2管，每支离心管血样体积为5 mL（一只经过肝素溶液润洗，另一支未处理）。3 000 r/min转速下离心10 min，得上清液后分装，置于-20 ℃冰箱保存待测。1.4.2.2血清指标抗氧化指标：超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性，总抗氧化能力（T-AOC）、肌酸激酶（CK）、超氧阴离子自由基（·O2-）和丙二醛（MDA）含量，利用比色法进行测定；乳酸脱氢酶（LDH）使用微板法测定[7-8]。血清生化指标：血清中游离乳酸（LD）、尿酸（UA）、甘油三酯（TG）、胰岛素样生长因子（IGF-1）、甲状腺素（T4）、胰岛素（INS）等含量，使用酶联免疫吸附法进行检测[9]。1.5数据统计与分析采用SAS 9.2统计学软件对数据进行单因素方差分析，使用Duncan氏法进行多重比较。试验数据以“平均值±标准误”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1胍基乙酸对肉牛生产性能的影响（见表2）由表2可知，相对于空白组，各试验组肉牛的平均日增重和平均日采食量均有极显著提高（P0.01），试验组料重比有显著降低（P0.05）。C组与D组肉牛日增重、采食量、料重比的影响差异不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.03.003.T002表2胍基乙酸对肉牛生产性能的影响项目A组B组C组D组E组初重/（kg/头）359.44±8.46348.91±7.34355.79±6.99361.23±7.48360.10±6.15末重/（kg/头）383.90±9.36374.78±11.28382.82±10.19388.60±12.37389.72±10.30平均日增重/（g/d）815.47±50.36D862.19±36.47C901.10±41.20B912.33±41.01B987.49±28.47A平均日采食量/（g/d）1 797.20±65.33D1 854.55±48.12C1 907.95±81.20B1 892.56±65.10B2 006.13±71.90A料重比2.20±0.02a2.15±0.03b2.12±0.02b2.07±0.03c2.03±0.02d注：同行数据肩标字母相同或者无字母表示差异不显著（P0.05），不同小写字母表示差异显著（P0.05），不同大写字母或者大小写字母表示差异极显著（P0.01）；下表同。2.2胍基乙酸对放牧肉牛血清生化指标的影响2.2.1胍基乙酸对肉牛血清抗氧化指标的影响（见表3）10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.03.003.T003表3胍基乙酸对肉牛血清生化指标的影响项目A组B组C组D组E组SOD/(U/mL）30.12±3.80b35.12±4.03a36.23±3.87a34.92±3.74a37.09±4.07aGSH-Px/（U/mL）86.35±8.08c93.23±6.78b94.10±5.97b92.12±5.51b101.20±6.33aMDA/（μmol/L）2.64±0.092.63±0.122.56±0.142.67±0.082.58±0.14T-AOC/（U/mL）5.43±0.82b7.68±1.02a7.77±0.91a7.64±1.11a8.01±1.30aO2-/(U/L)252.14±8.61248.14±8.30246.12±7.33245.13±6.94247.12±9.39CK/(U/L)454.31±12.10b480.21±16.71a479.32±15.22a468.13±11.08a470.12±11.57aLDH/(U/L)864.83±32.30871.73±24.36850.36±46.13888.82±37.12863.12±29.70CAT/（U/mL）4.87±0.59B4.92±0.75B5.01±0.69B4.89±0.87B5.43±1.02A由表2可知，不同剂量胍基乙酸对肉牛血清中SOD、GSH-Px、CK、CAT活性及T-AOC有显著影响（P0.05）。GSH-Px活性随着胍基乙酸浓度的提升而显著升高（P0.05），但C组与D组肉牛血清中GSH-Px活性差异不显著（P0.05）。各试验组肉牛血清中T-AOC、CK活性显著高于空白组（P0.05），但各组间没有显著差异（P0.05）。试验E组较CAT活性其他组有极显著提升（P0.01）。2.2.2胍基乙酸对肉牛血清生化指标的影响（见表4）由表4可知，各试验组肉牛血清中IGF-1的含量随着胍基乙酸的用量的增加而显著增加（P0.05）；肉牛血清中INS活性随着胍基乙酸添加量的增加极显著提高（P0.01），该效果不受甜菜碱添加量的影响。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.03.003.T004表4胍基乙酸对肉牛血清生化指标的影响项目A组B组C组D组E组LD/(mmol/L)2.68±0.662.53±0.492.55±0.672.39±0.412.36±0.59UA/(mg/L)164.93±43.15158.46±39.48160.27±27.69153.48±36.11149.90±30.17TG/(mmol/L)153.12±12.63150.87±9.68142.66±10.84151.39±15.30146.88±10.19IGF-1/(μg/L)403.15±13.25c453.81±16.37b465.43±17.67b489.27±12.37a488.98±16.87aT4/(μg/L)82.34±12.33c95.37±9.24b93.70±10.13b99.83±7.19ab103.28±11.30aINS/(mIU/L)4.01±0.57A6.67±0.84B6.63±0.71B6.69±0.64C6.76±0.57C3讨论3.1胍基乙酸对肉牛生产性能和经济效益的影响有研究认为，补充胍基乙酸可以充分增加骨骼肌中的肌酸含量，进而提高经济动物生产性能[10]。胍基乙酸在改善经济动物生长性能的报道较多，Ardalan等[11]在肉牛缺乏蛋氨酸的情况下额外补充胍基乙酸的研究中发现，为缺乏蛋氨酸日粮的肉牛额外补充15 g/d的胍基乙酸，可以有效促进肌酸合成而缓解因蛋氨酸缺乏导致的生长速度过慢的负面效应。Li等[12]研究胍基乙酸对安格斯公牛生长性能、营养物质消化利用率、瘤胃发酵和血清代谢产物的影响，分别在牛日粮中添加0、0.3、0.6、0.9 g/kg浓度的胍基乙酸，结果表明，0.6 g/kg和0.9 g/kg组的肉牛平均日采食量和平均日增重较其他pH值低于对照组，而0.6 g/kg和0.9 g/kg组的总挥发性脂肪酸浓度高于对照组，添加胍基乙酸可以降低瘤胃中氨氮量。另外，该研究还发现，0.9 g/kg组血肌酸水平高于对照组，0.6 g/kg和0.9 g/kg组的L-精氨酸甘氨酸脒转移酶活性低于对照组，各试验组血液中甲基转移酶活性降低，叶酸水平降低，因此认为在肉牛日两种添加不低于0.6 g/kg浓度的胍基乙酸可以有效促进肉牛的生产性能和瘤胃功能。本研究发现，同时添加500 g胍基乙酸和400 g甜菜碱与单独添加1 000 g胍基乙酸对肉牛日增重、采食量、料重比的影响差异不明显，说明胍基乙酸的添加加大机体对甲基的需求量，而甜菜碱作为常用的甲基供体饲料添加剂，满足肌肉合成时甲基的需求量，因此在添加胍基乙酸时同时使用甜菜碱可以发挥更大的作用。放牧条件下肉牛的生长性能比规模化、集约化养殖的生长速度慢，但通过添加胍基乙酸而改善放牧条件下肉牛的生长速度和料重比，一定程度上可以提高硬件的周转率，有效地提高养殖户的经济效益。本研究中，B、C、D、E组肉牛的料重比分别比A组低0.05、0.08、0.13、0.17，说明B、C、D、E组肉牛每采食1 t饲料会比A组多增加50、80、130、170 kg体重。胍基乙酸、甜菜碱和肉牛价格表见5。由表5可以测算出B、C、D、E各组添加剂的在每吨饲料额外成本分别为15、21、30、36元。按照牛肉的出栏的市场价可知，B、C、D、E组每吨精料多创造的经济价值分别为2 000、3 200、5 200、6 800元。因此，在肉牛精料中添加胍基乙酸能够明显提高肉牛经济效益。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.03.003.T005表5胍基乙酸、甜菜碱和肉牛价格项目单价胍基乙酸价格30甜菜碱价格15肉牛销售价格40元/kg3.2胍基乙酸对肉牛抗氧化能力的影响健康的动物机体氧化还原反应处于动态平衡状态。当存在炎症、疾病或者毒素入侵等不利因素时，可能导致反应失衡进而造成自由基累积，引起机体损伤。自由基的种类较多，以O2-较为常见[13]。在氧化还原反应失衡时，多不饱和脂肪酸发生过氧化反应生成MDA。因此，MDA可以作为评价机体内部氧化还原反应程度的标识物。动物机体面对氧化还原反应失衡时，可以通过CAT、SOD、GSH-Px等使之恢复动态平衡[14]。王亚琼[15]在肉鸭日粮中分别添加0、250、500、1 000 g/t浓度的胍基乙酸，结果表明，添加胍基乙酸有降低肉鸭血清中LD的趋势，且具有提高各项抗氧化物酶活性的趋势，MDA也有一定程度的下降，说明胍基乙酸可以提高肉鸭机体的抗氧化能力。李洁蕾等[16]在保育猪日粮中添加600 mg/kg浓度的胍基乙酸，结果表明，胍基乙酸组保育猪的血浆SOD抑制率、GSH和T-AOC含量显著高于对照组，胍基乙酸组保育猪的血浆果糖-6-磷酸激酶（PFK）、异柠檬酸脱氢酶（IDH）、丙酮酸激酶（PK）、苹果酸脱氢酶（MDH）、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸-辅酶Q还原酶（NADHCoQ）和肌酸激酶（CK）活性均极显著高于对照组，说明胍基乙酸可以提高猪的抗氧化能力。本研究结果同样表明，胍基乙酸可以提高肉牛机体的抗氧化能力。3.3胍基乙酸对肉牛血清生化指标的影响LD是糖酵解的产物可以影响机体内环境的酸碱平衡。王亚琼[15]研究表明，肉鸭日粮中使用胍基乙酸可以增加肌酸含量，肌酸浓度提高会增加磷酸肌酸的储备量，有效缓解糖酵解供能和乳酸的生成。本试验结果表明，胍基乙酸并没有对放牧条件下的肉牛血清中乳酸含量有显著改变。IGF-1和T4可以增强蛋白质代谢和促进组织分化与生长发育[17]。Ostojic等[18]研究认为，胍基乙酸可以促进IGF-1和T4的分泌，进而增强机体的肌肉合成速度，可能是胍基乙酸提高经济动物生长性能的主要机制之一。本试验结果表明，IGF-1和T4的浓度随着胍基乙酸添加的升高而显著升高。另外，有报道认为，胍基乙酸可以有效促进胰岛素分泌和活性[19]，本研究结果同样支持这一观点。本研究通过对肉牛生产性能的测定和血清生化指标的检测结果，可以认为胍基乙酸能有效提高放牧条件下肉牛的生长性能，同时将胍基乙酸与甲基供体进行补充效果更佳。胍基乙酸可以通过提高SOD、GSH-Px、CK、CAT及T-AOC等活性而提升机体抗氧化能力，可以促进IGF-1和T4，是其提高肉牛生产性能的主要机制。4结论试验结果表明，日粮中添加胍基乙酸500 g/t及以上且添加一定量的甜菜碱可以有效提高肉牛的生产性能和养殖经济效益。