王宫田   译自《Feedstuffs》2000年11月6曰13,36～37页
                                  刘 文 校

    在家禽日粮中添加植酸酶或者调控日粮中的磷，在将来具有越来越大的重要性;精心地配合氨基酸、维生素和微量矿物质也会对未来的生产率和经济效益产生影响。本文是作者对美国2000阿肯色州营养会议上发表的若干论文所作的评介。

    植酸酶

    鸡粪和猪粪的处理，通常是将其施用于田地中。由于猪、禽日粮主要由植物性原料构成，比如玉米和豆粕，所以日粮中大多数磷都以植酸的形式存在，因而其大部分都不会被单胃动物消化。这些未消化的磷会通过猪、禽的胃肠道而进入粪中，最后被施加到土壤中去。

    在集约化猪、禽生产地区，人们越来越关心磷在土壤和地下水中的积聚问题。这些关心会导致立法禁止向田地中施用磷。此外，为了满足猪、禽对对磷的总需要量，又不得不在玉米-豆粕日粮中含几乎足够的磷的情况下再向日粮中添加无机磷。若干论文论述了向不同年龄和体重的猪、禽日粮中添加磷或调控磷水平的结果。

    遗传工程植酸酶的应用

    瑞士罗氏公司的RolandBrugger博土提供了制备11种真菌植酸酶的资料。植酸(肌醇六磷酸盐)是植物中磷的主要储存形式。因此，必须用植酸酶来释放植酸中的磷，以便使这些磷能够被宿主动物所利用。

    Brugger博士的研究室以及其它一些地方总共已从子囊菌类真菌(ascomycete)中克隆了13种不同的植酸酶。尽管有着许多种具有植酸酶活性的"野生"真菌，但其中许多都具有相近的特性。其中大多数都是酸性蛋白质，pH值范围为4.5～5.4，它们最多可从植酸中释放出5～6个磷酸基团。

    然而，这些植酸酶之间也有相当大的不同，因而有必要对其进行精制，并且使其期制剂具有较高的热稳定性以及较高的抗蛋白酶特性和抗极端pH值的特性，以便使其能在猪、禽日粮中发挥其最大的作用。

    Brugger的研究表明，植酸酶分子的活性点具有正电荷，所以可以与带高度负电荷的底物植酸发生电子相互作用。利用的方法是替代构成酶分子中与底物接触的活性点上的所有氨基酸残基。这样的替代可以加强酶的催化特性，加强其固有的热稳定性，改善其储存能力，并提高其抗蛋白酶能力和对极端pH的抵抗能力。

    在家禽日粮中应用孢伏革菌

    丹麦的Dan Petterson博土应用新型植酸酶隔孢伏革菌(一类真菌)的信息。将一种隔孢伏革菌（Peniophora Iycii）的基因转入米曲霉菌中，就用这种转基因米曲霉菌制取这种新型的植酸酶。这种植酸酶不同于黑曲霉菌植酸酶，是一种所谓6-植酸酶，这意味着它能在6个位置上分解植酸环，而黑曲霉菌植酸酶只是一种3-植酸酶。

    这种植酸酶的主要优点在于其耐制粒的稳定性，原因是它经过了一种特殊的包囊加工，在85℃的温度下能够保持60%以上的活性。体外试验表明，隔孢伏革菌植酸酶能够分解米糠中90%的植酸磷，能分解豆粕中60%的植酸磷。它在pH 2.5、3.0、3.5、4.0和4.5时具有最佳的活性。

    有试验测定了在低磷含量(39克/千克)玉米-豆粕肉鸡日粮中添加隔孢伏革菌植酸酶对饲料消化率的影响。这种植酸酶的添加水平分为四种:0、250、500或1000植酸酶单位/杆克(1植酸酶单位的定义是:在pH5.5和37℃的标准条件下每分钟从每升0.0051摩尔的植酸钠中释放出1微摩尔无机磷酸盐所需要的酶量)。添加了植酸酶后，磷和钙的消化率都得到了提高;在每千克1000植酸酶单位的情况下，低磷日粮中的钙、磷消化率都提高了35%(49.8%和49.0%对67.3%和66.3%)。在第二个用肉鸡所作的试验中，从平均日增重的改善来看，应用隔孢伏革菌植酸酶释放了约50%的植酸磷。

    在用火鸡作的试验中，采用250至10000植酸酶单位/千克的隔孢伏革菌植酸酶，克服了采用全植物日粮时所见的生长抑制，粪中的磷水平降低了20%左右。

    通过日粮调控减少磷排泄量

    美国阿肯色大学的Park Waldroup博士研究了不同营养方法对减少肉鸡磷排泄量的影响，并评价了这些方法的综合效应。对不同年龄段的肉鸡进行了一系列研究:0～3、3～6和6～9周龄。每一年龄段中，肉鸡日粮的非植酸磷含量都从不足到充足，并且都分为添加或不添加1000植酸酶单位植酸酶/千克两种情况详见表1。

表1  日粮磷水平对肉鸡体重和胫骨灰分的影响
处理        各周龄段日粮非植酸磷含量(%)        不同日龄体重(克)
        0～3        3～6        6～9        21        42        53        63
商业水平磷        0.50        0.40        0.35        750        2216        3016        3525
NRC        0.45        0.35        0.30        755        2237        3080        3527
---------------不加植酸酶--------------
最大体重        0.375        0.20        0.15        761        2226        3060        3622
-0.05%磷        0.325        0.15        0.10        737        2133        2882        3356
+0.05%磷        0.425        0.25        0.20        741        2271        3111        3684
------------------每千克日粮添加1000单位植酸酶--------------------
最大体重        0.30        0.15        0.10        754        2276        3171        3753
-0.05%磷        0.25        0.10        0.10        741        2241        3116        3722
+0.05磷        0.35        0.20        0.15        752        2290        3146        3734
------------不加植酸酶------------
最大胫骨灰分        0.40        0.30        0.20        723 &