WHBE兔是由日本大耳白兔突变产生的实验兔新品系,以其白色被毛(White hair)和黑色眼睛(Black eye)的特征而得名,具有能产生高效价抗体的特性。目前对WHBE兔遗传特性的研究较多,而有关营养需要方面的研究几乎空白。由于蛋白质营养与动物的免疫功能密切相关,本文通过饲养试验,氮代谢试验、免疫功能测定等一系列试验,研究了生长期和育成期的WHBE兔对日粮粗蛋白的营养需要特点,并从消化层面(盲肠微生态变化情况)和代谢层面(相关功能基因表达)探讨WHBE兔对蛋白质最佳需要量的产生机理。最后,对WHBE兔日粮中限制性氨基酸的适宜比例作了初步研究。1.日粮粗蛋白水平对生长期WHBE兔生长性能、氮代谢、免疫功能、盲肠发酵参数及肝脏功能基因表达的影响选用40日龄WHBE断奶仔兔60只,进行为期6周的饲养试验。将仔兔随机分为5组(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ和V组),分别饲以粗蛋白水平为12%,14%,16%,18%和20%的等消化能(10.0MJ／kg)、等粗纤维(12%)日粮,通过测定动物生长性能、血清生化指标和免疫学指标、盲肠发酵参数及相关激素和酶的基因表达峰度,观察日粮粗蛋白水平对兔生长性能和免疫功能影响,确定生长期WHBE兔对粗蛋白的生长需要和免疫需要,并探讨相关机理。另外选取30只WHBE幼兔,并随机分为5组,分别饲喂5种不同粗蛋白水平(12,14,16,18和20%)的等消化能和等粗纤维日粮,进行氮代谢试验,估算生长期WHBE兔的维持氮需要量及净蛋白利用率。试验结果表明：仔兔日增重与粗蛋白水平间存在回归关系(Y=-0.2325X2+7.6371X-40.335,R2=0.6237),经分析,当日粮粗蛋白水平为16.4%时,动物生长性能最佳。日粮粗蛋白水平对动物的采食量无显著影响,但对料重比影响显著。血清碱性磷酸酶的活力以16%粗蛋白组最高,但组间差异不显著；而血清胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)的含量以Ⅲ、Ⅳ组为高,与Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ组差异显著(P<0.01,P<0.05)。Ⅱ-Ⅳ组的血清总蛋白的含量明显高于Ⅰ组(P<0.05),各组尿素氮含量随蛋白水平提高而显著上升(P<0.01,P<0.05)。在免疫学指标上,随日粮粗蛋白水平提高,各组仔兔的自然杀伤细胞活力、脾脏指数和胸腺指数呈上升趋势,均以V组最高,V组的自然杀伤细胞活力、脾脏指数分别比Ⅰ组提高36%和31%(P<0.05),而V组的胸腺指数比Ⅱ组提高41%(P<0.05)。脂多糖诱导淋巴细胞增殖的刺激指数(LPS SI)以Ⅳ组最高,分别与Ⅰ、Ⅱ组差异显著(P<0.01,P<0.05),而与Ⅲ、Ⅴ组无显著差异。而刀豆素蛋白刺激指数(ConA SI)以Ⅲ组最高,Ⅳ、Ⅴ组次之,Ⅲ-Ⅴ组间无显著差异,但Ⅲ-Ⅴ组分别与Ⅰ、Ⅱ组差异显著(P<0.01,P<0.05)。白介素-1β(IL-1β)的浓度以Ⅳ组最高,显著高于Ⅰ组(P<0.05),免疫球蛋白含量也以Ⅲ、Ⅳ组为高,但各组间差异不显著(P>0.05)。血清NO含量和SOD活性以Ⅲ、Ⅳ组为高,与Ⅰ组差异显著(P<0.01,P<0.05),而MDA含量变化则与SOD活性的变化趋势相反。从盲肠发酵参数看,氨态氮和微生物蛋白的浓度也以16%粗蛋白组最高,且Ⅲ组微生物蛋白浓度显著高于其他4组(P<0.01)。肝脏IGF-1 mRNA的表达峰度以Ⅲ、Ⅳ组最高,与Ⅰ组差异显著。PEPCK mRNA则在16%粗蛋白水平下的表达量最大,并显著高于12%粗蛋白组。从氮代谢试验结果分析可得：生长期WHBE兔平均净蛋白利用率为445g／kg,维持氮需要量为491mg／kg BW0.75。2.日粮粗蛋白水平对育成期WHBE兔生长性能、氮代谢、免疫功能、盲肠微生物环境及肝脏功能基因表达的影响选用90日龄WHBE兔60只,进行为期6周育成期饲养试验。动物分组和采食日粮与生长期试验相同。除测定了生长期饲养试验的相关指标外,育成期试验还进行了抗卵清白蛋白抗体生成实验,以及盲肠微生物区系的DGGE分析。另取30只成年WHBE兔,进行与生长期动物相同的氮代谢试验,随后选用20只16周龄WHBE兔进行无氮日粮代谢试验,即将试兔随机分为5组,分别按55,45,35,25和0g／d饲喂无氮日粮。结果表明：14%-20%粗蛋白水平下,兔子的日增重均显著高于12%粗蛋白水平组(P<0.01),日增重与粗蛋白水平间存在回归关系(y=-0.1147x2+4.1556x-13.154,R2=0.5851),当粗蛋白水平达到18.1%时,动物生长性能最佳。日粮粗蛋白水平对动物的采食量无显著影响。各组兔碱性磷酸酶的活力均低于相应的生长期动物,但IGF-Ⅰ的浓度则高于生长期动物,且IGF-Ⅰ浓度以16%粗蛋白组最高,与12%粗蛋白组差异显著。育成兔的其他各项生化指标的变化趋势基本与生长兔相同。在免疫学指标上,各项免疫学参数随粗蛋白水平的升高均有先上升后下降的趋势,其中,自然杀伤细胞活力、LPS SI、和IL-1β等指标以16%粗蛋白组最高,12%,14%粗蛋白组为低。脾脏指数和胸腺指数都以18%粗蛋白水平组最高,与12%,14%粗蛋白组差异显著(P<0.05),16%和18%粗蛋白组的ConA SI显著高于14%和20%粗蛋白组(P<0.05)。免疫球蛋白含量以16%粗蛋白水平组为高,但各组间差异不显著(P>0.05)。抗卵清白蛋白的抗体生成率也以16%粗蛋白水平组最高,且与12%粗蛋白组差异显著(P<0.05)。血清NO含量和SOD活性的变化趋势与免疫指标的变化一致。从盲肠发酵参数看,18%粗蛋白水平下,氨态氮和微生物蛋白和总挥发性脂肪酸浓度最高,而pH值最低,且盲肠微生物DGGE分析结果显示,在该蛋白水平下,动物盲肠微生物多样性程度最大。WHBE兔在育成期的肝脏IGF-ⅠmRNA和PEPCKmRNA的表达特点与生长期一致。氮代谢试验结果表明,育成期WHBE兔平均净蛋白利用率(NPU)为496g／kg,比生长期增高12%；维持氮需要量则为480 mg／kgBW0.75/d,此结果与通过无氮日粮代谢试验估算结果(486 mg/kgBW0.75/d)基本一致。证实了氮代谢试验结果的准确性。试验结果同时发现,无氮日粮采食量越少,氮排泄量越多,提示当WHBE兔采食氮很低时,可能会通过体蛋白分解代谢来满足机体维持氮的需要。3.成年WHBE兔日粮适宜粗蛋白与限制性氨基酸组合的研究选用100日龄WHBE兔36只,将日粮粗蛋白水平(12%和16%)和限制性氨基酸按满足NRC标准的百分比(80%,100%和120%)不同随机分为6组(12-80、12-100、12-120、16-80、16-100和16-120),分别喂以6种不同粗蛋白和氨基酸组合的日粮,其中前3组日粮粗蛋白水平为12%,赖氨酸含量分别为0.72%,0.9%和1.08%,含硫氨基酸含量分别为0.52%,0.65%和0.78%；后3组日粮粗蛋白水平为16%,赖氨酸与含硫氨基酸组成分别与相应的前3组相同。通过饲养试验、氮代谢试验和免疫功能的测定,观察这6种粗蛋白和氨基酸组合日粮对WHBE兔的氮代谢和免疫功能的影响。试验结果表明,动物的日增重和氮利用率以12-120、16-80组最高,12-80、16-120组最低,12-120、16-80组分别与12-80、16-120差异显著(P<0.01),但12-120组的总氮排泄量明显低于16-80组(P<0.01)。12-120、16-80组动物的脾脏指数和胸腺指数也都高于其他4组,16-80组动物的脾脏指数分别与12-80、12-100、16-100和16-120组差异显著(P<0.01)。抗卵清白蛋白抗体阳性的动物数以12-120组最多,分别与12-100、16-100和16-120组差异显著(P<0.05)。血清总蛋白含量随日粮氨基酸水平提高有上升趋势,血清尿素氮含量以12-100和12-120组最高,与其他各组差异显著(P<0.01,P<0.05)。以上结果表明,12-120组和16-80组的日粮粗蛋白和氨基酸组合比较适宜,考虑到16-80组氮排放量较高,故以12-120组最佳。综上所述,生长期和育成期WHBE兔的维持氮需要量为分别为491和480mg/kg BW0.75 /d,而净蛋白利用率分别为445和496g／kg；生长期WHBE兔适宜生长的日粮粗蛋白水平为16.4%,14%-20%日粮粗蛋白水平均能满足育成期WHBE兔最大生长需要,其最佳点在18.1%。保证生长期和育成期WHBE兔处于最佳免疫状态的日粮粗蛋白水平均在16-18%之间。在这一范围,机体抗氧化能力最强,盲肠微生物数量和种类最多,发酵作用也最强,且肝脏IGF-ⅠmRNA和PEPCKmRNA的最高表达峰度也处于这一适宜水平。此外,适当增加合成氨基酸的比例可降低日粮粗蛋白水平,不仅不影响WHBE兔的生长和免疫,而且可减少氮的排放。