瘤胃保护型胍基乙酸（RPGAA）对西门塔尔公牛生长性能、屠宰性状及肉品质的调控机制研究

本研究针对反刍动物肌肉发育与脂肪沉积调控难题，通过74天饲喂试验探究不同剂量瘤胃保护型胍基乙酸（RPGAA）对56头西门塔尔公牛的影响。结果表明RPGAA通过线性提升日增重（ADG）、降低料重比（FCR），显著改善屠宰率、眼肌面积及肉品质（pH24h ↑、蒸煮损失↓），并调控肌内脂肪（IMF）合成相关蛋白表达，为反刍动物精准营养提供新策略。

　　

研究背景与意义
在反刍动物生产中，如何平衡肌肉生长与脂肪沉积一直是营养学界的核心难题。胍基乙酸（Guanidinoacetic acid, GAA）作为内源性肌酸合成前体，虽能促进单胃动物肌肉发育，但其在反刍动物中的应用面临重大挑战——瘤胃微生物会降解约53%的未保护GAA（Speer et al., 2020）。山西农业大学的研究团队创新性地采用瘤胃保护技术（RPGAA），首次系统评估了GAA对西门塔尔公牛这一重要肉牛品种的多维度影响，相关成果发表于《Meat Science》。

关键技术方法
研究团队将56头初始体重615±8.9 kg的西门塔尔公牛随机分为4组（对照组、低/中/高RPGAA组，0.3/0.6/0.9 g/kg DM），进行74天饲养试验。通过双外流持续发酵系统评估瘤胃保护效果，采用近红外光谱分析肌肉成分，结合Western blot检测肌肉增殖（MyoD）、脂肪沉积（PPARγ）等关键蛋白表达，并测定血液生化指标（CK、IGF-1）及肉品质参数（剪切力、pH_24h
）。

研究结果

1. 生产性能与血液指标

• 中剂量RPGAA（0.6 g/kg）使日增重（ADG）呈现二次曲线提升（P<0.05），料重比（FCR）线性降低27%（P=0.027）
• 血液总蛋白、白蛋白线性增加，而肌酸（Cr）、磷酸肌酸（PCr）和胰岛素样生长因子1（IGF-1）呈二次曲线变化（P<0.05），提示最佳补充剂量存在阈值

2. 屠宰性能与肉质

• RPGAA线性提高屠宰率3.2%、眼肌面积11.5%（P<0.05），同时背膘厚度降低19%
• 宰后24小时pH（pH_24h
  ）线性升高0.15单位，蒸煮损失和滴水损失分别降低14%与22%（P<0.05）
• 肌内脂肪（IMF）含量呈二次曲线增加，中剂量组比对照组高31%（P=0.021）

3. 分子机制

• 中剂量RPGAA显著上调肌肉增殖（MyoD↑42%）、蛋白质合成（mTOR↑35%）相关蛋白（P<0.05）
• 皮下脂肪沉积标志物PPARγ表达降低28%，而IMF合成关键因子FABP4增加19%（P<0.05）

结论与展望
该研究揭示RPGAA通过"三线调控"机制改善肉牛生产：①优化能量代谢（ADP/ATP↑、PCr/Cr↑）；②促进肌肉蛋白质合成；③重编程脂肪分布（IMF↑、皮下脂肪↓）。特别值得注意的是，中剂量（0.6 g/kg）展现出"钟形曲线"效应，过量补充反而降低效益。未来研究需进一步解析GAA在瘤胃后消化道的释放动力学，并评估其对不同品种牛群的适用性。这一成果为开发基于GAA的反刍动物精准营养方案奠定了重要理论基础。