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1、 一j 纛 i 藤 ll ： lll 作用以及其消除方法的研究和报道进行了综述，以便 为大豆及其加工副产品在生产实践中应用提供指导。 1 大豆凝集素的性质和在分子水平方面的研究 大豆凝集素约占种子蛋白质总量的10左右，是 一种高亲和性的糖蛋白。用火箭免疫电泳技术测定中 国l3个大豆品种的凝集素含量结果表明，平均每克大 豆中含3mg左右SBA。生大豆SBA活性高达1 600 3 200单位mg。大豆凝集素具有典型的豆类凝集素四 级结构，由略有不同的四个亚基组成，每四个亚基有 二个结合糖的位点。它不是一个无血特异性集团，但 是对N一乙酞基D一半乳糖胺D一半乳糖有结合特异性， 分子量约120kDa，
2、每个亚基分子量约30kDa。大豆凝 集素在超速离心中随7S蛋白一起沉降，每个亚基都有 一个共价连接的含9个甘露糖的的寡糖链。大豆凝集 素每个亚基还分别含有一个紧密结合的Ca 和Mn ， Ca2+和Mn 对于SBA结合糖的活性是必需的，而且按一 定的顺序结合，先结合Mn 离子，然后其他结合位点 结合Ca ，这两种结合必须是结合位点处于最优化的构 象状态。生物学家已经测出大豆凝集素亚基完整的基 因序列，从大豆凝集素的DNA推导出每个亚基中含有 253个氨基酸残基。大豆凝集素中胱氨酸缺乏，蛋氨酸 含量也较低，但富含酸性和羟基氨基酸，尤其是4一羟 基脯氨酸的含量较高。通过对凝集素基因的序列分析， 有可
3、能从基因水平上揭示凝集素功能的作用机制。 2大豆凝集素对畜禽的抗营养作用 大豆凝集素是大豆蛋白质中主要的抗营养因子之 一，对畜禽的抗营养作用主要表现在抑制畜禽的生长 性能，降低畜禽对营养物质的消化吸收，并引起畜禽 腹泻等方面。而大豆凝集素的这些抗营养作用主要是 通过大豆凝集素与畜禽的小肠特异性结合引起的，大 豆凝集素在进入胃肠道内后，其糖蛋白结构能抵抗消 化酶的降解作用，并与小肠粘膜上皮细胞结合导致微 绒毛萎缩，随后在其受体的介导下内吞入肠上皮细胞 后引起蛋白质合成的加快，并促进腺窝细胞的分裂， 进而严重影响小肠和相关组织的代谢。 21 大豆凝集素对畜禽生长性能的影响 大量研究结果证实，大豆凝
4、集素对畜禽生长有较 强的抑制作用，且凝集素占大豆抗营养作用的15左 右。大豆凝集素对畜禽生长性能的影响随动物种属、 目 年龄和凝集素剂量等因素而异，大豆凝集素对雏鸡和 单胃动物的影响远大于对反刍动物的影响，因为大豆 凝集素还没到小肠时就被瘤胃微生物所分解。Baud等 人用生大豆对021d的雏鸡进行试验的结果表明，大 豆凝集素对07d的雏鸡生长有严重的抑制作用，21d 后雏鸡耐受性增强。Palacios等人对雏鸡和仔猪的研究 发现，在仔猪日粮中含有高剂量的大豆凝集素，仔猪 的体重明显减轻，并且与雏鸡相比，大豆凝集素对仔 猪的生长抑制作用更强。 2_2大豆凝集素对畜禽营养物质消化与利用的影响 大豆
5、凝集素能影响畜禽对饲料营养成分(蛋白质 和脂肪)的代谢，而且大豆凝集素对氮代谢的影响比 较明显，主要是增加畜禽内源氮的排除，而降低饲料 氮的表观消化率和存活率，这可能是因为大豆凝集素 阻止畜禽体蛋白的合成，或是组织蛋白分解增加。 Douglas等人研究发现，雏鸡对普通生大豆的氮沉积比 无凝集素品种的生大豆降低了ll；大豆凝集素能影 响猪营养物质的消化吸收，当在猪的基础日粮中添加 高剂量的纯化的大豆凝集素时，可导致回肠总氮的排 出增加，从而增加仔猪体内氮的损失。 23大豆凝集素能引起畜禽腹泻的发生 大豆凝集素与畜禽小肠结合后，破坏了刷状缘膜 的正常结构，直接导致刷状缘各种酶活的降低，必将 影响肠
6、道对营养物质的消化和吸收功能，严重时导致 畜禽出现病理性腹泻。当日粮中大豆凝集素的含量达 到20mgg时，大鼠的空肠正常结构被严重破坏，刷状 缘膜破裂，微绒毛排列紊乱、断裂，并有大量的上皮 细胞脱落进入肠腔。Fasina等人研究发现，日粮中含 SBA可显著降低火鸡十二指肠、空肠和回肠刷状缘膜 多种酶活性；Makinde等人在仔猪的试验证明，SBA能 导致仔猪腹泻率的增加。 24大豆凝集素对畜禽肠道菌群的影响 大豆凝集素能干扰畜禽肠道菌群平衡，影响肠道 菌群的机制可能有以下几方而：一是凝集素与小肠上 皮细胞的结合改变了小肠粘膜表面的糖基结构，改变 了某些细菌在肠道表面的附着位点，从而选择性刺激
7、某些细菌的过渡生长；二是凝集素的诱导给细菌提供 了丰富的营养；三是凝集素破坏了肠道粘膜免疫系统， 减少了抑制细菌增殖的分泌型slgA的分泌。Schulze 等人研究发现日粮中添加纯化的大豆凝集素使仔猪肠 道微生物活动增强，回肠食糜中挥发性脂肪酸的含量 饲料工程技术 增加。 3大豆凝集素的消除方法 利用改善饲料原料抗营养因子的特性来提高饲料 的可消化性，并促进畜禽的生长和健康已经在实际生 产中发挥了极为重要的作用。目前，国内外研究人员 对凝集素等抗营养因子的失活方法与技术进行了大量 的研究工作，在物理和化学失活方面取得明显进展。 目前，膨化法是抗营养因子失活最常用的方法，在大 豆加工产品中，凝集
8、素对热不稳定，去除他们常用此 方法。当挤压膨化温度达到121oC时，大豆中的凝集素 活性迅速丧失。戴大章的检测结果表明，120C以下的 干热处理不能使大豆凝集素的凝集活性明显丧失，而 95、30rain，100C、20min或105、19min的湿热处 理可使大豆凝集素的活力明显丧失。李素芬等人对全 脂大豆中抗营养因子的膨化处理结果表明，膨化处理 对抗营养因子的失活效果优于其他干热处理，凝集素 对热的敏感性高于胰蛋白酶抑制因子，膨化温度达 l10130C时胰蛋白酶抑制因子可以失活687-882， 凝集素失活767100，对肉仔鸡的饲喂效果最好。 在pH值1045或pH值9l3范围内提取大豆蛋白
9、 质，可使大豆凝集素的活力显著丧失。大豆蛋白抽提 液中的三价、四价金属离子和部分二价、一价金属离 子也可显著降低大豆凝集素的活力。 通过物理化学方法将大豆抗营养因子失活也存在 一些弊端，如降低大豆种子中蛋白的可溶性和提高产 品的价格等。Pull等人对102个大豆品种检测发现有5 个品种缺乏凝集素，因此，利用凝集素天然缺失体作 为种子资源，通过育种或转基因方法可以降低或去除 大豆中的凝集素含量，目前在美国等地已培育出不含 凝集素的大豆品种，如伊利诺大学培育的kO一8047 等，不过这些品种的蛋白质组成和含量及其安全性还 需要时间的检验。近年来，国外直接利用不含SBA等 抗营养因子的大豆粉饲喂畜禽
10、，由于这样的大豆粉不 用经过高温变性处理，提高了蛋白利用率，比常规配 方饲养的畜禽增重更快。 4结语 饲料是动物维持生命和生长繁殖的物质基础。大 豆豆饼、豆粕等大豆制品的蛋白营养价值高，氨基酸 组成相对合理，糖类含量较谷食类低，将该类蛋白源 作为畜禽饲料的开发一直是研究的重点。但是其中还 含有许多阻碍营养物质消化、吸收和代谢，并对健康 产生不良影响的抗营养因子。目前，经过多年的努力， 大豆中主要抗营养因子凝集素在动物体内抗营养 作用的可能方式和机理先后被揭示，但是随着大豆加 工工艺的不断改进与完善，关于低剂量大豆凝集素对 动物的抗营养作用方面尚需要进行进一步系统而具体 地研究和评价。 参考文献
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