由于哺乳母豬乳腺**會大量分解精氨酸(O'Quinn等，2002)，因此向哺乳母豬日糧中添加精氨酸不是一種提高豬乳中精氨酸濃度的有效辦法(Kirchgessner等，1991；Wu等，2004d)。然而，我們努力揭示2～3周齡哺乳仔豬精氨酸缺乏機制的研究，發現了在腸道中添加N-胺基甲基麩胺酸(NCG)是一種提高仔豬生長速度的有效新方法(Wu等，2004d)。值得注意的是，給母豬哺育的仔豬從4日齡起至14日齡止每隔12h按每千克體重50mg的劑量口服NCG，可使仔豬的血漿精氨酸濃度提高68%，并可防止血漿精氨酸水平在出生后***下降，從而使該階段的仔豬增重提高61%(圖9)。**近，我們發現給仔豬口服NCG可使其**長肌和腓腸肌的蛋白質***合成量分別提高30％和21%(Frank等，2007)。有趣的是，仔豬口服NCG，其骨骼肌蛋白質合成量的增加并不完全意味著其增重的提高(Frank等，2007)。這一結果表明，精氨酸不僅會提高骨骼肌蛋白質的合成，而且也可***蛋白質的水解。正如我們早先提出的那樣(Wu等，2004d)，仔豬服用NCG有5個主要益處：①小腸對日糧色氨酸和堿性氨基酸的吸收不受干擾；②由于NCG能對小腸內的瓜氨酸合成產生持續的***作用，所以相對于乳中的其它堿性氨基酸而言NCG能使哺乳仔豬獲得均衡的精氨酸供應。 山西精氨酸生素產品推薦
Town等，2005)。Wilson和Ford(2001)指出，子宮容量(uterinecapacity)與胎兒死亡率之間存在正相關的關系。現有的證據表明，豬窩產仔數的比較大約束因素是妊娠早期的胎盤發育和胎盤功能以及妊娠全期的子宮容量(Bazer等，1988；Vallet等，2002；vanderLende和Rens，2003)。有趣的是，在家畜中，豬會出現**嚴重的自然發生型IUGR(Wu等，2006)。目前妊娠小母豬和經產母豬的限制飼喂方案(NRC，1998)對胎兒的生長和發育可能不是**理想的措施，這是因為日糧提供的氨基酸似乎不能滿足妊娠母豬的需要(McPherson等，2004；Ji等，2005)。如前所述，精氨酸在哺乳動物胎盤血管發生和生長中起著重要的作用。因此，我們設計了一個試驗以驗證增加精氨酸的供應量可提高小母豬繁殖性能的假設(Mateo等，2007)。我們的結果表明，在母豬妊娠第30～114天間，向其日糧中添加%的精氨酸鹽酸可使血漿精氨酸、鳥氨酸和脯氨酸的水平分別提高77％、53％和30%(Mateo等，2007)。小母豬日糧中添加%的精氨酸并沒有影響其體重或背膘厚；但是可使活產仔數增加2頭和窩初生重提高24%(圖10)。同樣，其他研究人員報道，給妊娠第14～28天的經產母豬日糧中添加1%的精氨酸，可使窩活產仔數增加1頭。魚飼料精氨酸生素主流產品
仔豬斷奶的特點是精氨酸和脯氨酸營養發生***的變化(Ball等，1986；Chung和Baker，1993；Kim等，2007)。具體表現為，在營養上從必需氨基酸向非必需氨基酸的精氨酸和脯氨酸需求轉變。為了解釋潛在的機理，我們對剛斷奶仔豬進行了一系列生物化學和飼喂試驗，結果發現21日齡斷奶的仔豬在29日齡時腸上皮細胞中催化瓜氨酸合成的P5C合成酶和NAG合成酶的活性增強(Wu等，1994b,2004d)。此外，我們的研究結果表明，斷奶仔豬小腸中精氨酸酶和ODC的催化功能***增強，從而促進了脯氨酸、尿素和多胺在腸上皮細胞中的合成(Wu等，2000a,b)。重要的是，我們在斷奶仔豬小腸中發現了一個用于氨***的尿素循環(Wu,1995)。令人感興趣的是，剛斷奶仔豬腸上皮細胞中II型精氨酸酶的表達得到了提高，而I型精氨酸酶的表達則沒有(Flynn等，1999)。在小腸中II型精氨酸酶的誘導作用可能對于**修復來說是很重要的，這是因為脯氨酸是精氨酸分解代謝的一個產物，也是細胞外間質膠原蛋白的一種主要成分(Davis和Wu,1998)。需要注意的是，剛斷奶仔豬腸上皮細胞中瓜氨酸和精氨酸的合成率大于其降解率(Wu等,1994b)，從而導致斷奶后這2種氨基酸從小腸中的凈釋放量上升(Wu等，1994a)。
豬小腸會利用谷氨酰胺產生瓜氨酸和精氨酸(Wu等，1994a；LeFloc'h和Seve，2000)。重要的是，谷氨酰胺是豬動脈血中***可以被處于吸收后狀態的小腸所吸收的氨基酸(Wu等，1994a)。通過使用非膠原酶細胞制備技術(Watford等，1979)，我們成功地從豬小腸分離出在生物化學上具有活性的腸上皮細胞，并利用谷氨酰胺對其進行培育(Wu等，1994b)。細胞外谷氨酰胺的濃度由mM上升至5mM，會相應地使豬腸上皮細胞中瓜氨酸和精氨酸的合成量呈劑量依賴性的提高(Wu等，1994b)。對于0～7日齡仔豬，精氨酸的合成與腸上皮細胞中[U14C]谷氨酰胺轉化為[14C]精氨酸的速度保持一致(Blachier等，1993)。這一合成過程所需的所有底物(包括氨、HCO3-、谷氨酸、天冬氨酸和ATP)都是由谷氨酰胺分解代謝產生(Wu等，1995b)。P5C合成酶和N-乙酰谷氨酸(NAG)合成酶是谷氨酰胺轉化為瓜氨酸的過程中兩種重要調控酶(圖3)。新生仔豬和剛斷奶仔豬的其他主要**(包括肝臟、腎臟和骨骼肌)都缺少催化谷氨酰胺或谷氨酸轉化為瓜氨酸的P5C合成酶(Wu等，1997)。谷氨酰胺合成瓜氨酸的反應發生在腸上皮細胞的線粒體中，隨后的瓜氨酸轉化為精氨酸的反應則發生在胞質中(Dillon等，1999)。這些結果表明。
根據我們對新生仔豬腸上皮細胞中瓜氨酸和精氨酸合成所進行研究獲得的結果，我們提出了此通道是否也會出現在豬胎兒上的問題(Dekaney等，2001,2003)。在對不同妊娠時期的母豬胎兒液進行分析后，我們發現母豬妊娠第40天(整個妊娠期為114d)時尿囊液中的精氨酸含量異常豐富(4～6mM)，而在母體血漿精氨酸濃度卻為～mM(Wu等，1995a,1996a,1998a)。此外，我們發現母豬妊娠第40天時尿囊液中的鳥氨酸和谷氨酰胺水平分別達1～3mM和3～4mM的特高水平，而母體血漿濃度卻分別*為～mM和～mM(Wu等，1995a,1996a)。尤為***的是，母豬妊娠第30～40天間，其尿囊液的精氨酸、鳥氨酸和谷氨酰胺含量分別提高23、18和4倍，而這3種氨基酸的氮含量占游離α-氨基酸氮總含氮量的67%(Wu等，1996a)。胎液中精氨酸族氨基酸(AFAA)的異常豐富可導致妊娠前半階段中NO和多胺的合成達到比較大化(Wu等，2003；Wu等，2005a)，此階段是胎盤生長**快的時期(Knight等，1977；Self等，2004)。這些新的研究結果表明，精氨酸依賴型代謝通道在孕體生長和發育過程中起著至關重要的作用。妊娠母豬日糧添加精氨酸可提高其妊娠性能現代高產母豬每次排卵多達20～30個，但由于出生前的高損失使至妊娠終止時*產9～15頭仔豬。
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在動物消化道內，精氨酸的吸收與色氨酸、賴氨酸和組氨酸等拮抗，因此，直接口服補充精氨酸得不到比較好效果。Arg是合成NO的***底物，過量的外源性L-Arg使機體在短時間內的NO含量急劇增高，NO的負作用突出，不僅不能保護機體免受致死性損害，反而導致***的機體損傷，對機體造成強烈破壞(Wink等，1998)。在14d仔豬日糧中添加％的精氨酸的生長性能低于對照組，而且第6d和10d血清賴氨酸含量***降低(Zhan等，2008)。而通過調控內源性精氨酸的合成補充機體內精氨酸的不足則可以避免其毒副作用。因此，非常有必要進一步研究內源性精氨酸的合成通路及其限速酶。精氨酸在體內主要參與鳥氨酸循環，在精氨酸酶Ⅰ的作用下脫胍基生成尿素和鳥氨酸，尿素進入血液循環，鳥氨酸在肝（或者腎臟以及腸粘膜）細胞中生成瓜氨酸，在線粒體合成后，即被轉運到胞液，在胞液經精氨酸代琥珀酸合成酶的催化下，與天冬氨酸反應生成精氨酸代琥珀酸，此反應由ATP供能。其后，精氨酸代琥珀酸再經精氨酸代琥珀酸裂解酶作用下，裂解成精氨酸及延胡索酸，反應部位在胞液(吳信等，2009)。其中N-乙酰谷氨酸（N-acetylglutamate，NAG）是氨基甲酰磷酸合成酶-Ⅰ（carbamoylphosphatesynthase-Ⅰ。
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