γ-氨基丁酸 （GABA）在医药与食品工业中已有广泛应用，是一种广泛分布于哺乳动物神经中枢重要的抑制性 神经递质， 其分子式为C4H9N02，相对分子量 103•12，GABA 极易溶于水。 25℃时溶 解 度 为130 克/100 毫升，微溶于乙醇，不溶于其他常 见 有 机 溶 剂， 熔 点 为202℃~204℃， 但在 195℃时即 分 解 为 吡 咯 烷 酮 和 水。GABA 结 晶 为 白 色 小 叶 状(甲醇-乙醚) 或针状 (水-乙醇)， 味 微 苦 ， 无 旋 光 性 。GABA 作为一种非蛋白质氨基酸，具有氨基和羧基，在水溶液中会发生两性解离，其等电点(pI)为7•19。
在畜禽日粮中应用的研究表明，GABA 能促进动物采食、调节内分泌、改善免疫性能以及提高畜禽抗应激水平， 逐渐受到广大动物营养学家们的关注。随着研究的继续深入，GABA的生物学作用不断得到阐明。 本文综述了GABA 的生物学功能及其在畜禽日粮中应用的可行性，最后对GABA 在饲料工业中的应用前景作了展望。
1 γ-氨基丁酸的生物学功能
1.1 GABA 与动物采食采食不但为维持动物的生命活动和生产性能提供充足的营养物质，而且是反映其健康状况的直观表现，与生产性能密切相关。动物的采 食是一个 复杂 的 生 理 过程，受到多种因素的调控，但主要受中枢 神经 系 统 的调控，饱中枢(下丘脑腹内侧核)和摄食中抠(下丘脑外侧区)是 动物调节 摄 食 的 基 本 中枢。 GABA促进胃酸及消化道酶的分泌， 同时抑制胆囊收缩素(CCK)分泌，减弱消化道 食糜对采 食 的 负 反 馈作用，抑制胃膨胀及饱中枢。从而提高动物采食量。 Shuye等报道将一定计量范围内的GABA 注 入 动 物 的 不 同 脑区， 能显著促进动物摄食并具有剂量依赖效应。
1.2 GABA 对胃肠消化与内分泌系统的影响GABA 作为一种神经递质或调质 ， 在脊椎动物外周自主神经系统中发挥广泛的影响。Tanaka 发现，在甲状腺和胰岛中也含有GABA 及其合成和降解的酶类， 并且甲状腺能聚集外源性GABA。 另外 Hy-oungSeoPark 等报道内源性 GABA 可调节胰腺的旁分泌和或内分泌。 Xu 等人在小白鼠离体培养的全胃标本中发现GABA 和 bal-cofen 以一种浓度依赖方式显著促进胃酸分泌。
1.3 GABA 对胃肠运动的作用GABA 广泛分布于胃肠道中 ，在哺乳动物胃肠道神经系统和膜层中都存在GA-BA 免疫阳性神经纤维或阳性神经细胞。胃黏膜上皮 中还 分布GABA 内分 泌 细 胞 。Nacajima 报道 GABA 对胃肠道平滑肌细胞、 内分泌细胞和非内分泌细胞都具有调节作用。 Krantis等对培养的豚鼠结肠末端和回肠的研究证明，GABA对没有神经支配的肠肌没有效果，在有神经支配的肠段，GABA 所引起的收缩和舒张都可被河豚毒素阻断。 说明 GABA 是通过激活神经性的兴奋和抑制机制调节胃肠道运动， 与肠平滑肌细胞上相应的GABA 受体有关。 虽然对其在外周的分布仍然所知甚少， 但有研究表明在脊椎动物的外周自主神经系统中也有GABA 的存在， 提示其可能作为一种神经递质或局部激素调节胃肠道的活动和分泌。
1.4 GABA 调控动物代谢在动物日粮中添加适量GABA 后 ，可使 三 碘甲 腺 原氨 酸(T3)和四碘甲腺原氨酸(T4)的分泌有较大增加，表明 GABA 可以参与机体代谢的调节。进一步研究发现其可作为局部激素在胃肠系统中发挥广泛的影响， 如对某些腺体及内分泌激素的影响等。 对新生鼠垂体在离体条件下的研究表明，GABA能促进其垂体对生长激素(GH)的分泌。 Fan 等报道，在生长猪日粮中添加GABA (50、100 毫克/千克)，可显著提高 GH、促黑激素 、促甲状腺激素(TSH)的分泌水平。 而生长激素增加肌肉细胞代谢速度， 同时改变日粮营养物质在动物体内的分配， 提高动物生长速度和饲料转化效率；另外 GH 可通过 IGF 促进氨基酸进入细胞， 加快 DNA、RNA 的合成进而促进蛋白质合成，同时加快脂肪分解，增强脂肪酸氧化供能， 使肢体组织脂肪含量减少，提高瘦肉率，改善胴体品质。 推测GABA 的促生长效应与其影响神经内分泌调节生长激素的分泌的功能有关。此外， 在日粮中添加 GABA 后发现动物体内胰岛素和胰高血糖素及两者比值都有一定变化， 表明 GABA 还可通过调节血糖浓度参与代谢调节。
1.5 GABA 增强动物免疫性能免疫系统与动物生产性能密切相关。GABA 对动物黏膜免疫具有一定增强作用。 GABA可以抑制消化道中生长抑素（SS）的分泌。而SS 具有广泛的免疫抑制作用。不仅抑制T 淋巴细胞的增值，限制胃泌素释放。还可以抑制免疫球蛋白的合成，特别是对IgA 的合 成 抑 制 作 用 可 达 20% ~50%。 大量研究表明，GABA 对于许多内分泌激素的分泌都有影响。而这些内分泌激素又都具有广泛的免疫调节作用，如GH促进抗体、IL-2的生成，活化巨噬细胞，增加杀伤性T 细胞的产生等； 进一步研究发现，在免疫细胞上有许多神经递质的受体，从而使其具备了接受神经递质调控的物质基础。 GABA作为最重要的抑制性神经递质。与免疫细胞上相应受体结合后对免疫系统进行调节。据此笔者推测，GABA可通过作用于神经-内分泌-免疫网络的途径对机体免疫系统产生影响。GABA 可以促进动物摄食 ，增强营养物质的消化吸收与代谢，而营养状况是机体维持免疫系统功能、使免疫活性得到充分发挥的决定因素，所以，GABA还可通过营养作用对免疫系统产生影响。
1.6 GABA 与动物肝脏解氨毒现代工生化密集饲养条件下。畜禽粪便、尿液、食物残渣等常不能被及时清理掉，往往造成舍内氨气等有害气体浓度较大。而氨的溶解度最高，常被吸附在畜禽的皮肤黏膜和眼结膜上，产生刺激和炎症，危害动物健康，降低生产力。研究显示，畜禽的呼吸道疾病就是由于舍内以氨等为主的有害气体浓度较高而导致的。临床医学认为，GABA能与α-酮戊二酸反应生成谷氨酸，抑制谷氨酸的脱羧反应，使血氨浓度有效降低， 还能促使更多的谷氨酸与氨结合生成尿素排出体外，解除氨毒，增进肝功能。Paul 等报道，GABA 可以降低血液和脑中的NH4+，同时谷氨酰胺浓度增加，从血液到脑部的NH4+降低，说明 GABA 具有解除氨毒的作用。1.7GABA 对动物抗热应激的影响热应激特别是高温、 高湿季节对畜禽的影响主要表现为采食量下降， 引起营养供给不足， 过度动用体储备、 体重损失过多，料重比增加，最终导致养殖效益降低。吴东辉等报道， 在急性应激时可通过海马内兴奋性氨基酸抑制剂GABA 含量的变化来影响兴奋性氨基酸含量的改变， 推测GABA 参与应激反应。 陈忠等的试验表明，GABA 可抑制脑干呼吸中枢的整合作用 ，使呼吸频率减慢， 能维持各中枢对机体各系统正常调节机能，减少活动量和产热量，降低代谢率， 从而缓解高温对动物生产性能的影响，增强动物抗热应激性能。1.8 其他作用近年来研究还发现GABA 可降低血压、抗惊厥和焦虑，此外在中枢神经系统的发育过程中还具有神经营养作用， 是一种潜在的神经营养因子。
2 GABA 在畜禽日粮中应用的可行性
目前有研究表明，GABA 在减轻动物的基础代谢、 改善生产性能及提高饲料养分的利用效率方面具有良好的效果。 韦习会等考察了日粮中添加GABA 对生长猪采食量的效果，发现在 10 毫克/千克与 20 毫克/千克的添加水平时 ，试验猪采食量显著提高，但达到 40 毫克/千克时 ，采食量改善强度有下降趋势。曹德瑞等也证实，在生长肥育猪日粮中添加10 毫克/千克量的 GA-BA 能提高日增重、 屠宰率及眼肌面积，同时降低料重比且没有对猪的内脏器官产生显著影响。李爱学给予产蛋高峰期母鸡饲料中添加50 毫克/千克 ， 高峰期产蛋母鸡采食量及采食次数都有增加。Fan 等的研究也发现，GABA能有效改善生长猪的生产性能，增加采食量，降低料重比，但作用程度随试验阶段和激素种类不同而存在一定差别，其原因可能与 GABA 对猪体内与生长、摄食及机体代谢密切相关激素的有效调控有关。陈忠等研究表明，GABA 能够降低热应激雏鸡的呼吸频率，显著改善料重比与日增重。 吴常信报道将适量 GABA添加到肉雏鸡前期(50、100 毫克/千克)和后期(75、150 毫克/千克)日粮中均能降低饲料消耗、提高日增重，并在显著改善肉雏鸡对日粮中氮和总能利用率的同时降低氨基酸脱氨基水平。 刘振军在断奶仔猪日粮中分别添加50，100，150 毫克/千克 GABA，结果发现随着添加量的提高，断奶仔猪全期采食量和日增重逐渐降低，综合考虑以 50 毫克/千克组促生长效果最优。这些初步研究揭示了GABA 具有改善生产性能的良好效果以及今后在畜禽日粮中应用的可行性。
3 展望
我国饲料工业从20 世纪七八十年代开始起步以来，经过近 30 年的发展取得了辉煌的成就，但由此而引起的生态破坏、环境污染等问题却也日渐严重， 突出表现在各类重金属、 药物等饲料添加剂特别是抗生素的使用上。 因此 21 世纪必将是人类面向重建生态文明的又一次万里长征。 加之随着生活水平的提高， 人们对于动物产品的要求也越来越高，不仅要致量上的满足，更要求质量上的合格。 这就要求饲料产业提供的产品不仅要高效， 尤其要做到安全环保。GABA 是生物体内一种天然非蛋白质氨基酸， 作为饲料添加剂既可以提高动物生产性能，又符合国际上对于食品安全和饲料安全的要求及畜牧养殖、 饲料添加剂发展的需要，目前在饲料生产中的应用已成为研究热点。 GABA 的研制开发还能丰富饲料添加剂的种类，对畜牧业及饲料工生的发展也 有一定作用。 综上所述 ，GABA 在饲料工业中具有良好的应用前景。
