斷奶仔豬飼糧中添加高劑量氧化鋅,對減少仔豬腹瀉,促進仔豬生長有顯著效果(Muirhead,1992;Hahn等,1993;Hill等,1996)。但使用高鋅對其他微量元素吸收利用的影響以及糞中鋅殘留等問題有待深入研究。本試驗通過在仔豬日糧中添加高劑量鋅,分析其對飼料養分消化率、血液生理生化指標及糞中鋅殘留的影響,為鋅的合理應用提供依據。
1 材料和方法
1.1 試驗設計 采用單因子試驗設計,試驗分2個處理,每個處理6個重復。
1.2 試驗動物選擇、分組及飼養 選擇來源相同、健康、體重20 kg左右長白與榮昌豬雜交一代仔豬12頭,隨機分為2組,即基礎日糧組門組)和基礎日糧十氧化鋅 3000 mg/kg組(2組)。每組6頭豬,每頭豬一個消化代謝籠,進行常規圈舍消毒、驅蟲等飼養管理。預飼5 d后,按楊勝(1983)全收糞消化試驗方法收集糞樣,同時記錄每天的飼料消耗。收糞結束后每頭豬前腔靜脈采血。
1.3 試驗日糧 基礎參照NRC糧參照NRC(1998)仔豬營養需要標準和中國飼料營養成分表配制。基礎日糧組成(%):玉米70、豆粕19.l、菜籽粕5、魚粉2.39、大豆油 0.12、L- Lys.HCl 0.34.CaCO3 0.91、CaHPO4.1.09、多維 0.15、氯化膽堿 0.3、食鹽 0.3和微量元素0.3;營養水平為:可消化能13.38 MJ/kg,粗蛋白質18%、鈣0.8%和有效磷0.4 %。
1.4 測定指標及方法 養分表觀消化率:測定飼料及糞中干物質、粗蛋白質、粗脂肪、粗纖維、鈣和磷含量以計算其表觀消化率,采用常規測定方法。
血液指標:l)血紅蛋白含量,采用血紅蛋白計用比色的方法;2)紅細胞數目,采用改良紐巴氏法;到血清堿性磷酸酶、天冬氨酸一谷氨酸轉氨酶及乳酸脫氫酶活性,采用北京中生生物工程技術公司生產的試劑盒在AGⅡ全自動生化儀上測定。
飼料及糞中鋅含量:采用原子吸收光譜儀測定。
1.5 數據處理 采用SPSS統計軟件進行方差分析,試驗結果用平均值。標準差表示。
2 試驗結果
2.l 高鋅對采食量及養分消化率的影響 見表1。
表1 高鋅對采食量及飼料養分消化率的影響
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日采食量(kg) |
干物質消化率(%) |
粗蛋白質消化率(%) |
粗脂肪消化率(%) |
粗纖維消化率(%) |
鈣消化率(%) |
磷消化率(%) |
1組 |
1.25±0.04 |
86.68±1.66 |
82.13±2.93* |
34.52±2.17 |
57.74±5.98 |
82.13±3.17 |
56.6±5.72 |
2組 |
1.38±0.03* |
83.73±2.04 |
78.81±2.93* |
78.81±2.93* |
43.41±3.41* |
78.81±3.93 |
61.6±5.68 |
往:*表差異顯著(P<0.05),下同。
表1表明,飼喂高鋅日糧可顯著提高仔豬采食量,顯著降低粗蛋白質及粗纖維的表觀消化率,而對干物質、粗脂肪、鈣和磷表觀消化率沒有顯著影響(P>0.05)。
2.2高鋅對血液生理生化指標的影響見表2。
表2 高鋅對血液生理生化指標的影響
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血紅蛋白(g/100mL) |
紅細胞數目(×10000/mm3) |
堿性磷酸酶(U/L) |
谷—草轉氨酶(U/L) |
乳酸脫氫酶(U/L) |
1組 |
10.07±0.65 |
670.60±125.71 |
179.79±69.19 |
88.63±31.31 |
424.62±52.36 |
2組 |
9.2±0.64* |
630.83±69.36 |
267.13±58.90* |
100.24±4.18 |
440.44±85.98 |
由表2可見,日糧中添加 300 mg/kg鋅可顯著降低血紅蛋白含量,但對紅細胞數目沒有影響。高鋅日糧可顯著提高堿性磷酸酶活性,而對谷草轉氨酶及乳酸脫氫酶活性沒有顯著影響(P>0.05)。
2.3 飼料及糞中鋅含量 見表3。
表3 高鋅對糞中鋅含量的影響
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飼料(mg/kg)(風干基礎,實測) |
糞樣(mg/kg)(風干基礎) |
鮮糞鋅含量(mg/kg) |
鋅排泄量(mg/頭/d) |
1組 |
95.6 |
627.02±90.09 |
194.99±41.59 |
147.36±13.75 |
2組 |
2916.3 |
16832.26±3079.59** |
4106.46±1544.64** |
4894.81±145.19 |
3 結果分析
3.l 高鋅對采食量及養分消化率的影響 鋅是味覺素(一種唾液蛋白)的組成成分,味覺素對口腔粘膜上皮細胞的結構、功能及代謝有重要作用,影響舌乳頭中味蕾小孔的形態和功能(鐘永安,1988)。高鋅可促進粘膜味蕾細胞迅速再生,調節食欲,促進采食。本試驗結果發現,飼糧添加高劑量鋅使仔豬采食量顯著提高(P<0.05)。
有研究報道,采食高鋅日糧(300 mg/kg)可顯著提高飼料中干物質、粗蛋白質表觀消化率(陳艷珍等,2001;許梓榮等,2001;許祥榮等,1999),而本試驗結果卻與此不一致,本試驗中日糧高鋅(3000 mg/kg)對干物質的表現消化率影響不顯著(P>O.05),而對蛋白質的表現消化率顯著降低(P<0.05)。其可能原因是:高鋅提高了仔豬采食量,高采食量可能影響了飼料的充分消化,使表現消化率降低。在本試驗中,高鋅對脂肪表觀消化率的影響與前人研究結果一致,高鋅對鈣、磷代謝的影響前人的報道卻不一致。在許祥榮等(2001)的研究中,高鋅(3000 mg/kg鋅,氧化鋅形式)可使血清鈣、磷含量顯著下降(P<0.05),促進鈣、磷骨組織沉積,而在陳艷珍等(2001)的研究中日糧氧化鋅不影響機體鈣、磷代謝。在本試驗中高鋅對飼料中鈣、磷表觀消化率沒有影響。本試驗中高鋅還顯著降低粗纖維的表觀消化率,可能的原因是:高鋅改變了盲腸和結腸內微生物數量和分布,從而影響產生纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶微生物數量,進而影響了纖維的消化。
3.2 高鋅對部分血液生理生化指標的影響 日糧中添加超過正常需要量20~30倍的高水平鋅,必然打破原有各種元素的平衡,鋅元素過量對銅。鐵的吸收木利,高鋅可導致鐵、銅繼發性缺乏,出現貧血。鐵是血紅蛋白的重要組成部分,血紅蛋白含量高低可反映機體鐵的吸收與利用狀況。本試驗飼糧中添加超過正常需要量30信的鋅(3000 mg/kg),血紅蛋白含量顯著下降,表明高鋅影響了鐵的吸收,從而影響亞鐵原子摻入原葉琳見形成血紅素,血紅蛋白的合成減少。
鋅對物質代謝的影響主要是通過某些酶來完成的。鋅是體內物多種金屬酶的組成成分,200多種酶的激活因子,鋅可使其活性升高。堿性磷酸酶是體內重要的含鋅金屬酶,鋅是合成堿性磷酸酶必需的金屬離子,與該酶活性成強正相關。鋅可通過血液中堿性磷酸酶活性改變,進而改變骨的鈣化作用。本試驗結果表明,高鋅日糧(3000mg/kg)堿性磷酸酶活性顯著升高,與前人的研究報道一致(Anna等,1992;Hill等,1983;許梓榮等,2001;韋習會等,1999)。
鋅對乳酸脫氫酶的活性也有影響,乳酸脫氫酶能夠調節缺氧環境下乳酸的分解與合成,促進乳酸與丙酮酸的置換,防止乳酸和丙酮酸聚積。本試驗中高鋅對乳酸脫氫酶的活性并沒有顯著影響。
鋅還能影響體內氨基酸合成蛋白質的過程。缺鋅可使許多氨基酸異化作用增強,賴氨酸、蛋氨酸、亮氨酸和味氨酸代謝紊亂。天冬氨酸一谷氨酸轉氨酶是合成L一天冬氨酸的酶,而L一天冬氨酸為賴氨酸、蛋氨酸合成的起始物,從而鋅可影響賴氨酸、蛋氨酸的合成。本試驗通過對天冬氨酸一谷氨酸轉氨酶的測定表明,高鋅有提高該酶活性的趨勢,但差異不顯著。表明高鋅對賴氨酸、蛋氨酸合成代謝沒有顯著影響。
3.3 高鋅與環境 豬具有自動調節鋅吸收和排泄來維持體內鋅穩定的能力。據推測,高鋅刺激小腸粘膜細胞MT合成,而MT對鋅攝入和機體鋅代謝進行調控。在小腸細胞內MT通過結合鋅調控日糧鋅吸收,過量Zn-MT復合物不被吸收,在小腸上皮細胞內脫落隨糞便排出體外。豬體內鋅的排泄主要通過腸道隨胰液、腸液排出,隨尿排出的鋅很少,糞中的鋅大部分是來自日糧中末被吸收的外源鋅。無機源的高鋅(尤其是氧化鋅)由于生物利用率較低,大部分隨糞便排泄到環境中。本試驗中,飼喂高劑量鋅(3000 mg/kg)通過豬體內消化吸收后,排泄糞中鋅可高達 16832.26 mg/kg,極顯著高于鋅正常需要量組。本試驗中,豬每日鋅排出量飼喂高劑量鋅日糧組是飼喂基礎日糧組的力培,如此高劑量的糞鋅排泄入環境中,將
使土壤鋅積累而污染環境。
(參考文獻略)