1鉬在飼料中的含量
飼料中鉬的含量一般為2—5 mg/kg,青草、谷物和豆類是鉬的良好來源,玉米及薯類中鉬含量偏低而豆餅和動物副產品中鉬則很難被利用(趙華成,2002)。植物性飼料中鉬的濃度變化很大,在很大程度上取決于土壤的pH值,同時也受土壤性質、植物種類、環境鉬污染的程度及氣候因素等影響。尤其是當鉬含量與土壤濕度都較高時,隨著土壤pH值的增加,植物中鉬的含量有所增加。我國屬缺鉬較為嚴重的國家,多數地區因土壤缺少有效態鉬導致植物性飼料中缺鉬。南方與北方飼料缺鉬的原因有所不同,北方土壤中有效態鉬含量低于缺鉬臨界濃度(O.15 mg/kg);南方土壤中鉬含量雖高但由于其土壤多是酸性,而在酸性
條件下,飼料植物對鉬的吸收利用率幾乎為零(王自良,1999)。不同種類的飼料植物對鉬的吸收利用率差異也很大。豆科植物尤其雜三葉草吸收鉬的量較多,稻草中的葉片中含鉬量很高可達30 mg/kg(王俊東和董希德,2001)。常用的禾本科籽實類飼料均屬低鉬飼料,如玉米為0.52~O 63 mg/kg,大麥為0.27—0.34 mg/kg,燕麥為0.21~ O 29 mg/kg(郭小權,2001)。季節也影響飼料植物鉬含量,溫暖多雨季節,植物生長旺盛,對鉬有較高的富集能力,易發生鉬中毒。此外,飼料植物鉬含量還受其所處的生長階段、施肥種類與施肥量等因素的影響。
2鉬在動物體內的含量、分布和代謝
2.1鉬在動物體內的含量、分布
動物體內鉬含量一般為1~4 mg/kg(王自良,1999),鉬存在于機體所有的組織器官,在血液中以鉬酸鹽的形式與0_2-巨型球蛋白結合。在紅細胞膜上也有鉬與蛋白膜收縮蛋白結合。鉬在機體各組織器官中的分布不同,但鉬含量相對穩定,并不隨年齡的增長而增加,然而其濃度會隨日糧中鉬的濃度、日糧中無機硫酸鹽水平、日糧中銅含量以及蛋白質水平的改變而改變。體內鉬的濃度以肝臟、腎臟中含量最高(O.1~4,0 mg/kg),腎上腺和長骨較低,鉬保留很少。其中動物體內的總鉬量約有一半以上分布在骨骼中,其次分布在皮膚、被毛和肌肉中,肝臟中的含量僅占體內總含量的2%,但肝鉬會隨攝人鉬量的增多而上升,卻不成比例,被毛和奶中鉬含量受攝人量影響最大,可作為動物鉬營養水平的評定指標(屈健,2000)。
2.2鉬在動物體內的代謝在體內鉬主要以六價的鉬鹽形式在消化道內被吸收利用,六價水溶性形式如鉬酸鈉、鉬酸銨等能很好地被牛吸收,溶解性小的二硫化鉬在肺和消化道中不易被吸收。吸收的鉬主要在骨骼、皮膚、被毛和肌肉等器官中存留,其他組織器官中存留極少。攝人的鉬主要由尿和糞排出,從尿中排出的速度最快;若鉬的劑量較大,少量鉬經膽汁排泄,形成肝一腸循環,在維持動物體內鉬平衡方面起著一定的調節作用。反芻動物和非反芻動物對鉬的代謝存在明顯的差異,反芻動物主要在瘤胃吸收鉬,小腸也具有吸收鉬的能力。鉬在反芻動物消化道內的吸收過程較為緩慢,這主要是因為鉬作為反芻動物消化道微生物的生長因子,為微生物吸收而相對較長時間地滯留在消化道中,吸收的鉬少量進入膽汁,而進入血液的鉬則變成一種高度透析的陽離子,參與體循環,并進入其他組織器官中。反芻動物吸收的鉬主要由糞便排出。非反芻動物整個小腸均具有吸收鉬的能力,十二指腸比小腸中部和遠端更易吸收鉬,吸收的鉬較反芻動物更易在肝臟中沉積。非反芻動物吸收的鉬大部分由尿排出。
日糧中的硫水平也影響鉬的代謝。硫酸鹽會減少鉬在腸道中的吸收和鉬在組織中的蓄積,這可能是由于MoO22-與SO42-在消化道吸收過程中相互競爭載體系統,導致競爭性吸收抑制(屈健,2000)。
3鉬對畜禽的營養作用
鉬是動物必需的微量元素,到目前為止,鉬的生物化學功能均通過各種鉬酶的活性來表現。含鉬的酶在碳、硫、氮循環的基礎代謝中起催化作用。鉬酶存在于所有的生物體內,參與蛋白質、含硫氨基酸和核酸的代謝。鉬作為3種不同酶系統黃嘌呤氧化酶/脫氫酶、醛氧化酶和亞硫酸鹽氧化酶的主要組成成分,其活性與鉬含量有關,黃嘌呤氧化酶可催化動物體內的嘌呤化合物的氧化代謝,最終形成尿酸,這一點對家禽尤為重要,同時還能催化肝臟內鐵蛋白釋放出鐵,加速鐵進入血漿的過程,使血漿中的二價鐵離子很快還原成一價鐵離子,并迅速與β球蛋白結合形成運鐵蛋白,進入肝臟、骨髓。亞硫酸鹽氧化酶可參與含硫氨基酸氧化途徑中的最后一步,催化蛋氨酸最后降解為丙酮酸(李春龍,2002)。醛氧化酶參與細胞內電子的傳遞,參與體內醛(RCHO)的氧化過程,使RCHO轉化為羧酸(RCOOH),從而解除體內所產生的RCHO對機體的毒害作用(王自良,1999)。鉬通過這些酶參與機體物質代謝而達到營養作用。
3. 1提高飼料利用率,促進動物生長鉬是動物必需的微量元素之一。在低鉬日糧中添加一定量的鉬,對羔羊增重有著顯著效果,這是因為瘤胃細菌分解纖維素的能力增強,促進了營養物質的吸收。而且鉬作為反芻動物瘤胃微生物硝酸鹽氧化酶的組成成分,直接參與瘤胃中飼料硝酸鹽的轉化;另外,鉬作為亞硫酸鹽氧化酶的輔助因子,對瘤胃微生物代謝有刺激作用,這有助于反芻動物對粗纖維類物質的消化。當日糧中鉬水平補充到2.4 mg/kg時,顯著促進反芻動物的生長(屈健,2000)。因此,鉬元素在反芻動物營養代謝中具有特殊的作用。對于禽類來說,種用母雞鉬耗竭,就會通過種蛋傳遞并造成雛雞先天性缺鉬,使雛雞生長發育遲緩,殘次品率高,健雛率低,雛雞日糧中添加鉬酸鈉后,雛雞生長發育恢復正常;經試驗,肉雞補鉬組的增重均高于對照組雞群,添加鉬5~7 mg/kg日糧的肉雞增重比對照組提高12.5%,增重效果極顯著(王自良,1999)。
3.2提高繁殖性能、生產性能及成活率
當飼料中鉬缺乏時易引起母畜不孕,公畜不育,泌乳牛產乳量降低。牛鉬的最高安全水平是5 mg/kg(李群煥,2003)。鉬缺乏時蛋雞表現為產蛋率顯著下降,種蛋孵化過程中胚胎常發生死亡。缺鉬日糧組雛雞的死亡率遠高于補鉬組,肉仔雞隨著補鉬量的增加,雞群的死亡率下降。3.3與其他微量元素的拮抗和協同,緩解其他微量元素缺乏或降低其毒性 鉬與銅之間的相互關系對畜禽特別是反芻動物的健康和生產相當重要。研究表明,鉬與銅之間在代謝上存在明顯的拮抗作用,銅與硫或硫鉬酸鹽及蛋白質作用,形成高度不溶性復合物,防礙了銅的吸收,硫鉬酸鹽還可以封閉小腸內銅的吸收部位,并可以在腸內形成硫鉬酸銅,使銅的吸收率顯著下降(王俊東和董希德,2001)。當鉬含量高于3 mg/kg時,會使銅的利用率降低.導致繼發性缺銅;鉬含量過低時,可能導致動物體內出現銅蓄積過量,甚至出現銅中毒癥狀。一般飼料含銅8—11 mg/kg,含鉬l~3 mg/k g。當日糧鉬銅比例為6:1—10:1時,不論日糧鉬的含量有多高,都不會引起動物鉬中毒和鉬缺乏,適宜劑量的鉬是機體吸收銅所必需的(王俊東和董希德,2001)。鉬與鉛的拮抗作用,還可有效預防鉛中毒。鎘可以影響哺乳動物的繁殖性能,試驗證實,鎘在動物體內的吸收及日糧中鉬及硫含量密切相關,鉬能夠抑制硫對鎘的作用。日糧中同時添加鉬與硫,與單獨添加鉬的效果相似,其中硫可使鎘在肝臟、腎臟和肌肉中的沉積減少60%;鉬使鎘在肝臟、肌肉中的沉積減少40%(楊順江,1989)。鉬與氟在機體內的代謝有關,鉬可增強氟在雞體內的吸收和存留。
4鉬的缺乏與中毒
4.1鉬缺乏一般飼養條件下,牛和羊常用日糧所含鉬均能滿足其需要,鉬缺乏時機體黃瞟呤氧化酶活性降低,蛋白質、核酸代謝發生障礙,細胞色素C的還原作用減弱,從而反芻動物出現消瘦、貧血、被毛粗糙、色澤變淺,同時,微生物消化纖維素能力下降,瘤胃內容物增多,因而可使黃嘌呤氧化成尿酸的能力減弱、易形成黃嘌呤結石。試驗證明,當鉬為0.06mg/kg時會導致山羊的鉬缺乏(周明,1994)。當鉬低于0 3 mg/kg時牛和綿羊均會表現缺乏癥狀。禽從日糧中攝取的鉬可以滿足其營養需要,不會發生鉬缺乏癥。一般缺乏是由于飼料缺鉬或飼料中硫酸鹽和鎢酸鹽含量高,抑制日糧中鉬的吸收和利用,從而引起鉬缺乏癥。
4.2鉬中毒雞對鉬具有較高的耐受力,正常飼養條件下,尚未見雞中毒的報道。反芻家畜對鉬的過量較敏感,尤其是牛。鉬、銅比例是決定鉬中毒與否的重要因素,而與鉬和銅的絕對數量關系不大。目前,研究報道最多的是反芻家畜鉬中毒,嚴重腹瀉是牛鉬中毒最明顯的癥狀,而且糞便帶有泥炭臭,所以人們把牛鉬中毒稱為泥炭痢(鄭黎,1996)。鉬中毒使動物整個機體處于“病態”,從而也影響其他元素的代謝。繼發性銅缺乏癥是鉬中毒最主要的危害。主要癥狀為被毛褪色、貧血、皮膚發紅等。
5存在問題及研究方向
目前,國家有關部門尚未規定雞的鉬營養需要量,試驗結果也存在著較大差異。鉬的最適添加量,缺鉬的生物學效應仍需進一步研究。此外,鉬與鈣、磷的關系有待于解決,鉬抑制硫對鎘作用的機理尚不清楚。綜上所述,還應加強鉬元素在動物生產領域的研究。