1 維生素對母豬的作用機理及其效果
1.1 VA與β-胡蘿卜素的作用機理及其效果
VA是維持一切上皮組織健全所必需的物質，缺乏VA時，生殖系統等組織的上皮細胞發生鱗狀角質變化，引起炎癥，并降低動物的免疫力。VA參與母豬卵巢發育、卵泡成熟、黃體形成、輸卵管上皮細胞功能的完善和胚胎發育等過程。視黃酸和三碘甲腺原氨酸能促進胎盤催乳激素的合成，以刺激乳腺發育。母豬缺乏VA時，胚胎畸形率、死胎率和仔豬產后死亡率增加。 一般認為母豬排卵數為15～20枚，卵子受精率為90%～95%，因此，母豬懷孕時約有14～18枚胚胎細胞，懷孕初期胚胎死亡率為30%～40%（Anderson，1978；Pope，1988、1990），母豬子宮能支持12～14個胎兒的發育（Christenson等，1987；Chen等，1993），但一般母豬窩產仔數平均為10頭，可見，仍存在提高母豬窩產仔數的潛力（Pusateri等，1999）。Pope等（1990）認為，胚胎發育越同步，胚胎成活率越高。Whaley等（1997、2000）分別對飼喂高能日糧（ME 45.9MJ/d）的母豬，在第二個發情周期的第7d或第15d頸靜脈一次注射1×106IU VA，促進了排卵前卵母細胞發育，改善了早期胚胎發育的一致性，并提高了胚胎成活率。Coffey等（1993）在仔豬斷奶時給經產母豬注射200mg β-胡蘿卜素，增加了窩產仔數，給斷奶時、發情期內或發情第7d的母豬注射VA或β-胡蘿卜素，窩產仔數增加0.6頭。Brief等（1985）研究表明，在改善VA缺乏時胚胎成活率方面頸靜脈注射VA或β-胡蘿卜素比口服更有效。
β-胡蘿卜素對母豬繁殖性能的影響表現出獨立的作用，可能是因為β-胡蘿卜素具有氧化活性或作為VA的局部前體，改變了子宮中維生素的代謝（Antipatis，2004）。 Tokach等（1994）給斷奶時母豬注射β-胡蘿卜素、VA或VA與β-胡蘿卜素的混合物，未觀察到對繁殖性能的影響。Pusateri等（1999）研究表明，從仔豬斷奶到母豬產仔期間的任何時間給母豬頸靜脈注射1×106IU VA，并不能提高窩產仔數。Pusateri等（1999）認為，VA對胚胎成活率的略微改善，可能在實際飼養環境下很難表現出產仔數的增加；或者VA對妊娠早期胚胎成活率的改善難以維持整個妊娠期；或母豬需要多次注射VA或注射緩釋VA或β-胡蘿卜素，才可能維持較高的胚胎成活率。
1.2 VE的作用機理及其效果
VE的功能多樣，主要表現在生物抗氧化、維持生物膜結構完整、增強機體免疫力、調節生物活性物質的合成與代謝、防止和減緩動物應激反應。生產中將VE稱為抗不育維生素、抗應激維生素、抗氧化維生素、免疫增進型維生素、肉質改良型維生素等。VE是影響母豬繁殖性能的主要維生素之一。 母豬嚴重缺乏VE和Se，可引起胚胎重吸收（Adamstone等，1949），降低窩產仔數（Mahan等，1974），兩者的抗氧化性能是其發揮作用的主要機理（Mahan等，1997）。VE通過胎盤轉移至胎兒的速度很慢，因此，新生仔豬體內儲存的VE很少；而乳腺組織能有效轉移VE，妊娠期增加母豬飼糧中VE濃度或在妊娠最后14d注射VE,可提高初乳中VE含量（Chung等，1995）。老齡母豬血清中VE濃度下降，表明老齡母豬易在妊娠期發生VE缺乏癥（Mahan等，1997）。盡管組織內儲存的VE可被動員以供急用，但飼糧補充應是繁殖母豬、哺乳仔豬和斷奶仔豬VE的主要來源（Mahan，1991）。 VE作為抗氧化劑，有助于維持細胞膜的完整性；同時VE參與調節花生四烯酸代謝，而花生四烯酸是細胞膜的必需脂肪酸和前列腺素的主要前體物質，母豬發情前添加VE可提高排卵率，降低不發情母豬數（Antipatis，2004）。 在母豬飼糧中補充VE，可預防仔豬VE缺乏癥，改善窩產仔數，增加乳中VE含量，并改善母豬健康狀況（Malm等，1976；Mahan，1994；Wuryastuti等，1993）。如果母豬飼糧中VE含量不足，窩產仔數和母豬泌乳量就會減少，致使斷奶后第一周仔豬死亡率增加（Mahan，1991）。對使用年限較長的母豬，飼料中必需補充16IU/kg以上的VE，以維持理想的繁殖性能（Mahan，1991）。母豬臨產前2～3周及哺乳期每千克日糧中添加60～100IU VE，可減少乳房炎、子宮炎和泌乳量不足等綜合癥的發生率，并增加初乳中VE含量（王耀輝，1998）。
1.3 葉酸的作用機理及其效果
葉酸是一碳基團的供體和受體，通過一碳基團的轉移而參與嘌呤、嘧啶、膽堿的合成和某些氨基酸的代謝，而這些物質均是細胞分裂所必需的，因此，在細胞分裂較為活躍的組織中葉酸含量較高（Klab，2001）。葉酸在DNA和RNA合成過程中起重要作用，妊娠早期需要更多葉酸以維持胚胎細胞的快速分化（Hoffbrand，1977）。Matte等（1994）研究表明，母豬妊娠早期血清中葉酸濃度下降，說明此階段母豬代謝需要較多的葉酸。葉酸可能通過提高妊娠前1/3階段胚胎成活率而改善母豬的繁殖性能（Matte等，1999）。Rosenquist等（2001）研究表明，人類和試驗動物妊娠早期葉酸不足，直接通過限制胚胎細胞增殖或通過減少高半胱氨酸轉化為蛋氨酸而影響胚胎發育。 在配種時或妊娠期注射葉酸（Matte等，1984；Friendship等，1991），或在玉米-豆粕型飼糧中補充1.0～1.65mg/kg葉酸（Lindemann等，1989；Thaler等，1989）可增加母豬窩產仔數。Barkow等（2001）和Stahily等（2001）研究表明，飼糧中補充8～10mg/kg葉酸，可基本穩定母豬在懷孕和哺乳期間血清中葉酸含量，并提高窩產仔數（19.46%），主要原因是降低了胚胎死亡率，同時還可通過初乳給仔豬補充更多的葉酸（Klob，2000）。非腸道途徑給妊娠母豬補充葉酸，可提高產仔數10%～15%，表明妊娠期是補充葉酸的關鍵時期（Matte，1993）。母豬妊娠期補充葉酸，通過提高胚胎成活率而不是增加排卵數來增加窩產仔數（Lindemann，1993）。妊娠早期補充葉酸對增加經產母豬窩產仔數的效果比初產母豬明顯，但在玉米-豆粕型的母豬飼糧中補充葉酸并不總是改善繁殖性能（Harper等，2003）。 正常飼養條件下，每千克飼糧中添加15mg葉酸，窩產仔數增加0.2頭；短期優飼條件下，每千克飼糧添加等量葉酸平均窩產仔數和產活仔數分別增加1.3頭和1.1頭，其可能原因是優化飼養條件下，母豬排卵數增加，使葉酸的作用更能發揮（李德發，2003）。 Matte等（1993）從生長期至妊娠前半期在母豬每千克飼糧中補充高達15mg的葉酸，可改善母豬性成熟前生長性能和體內葉酸營養狀況，但不影響母豬性成熟年齡和以后的繁殖性能。試驗結果推測，只有高繁殖率的母豬才可能對補充葉酸產生響應。Harper等(1994)從母豬第一次配種前21d至哺乳期，在玉米-豆粕型飼糧中（含葉酸0.34mg/kg）補充0、1、2、4mg/kg葉酸，試驗結果表明，補充葉酸可明顯減緩妊娠期母豬血清中葉酸濃度的下降，但不影響繁殖性能。母豬哺乳期補充葉酸，可明顯提高血清、乳及仔豬血液中葉酸濃度，但不影響母豬體重、仔豬日增重和斷奶仔豬數（Lindemann，1993）。 葉酸提高窩產仔數的關鍵是降低了胚胎早期死亡率，這在排卵數多的母豬上表現尤為明顯；同時應在妊娠早期補充葉酸，在妊娠后期或哺乳期補充葉酸的效果不明顯（李德發，2003）。
1.4 生物素的作用機理及其效果
豬缺乏生物素首先表現為脫毛和皮炎，同時發生皮膚潰瘍、口腔粘膜發炎、后肢痙攣、蹄部裂縫等病癥。肢蹄病是造成母豬被淘汰的主要原因，生物素與肢蹄角質化及蹄部完整性有關（Svendsen，2004），補充生物素可減少舍飼青年母豬和繁殖母豬肢蹄病發病率；在已患病豬群中補充生物素可減少患病豬的數量及其發病頻率（Bryant等，1985）。生物素影響母豬窩產仔數、受胎率及發情間隔等繁殖性能（鐘道強，1999）。生物素可縮短發情間隔，提高第一胎以后胎次的窩產仔數，促進妊娠期子宮擴張和胎盤形成（Scherf等，1989），增加子宮角長度（Simmins，1985）和胎盤表面積，更好地為胎兒提供營養，促進了胎兒的充分發育（Antipatis，2004）。生物素參與能量代謝，并可刺激雌激素的分泌，降低不發情率（Antipatis，2004）。Hamilton等（1984）在妊娠和哺乳母豬日糧中添加0.55mg/kg生物素，斷奶窩仔數增加，但母豬淘汰率、肢蹄和腿的堅實度、發情間隔等不受影響。
2 母豬的維生素需要量與供應
2.1 維生素需要量
NRC（1998）和中國（2004）豬營養需要標準中列出了繁殖母豬對各種維生素的最低需要量（見表1），且兩套標準十分接近。目前普遍認為NRC標準明顯偏低，難以滿足實際生產情況下母豬的維生素需要量。兩套標準推薦的飼糧中維生素含量母豬明顯高于育肥豬，尤其是VA、VE、生物素、葉酸、膽堿的含量更高。 NRC（1979）第八版豬的營養需要中首次列出了豬對葉酸的需要量，各類豬均為0.6mg/kg；NRC（1988）第九版降至0.3mg/kg，NRC（1998）將母豬的葉酸需要量增加至1.3mg/kg。Matte等（1999）研究認為，為了獲得最佳繁殖性能，妊娠早期和其它階段母豬飼糧中應分別補充15mg/kg和10mg/kg人工合成葉酸。 集約化飼養環境下，母豬失去了從牧草中獲取VE的機會（Mutetikki等，1993）。所以，從1973年NRC第七版到1998年第十版豬營養需要中將母豬的VE需要量由10 IU/kg增至44 IU/kg（Mahan等，2000）。 實際飼養過程中（特別是中國），母豬會遇到轉群、熱冷環境、注射疫苗、病菌侵入、飼糧中存在的維生素拮抗物及可能的霉菌毒素等產生的各種應激，以及飼料不合理加工和飼料儲存過程中對維生素的破壞。針對上述情況，帝斯曼公司(原羅氏公司）從1997年提出了優選維生素營養（OVN）這一概念，其推薦的母豬維生素供應量（表1）與有關育種公司建議量十分接近，但遠高于NRC（1998）和中國（2004）標準，主要目的是確保飼料中維生素可以滿足母豬獲得最佳的繁殖性能和最佳免疫力。
2.2 維生素供應
如果飼糧中一種或幾種維生素含量不足甚至缺乏，動物的代謝過程受阻，最終影響母豬生產及健康。目前仍沒有確定在現代生產條件下動物達到最佳健康狀況和最佳生產水平時的經濟有效的維生素添加水平（Svendsen，2004），但可以通過權衡飼料中添加維生素的成本與動物維生素缺乏癥，或維生素不足導致的非最佳生產性能及健康狀況所造成的風險，來確定實際生產中維生素的添加量。 營養標準中所規定的維生素需要量指飼料原料中的含量與添加的維生素之和，但實際生產中飼糧維生素的總供應量一般都高于NRC（1998）的最低推薦量，尤其是種豬更高于NRC標準，其中以脂溶性維生素含量的更高。
其主要原因包括：①NRC（1998）標準本身偏低，尚未充分考慮現代種豬的實際需要量、實際飼養管理環境和各種應激；②飼料原料中維生素含量變異很大，且利用率低，如豬幾乎不能利用玉米、小麥和高粱中的尼克酸；③中國大多數豬場的飼料要經受不合理加工、較長時間貯存等，對添加的維生素破壞嚴重，同時種豬遭受多種應激，特別是高產和疫病應激，在成本允許的范圍內超量添加維生素是權宜之策；④飼糧平衡度較差（比如能蛋比偏低、氨基酸不平衡），飼糧中使用的抗生素抑制了腸道微生物合成維生素，富含維生素的原料（如發酵產物、乳制品、草粉、青草等）使用量減少，飼糧中可能出現霉菌毒素及維生素拮抗物等，均迫使維生素添加量的增加。 維生素作用的發揮是以能量、蛋白質、氨基酸、礦物質等充分合理的供應為基礎，同時維生素之間也存在一定的相互作用。飼養管理水平、觀測指標、動物因素（胎次及繁殖潛力）、飼糧組成、環境條件等不同，會明顯影響母豬對維生素需要量；同時也會影響維生素添加的實際效果和效益。確定實際情況下母豬維生素的適宜需要量是一項長期而復雜的任務，補充時要突出主要維生素（如VA、β－胡蘿卜素、VE、葉酸、生物素、VC、VB2、VB12、膽堿等），并抓住關鍵時期（如配種前期、配種早期、妊娠后期、泌乳早期等），同時應與基礎日糧、環境條件等相配套。在通常情況下，由于維生素的無毒性和特殊作用以及維生素在整個飼糧中所占成本很低，因此，生產中超量添加維生素不失權宜之計，并對母豬尤為必要和有顯著的經濟回報率。
