要使母豬在生產(chǎn)年限內(nèi)都保持較高的生產(chǎn)水平,滿足其各種營養(yǎng)素的需要至關(guān)重要。在母豬生產(chǎn)周期的不同階段,對于微量元素的需求變化很大,這些微量元素除了滿足母豬自身組織生長和維持需要之外,還要滿足胚胎的生長發(fā)育和泌乳的需要。在妊娠后期和泌乳期,母豬的負(fù)擔(dān)加重,對各種微量元素的需求最大。若飼料中微量元素水平較低或者這些元素利用率低,母豬會(huì)動(dòng)用自身組織中沉積的各元素來滿足生產(chǎn)需求,容易使母豬的生產(chǎn)年限下降(Mahan,1990),同時(shí)也容易造成流產(chǎn)、死仔數(shù)增多等一系列的問題。Mahan和Newton(1995)比較了產(chǎn)仔3胎后平均斷奶窩仔重大于60kg和小于55kg以及同齡未產(chǎn)母豬的體成分中各礦物元素的含量差異,發(fā)現(xiàn)未產(chǎn)母豬體內(nèi)的大多數(shù)金屬元素含量高于產(chǎn)仔母豬,窩重大于60kg的母豬體內(nèi)金屬元素最低。這可能是母豬在產(chǎn)仔達(dá)到高峰以后隨著胎次的增加生產(chǎn)性能下降的一個(gè)重要原因。在實(shí)際生產(chǎn)中,一般豬場使用的微量元素添加劑的水平高于NRC推薦的標(biāo)準(zhǔn)。但由于母豬在妊娠期的限飼,微量元素的攝入量可能較少,以及由于現(xiàn)代育種的結(jié)果(選種的目標(biāo)為高瘦肉增長率、母豬高產(chǎn)等)使母豬在泌乳期很難采食足夠的營養(yǎng)素來滿足生產(chǎn)的需要,因此加強(qiáng)母豬微量元素的營養(yǎng)很有必要。
1微量元素水平對母豬生產(chǎn)性能的影響
1.l硒硒是谷胱甘肽過氧化物酶(GSHPX)的組成成分,與維生素E(VE)一起起到抗氧化的作用。兩者有協(xié)同作用,但不可相互完全替代。VE主要防止細(xì)胞膜和質(zhì)膜的不飽和脂肪酸被氧化產(chǎn)生過氧化物,而谷脫甘肽過氧化物酶的主要作用是清除體內(nèi)代謝已經(jīng)形成的過氧化氫和有機(jī)過氧化物。硒存在機(jī)體的多種組織中,但是組織沉積數(shù)量主要取決于飼料中有機(jī)硒的水平。比較有機(jī)硒和無機(jī)硒源時(shí),發(fā)現(xiàn)無機(jī)硒導(dǎo)致較高的GSHPX活性,有機(jī)硒大部分被吸收轉(zhuǎn)入機(jī)體組織并以蛋白質(zhì)的形式存留(Mahan等,1996)。硒對于母豬生殖方面的作用機(jī)制現(xiàn)在尚不清楚。Mahan(1974)報(bào)道,初產(chǎn)母豬體內(nèi)沉積硒的量可以滿足第1胎的需要,飼喂低硒飼糧不會(huì)影響產(chǎn)仔數(shù),但在隨后的生產(chǎn)周期中低硒飼糧則降低了母豬的生產(chǎn)性能。母豬的胎盤具有有效地轉(zhuǎn)移硒到胎兒的功能,增加母豬飼糧中硒的水平,在新生仔豬中發(fā)現(xiàn)肝、血清硒含量升高,同時(shí)GSHPX的活性增強(qiáng),母乳中硒的水平也隨飼糧硒水平的提高有顯著的提高,胎兒的成活率有明顯的提高(Chavez,1985;Mahan,1995)。若仔豬體內(nèi)VE和硒含量不足,在給新生仔豬注射鐵劑時(shí),容易造成鐵中毒(Toller,1973),而母豬初乳中VE和硒的含量都比常乳中高數(shù)倍,因此仔豬一定要采食初乳。母豬乳汁中VE和硒的含量隨母豬年齡的增加而降低(Mahan,1994),因此對老母豬應(yīng)適當(dāng)提高飼料中硒水平。
1.2鐵鐵是許多功能蛋白的組成成分,具有廣泛的功能。離子鐵與鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白結(jié)合,通過血液轉(zhuǎn)運(yùn)到各組織器官,肝臟從血漿中攝取大部分的鐵,以鐵蛋白的形式儲(chǔ)存。豬體鐵的總量很低,由于正常的豬在組織中儲(chǔ)存了足夠的鐵,母豬一般不會(huì)出現(xiàn)鐵的缺乏癥。妊娠母豬比未產(chǎn)母豬的鐵需要量較高是因?yàn)樘旱募t細(xì)胞合成造成的。O’Connor(1989)比較了在母豬妊娠以及泌乳期飼料中添加25mg/kg和125mg/kg的Fe(FeSO4)對母豬生產(chǎn)性能的影響,沒有發(fā)現(xiàn)兩組間的差異。無機(jī)鐵通過胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)到胚胎的數(shù)量十分有限,母體鐵是通過子宮轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(uteroferrin)轉(zhuǎn)運(yùn)到胎兒,子宮轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是一種糖蛋白,雖然可以轉(zhuǎn)運(yùn)鐵到胎兒,但轉(zhuǎn)運(yùn)的量比較低。乳中的鐵則是與乳鐵傳遞蛋白(lactoferrin)結(jié)合,而單純依靠增加母豬飼料中無機(jī)鐵水平來提高胎兒和母乳中鐵含量,效果不明顯。可能的原因是補(bǔ)充無機(jī)鐵未能提高子宮轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量(O’Connor,1989)以及乳鐵傳遞蛋白的鐵飽和度(Mahan,1989)。仔豬出生時(shí),體內(nèi)的鐵含量大約為54mg,母乳中含鐵約為1.3mg/L(Pond,1978)。對于小豬,鐵需要量較高,因?yàn)樗纳L速度很快,血紅蛋白合成量大。乳豬日需要量為7~16mg(NRC,1998)。現(xiàn)在普遍采用給新生仔豬注射鐵劑的辦法來防止仔豬貧血。
l.3鋅鋅在動(dòng)物體內(nèi)許多酶系中和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用。缺鋅的典型癥狀是皮膚角化不全,且伴隨食欲降低,生長受阻。對于母豬可使子宮衰退,影響乳的合成(Fehse等,2000)。繁殖母豬對鋅的需要量NRC(1998)的標(biāo)準(zhǔn)是50mg/kg。鋅的生物效價(jià)受飼糧中銅、鐵尤其是鈣水平的影響,與鈣有很強(qiáng)的拮抗作用。初產(chǎn)母豬對鋅的需求較高,低鋅飼糧不影響母豬的產(chǎn)仔數(shù),但可導(dǎo)致分娩時(shí)間延長且畸形數(shù)增加(Cunnare,1982)Mahan(l990)指出,母豬飼喂高鋅飼糧,比飼喂低鋅飼糧的母豬所產(chǎn)的仔豬在斷奶后增重更迅速。Hill等(1983)在母豬玉米一豆粕型飼糧中分別添加0、50、500、5000mg/kgZn(ZnO),結(jié)果發(fā)現(xiàn)組間母豬的窩產(chǎn)仔數(shù)沒有差別,但木加鋅組仔豬皮膚和骨骼的異常發(fā)生率較高,500mg/kg組的發(fā)生率最低,而添加5000mg/kg組的斷奶仔豬數(shù)和斷奶重最低。
1.4銅銅廣泛存在于酶系統(tǒng),還存在于一些活性蛋白中(如metallotheinine)。母豬對銅的需要量很低,NRC(1998)推薦的標(biāo)準(zhǔn)為5mg/kg。母豬缺銅受精率受到影響。在母豬妊娠期間,銅主要用來滿足胎兒生長發(fā)育的需求,提高新生仔豬體內(nèi)銅含量,可以通過供給母豬高水平飼糧銅來實(shí)現(xiàn),說明銅可有效地通過胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)給胎兒。母豬飼料中銅不足,仔豬血漿銅藍(lán)蛋白降低,死仔數(shù)提高。使用高劑量銅來促進(jìn)豬生長的報(bào)道很多,但具體的作用機(jī)理還不明確。在母豬飼糧中使用高銅的報(bào)道也比較多,Cromwell(1993)報(bào)道,在母豬妊娠和泌乳期間飼糧中添加250mg/kg銅(CuSO4·5H2O),經(jīng)過6個(gè)產(chǎn)次直到淘汰,結(jié)果表明,飼喂高銅初產(chǎn)母豬繁殖率下降,但淘汰率下降,窩產(chǎn)仔數(shù)增加;仔豬出生重和斷奶重分別提高9%和6%,斷奶成活率沒有提高,斷奶至發(fā)情的時(shí)間間隔減少1d,懷孕108d母豬的體重顯著提高。Lillie和Frobish(1978)在連續(xù)4個(gè)妊娠泌乳期分別提供給母豬15、30和60mg/kg銅,發(fā)現(xiàn)隨著銅水平的提高,仔豬的出生重線性提高,只有60mg/kg組的斷奶重和成活率提高了。實(shí)際生產(chǎn)中母豬飼糧中很少使用高劑量銅。
1.5錳錳是體內(nèi)許多酶的激活劑,參與線粒體內(nèi)氧化磷酸化、脂肪酸合成,它是線粒體內(nèi)過氧化物歧化酶所必需的。錳可激活堿性磷酸酶,促進(jìn)骨骼及軟骨中酸性粘多糖的合成,也可促進(jìn)體脂的利用,抑制肝臟變性。此外,錳可與氨基酸形成螫合物參與氨基酸代謝。在骨骼和肝中可以儲(chǔ)存大量錳,這些錳在需要時(shí)可以穩(wěn)定地釋放出來。胎盤也可以穩(wěn)定快速地轉(zhuǎn)運(yùn)錳來滿足胎兒的發(fā)育(Gamble,1971)。動(dòng)物缺錳會(huì)導(dǎo)致骨骼發(fā)育異常,新生仔豬會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)失調(diào)。母豬缺錳可導(dǎo)致不發(fā)情、流產(chǎn)及死仔數(shù)增加。
1.6鉻鉻以低濃度廣泛存在于動(dòng)物組織中。一般飼糧中鉻的含量大體為0.1~1.0mg/kg的水平。它是葡萄糖耐受因子(GTF)的必需成分,GTF的功能是促進(jìn)鉻缺乏組織中胰島素的活動(dòng),因而鉻的主要生理功能是通過胰島素來體現(xiàn)的(Davis等,1996)。鉻對母豬的生產(chǎn)性能有重要影響。Lindeman等(1994、1995)報(bào)道,從生長期到妊娠期組初產(chǎn)母豬補(bǔ)充200μg/kg鉻,可增加出生仔豬數(shù)和斷奶窩重,母豬體組織對胰島素的反應(yīng)更加敏感。Campbell(1996)在單一產(chǎn)期對母豬補(bǔ)飼鉻,雖未發(fā)現(xiàn)可增加出生窩仔數(shù),但母豬的分娩能力有很大改善,并且發(fā)現(xiàn)補(bǔ)鉻可減少母豬流產(chǎn)數(shù)、母豬自然死亡率,提高母豬的返情率。莫靖川等(1999)在母豬飼糧中添加200μg/kg酵母鉻,發(fā)現(xiàn)了一致的結(jié)果。鉻對母豬生產(chǎn)性能的影響是通過增強(qiáng)組織對胰島素的敏感性來介導(dǎo)的。外源胰島素增強(qiáng)促黃體素(LH)的釋放頻率,促進(jìn)卵泡發(fā)育,提高了排卵率。鉻的添加通常采用酵母鉻和甲基吡啶鉻,使用沒有活性的鉻源不能改善母豬的健康狀況和生產(chǎn)性能(Lindeman)。
2使用有機(jī)微量元素來增強(qiáng)母豬的生產(chǎn)性能
2.l無機(jī)和有機(jī)微量元素的比較在生產(chǎn)實(shí)踐中,通常用超額添加微量元素預(yù)混料的方法來加強(qiáng)對母豬微量元素的供給。但無機(jī)微量元素通常存在以下缺陷:吸收率很低,一般僅為2%~10%,大多被動(dòng)物排出體外污染環(huán)境;無機(jī)微量元素易與脂類和維生素發(fā)生作用,促進(jìn)脂肪和維生素的氧化;離子態(tài)的金屬元素在腸道內(nèi)還容易受植酸、草酸以及纖維素的影響,降低吸收率,同時(shí)元素間的桔抗作用也影響了生物效價(jià);有些無機(jī)微量元素有很強(qiáng)的毒性,如亞硒酸鈉,若在飼料中混合不勻,容易造成動(dòng)物中毒,且對生產(chǎn)工人健康有潛在威脅。使用有機(jī)態(tài)的微量元素來加強(qiáng)母豬微量元素營養(yǎng)是一種有效的方法。有機(jī)微量元素是指那些由金屬離子與有機(jī)配體(如氨基酸、糖)以共價(jià)鍵絡(luò)合所形成的一類比較穩(wěn)定的化合物,相比于無機(jī)微量元素,雖然價(jià)格較貴,但具有以下優(yōu)點(diǎn):更容易被動(dòng)物吸收,由于微量元素與有機(jī)質(zhì)緊密結(jié)合,可以通過有機(jī)質(zhì)的吸收途徑被機(jī)體吸收;金屬元素結(jié)合到肽、氨基酸或者其他有機(jī)質(zhì)上更容易進(jìn)入生理系統(tǒng)沉積到動(dòng)物體組織內(nèi);有機(jī)微量元素中的配位體可以保護(hù)礦物質(zhì)在吸收時(shí)免受其他礦物元素和一些物質(zhì)(如植酸)的干擾,且可以降低某些微量元素的毒性。
2.2添加有機(jī)微量元素的效果已有許多試驗(yàn)證實(shí),有機(jī)微量元素對母豬的生產(chǎn)性能有明顯的改善作用。Close(1998)報(bào)道,在母豬妊娠和泌乳期間補(bǔ)充200mg/kg鐵蛋白鹽,仔豬的出生重和斷奶重增加,死亡率下降,血紅蛋白水平上升。原因可能是有機(jī)鐵更容易吸收,且可以透過胎盤進(jìn)入胚胎,并且可有效轉(zhuǎn)運(yùn)到乳腺。Mahan和Kim(1996)比較了有機(jī)硒和無機(jī)硒對初產(chǎn)母豬及其仔豬的影響,結(jié)果表明使用酵母硒母豬初乳和常乳中硒含量較高,從而使仔豬斷奶時(shí)具有較高的血清、肝臟和眼肌硒濃度。有機(jī)硒和無機(jī)硒都可以通過胎盤轉(zhuǎn)運(yùn),但有機(jī)硒的轉(zhuǎn)運(yùn)效率較高。Fehse和Close(1999)在高產(chǎn)母豬的標(biāo)準(zhǔn)飼料中添加復(fù)合有機(jī)微量元素(含蛋白銅、鋅、鐵、錳和酵母硒、鉻),結(jié)果發(fā)現(xiàn)母豬的生產(chǎn)性能比對照組有了提高,窩均產(chǎn)仔數(shù)提高了0.3頭,活仔數(shù)提高了0.4頭,斷奶頭數(shù)提高了0.5頭,同時(shí)母豬的生產(chǎn)年限延長,淘汰率下降。
3結(jié)論
總的來講,由于母豬在泌乳期的采食量低,一般不能滿足母豬和所產(chǎn)仔豬的營養(yǎng)需要,而微量元素在母豬的生產(chǎn)性能上表現(xiàn)出有重要作用,因此需要加強(qiáng)母豬的微量元素營養(yǎng),飼糧中添加有機(jī)微量元素是一種可行的有效方法。