断奶仔猪饲粮中添加高剂量氧化锌,对减少仔猪腹泻,促进仔猪生长有显著效果(Muirhead,1992;Hahn等,1993;Hill等,1996)。但使用高锌对其他微量元素吸收利用的影响以及粪中锌残留等问题有待深入研究。本试验通过在仔猪日粮中添加高剂量锌,分析其对饲料养分消化率、血液生理生化指标及粪中锌残留的影响,为锌的合理应用提供依据。
1 材料和方法
1.1 试验设计 采用单因子试验设计,试验分2个处理,每个处理6个重复。
1.2 试验动物选择、分组及饲养 选择来源相同、健康、体重20 kg左右长白与荣昌猪杂交一代仔猪12头,随机分为2组,即基础日粮组门组)和基础日粮十氧化锌 3000 mg/kg组(2组)。每组6头猪,每头猪一个消化代谢笼,进行常规圈舍消毒、驱虫等饲养管理。预饲5 d后,按杨胜(1983)全收粪消化试验方法收集粪样,同时记录每天的饲料消耗。收粪结束后每头猪前腔静脉采血。
1.3 试验日粮 基础参照NRC粮参照NRC(1998)仔猪营养需要标准和中国饲料营养成分表配制。基础日粮组成(%):玉米70、豆粕19.l、菜籽粕5、鱼粉2.39、大豆油 0.12、L- Lys.HCl 0.34.CaCO3 0.91、CaHPO4.1.09、多维 0.15、氯化胆碱 0.3、食盐 0.3和微量元素0.3;营养水平为:可消化能13.38 MJ/kg,粗蛋白质18%、钙0.8%和有效磷0.4 %。
1.4 测定指标及方法 养分表观消化率:测定饲料及粪中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、钙和磷含量以计算其表观消化率,采用常规测定方法。
血液指标:l)血红蛋白含量,采用血红蛋白计用比色的方法;2)红细胞数目,采用改良纽巴氏法;到血清碱性磷酸酶、天冬氨酸一谷氨酸转氨酶及乳酸脱氢酶活性,采用北京中生生物工程技术公司生产的试剂盒在AGⅡ全自动生化仪上测定。
饲料及粪中锌含量:采用原子吸收光谱仪测定。
1.5 数据处理 采用SPSS统计软件进行方差分析,试验结果用平均值。标准差表示。
2 试验结果
2.l 高锌对采食量及养分消化率的影响 见表1。
表1 高锌对采食量及饲料养分消化率的影响
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日采食量(kg) |
干物质消化率(%) |
粗蛋白质消化率(%) |
粗脂肪消化率(%) |
粗纤维消化率(%) |
钙消化率(%) |
磷消化率(%) |
1组 |
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组 |
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:*表差异显著(P<0.05),下同。
表1表明,饲喂高锌日粮可显著提高仔猪采食量,显著降低粗蛋白质及粗纤维的表观消化率,而对干物质、粗脂肪、钙和磷表观消化率没有显著影响(P>0.05)。
2.2高锌对血液生理生化指标的影响见表2。
表2 高锌对血液生理生化指标的影响
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血红蛋白(g/100mL) |
红细胞数目(×10000/mm3) |
碱性磷酸酶(U/L) |
谷—草转氨酶(U/L) |
乳酸脱氢酶(U/L) |
1组 |
10.07±0.65 |
670.60±125.71 |
179.79±69.19 |
88.63±31.31 |
424.62±52.36 |
2组 |
9.2±0.64* |
630.83±69.36 |
267.13±58.90* |
100.24±4.18 |
440.44±85.98 |
由表2可见,日粮中添加 300 mg/kg锌可显著降低血红蛋白含量,但对红细胞数目没有影响。高锌日粮可显著提高碱性磷酸酶活性,而对谷草转氨酶及乳酸脱氢酶活性没有显著影响(P>0.05)。
2.3 饲料及粪中锌含量 见表3。
表3 高锌对粪中锌含量的影响
|
饲料(mg/kg)(风干基础,实测) |
粪样(mg/kg)(风干基础) |
鲜粪锌含量(mg/kg) |
锌排泄量(mg/头/d) |
1组 |
95.6 |
627.02±90.09 |
194.99±41.59 |
147.36±13.75 |
2组 |
2916.3 |
16832.26±3079.59** |
4106.46±1544.64** |
4894.81±145.19 |
3 结果分析
3.l 高锌对采食量及养分消化率的影响 锌是味觉素(一种唾液蛋白)的组成成分,味觉素对口腔粘膜上皮细胞的结构、功能及代谢有重要作用,影响舌乳头中味蕾小孔的形态和功能(钟永安,1988)。高锌可促进粘膜味蕾细胞迅速再生,调节食欲,促进采食。本试验结果发现,饲粮添加高剂量锌使仔猪采食量显著提高(P<0.05)。
有研究报道,采食高锌日粮(300 mg/kg)可显著提高饲料中干物质、粗蛋白质表观消化率(陈艳珍等,2001;许梓荣等,2001;许祥荣等,1999),而本试验结果却与此不一致,本试验中日粮高锌(3000 mg/kg)对干物质的表现消化率影响不显著(P>O.05),而对蛋白质的表现消化率显著降低(P<0.05)。其可能原因是:高锌提高了仔猪采食量,高采食量可能影响了饲料的充分消化,使表现消化率降低。在本试验中,高锌对脂肪表观消化率的影响与前人研究结果一致,高锌对钙、磷代谢的影响前人的报道却不一致。在许祥荣等(2001)的研究中,高锌(3000 mg/kg锌,氧化锌形式)可使血清钙、磷含量显著下降(P<0.05),促进钙、磷骨组织沉积,而在陈艳珍等(2001)的研究中日粮氧化锌不影响机体钙、磷代谢。在本试验中高锌对饲料中钙、磷表观消化率没有影响。本试验中高锌还显著降低粗纤维的表观消化率,可能的原因是:高锌改变了盲肠和结肠内微生物数量和分布,从而影响产生纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶微生物数量,进而影响了纤维的消化。
3.2 高锌对部分血液生理生化指标的影响 日粮中添加超过正常需要量20~30倍的高水平锌,必然打破原有各种元素的平衡,锌元素过量对铜。铁的吸收木利,高锌可导致铁、铜继发性缺乏,出现贫血。铁是血红蛋白的重要组成部分,血红蛋白含量高低可反映机体铁的吸收与利用状况。本试验饲粮中添加超过正常需要量30信的锌(3000 mg/kg),血红蛋白含量显著下降,表明高锌影响了铁的吸收,从而影响亚铁原子掺入原叶琳见形成血红素,血红蛋白的合成减少。
锌对物质代谢的影响主要是通过某些酶来完成的。锌是体内物多种金属酶的组成成分,200多种酶的激活因子,锌可使其活性升高。碱性磷酸酶是体内重要的含锌金属酶,锌是合成碱性磷酸酶必需的金属离子,与该酶活性成强正相关。锌可通过血液中碱性磷酸酶活性改变,进而改变骨的钙化作用。本试验结果表明,高锌日粮(3000mg/kg)碱性磷酸酶活性显著升高,与前人的研究报道一致(Anna等,1992;Hill等,1983;许梓荣等,2001;韦习会等,1999)。
锌对乳酸脱氢酶的活性也有影响,乳酸脱氢酶能够调节缺氧环境下乳酸的分解与合成,促进乳酸与丙酮酸的置换,防止乳酸和丙酮酸聚积。本试验中高锌对乳酸脱氢酶的活性并没有显著影响。
锌还能影响体内氨基酸合成蛋白质的过程。缺锌可使许多氨基酸异化作用增强,赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸和味氨酸代谢紊乱。天冬氨酸一谷氨酸转氨酶是合成L一天冬氨酸的酶,而L一天冬氨酸为赖氨酸、蛋氨酸合成的起始物,从而锌可影响赖氨酸、蛋氨酸的合成。本试验通过对天冬氨酸一谷氨酸转氨酶的测定表明,高锌有提高该酶活性的趋势,但差异不显著。表明高锌对赖氨酸、蛋氨酸合成代谢没有显著影响。
3.3 高锌与环境 猪具有自动调节锌吸收和排泄来维持体内锌稳定的能力。据推测,高锌刺激小肠粘膜细胞MT合成,而MT对锌摄入和机体锌代谢进行调控。在小肠细胞内MT通过结合锌调控日粮锌吸收,过量Zn-MT复合物不被吸收,在小肠上皮细胞内脱落随粪便排出体外。猪体内锌的排泄主要通过肠道随胰液、肠液排出,随尿排出的锌很少,粪中的锌大部分是来自日粮中末被吸收的外源锌。无机源的高锌(尤其是氧化锌)由于生物利用率较低,大部分随粪便排泄到环境中。本试验中,饲喂高剂量锌(3000 mg/kg)通过猪体内消化吸收后,排泄粪中锌可高达 16832.26 mg/kg,极显著高于锌正常需要量组。本试验中,猪每日锌排出量饲喂高剂量锌日粮组是饲喂基础日粮组的力培,如此高剂量的粪锌排泄入环境中,将
使土壤锌积累而污染环境。
(参考文献略)