硒元素的生理學(xué)功能及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

鮑振國(guó)，張文舉

（石河子大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，新疆 石河子 832003）

1 硒的生理學(xué)功能

1.1 抗氧化作用

硒是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的重要成分，組織硒含量與谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH－Px）的活性呈高度正相關(guān)，GSH－Px的生理功能是抗氧化作用。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的特殊功能是通過(guò)酶促反應(yīng)體系清除進(jìn)入細(xì)胞而產(chǎn)生的活性含氧物質(zhì)，當(dāng)硒缺乏時(shí)，該酶的活性降低，引起脂質(zhì)自由基和過(guò)氧化物積累，破壞細(xì)胞，進(jìn)而導(dǎo)致組織損傷。

1.2 促進(jìn)免疫

硒能參加基礎(chǔ)代謝，調(diào)控某些酶的生理活性，并能有效地提高機(jī)體免疫水平。有研究表明，對(duì)奶牛分別在泌乳期和干乳期補(bǔ)充硒，明顯提高了血清溶菌酶濃度和殺菌活性。高學(xué)云等研究結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，納米硒高劑量組小鼠的細(xì)胞免疫功能、體液免疫功能和巨噬細(xì)胞吞噬功能均明顯升高[1]。硒對(duì)淋巴細(xì)胞酶系的調(diào)控包括淋巴細(xì)胞表面ATP酶對(duì)淋巴細(xì)胞的離子交換、物質(zhì)的通透性及能量的利用。肝癌宿主給硒后，ATP酶活性增加65%。小鼠飲用Na2SeO3水兩周后，脾淋巴細(xì)胞中酸性磷酸酶（ACP）活性提高100%，堿性磷酸酶（AKP）活性提高65%。Na2SeO3可能通過(guò)激活淋巴細(xì)胞的一些酶系而加強(qiáng)淋巴細(xì)胞的功能[2]。

1.3 提高動(dòng)物繁殖性能

在豬、牛、羊日糧中補(bǔ)硒可明顯提高繁殖力。在日糧中給雄性動(dòng)物補(bǔ)硒，可增加射精量、提高精子活率和精子密度，精子畸形率顯著降低，改善其繁殖性能[3]。對(duì)于種母畜，補(bǔ)硒可以防止妊娠母畜流產(chǎn)，減少胚胎死亡，提高繁殖率。Mahan等報(bào)道，精液中的硒能保護(hù)精子原生質(zhì)膜免受氧化損害，缺硒導(dǎo)致雄性動(dòng)物精子活力下降，進(jìn)而影響到受精力和胚胎發(fā)育[4]。

1.4 提高肉品品質(zhì)

硒的抗氧化功能使其具有提高畜禽肉產(chǎn)品品質(zhì)的作用。作為重要的抗氧化劑，硒可阻止細(xì)胞膜氧化，改善肉品質(zhì)量。有報(bào)道指出，在豬飼糧中添加酵母硒0.3 mg·kg－1，可減少PSE肉發(fā)生，且豬肉味較好。另有研究表明，添加有機(jī)硒（酵母硒）比添加無(wú)機(jī)硒（亞硒酸鈉）降低滴水損失的效果更為明顯，添加亞硒酸鈉 0.3 mg·kg－1組比 0.1 mg·kg－1組肌肉滴水損失明顯降低。

1.5 減弱微量元素毒性

硒能頡頏和減弱機(jī)體內(nèi)As、Hg、Cr等微量元素的毒性。補(bǔ)硒可預(yù)防Ag引起的GSH－Px抑制，降低Ag的毒性；硒與As也能發(fā)生互作而形成無(wú)毒的共軛化合物，并促進(jìn)其排入膽汁；補(bǔ)硒有助于解除Pd中毒，用鼠試驗(yàn)，缺硒日糧添加Se 0.5 mg·kg－1，可部分預(yù)防Pb中毒。

1.6 治療疾病

硒與糖尿病的關(guān)系非常密切，其對(duì)胰島素的合成、分泌、貯存、活性、組織胰島素敏感性及能量底物代謝起著重要作用。有研究表明，將Na2SeO4添加至DM大鼠飲水或食物中，10個(gè)星期后血糖和尿糖水平與未接受治療組的糖尿病大鼠相比分別降低了50%和80%，糖耐量明顯提高，說(shuō)明硒在防治糖尿病方面具有重要的作用。

體外試驗(yàn)證實(shí)，硒對(duì)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和（或）存活力有明顯抑制作用，硒對(duì)腫瘤細(xì)胞有殺傷作用及硒抑制腫瘤的特異性。硒對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)的活化有抑制作用，特別是在旁路活化途徑較為顯著。硒可通過(guò)提高GSH－Px活性而阻斷體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程，以降低宿主血清中具有致癌性的脂質(zhì)過(guò)氧化物濃度。硒可以通過(guò)增高癌細(xì)胞中環(huán)腺苷酸（CAMP）的水平，形成抑制癌細(xì)胞分裂和增殖的內(nèi)環(huán)境，進(jìn)而起到抑制癌細(xì)胞增長(zhǎng)的作用。

硒與心血管結(jié)構(gòu)、功能及疾病發(fā)生關(guān)系密切。低硒導(dǎo)致末梢組織缺血，可誘發(fā)心腦血管系統(tǒng)疾病。對(duì)于高血壓病，補(bǔ)硒能減輕脂質(zhì)過(guò)氧化損傷，保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞，改善血液黏滯度，可延緩高血壓的大鼠心肌出現(xiàn)圍血管分布的灶狀心肌壞死和腦組織神經(jīng)細(xì)胞損傷等一系列血管活性物質(zhì)的變化[5]。

1.7 參與基因表達(dá)

硒是富硒蛋白的組成成分，以半胱氨酸硒的形式存在?；虮磉_(dá)過(guò)程中，硒的摻入發(fā)生在mRNA翻譯階段。在體外試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，硒缺乏能明顯抑制細(xì)胞核中糖皮質(zhì)激素受體、甲狀腺受體和視黃酸受體與相匹配的特異結(jié)構(gòu)，并能抑制受體基因表達(dá)。

2 硒在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 雞

硒對(duì)于維持蛋雞的正常生理活動(dòng)和產(chǎn)蛋性能具有十分重要的作用。含硒 0.015～0.030 mg·kg－1的母雞飼料添加硒0.10 mg·kg－1可提高產(chǎn)蛋率；在基礎(chǔ)飼糧含硒0.03 mg·kg－1的基礎(chǔ)上添加無(wú)機(jī)硒和有機(jī)硒 0.20、0.40、0.60 mg·kg－1，均能明顯提高產(chǎn)蛋量。蛋雞飼糧中硒濃度由0.06增至0.24 mg·kg－1時(shí)，蛋雞產(chǎn)蛋率上升。Xu等將納米硒0.4～1.0 mg·kg－1的添加到肉雞基礎(chǔ)日糧中，肉雞GSH－Px活性以及肝臟、肌肉硒含量高于同劑量的亞硒酸鈉組，進(jìn)而提高了胃腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的直接吸收利用，提高了物質(zhì)的吸收度[6]。Paton等給母雞飼喂基礎(chǔ)日糧中添加硒0.3 mg·kg－1，收集42 d試驗(yàn)組與對(duì)照組母雞的產(chǎn)蛋，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組母雞產(chǎn)蛋的蛋殼硬度比對(duì)照組的蛋殼硬度高[7]。

研究發(fā)現(xiàn)，硒－維生素E結(jié)合體能提高雛雞的NK細(xì)胞活性，認(rèn)為可能是通過(guò)增加淋巴細(xì)胞白細(xì)胞介素－2（IL－2）的能力來(lái)實(shí)現(xiàn)。研究人員通過(guò)給雛雞飲水補(bǔ)硒的試驗(yàn)結(jié)果證明，硒對(duì)新城疫免疫雛雞紅細(xì)胞免疫黏附促進(jìn)因子活性有較明顯的增強(qiáng)作用，進(jìn)而增強(qiáng)紅細(xì)胞免疫黏附功能[8]。陳永亮等試驗(yàn)表明，在母雞日糧中添加有機(jī)硒0.2 mg·kg－1，能明顯提高幼雛的存活率[9]。

2.2 豬

硒是仔豬體內(nèi)不可缺少的微量元素。有研究表明，在玉米－豆餅型基礎(chǔ)日糧中以亞硒酸鈉形式給斷奶豬分別補(bǔ)充無(wú)機(jī)硒為2.5、5.0、7.5、10、15、20和 40 mg·kg－1，當(dāng)日糧中硒的水平超過(guò) 5.0 mg·kg－1時(shí)，飼料的采食量和增重下降。

據(jù)李青旺等報(bào)道，在生長(zhǎng)發(fā)育后備母豬日糧中，添加不同劑量的硒后，均能不同程度提高產(chǎn)仔性能和卵的發(fā)育率[10]。妊娠期間母豬飼料中添加亞硒酸納VE或產(chǎn)前20 d給母豬注射亞硒酸VE注射液可以增加產(chǎn)仔數(shù)，減少死胎率，并且哺乳仔豬發(fā)病少[11]。研究人員在成年長(zhǎng)白種公豬的飼料中添加富硒益生菌0.3 mg·kg－1（以硒濃度計(jì)算），研究富硒益生菌對(duì)種公豬精液品質(zhì)的影響，結(jié)果顯示，試驗(yàn)組種公豬精液中的精子活率、頂體完整率、還原型谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性均比對(duì)照組高[12]。Zhang等也對(duì)硒在對(duì)種豬繁殖性能的作用給予了相同的描述[13]。

Wolter等在48頭生長(zhǎng)育肥豬日糧中添加有機(jī)硒（硒酵母）和無(wú)機(jī)硒（亞硒酸鈉）比較其生產(chǎn)性能，發(fā)現(xiàn)這兩種硒對(duì)生長(zhǎng)和肉質(zhì)無(wú)顯著影響（P＞0.05），有機(jī)硒組能減少最后腰椎背膘厚度，增加眼肌面積[14]。Li等在基礎(chǔ)日糧中添加有機(jī)硒（酵母硒）和維生素E后對(duì)肥育豬生產(chǎn)性能和肉質(zhì)的影響，結(jié)果表明，有機(jī)硒及維生素E對(duì)肥育豬的日增重、日采食量和料肉比均無(wú)顯著影響（P＞0.05）。添加有機(jī)硒0.3 mg·kg－1+VE 200 mg·kg－1顯著提高了豬肉的pH1、pH2、肉色評(píng)分（P＜0.05），分別比對(duì)照組提高了7.34%、6.16%、23.14%；極顯著降低了滴水損失（P＜0.01），比對(duì)照組降低16.37%[15]。

2.3 牛

硒在牛的生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，能夠促進(jìn)瘤胃微生物的生長(zhǎng)，但日糧添加硒對(duì)瘤胃微生物生長(zhǎng)的影響不同。日糧中添加硒0.2 mg·kg－1DM（NaSeO4和NaSeO3為硒源）會(huì)降低瘤胃微生物的生長(zhǎng)量；硒對(duì)泌乳性能也有著重要的影響，不僅能提高乳脂中多不飽和脂肪酸的含量，還能使乳中原有的體細(xì)胞數(shù)量降低[16]。賀奮義用兩批含硒型牛副傷寒活疫苗分別免疫牦牛試驗(yàn)表明，用含硒型牛副傷寒活疫苗免疫牦牛，能顯著增強(qiáng)疫苗的免疫保護(hù)力[17]。研究發(fā)現(xiàn)缺硒對(duì)反芻動(dòng)物免疫機(jī)能的不良影響，給繁殖機(jī)能較低的奶牛群補(bǔ)硒，使子宮炎的發(fā)病率明顯下降，并可防止奶牛由大腸桿菌引發(fā)的乳房炎。

在奶牛飼養(yǎng)管理中，硒的缺乏會(huì)導(dǎo)致很多代謝病的發(fā)生。常見(jiàn)的有奶牛白肌病、奶牛胎衣不下、奶牛卵巢囊腫、奶牛乳房炎等。日糧中添加亞硒酸鈉VE，使硒的含量達(dá)到0.1 mg·kg－1或者定期注射亞硒酸鈉注射液可明顯的降低奶牛硒缺乏癥的發(fā)病率。

2.4 羊

在羔羊生產(chǎn)中，羔羊硒和維生素缺乏可引起羔羊骨骼肌、心肌和肝臟組織變性、壞死等一系列臨床癥狀。2日齡羔羊肌注亞硒酸鈉維生素注射液1 mL·只－1，妊娠期和哺乳期母羊肌注亞硒酸鈉維生素 E 進(jìn)行預(yù)防，1 mL·只－1·1 次－1·d－1，共注射3次，可以有效的預(yù)防硒和維生素E缺乏癥。研究發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)硒可使母羊的雙羔率提高9%，羊毛產(chǎn)量提高7%，羔羊初生重提高3%，還能提高羔羊從出生到斷奶的生長(zhǎng)率4%。亞硒酸鈉與維生素E可有效地預(yù)防流產(chǎn)，提高妊娠母羊的產(chǎn)羔率。

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