不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能、表觀消化率、血清生化指標(biāo)和激素水平的影響研究

■盧昱屹 何若鋼 梁龍華 李斯麗 陳玉龍 卓 清

(1.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，廣西南寧 530004；2.欽州市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所，廣西欽州 535000)

鉻作為動(dòng)物必需微量營(yíng)養(yǎng)元素之一，與機(jī)體的糖代謝、蛋白質(zhì)代謝、核酸代謝以及脂代謝活動(dòng)密切相關(guān)。鉻的研究發(fā)展至今已有40多年，目前NRC還未確認(rèn)動(dòng)物對(duì)Cr需要量的標(biāo)準(zhǔn)。部分國(guó)家雖然也批準(zhǔn)鉻在日糧中使用，但是目前也仍未規(guī)定出動(dòng)物的最高耐受量和最低需要量。

本試驗(yàn)主要研究蛋氨酸鉻在生長(zhǎng)豬中的適宜添加量，及其對(duì)生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)性能、飼料利用率、血清生化指標(biāo)、免疫指標(biāo)和激素水平的影響，為今后蛋氨酸鉻在生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

蛋氨酸鉻[Methionine chelated Chromium（III），CrMet]分子式（C5H10NO2S)3Cr，分子量499.60，由哈爾濱德邦鼎立生物有限公司提供，含鉻量為0.1%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)選用96頭健康狀況良好的杜長(zhǎng)大三元雜交生長(zhǎng)豬，體重約為40 kg，采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，隨機(jī)分為4個(gè)組，其中第1組為對(duì)照組，第2組、第3組、第4組為試驗(yàn)組。每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8頭豬。試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中分別添加200、300、400 μg/kg蛋氨酸鉻（以含鉻量計(jì)算），其余營(yíng)養(yǎng)水平一致。

1.3 試驗(yàn)日糧

參照NRC(1998)以及中國(guó)瘦肉型生長(zhǎng)育肥豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004)制定試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧，日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。

表1 生長(zhǎng)豬基礎(chǔ)日糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)于5月2日至6月15日（預(yù)飼期7 d，正飼期36 d）在廣西某肉豬場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)前徹底清掃沖洗后消毒，空欄凈化一周。7 d預(yù)飼期后，對(duì)試驗(yàn)豬只進(jìn)行空腹稱重，轉(zhuǎn)入正式試驗(yàn)。正式試驗(yàn)期36 d，試驗(yàn)豬只采用大欄飼養(yǎng)，粉料飼喂，自由采食和飲水，其它遵守豬場(chǎng)的飼養(yǎng)規(guī)程。

1.5 試驗(yàn)指標(biāo)測(cè)定

1.5.1 生長(zhǎng)性能

試驗(yàn)期間詳細(xì)記錄每一組試驗(yàn)豬的始重、末重、日采食量（ADFI），計(jì)算日增重（ADG）、料重比（F/G）、腹瀉率、總發(fā)病率等指標(biāo)。

1.5.2 表觀消化率的測(cè)定

表觀消化率采用內(nèi)源指示劑法，即鹽酸不溶灰分（AIA）的方法測(cè)定。糞樣和飼料樣常規(guī)養(yǎng)分含量的測(cè)定參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[1]。能量測(cè)定用PARR 1351 Bomb Calorimeter氧彈測(cè)熱器測(cè)定，水分、干物質(zhì)、粗蛋白的測(cè)定方法分別按照GB/T6435—86、GB/T6433—94、GB/T6432—94等飼料測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定。

1.5.3 血清相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí),試驗(yàn)豬空腹12 h，于次日清晨每個(gè)重復(fù)隨機(jī)挑選兩頭豬(1公1母)進(jìn)行前腔靜脈采血5 ml，靜置30 min后，采用3 000 r/min的速度離心，將分離出的血清轉(zhuǎn)移至EP管中，標(biāo)記后冷凍并送至廣西江濱醫(yī)院檢驗(yàn)科進(jìn)行檢驗(yàn)。

血清生化指標(biāo)：血糖、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)、膽固醇(TCH)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、脂蛋白(a)。

血清激素水平：游離三碘甲腺原氨酸FT3、游離四碘甲腺原氨酸FT4、皮質(zhì)醇、IgA、IgM、IgG、補(bǔ)體3(C3)、補(bǔ)體4(C4)。

1.6 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Excel 2003初步處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，再用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析，采用Duncan's法進(jìn)行多重比較。數(shù)據(jù)結(jié)果表示為“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（M±SD）”。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響（見表2）

表2 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，第2組試驗(yàn)豬的末重顯著高于第1、3、4組（P＜0.05），第4組顯著低于第1、3組（P＜0.05），其他各組間差異不顯著（P＞0.05）；平均日增重第2組顯著高于第1、3、4組（P＜0.05），第4組顯著低于第1、3組（P＜0.05）；料重比第2組顯著低于第1組、第4組（P＜0.05），第3組顯著低于第4組（P＜0.05），其他各組間差異不顯著（P＞0.05）；第1組腹瀉率和總發(fā)病率顯著高于其他各試驗(yàn)組（P＜0.05），第4組顯著高于第1、2組（P＜0.05）。

2.2 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬飼料表觀消化率的影響(見表3)

表3 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬飼料表觀消化率的影響

由表3可知，與對(duì)照組相比，第2、3、4組總能、粗蛋白、粗脂肪表觀消化率方面均有不同程度提高，各養(yǎng)分表觀消化率差異不顯著（P＞0.05）。第2、3、4組的粗灰分、干物質(zhì)表觀消化率略高于對(duì)照組，但組間差異也未達(dá)到顯著水平（P＞0.05）。

2.3 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬血清生化指標(biāo)的影響(見表4)

如表4所示，蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)肉豬血清生化指標(biāo)的影響：血糖值方面，各試驗(yàn)組均低于對(duì)照組，其中第3組顯著低于第1組（P＜0.05）；總蛋白、球蛋白方面：第2組的總蛋白顯著高于第1組（P＜0.05），第3組球蛋白顯著高于第1組（P＜0.05）；膽固醇指標(biāo)方面，各試驗(yàn)組均低于對(duì)照組，其中第2組存在顯著差異（P＜0.05）；LDL方面，第1組顯著高于2、3、4組（P＜0.05）。脂蛋白a方面，第4組顯著高于1、3組（P＜0.05）。

表4 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬血清生化指標(biāo)的影響

2.4 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬血清免疫指標(biāo)和激素水平的影響(見表5)

由表5可知，鉻水平對(duì)血清中免疫球蛋白有一定的影響，其中第4組IgG顯著低于第2組(P＜0.05)，其他各組之間的差異不顯著(P＞0.05)，而IgM、IgA也出現(xiàn)不同程度地提高；第4組的FT4顯著高于第3組(P＜0.05)，其他各組間差異不顯著(P＞0.05)。血清中的皮質(zhì)醇水平隨著鉻的添加量呈線性下降，但未達(dá)到顯著水平(P＞0.05)。

3 討論

3.1 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響

微量元素鉻發(fā)展成為飼料添加劑后一直飽受爭(zhēng)議，還曾一度被認(rèn)為具有毒性的元素。每一個(gè)元素對(duì)于不同的生物均有一個(gè)耐受范圍，是否有毒性也都是相對(duì)而言的。在已有的研究中，添加水平多在200～800 μg/kg。Page（1993）在研究鉻水平對(duì)豬生長(zhǎng)性能的影響發(fā)現(xiàn)，在0～800 μg/kg鉻梯度范圍內(nèi)，采食量和日增重隨著日糧中鉻劑量的升高而顯著降低。代建國(guó)等（2001）報(bào)道，在生長(zhǎng)豬日糧中添加200 μg/kg吡啶甲酸鉻對(duì)平均日增重和平均日采食量沒(méi)有顯著影響，但飼料轉(zhuǎn)化率顯著改善。

表5 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬血清免疫指標(biāo)和激素水平的影響

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，200 μg/kg蛋氨酸鉻組具有較優(yōu)的日增重及采食量，且料重比也顯著低于對(duì)照組及400 μg/kg蛋氨酸鉻組（P＜0.05），而400 μg/kg蛋氨酸鉻組的采食量不但沒(méi)有明顯提高，日增重反而低于其他各組，且料重比高于其他試驗(yàn)組。動(dòng)物的下丘腦中存在一個(gè)飽感中心，該中心的葡萄糖受體神經(jīng)元的敏感性依賴于胰島素的活性，如果動(dòng)物飼糧中缺乏鉻，將會(huì)使該受體神經(jīng)元敏感性下降，進(jìn)而導(dǎo)致采食量下降，同時(shí)機(jī)體的新陳代謝作用也受到一定的影響，使發(fā)病率升高。

3.2 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬飼料表觀消化率的影響

飼料消化率受到豬只的品種、性別、健康狀況、生長(zhǎng)階段、飼糧營(yíng)養(yǎng)水平、添加劑等因素的影響。近年來(lái)養(yǎng)殖業(yè)的飼料原料價(jià)格不斷上漲，飼料的消化率在很大程度上影響著養(yǎng)豬的經(jīng)濟(jì)效益。Komegay等(1997)在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，給豬補(bǔ)鉻后氮的吸收率和干物質(zhì)的消化率得到提高。Mooney等（1999）報(bào)道，吡啶甲酸鉻不能顯著提高生長(zhǎng)豬平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。試驗(yàn)結(jié)果存在差異可能與試驗(yàn)用豬的品種、生長(zhǎng)階段、添加劑水平及試驗(yàn)期長(zhǎng)短等有關(guān)。

本試驗(yàn)中，日糧中添加不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)肉豬的各養(yǎng)分消化率的影響不顯著（P＞0.05），但有提高的趨勢(shì)，其中200、300 μg/kg蛋氨酸鉻的總能、粗蛋白、粗脂肪的消化率與對(duì)照組相比均有不同程度提高，而400 μg/kg蛋氨酸鉻的表觀消化率與對(duì)照組相差不大。鉻主要通過(guò)增強(qiáng)胰島素的活性，參與糖、脂類、蛋白質(zhì)和核酸等代謝，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)成分的消化代謝。本試驗(yàn)結(jié)果表明，添加鉻后飼料消化率并未出現(xiàn)顯著差異，但有上升的趨勢(shì)，而400 μg/kg鉻飼料消化率沒(méi)有提高，這可能是鉻超過(guò)了育肥豬的需要量，降低了鉻的利用率，影響了飼料的消化率。

3.3 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬血清生化指標(biāo)的影響

鉻能夠提高胰島素的敏感性，胰島素發(fā)揮作用必需有鉻參與，鉻能使胰島素與其受體相結(jié)合，從而使血糖降低。本試驗(yàn)研究結(jié)果得出，隨著飼料中鉻含量的增加，血清的血糖值逐漸下降，尤以300 μg/kg蛋氨酸鉻添加組顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），而其他各組間差異不顯著。這說(shuō)明飼料添加300 μg/kg鉻能提高細(xì)胞組織對(duì)胰島素的敏感性，加強(qiáng)了血糖與肝糖原的合成，降低機(jī)體的血糖水平。但禹愛兵等（2006）研究發(fā)現(xiàn)，在泌乳前期奶牛日糧中添加吡啶羧酸鉻或賴氨酸鉻可以提高血糖濃度。這些差異的存在可能是不同的動(dòng)物對(duì)鉻的耐受量及吸收利用機(jī)制不同。

若血清總蛋白及白蛋白保持較高水平，動(dòng)物就能獲得良好的營(yíng)養(yǎng)水平,而球蛋白水平與體液免疫緊密相關(guān)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，蛋氨酸鉻水平對(duì)血清中的總蛋白、球蛋白的提高有一定作用：第2組總蛋白含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），第3組球蛋白含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。在生長(zhǎng)豬日糧中添加0.2 mg/kg吡啶羧酸鉻可以顯著提高氮的吸收，在一定程度上促進(jìn)氮的沉積。尿素氮呈下降趨勢(shì)也說(shuō)明了鉻提高了氮的吸收利用率，增加了機(jī)體的蛋白質(zhì)水平。

本試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)，生長(zhǎng)豬飼糧中按200、300、400 μg/kg的劑量添加蛋氨酸鉻后，血清中的膽固醇水平相對(duì)于對(duì)照組有所下降，而HDL一定程度上升；膽固醇、LDL水平均以200 μg/kg鉻組最低，HDL則以200 μg/kg鉻組最高。這與段銘等（2003）對(duì)肉仔雞的試驗(yàn)結(jié)果相符。這是因?yàn)殂t一方面加快主動(dòng)脈上沉積的膽固醇轉(zhuǎn)移速度，另一方面減低膽固醇在血清中的累積，血清中膽固醇含量在兩者共同作用下降低了。而高劑量鉻的效果不明顯，李牧等（2011）在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，日糧中添加200～3 200 μg/kg吡啶甲酸鉻對(duì)達(dá)蘭豬血液膽固醇含量無(wú)顯著影響，這可能與試驗(yàn)對(duì)象有關(guān)。

血清中HDL水平各組間差異不顯著，400 μg/kg鉻組的脂蛋白a顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)。LDL水平整體下降，其中200 μg/kg鉻的LDL下降最明顯，與對(duì)照組相比差異顯著(P＜0.05)，這是由于鉻能增加參與高密度脂蛋白合成的卵磷脂-膽固醇轉(zhuǎn)酰酶和影響脂蛋白酶的活力，加速膽固醇的酯化，使得C-HDL顆粒變小,含量升高,最終使血清中LDL濃度降低。

3.4 不同水平蛋氨酸鉻對(duì)生長(zhǎng)豬血清免疫指標(biāo)和激素的影響

鉻水平對(duì)血清中免疫球蛋白有一定的影響，其中200 μg/kg鉻組的IgG水平顯著高于400 μg/kg鉻組(P＜0.05)。IgM、IgA均出現(xiàn)了不同程度的提高。200 μg/kg鉻組的IgG、IgA達(dá)到最大值，而400 μg/kg鉻組在三個(gè)鉻水平中是相對(duì)較低的。鉻是參與體內(nèi)免疫調(diào)控的因子,增加機(jī)體免疫應(yīng)答反應(yīng)和抵抗力。淋巴細(xì)胞的表面具有胰島素受體,鉻可通過(guò)增強(qiáng)胰島素活性促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖活動(dòng),提高淋巴細(xì)胞活性。如果鉻劑量超過(guò)機(jī)體耐受量，胰島素的活性受到抑制導(dǎo)致機(jī)體的免疫功能下降。這便解釋了試驗(yàn)結(jié)果中高劑量的鉻反而使免疫球蛋白水平降低的現(xiàn)象。

血清中游離的FT3、FT4由甲狀腺合成與分泌，具有加強(qiáng)組織氧化代謝活動(dòng)、提高耗氧量和產(chǎn)熱量、促進(jìn)糖類吸收、利用糖原異生的作用，升高血糖濃度，加速脂肪的分解，影響機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育。試驗(yàn)中200、400 μg/kg鉻組的FT3有上升的趨勢(shì)，400 μg/kg鉻組FT4顯著高于300 μg/kg鉻組，其他各組間差異不顯著。另外，熱應(yīng)激條件下機(jī)體需要高劑量的鉻來(lái)改善甲狀腺功能，以減緩應(yīng)激造成甲狀腺活性降低對(duì)腸道運(yùn)動(dòng)及能量代謝產(chǎn)生的不利影響。皮質(zhì)醇是具有抑制機(jī)體生長(zhǎng)和免疫功能的一種類固醇激素，可以促進(jìn)蛋白質(zhì)分解，促進(jìn)糖原異生，抑制葡萄糖的氧化，使糖的利用率降低。試驗(yàn)結(jié)果顯示：血清中的皮質(zhì)醇出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，而且隨劑量的增加下降的幅度越大，但未達(dá)到顯著水平，這說(shuō)明鉻可提高球蛋白的水平，增強(qiáng)機(jī)體免疫力，從而降低皮質(zhì)醇水平。

4 結(jié)論

日糧中添加不同水平蛋氨酸鉻可提高生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)性能。蛋氨酸鉻在末重、日增重、料重比、腹瀉率、總發(fā)病率方面都有積極的作用。與對(duì)照組相比，200 μg/kg蛋氨酸鉻獲得最好的日增重及飼料轉(zhuǎn)化率，提高血清中總蛋白、球蛋白水平，降低了血糖、膽固醇、低密度脂蛋白值。高劑量的鉻可能會(huì)對(duì)生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)性能造成不利影響。綜合分析,蛋氨酸鉻在生長(zhǎng)豬中飼糧中使用推薦量為200 μg/kg，且在生長(zhǎng)肉豬日糧中添加200 μg/kg鉻，使鉻濃度在組織中沉積含量低于國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。