不同鉬、硫水平對小尾寒羊銅需要量影響的研究

呂愛軍，穆阿麗，楊維仁，高勇新，辛 娟，李洪濤，楊在賓

（1.青島市嶗山區(qū)農(nóng)林局，青島 266061；2.山東農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，泰安 271018；3.青島市飼料獸藥檢測站，青島 266000；4.青島博聯(lián)飼料有限公司，青島 266327）

營養(yǎng)與飼料

不同鉬、硫水平對小尾寒羊銅需要量影響的研究

呂愛軍1，2，穆阿麗3，楊維仁2，高勇新4，辛 娟1，李洪濤2，楊在賓2

（1.青島市嶗山區(qū)農(nóng)林局，青島 266061；2.山東農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，泰安 271018；3.青島市飼料獸藥檢測站，青島 266000；4.青島博聯(lián)飼料有限公司，青島 266327）

試驗旨在研究不同鉬硫水平對小尾寒羊銅需要量的影響。選取60只體重相近（43.0 kg±2.3kg）、健康狀況良好的6月齡母羊作為試驗動物，隨機分為12組，每組5只。試驗分兩個鉬水平：低鉬（M1）和高鉬（M2）的添加量分別為0mg/kg、5mg/kg；兩個硫水平：低硫（S1）和高硫（S2）的添加量分別為0g/kg、2g/kg；每個鉬、硫水平的日糧中添加的銅濃度分別為10mg/kg（C1）、15mg/kg（C2）、25mg/kg（C3）。預試期15 d，正試期15 d。結(jié)果表明：①在M1S1和M2S1條件下，3個銅添加濃度小尾寒羊血銅含量間無顯著差異（P＞0.05）；在M1S2時，日糧添加10mg/kg銅水平的試驗羊血銅濃度顯著低于添加15mg/kg銅和25mg/kg銅的試驗羊組（P＜0.05）；在M2S2條件下，日糧中添加25mg/kg銅水平的試驗羊血銅濃度顯著高于添加10mg/kg銅組和15mg/kg銅組（P＜0.05）。②隨著日糧銅濃度的增加，血清CPL的活性呈現(xiàn)上升趨勢。在M1S2組和M2S1組中當日糧中添加10mg/kg銅時，試驗羊的血清CPL的活性均顯著低于日糧中添加15mg/kg銅組和25mg/kg銅組（P＜0.05）。血清CPL的活性變化在M1S1組時隨日糧中銅的變化組間差異不顯著（P＞0.05）。③隨著日糧銅濃度的增加，試驗羊血清Cu-Zn-SOD的活性也呈現(xiàn)上升趨勢。其中M1S1時，3個銅添加水平間差異不顯著（P＞0.05）；M2S1時添加10mg/kg銅組的血清Cu-Zn-SOD活性顯著低于添加15mg/kg銅組和25mg/kg銅組（P＜0.05）；M1S2時添加10mg/kg銅組試驗羊的血清Cu-Zn-SOD活性顯著低于添加25mg/kg銅組；M2S2時3個銅添加水平組間差異顯著（P＜0.05）。由此可見，小尾寒羊日糧銅的適宜供給水平在日糧不加鉬硫時為20.5mg/kg；加鉬時為25.5mg/kg；加硫時為25.5mg/kg；加鉬加硫時為35.5mg/kg。

鉬；硫；小尾寒羊；銅需要量

銅、鉬和硫均是動物生長發(fā)育所必需的重要元素，而小尾寒羊作為反芻動物，飼料中的含硫物質(zhì)會被其瘤胃微生物轉(zhuǎn)化為硫化物［1］，這就會導致游離的銅離子與鉬、硫發(fā)生拮抗作用而形成難溶的化合物，從而降低了其對銅的利用率。金艷華等［2］對絨山羊的研究表明，適宜的銅、鉬水平可獲得較高的養(yǎng)分利用率。呂愛軍等［3］關(guān)于不同銅、鉬水平對小尾寒羊血清生化指標影響的研究表明，當日糧銅水平一定時，提高鉬水平會降低血清CPL和SOD活性，這說明高鉬的存在對銅的吸收利用是有影響的。也有報道表明，青貯牧草中銅的吸收量在增加鉬時會減少，當進一步補充硫時，銅的吸收量會顯著減少［4］。這說明硫、鉬、銅三者之間存在一定的關(guān)系，當三者在日糧中的比例不當時就會影響動物機體對銅的吸收利用。Suttle［5］研究表明，當日糧中含硫2.5 g/kg，含鉬大于10mg/kg時可抑制銅的吸收。綿羊飼喂添加1.0g/kg硫和0.5mg/kg鉬的基礎(chǔ)日糧，若再添加3.0g/kg硫和4.0mg/kg鉬會使銅的生物學利用率降低40%～70%［6］。究竟硫、鉬、銅三者之間在羊日糧中達到何種水平才能使動物的生產(chǎn)性能得以充分發(fā)揮，此時動物機體的相關(guān)血液生化指標又會有何變化規(guī)律，目前此類研究在國內(nèi)外報道甚少。本試驗通過飼喂低鉬低硫、高鉬低硫、低鉬高硫和高鉬高硫4種不同比例的日糧對小尾寒羊血液生化指標的影響進行研究，探索日糧中單獨添加鉬、硫和混和添加鉬、硫是否會影響銅在試羊體內(nèi)的吸收利用。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及飼養(yǎng)管理

在泰安小尾寒羊研究所選取體重43.0 kg±2.3 kg的母羊60只作為試驗動物，共分為12組，每組5只。試驗羊半舍飼飼養(yǎng)，日喂兩次（7：30、17：00），先精后粗，自由飲水，每天記錄飼料進食量。試驗始、末兩天早飼前空腹稱重。試驗前用伊維菌素統(tǒng)一驅(qū)蟲，預試期15d，正試期15d。

1.2 試驗日糧

試驗日糧的蛋白質(zhì)和能量水平按山東農(nóng)業(yè)大學建議的小尾寒羊飼養(yǎng)標準供給［7］；其他營養(yǎng)指標參照NRC（1985）［8］標準。粗料為花生秧，精料以玉米、豆粕為主。試驗基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 試驗基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平

1.3 試驗設(shè)計

本試驗分2個鉬水平：低鉬（M1）和高鉬（M2）的添加量分別為0mg/kg、5mg/kg；2個硫水平：低硫（S1）和高硫（S2）的添加量分別為0 g/kg、2 g/kg；每個鉬硫水平的日糧中添加的銅濃度分別為10mg/kg（C1）、15mg/kg（C2）、25mg/kg （C3）。具體設(shè)計見表2。

表2 試驗設(shè)計mg/kg

1.4 血樣的采集

在正試期早飼前空腹頸靜脈采血15mL，采血后取5mL加抗凝劑-20℃冷凍保存，用于測定血銅含量，另外10mL，37℃水浴凝固10min后，3 000 r/min離心10min，分離血清后立即測定血清CPL和Cu-Zn-SOD的活性。

1.5 樣本的測定方法

血液銅的測定：用原子吸收分光光度法。

血清CPL的活性測定：聯(lián)大茴香胺法［9］，試劑盒由南京建成生物工程研究所生產(chǎn)。

血清Cu-Zn-SOD的活性測定：黃嘌呤氧化酶法［10］，試劑盒由南京建成生物工程研究所生產(chǎn)。

1.6 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS軟件進行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鉬、硫、銅水平下血銅濃度比較分析

由表3可知，隨著日糧銅濃度的增加，不同鉬硫比例下各組試羊血銅濃度均有上升趨勢。在M1S1和M2S1條件下，3個銅添加濃度小尾寒羊血銅含量間無顯著變化（P ＞0.05）。在M1S2條件下，日糧添加10mg/kg銅水平的試驗羊血銅濃度顯著低于添加15mg/kg和25mg/kg銅的試驗組（P＜0.05）。在M2S2條件下，試驗羊的血銅濃度在日糧中添加25mg/kg銅時顯著高于日糧中添加15mg/kg銅組（P＜0.05），極顯著高于添加10mg/kg銅組（P＜0.01）。

同一銅水平下，隨著鉬和硫添加量的增加，血銅濃度呈現(xiàn)下降趨勢。其中日糧中添加10mg/kg銅和15mg/kg銅時，M2S2組顯著低于其他3組（P＜0.05），而添加25mg/kg銅時各組間差異均不顯著（P＞0.05）。

表3 血銅含量比較 μg/mL

2.2 不同鉬、硫、銅水平下血清CPL活性比較分析

由表4可知，隨著日糧銅濃度的增加，血清CPL的活性呈現(xiàn)上升趨勢，但銅對于血清CPL活性影響的這種趨勢在M2S2組時表現(xiàn)最為突出，3個銅水平下試驗羊血清CPL的活性均隨銅添加量的增加而增加（P＜0.05）。在M1S2組和M2S1組中當日糧中添加10mg/kg銅時，試驗羊血清CPL的活性均顯著低于日糧中添加15mg/kg銅組和25mg/kg銅組（P＜0.05）。在M1S1條件下，血清CPL的活性隨日糧中銅的變化差異不顯著（P＞0.05）。

在同一銅水平下，M2S2組的試驗羊血清CPL活性均低于其他3組，而且除在日糧中添加25mg/kg銅水平下各組間差異不顯著外（P＞0.05），其他2個銅添加水平下的M2S2組中試驗羊血清CPL活性顯著低于其他各組（P＜0.05）。

表4 血清CPL活性比較U/mL

2.3 不同鉬、硫、銅水平下血清Cu-Zn-SOD活性比較分析

由表5可知，試羊血清Cu-Zn-SOD的變化規(guī)律與血清CPL有相似之處：隨著日糧銅濃度的增加，血清Cu-Zn-SOD的活性也呈上升趨勢。其中M1S1時，3個銅添加水平間差異不顯著（P＞0.05）；M2S1時添加10mg/kg銅組的血清Cu-Zn-SOD活性顯著低于添加15mg/kg銅組和25mg/kg銅組（P＜0.05）；M1S2時添加10mg/kg銅組的血清Cu-Zn-SOD活性顯著低于添加25mg/kg銅組（P＜0.05）；M2S2時3個銅添加水平之間均差異顯著（P＜0.05），其中添加25mg/kg銅組與添加10mg/kg銅組間差異極顯著（P ＜0.01）。

表5 血清Cu-Zn-SOD活性比較NU/mL

本試驗通過血銅濃度、血清CPL和Cu-Zn-SOD活性3個指標的變化可以判斷，M1S1條件下試驗羊日糧中需要添加10mg/kg銅；M2S1和M1S2條件下試驗羊日糧均需要添加15mg/kg銅；M2S2條件下試驗羊日糧則需要添加25mg/kg銅才能滿足需求。

3 討論

3.1 通過血銅估測小尾寒羊?qū)︺~的需要量

本試驗表明，在低鉬低硫和高鉬低硫水平下，由于堿式氯化銅在瘤胃中溶解度很小，鉬水平低，鉬銅拮抗作用減弱，在銅的幾種添加水平下，試驗羊的血銅水平上升到1.0μg/mL左右，已經(jīng)達到正常范圍0.8～1.2μg/mL［11］。說明此時3個銅水平均能滿足試驗羊?qū)︺~的需要，并且能保持基本恒定。3個日糧銅水平中，試驗羊的血銅無差異，這與郭寶林等［12］研究得出的低硫水平不會影響血銅濃度的結(jié)果一致，這說明本試驗低硫條件下，以日糧銅水平為20.5mg/kg最經(jīng)濟。

在低鉬高硫水平下，血銅含量隨銅添加量的增加變化更大。當試驗羊日糧中銅含量達到20.5mg/kg時，血液中銅濃度剛剛達到正常羊血液中銅濃度的最低值，繼續(xù)加銅使日糧中銅水平為25.5mg/kg和35.5mg/kg時，血銅水平上升到1.0μg/mL左右，顯著高于20.5mg/kg的銅水平組（P＜0.05）。說明日糧中銅水平為25.5mg/kg和35.5 mg/kg時均能滿足試驗羊?qū)︺~的需要，由于這兩個銅水平對試驗羊的血銅影響無差異（P＞0.05），證明低鉬高硫時日糧中銅達25.5mg/kg即可滿足試驗羊需要。

在高鉬高硫水平下，血銅含量隨銅添加量的增加變化顯著（P＜0.05）。當試驗羊日糧中銅含量在35.5mg/kg以下時，血液中銅濃度均未達到報道的正常濃度，只有當日糧中含銅量達到35.5mg/kg時，試驗羊血銅水平才達到正常值，此時的銅水平才能滿足試驗羊?qū)︺~的需要。

3.2 通過血清CPL估測小尾寒羊?qū)︺~的需要量

血清銅藍蛋白是一種含銅的蛋白，其活性可以作為衡量反芻動物銅營養(yǎng)狀況的指標［13］，它還是小尾寒羊肝臟中的一種急性反應蛋白，因此在應激狀態(tài)或炎癥反應時，活性會增強［14］，因此在試驗期間，應密切注意，切勿使試驗羊感染疾病或手術(shù)刀口處發(fā)炎，否則就會影響試驗結(jié)果。本試驗期間試驗羊均保持了健康的身體，沒有出現(xiàn)疾病或破傷現(xiàn)象。

本試驗結(jié)果表明，在低鉬低硫水平下，當日糧中銅水平高于20.5mg/kg時，血清CPL的活性變化不再敏感（P＞ 0.05），說明當銅需要量得以滿足時，血清銅藍蛋白的活性受日糧銅水平的影響很小，這可能是體液的環(huán)境穩(wěn)定機制作用的結(jié)果。

血清CPL的活性在高鉬低硫和低鉬高硫水平下有相似的變化趨勢，20.5mg/kg銅的日糧組，其血清CPL的活性顯著低于其他兩個高銅水平組（P＜0.05）。原因可能是高鉬或高硫水平下，由于鉬銅或硫銅的拮抗作用，使銅的吸收量減少，不能滿足試驗羊?qū)︺~的需要，從血銅水平上也可以看到這一點。由此可以推斷，當日糧中鉬水平達5.5mg/kg或硫水平為3.6 g/kg時，日糧銅水平應至少為25.5mg/kg才能滿足試驗羊的需要。

在高鉬高硫水平下，當試驗羊日糧中銅水平在35.5 mg/kg以下時，血清CPL的活性隨銅添加量的增加變化顯著（P＜0.05）。當日糧中銅水平達到35.5mg/kg時，試驗羊血清CPL的活性剛剛達到試驗羊的正常水平，此時其活性顯著高于其他2個低銅組（P＜0.05）。說明在高鉬高硫條件下，日糧銅水平為35.5mg/kg時才能滿足試驗羊?qū)︺~的需要。

3.3 通過血清Cu-Zn-SOD估測小尾寒羊?qū)︺~的需要量

Cu-Zn-SOD是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的含銅、鋅、錳、鐵的金屬酶。Cu-Zn-SOD的作用是清除體內(nèi)多余的超氧陰離子，因為超氧陰離子雖是機體代謝所必需，但同時又會發(fā)揮強氧化劑的作用，引起蛋白質(zhì)和核酸變性、多糖降解及過氧化脂質(zhì)的生成，對生物體造成損傷，降低機體免疫力［15］。Cu-Zn-SOD中的銅是該酶催化中心的組成成分。因此Cu-Zn-SOD與銅有密切的關(guān)系。在本試驗的研究中發(fā)現(xiàn)，在低鉬低硫水平下，當日糧中銅水平高于20.5mg/kg時，血清Cu-Zn-SOD的活性變化不再敏感，這說明此時的銅濃度已經(jīng)能夠滿足試驗羊機體的需求。

在高鉬低硫水平下，Cu-Zn-SOD的活性也隨著銅添加量的增加而升高，這種變化趨勢與低鉬高硫條件下也很相似。其中日糧銅水平為25.5mg/kg組其Cu-Zn-SOD的活性顯著高于20.5mg/kg銅水平組（P＜0.05）。其原因可能是高鉬或高硫水平下的銅不足以滿足試驗羊的需要，試驗羊機體處于缺銅狀態(tài)，血清Cu-Zn-SOD對日糧中銅的變化反應敏感，這與吳建設(shè)［16］報道的用含銅酶作為機體銅狀況標識雖然全面靈敏，并可提高準確性，但只限于缺銅狀況的看法一致。同時說明日糧中銅水平為25.5mg/kg時，可以滿足試驗羊在高鉬低硫或低鉬高硫條件下對銅的需要。

在高鉬高硫水平下，日糧銅含量35.5mg/kg組試羊血清Cu-Zn-SOD活性顯著高于25.5mg/kg組（P＜0.05），極顯著高于20.5mg/kg組（P＜0.01），說明此時的銅水平滿足試驗羊?qū)︺~的需要。

以上血液生化指標的分析表明：日糧中單獨的高鉬和高硫水平均會使試驗羊血銅濃度、血清CPL和Cu-Zn-SOD活性降低，這與李淑清等［17］和楊在賓［18］的報道基本一致。而鉬和硫相加的結(jié)果會使血銅濃度、血清CPL和Cu-Zn-SOD活性3個指標進一步降低，說明高鉬和高硫與銅在試驗羊機體內(nèi)產(chǎn)生了更大的拮抗，使銅的吸收和利用率大大降低，從而血銅濃度也相應降低，這一結(jié)論與Underwood［4］的報道非常相似。通過以上的研究結(jié)果，可以推測高鉬和高硫與銅在試驗羊機體內(nèi)產(chǎn)生了更大拮抗的原因可能是因為銅、鉬、硫三者除形成難溶解的硫鉬酸鹽復合物外，硫和銅以及鉬和銅還有各自單獨的相互作用影響。

本試驗還發(fā)現(xiàn)，在同一銅水平下，血銅、血清CPL及Cu-Zn-SOD的活性受鉬、硫的影響很大。楊在賓［18］報道，堿式氯化銅在瘤胃中溶解度很小，可以穿過瘤胃，減少與鉬的拮抗，因此銅的生物學利用率會提高，血銅、血清CPL以及Cu-Zn-SOD的活性，無論在高鉬（硫）還是低鉬（硫）水平下都應相近，但事實并非如此。血銅、血清CPL及Cu-Zn-SOD受鉬（硫）的影響很大。這可能是因為鉬銅拮抗作用不僅發(fā)生在瘤胃中，而且存在于其他器官中。王宗元［19］認為硫鉬酸鹽不僅在瘤胃中干擾銅的代謝，而且還會在血液中影響銅的運輸。結(jié)果是銅無法被充分利用，鉬越高，干擾作用越強，銅的生物學利用率越低。

4 小結(jié)

（1）在本試驗條件下，日糧中不添加鉬、硫時血銅濃度、血清CPL和Cu-Zn-SOD活性隨著日糧銅水平的提高變化不顯著（P＞0.05），在分別添加和同時添加鉬、硫時3個血液指標隨日糧中銅水平的升高呈上升趨勢。

（2）在本試驗條件下，小尾寒羊日糧銅的適宜供給水平在日糧不加鉬硫時為：20.5mg/kg；加鉬時：25.5mg/kg；加硫時：25.5mg/kg；加鉬加硫時：35.5mg/kg。

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過刊征訂

1.《中國草食動物》雜志1999年（1~6期）21元，2000—2002年（1~6期）27元，2003年（2~6期）33元，2004—2008年（1~6期）39元，2009—2015年（1~6期）48元（均含掛號郵資）；

2.有2002、2003、2004、2005、2006和2007年養(yǎng)羊?qū)］嫞òㄆ贩N、遺傳、繁育、營養(yǎng)、市場等內(nèi)容），價格分別為31、34、26、58、38、28元，含掛號郵資，數(shù)量有限，欲購從速；

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《中國草食動物科學》雜志社

Influence of Different Molybdenum and Sulfur Levels on the Copper Requirement in Small-tail Han Sheep

Lv Aijun1，2，Mu Ali3，Yang Zaibin2，et al
（1.Laoshan Bureau of Agriculture and Forestry，Qingdao266061，China；2.College of Animal Science and Technology，Shandong Agricultural University，Taian 271018，China；3.Qingdao Inspection Station of Feed and Veterinary Drug，Qingdao266000，China）

The objective of this test was to study the effects of different molybdenum and sulfur levels on the copper requirement of Small-tail Han sheep.60 sheep with similar body weight（43.0 kg±2.3 kg）and good health condition were selected and randomly divided into 12 groups with 5 per group.The experiment divided into two levels of Mo：low Mo（M1）and high Mo（M2） added amount 0 mg/kg and 5 mg/kg respectively；two sulfur levels：low sulfur（S1）and high sulfur（S2）addition were 0g/kg and 2 g/kg.Each level of Mo and S diets adding copper concentration was 10 mg/kg（C1），15mg/kg（C2），and 25 mg/kg（C3）respectively.The pre-test period was 15 days，and the trial period was 15 days.The results showed that：①In the conditions of M1S1and M2S1，there were no significant changes between the concentration of three copper adding（P＞0.05）.In the M1S2，diets added 10 mg/kg copper levels in experimental sheep，the blood copper concentration was significantly lower than those of the 15mg/kg and 25mg/kg groups（P＜0.05）.In the M2S2，the blood copper concentration in the diets added 25 mg/kg copper level was significantly higher than those of the 10mg/kg and 15mg/kg groups（P＜0.05）.②With the increase of dietary copper concentration,the activity of serum CPL showed rising trend.In the M1S2and M2S1groups，the CPL activity of the 10mg/kg copper addition group was significantly lower than those of 15mg/kg and 25mg/kg groups（P＜0.05）.The change of CPL activity in M1S1group was not significant with the change of copper in the diet（P＞0.05）.③With the increase of the concentration of copper in serum，the activity of serum Cu-Zn-SOD also showed an upward trend.In the M1S1，the differences among the three copper addition levels were not significant（P＞0.05）.In the M2S1，the activity of Cu-Zn-SOD of the 10mg/kg copper addition group was significantly lower than those of the addition of 15 mg/kg and 25 mg/kg groups（P＜0.05）.In the M1S2，the activity of Cu-Zn-SOD of the 10mg/kg copper addition group was significantly lower than that of the 25mg/kg group （P＜0.05）.In the M2S2，the Cu-Zn-SOD activities of three levels copper addition groups were significantly different（P＜0.05）. It was concluded that the suitable supply level of copper for Small-tail Han sheep was 20.5 mg/kg when Mo and S were not added to the diet；25.5mg/kg when Mo and S were added respectively；and 35.5mg/kg when Mo and S were added simultaneously.

molybdenum；sulfur；Small-tail Han sheep；copper requirement

S826.5

A

2095-3887（2016）04-0019-05

10.3969/j.issn.2095-3887.2016.04.006

2016-06-03

呂愛軍（1979-），男，畜牧師，主要從事動物科學研究和技術(shù)推廣工作。

楊在賓（1961-），男，教授，博士生導師，主要從事動物營養(yǎng)與飼料科學方面的研究。