有機(jī)鋅對奶牛血液微量元素含量及血液生化指標(biāo)的影響

一、鋅在奶牛營養(yǎng)上的作用

1.鋅與奶牛的營養(yǎng)物質(zhì)代謝。奶牛體內(nèi)重要的微量元素之一就是鋅，鋅在維持奶牛的產(chǎn)奶量、奶牛的健康、奶牛的生命活動都有很大的作用。在奶牛體內(nèi)有八十多種酶都由鋅合成的，同時鋅也是奶牛體內(nèi)二百多種酶的激活因子，鋅可以通過多種酶來參與體內(nèi)的白質(zhì)，氨基酸，脂肪，碳水化合物和維生素以及微量元素的代謝。鋅是奶牛生理上必須的物質(zhì)，例如奶牛的繁殖、泌乳、生長和免疫等。奶牛日糧缺鋅可能導(dǎo)致生長代謝的紊亂，進(jìn)而減少奶牛的產(chǎn)奶量，進(jìn)而使奶牛的乳質(zhì)降低，利用飼料的能力也降低，從而影響奶牛的生產(chǎn)性能

2.鋅與激素。眾所周知鋅對胰島素有很重要的作用，胰島素是以亞晶態(tài)或晶態(tài)鋅的形式儲存于胰島的分泌腺中，胰臟對鋅的敏感性非常好，胰島β細(xì)胞有很高的儲存、積累、轉(zhuǎn)移的能力。胰島素是以晶態(tài)鋅或者亞晶態(tài)的形式在胰島的分泌腺中存在，因此，奶牛體內(nèi)的鋅含量會影響到胰島素的合成，儲存和分泌激素的能力。缺鋅的動物，羧肽酶B一半的活力丟失，進(jìn)而由胰島素原變成的胰島素就變少了，進(jìn)而對奶牛體內(nèi)的脂肪和糖的代謝有很大的影響。

3.鋅與繁殖。鋅的重要作用是鋅可以影響性動物性腺的發(fā)育和性激素的分泌，這就告訴我們鋅在動物的繁殖器官上有很重要的作用，早在1940年，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了鋅可以增強(qiáng)下丘腦促性腺激素的分泌，科學(xué)家給休情期的母牛注射了含鋅的鹽類，可以刺激母牛的子宮增重以及母牛的發(fā)情行為。更早在1981年，就有科學(xué)家闡述了在整個繁殖期內(nèi)都有可能受到缺鋅的危害。

4.鋅與奶牛的味覺和食欲的關(guān)系。當(dāng)犢牛缺鋅時，飼料利用率下降、日增重下降、同時采食量也下降、精神萎靡、傷口愈合時間長。創(chuàng)傷部位的角化不全。而在生產(chǎn)實(shí)踐中，因?yàn)槟膛Ｉa(chǎn)性能快速進(jìn)步，所以奶牛對營養(yǎng)物質(zhì)的需求量也大幅度額在上揚(yáng)，當(dāng)下生產(chǎn)中奶牛嚴(yán)重缺鋅已經(jīng)不常見，臨界缺鋅變成生產(chǎn)中更常見的問題，當(dāng)奶牛出現(xiàn)臨界缺鋅時，就會出現(xiàn)很多情況，例如奶牛對飼料的利用率變低、產(chǎn)奶量曲線下滑、繁殖機(jī)能障礙等眾多問題浮出水面。我們在奶牛的日糧配方里補(bǔ)充鋅，進(jìn)而可以提高奶牛的產(chǎn)奶量，使乳制品的質(zhì)量更好，上揚(yáng)血清中的鋅含量，增強(qiáng)與鋅有關(guān)的酶活性。從而達(dá)到增加產(chǎn)量的目的。

二、鋅在奶牛生產(chǎn)中的應(yīng)用

1.高產(chǎn)奶牛的鋅需要。高產(chǎn)奶牛是指成年母牛305 d產(chǎn)奶6 000 kg，乳脂達(dá)到3．4%以上的個體。高產(chǎn)奶牛因?yàn)楫a(chǎn)奶量大，物質(zhì)代謝能力上揚(yáng)，對礦物質(zhì)的需求量也加強(qiáng)。

2.奶牛鋅不足與補(bǔ)充。奶牛缺鋅的緣由主是因?yàn)槿占Z中的鋅攝入量少于正常量而造成的，而鋅的攝入量是依據(jù)每千克日糧干物質(zhì)含量計(jì)算略高于標(biāo)準(zhǔn)水平，有很多影響鋅吸收的原因?qū)е鲁霈F(xiàn)了鋅缺乏的現(xiàn)象。影響鋅的吸收有很多的原因，比如西梅塔爾牛對鋅的吸收能力就比安格斯牛的低很多，植物性飼料中的鋅可以被奶牛吸收的非常少，但動物性飼料和無機(jī)、有機(jī)添加劑中的鋅，動物食用后其吸收能力就要高于植物性飼料。因?yàn)樵谥参镄燥暳现杏兄菜岷屠w維素都會抑制鋅的吸收。影響鋅的吸收也有日糧中的蛋白質(zhì)含量，還有其他一些資料顯示，其他因素如應(yīng)激、個體差異、疾病、環(huán)境等皆會影響奶牛對鋅的吸收。

3.高鋅在奶牛上的應(yīng)用。鋅的正常生理需求和中毒劑量之間有很大的跨度，所以在動物中很少出現(xiàn)鋅中毒的現(xiàn)象，不同動物對高鋅的耐受性是不同的，動物可耐受20～30倍最適量的鋅。耐鋅能力之間相比較，奶牛只能耐受鋅的最適量的10倍。許多研究中表明，飼料中的Ca、Cu、Fe等都滿足動物需要的前提下，牛日糧中鋅含量在900 mg/kg以下對其生長速度沒有不利影響，建議奶牛日糧最大耐受水平為1 000 mg/kg（日糧干物質(zhì)）。

三、材料與方法

1.試驗(yàn)材料。本試驗(yàn)所用有機(jī)鋅為黃褐色的粉末，鋅含量為15%，螯合率在95%以上。

2.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理。本試驗(yàn)所采用單因素設(shè)計(jì)，一共設(shè)3個處理組，處理組1為基礎(chǔ)日糧中ZnSO4 7H2O添加量為40 mg/kg，處理組2為以小肽螯合鋅替代50%硫酸鋅，處理組3為小有機(jī)鋅鋅完全替代50%硫酸鋅。其中OR代表全有機(jī)鋅OI代表有機(jī)鋅替代50%無機(jī)鋅組。

3.試驗(yàn)動物與飼糧。選擇90頭初產(chǎn)和經(jīng)產(chǎn)的健康荷斯坦泌乳奶牛，并隨機(jī)將他們分為3個處理組，每組有30頭奶牛，分別飼喂基礎(chǔ)日糧（全無機(jī)鋅）、小肽螯合鋅替代50%硫酸鋅日糧和小肽螯合鋅完全替代50%硫酸鋅（ZnSO4 7H2O）的日糧。以TMR方式飼喂，日糧以NRC（2001）奶牛營養(yǎng)需要為主，每日飼喂兩次，試驗(yàn)期為10周。

4.樣品的采集與測定指標(biāo)。樣品采集的時間為每15 d采集一次樣本，分別在第二周，第四周，第六周，第十周。采樣方法為牛的尾根靜脈采血法，分別測定奶牛血清中鋅的含量，血液中超氧化物歧化酶（SOD），堿性磷酸酶（ALP），免疫球蛋白M（IgM），溶菌酶（LYS）免疫球蛋白A（IgA），銅藍(lán)蛋白（CP）的影響。

5.樣品指標(biāo)的測定方法。用E．LISA試劑盒對采樣得到的血液進(jìn)行測定（詳見附錄）。

四、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)采用SAS軟件（SAS Institute，2000）的MIXED程序進(jìn)行分析，不同時間的檢測結(jié)果作為SAS中的重復(fù)數(shù)據(jù)。每頭牛作為一個試驗(yàn)單位，試驗(yàn)前檢測的所有數(shù)據(jù)作為協(xié)變量。在顯著性分析中，當(dāng)P＜0．01時表示差異極顯著，當(dāng)P＜0．05時表示差異顯著。P＞0．05時表示差異不顯著。

五、結(jié)果與分析

表1 有機(jī)鋅對泌乳奶牛血清中鋅含量的影響

根據(jù)表1可以看出第2周OR和OI組與對照組差異不顯著(P＞0．05)對照組和OR組差異顯著(P＜0．05)OR組與OI組數(shù)值間相差0．58差異較小。第4周對照組與OI組數(shù)值相差1．08差異較小，但對照組與OI組之間差異不顯著(P＞0．05)。第6周OR組與OI組數(shù)值之間相差1．01相差較小。第4周和第10周對照組與OR組和OI組差異不顯著。(P＞0．05)

表2有機(jī)鋅對泌乳奶牛血液中超氧化物歧化酶（SOD）的影響

表2中2周時對照組數(shù)值明顯低于OR組合OI組，且OI組數(shù)值最大。對照組與OR組和OI組差異不顯著。第4周時對照組與OI組差異不顯著(P＞0．05)。對照組和OI組與OR組差異顯著。OR組數(shù)值明顯高于OI組與對照組。

第10周時OI組與OR組和對照組差異顯著(P＜0．05)。OI組數(shù)值明顯高于OR組和對照組。

根據(jù)表3可以看出在第二周時OI組數(shù)值要低于OR組和對照組但是到了第10周OI組數(shù)值高于對照組和OR組，說明50%有機(jī)鋅替代無機(jī)鋅，隨著時間的增加，對堿性磷酸酶的活性提高。在2、4、6、10周對照組與OI組和OR組差異均不顯著(P＞0．05)。

表3 有機(jī)鋅對泌乳奶牛血液中堿性磷酸酶（ALP）活力的影響

表4有機(jī)鋅鋅對泌乳奶牛血液中免疫球蛋白A（IgA）濃度的影響

根據(jù)表4可以看出第4周時血液中的免疫球蛋白在OI組出現(xiàn)數(shù)值最高峰70．05。但在第6周時血液中的免疫球蛋白減少9%。對照組第4周較第2周減少0．65。在OR組中第4周較第2周增加1．46。在OI組中第4周較第2周增加16．63。在添加有機(jī)鋅50%替代無機(jī)鋅對血液中的免疫球蛋白在4周以內(nèi)提升顯著。

表5有機(jī)鋅鋅對泌乳奶牛血液中免疫球蛋白M（IgM）濃度的影響

根據(jù)表5可以看出在第2周時，OR組與對照組和OI組差異不顯著(P＞0．05)。第四周對照組與OR組差異顯著 (P＜0．05)，OR 組與 OI組差異不顯著 (P＞0．05)。第2周OR組和第4周數(shù)值相差0．2，第2周OI組與第4周的OI組相差12．24．可以看出有機(jī)鋅50%替代無機(jī)鋅對血液中的免疫球蛋白M（Igm）影響較大。

表6 有機(jī)鋅鋅對泌乳奶牛血液中溶菌酶（LYS）活力的影響

根據(jù)表6可以看出，第2、4、6、10周各處理組組數(shù)值差異均不顯著（P＞0．05）。第2周時對照組的血液中的溶菌酶數(shù)量要高于其他兩組OR組次之，OI組最少。對照組在第2周血液中溶菌酶活力達(dá)到最大值，OR組在第6周時血液中溶菌酶達(dá)到最大值。OI組則在第4周達(dá)到最大值。在第10周OR組的數(shù)值低于OI組。

表7有機(jī)鋅鋅對泌乳奶牛血液中銅藍(lán)蛋白（CP）含量的影響

根據(jù)表7可以看出對照組的數(shù)值在6周前呈現(xiàn)上升趨勢。第10周數(shù)值低于前幾組。OR組在4周后血液中銅藍(lán)蛋白含量呈現(xiàn)下降趨勢。OI組第2周和第4周數(shù)據(jù)相近。第6周數(shù)值低于前兩周，第10周數(shù)值高于前幾周數(shù)據(jù)。血液中的銅藍(lán)蛋白含量在第4周OR組出現(xiàn)最高值在第10周出現(xiàn)最低值。

六、討論

試驗(yàn)結(jié)果表明：在本試驗(yàn)條件下，日糧鋅的組成為50%有機(jī)鋅（小肽螯合鋅）+50%無機(jī)鋅（硫酸鋅）時，飼喂此日糧的泌乳奶牛的超氧化物歧化酶在血液中的含量在前4周要明顯高于對照組。說明在4周內(nèi)超氧化物歧化酶受小肽螯合鋅的影響。而堿性磷酸酶則是受小肽螯合鋅的影響在血液中的含量逐漸減少，在6周后血液中的堿性磷酸酶則高于對照組。由此可以看出小肽螯合鋅對血液中的堿性磷酸酶作用時間需要較長的作用時間。免疫球蛋白則受影響主要是在4周以后血液中的免疫球蛋白數(shù)量才會高于對照組，說明作用時間在兩周左右。在4～10周血液中的溶菌酶受小肽螯合鋅的影響升高。在前兩周則溶菌酶的數(shù)量明顯低于對照組?？傮w來看在飼料日糧中加入小肽螯合鋅血液中的各項(xiàng)指標(biāo)會升高。

飼喂有機(jī)鋅和無機(jī)鋅各50%的日糧時，泌乳奶牛的各項(xiàng)生化指標(biāo)最佳。雖然全有機(jī)鋅組和無機(jī)鋅組無差異，但是從數(shù)值上可以看出，全有機(jī)鋅組的超氧化物酶數(shù)值高于無機(jī)鋅組。就血清指標(biāo)來看，有機(jī)鋅取代50%無機(jī)鋅組優(yōu)于全有機(jī)鋅組。

有機(jī)鋅與無機(jī)鋅聯(lián)合使用時的這種優(yōu)勢是否與機(jī)體吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)有機(jī)鋅與無機(jī)鋅的方式不同有關(guān)，如混合使用增加了鋅的吸收通道，加快了運(yùn)轉(zhuǎn)速率，進(jìn)而提高了鋅的生物利用率，目前其具體作用機(jī)理還不是很清楚。

七、結(jié)論

在本試驗(yàn)的條件下，日糧鋅的組成為50%有機(jī)鋅（小肽螯合鋅）+50%無機(jī)鋅（硫酸鋅）時，飼喂此日糧的泌乳奶牛的生化指標(biāo)優(yōu)于對照組。本試驗(yàn)為小肽合螯合鋅在奶牛日糧中的使用提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，至于有機(jī)鋅與無機(jī)鋅的最佳比例還需要更多人的共同和努力。