羥基蛋氨酸螯合銅對斷奶仔豬和育肥豬生長性能及組織銅含量的影響

李志惠，曹 娟，陳 利

（貴州農業(yè)職業(yè)學院 畜牧水產系，貴州貴陽 551400）

豬對銅的需求量較低，NRC（1998）推薦的保育和生長育肥豬水平只有3～6 mg/kg。然而，實際生產中銅常常作為促生長作用高劑量添加（125～250 mg/kg），高銅可以提高采食量和日增重。但日糧添加高銅導致大部分銅通過糞排出體外，造成環(huán)境銅污染。Roof和Mahan（1982）研究指出，日糧添加250 mg/kg硫酸銅較不添加組糞中銅含量提高了14倍。此外，從無機來源的高銅日糧還對其他營養(yǎng)素具有拮抗作用，如鋅和磷（Zhao等，2008；Banks等，2004）。由于高銅帶來的負面效應，歐盟允許的銅添加水平在12周前為170 mg/kg，其他階段為25 mg/kg。高銅的促生長性能與其抗菌效果有關（Shurson等，1990），因為靜脈注射到腸腔的組氨酸銅與日糧添加的銅具有相似的促生長作用。與無機微量元素相比，螯合微量元素具有更好的生物利用價值，這可能是由于螯合微量元素與胃腸道中其他營養(yǎng)物質的拮抗作用低有關。因此，本試驗旨在評估日糧添加有機銅（羥基蛋氨酸銅）及不同銅源和添加水平對仔豬和育肥豬生長性能及組織銅含量的影響，為降低養(yǎng)豬業(yè)銅污染提供理論數據。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 本研究共分為3個試驗，試驗1評估日糧添加6和170 mg/kg硫酸銅及170 mg/kg羥基蛋氨酸銅對1～42 d斷奶仔豬生長性能和組織銅含量的影響。試驗2評估日糧不同銅源對1～21 d仔豬生長性能和肝臟微量元素含量的影響。試驗3評估日糧不同銅源對育肥豬屠宰性能的影響。試驗1選擇240頭平均體重為7.36 kg的三元斷奶仔豬，隨機分為3組，每組8個重復，每個重復10頭豬，各組日糧銅添加水平見表1。試驗2選擇560頭均重為5.03 kg的斷奶仔豬，隨機分為4組，每組7個重復，每個重復20頭豬。對照組飼喂銅水平為6 mg/kg的日糧，硫酸銅組、堿銅組和有機銅組分別飼喂銅水平為150 mg/kg的日糧。試驗3選擇保育結束的仔豬600頭，隨機分為6組，每組5個重復，每個重復20頭豬。所有豬飼喂生長育肥豬料（配方為玉米-豆粕型，未列出），飼喂至出欄。硫酸銅組含兩個銅水平（4和160 mg/kg），羥基蛋氨酸銅組含4個銅水平（20、40、80和 100 mg/kg）。試驗 1、試驗 2的日糧組成及營養(yǎng)水平見表2和表3。

表1 試驗處理組設計

表2 日糧組成及營養(yǎng)水平（試驗1）

1.2 測定指標 各試驗記錄采食量和階段體重，計算日采食量、日增重和料比。試驗1結束后每個重復選擇5頭豬進行屠宰，收集腎臟、肝臟、肌肉、脂肪組織和脛骨，用原子吸收光譜法測定銅含量。試驗2生長性能測定同試驗1，每個重復選擇5頭豬進行屠宰，收集肝臟，用原子吸收光譜法測定銅、鐵、鋅和錳含量。試驗3結束后，每個重復選擇8頭豬進行屠宰，計算屠體重、產肉率和瘦肉率，測定背膘厚度。

1.3 統(tǒng)計分析 試驗數據采用SAS（9.0版）GLM中的ANOVA單因素方差模型分析，組間差異用Tukey進行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。0.05＜P＜0.1表示有顯著差異的趨勢。

表3 日糧組成及營養(yǎng)水平（試驗2）

2 結果與分析

2.1 日糧銅分析值 試驗1日糧銅分析值分別為 15、149 和 169 mg/kg（1 ～ 14 d），11、145 和160 mg/kg（15 ～ 42 d），與 設 計 值 6、170、170 mg/kg相近。試驗2日糧銅分析值分別是19、117、162 和 208 mg/kg（1 ～ 7 d），14、154、140和 188 mg/kg（8 ～ 21 d）。

2.2 羥基蛋氨酸銅對仔豬生長性能的影響（試驗1） 由表4可知，與對照組和硫酸銅組相比，有機銅組仔豬末重均提高6%（P＜0.05）。與硫酸銅組相比，有機銅組1～14 d仔豬日增重和日采食量分別提高了22.9%和8.6%（P＜0.05），同時顯著降低了料比（P＜0.05）。各組日糧對15～42 d仔豬生長性能無顯著影響（P＞0.05）。有機銅組較硫酸銅組提高了1～42 d仔豬日增重（9%，P＜0.05），有提高采食量的趨勢（P=0.09），較對照組和硫酸銅組有改善料比的趨勢（P=0.06）。

表4 羥基蛋氨酸銅對仔豬生長性能的影響（試驗1）

2.3 羥基蛋氨酸銅對仔豬組織銅含量的影響（試驗1） 由表5可知，硫酸銅組肝臟銅含量較對照組提高了2.7倍（P＜0.05），較有機銅組提高了4.5倍（P＜0.05）。對照組、硫酸銅和有機銅組對脛骨、腎臟、肌肉和脂肪組織銅含量的影響無顯著差異（P ＞ 0.05）。

表5 羥基蛋氨酸銅對仔豬組織銅含量的影響（試驗1）mg/kg

2.4 不同銅源對仔豬生長性能的影響（試驗2）由表6可知，硫酸銅組和有機銅組較對照組有提高1～21 d仔豬日增重的趨勢（P = 0.08），同時顯著降低了料比（P＜0.05）。對照組與堿銅組對生長性能無顯著影響（P＞0.05），且各組日糧對采食量無顯著影響（P＞0.05）。

表6 不同銅源對仔豬生長性能的影響（試驗2）

2.5 不同銅源對仔豬肝臟礦物元素含量的影響（試驗2） 由表7可知，有機銅組較對照組和堿銅組顯著提高了肝臟銅含量（P＜0.05），而各組日糧對肝臟鐵、鋅和錳的含量影響無顯著差異（P＞0.05）。

表7 不同銅源對仔豬肝臟礦物元素含量的影響（試驗2） mg/kg

2.6 羥基蛋氨酸銅對育肥豬屠宰性能的影響（試驗3） 80 mg/kg羥基蛋氨酸銅組較對照組和160 mg/kg硫酸銅組顯著提高了育肥豬屠體重（P＜0.05）。80和160 mg/kg羥基蛋氨酸銅較160 mg/kg硫酸銅和對照組顯著提高了眼肌深度（P＜0.05）。各組對育肥豬背膘、產肉率和瘦肉率均無顯著影響（P＞0.05）。

表8 不同銅源對育肥豬屠宰性能的影響（試驗3）

3 討論

高水平的CuSO4通常作為生長促進劑應用于養(yǎng)豬業(yè)，其對體重增加和飼料效率的好處已得到充分證明。Cromwell等（1989）認為，硫酸銅作為促生長劑的適宜添加水平為125～242 mg/kg，其中75%的銅是有效利用的，這與本試驗結果一致。此外，羥基蛋氨酸銅較硫酸銅提高了保育和生長育肥豬日增重和飼料利用率，與Veum等（2004）的研究結果一致，他認為有機螯合銅的生物學利用率高于硫酸銅。銅在豬飼糧中的添加量有限制要求，因此，螯合銅可作為抗菌用硫酸銅的替代品，一方面可以保持促生長作用，另一方面也可以減少銅的排泄量和對環(huán)境的污染。螯合銅的生長優(yōu)勢可能是由于其具有更強的吸附能力和與腸道其他營養(yǎng)物質的低拮抗作用，在肝臟中銅的存儲量增加，抗菌功能增強Veum等（2004）。

Arias和Koutsos（2006）通過改變胃腸道內的微生物種群發(fā)揮抗菌作用，通過定量修飾腸道革蘭氏陽性菌群。有研究表明，銅可能通過微生物腸道菌群產生促進生長作用，因為日糧283 mg/kg銅可以提高日增重和飼料轉化率（Shruson，1990）。另一方面，靜脈注射組氨酸銅或組氨酸溶液不經過胃腸道，也能獲得類似的促生長作用（Zhao等，2008）。Arnold（2011）通過測定抑菌區(qū)直徑發(fā)現，75 mg/kg羥基蛋氨酸銅膽汁的抑菌作用較硫酸銅高；然而膽汁成分、腸道細菌種群和小腸基因表達與銅的吸收和穩(wěn)態(tài)有關。

雖然硫酸銅在養(yǎng)豬業(yè)中得到廣泛應用，但添加高含量的硫酸銅也存在一定的負面影響。硫酸銅具有高水溶性和吸濕性，能將水分吸到晶體表面，在維生素預混料和日糧中，硫酸銅是分解維生素、酶、脂肪和油等不穩(wěn)定有機化合物的反應熱點（Marchetti等，2000）。在體內，硫酸銅在胃中游離產生游離銅離子，是一種非常活躍的促氧化底物，導致脂質氧化和細胞損傷，同時胃對銅的吸收比腸對銅的吸收少得多，而且與植酸結合形成不溶性化合物，進一步阻礙了銅的吸收（Ajuwon等，2011）。在生長肥育豬中使用高銅的報道較少，研究結果也存在爭議。Cromwell等（1989）報道了日糧添加250 mg/kg硫酸銅后，日增重和飼料轉化率提高了3%，但Dove 和Ewan（1991）的結果不顯著，這與本試驗結果一致。但用80 mg/kg羥基蛋氨酸銅飼喂育肥豬，其生長性能、胴體重量和眼肌深度均表現出二次劑量響應，獲得最佳日增重和眼肌深度。Zhao等（2008）認為，銅對眼肌的刺激大于對全身的刺激，可能通過刺激生長激素的分泌來實現，然而高銅特別是羥基蛋氨酸銅對眼肌生長的促進作用還有待進一步研究。

4 結論

羥基蛋氨酸銅可以提高仔豬的生長性能和肝臟銅含量，但對仔豬促生長作用所需的添加量較硫酸銅小。80 mg/kg羥基蛋氨酸銅可以提高育肥豬生長性能和眼肌深度。