有機(jī)微量元素在奶牛不同生理階段中的作用研究進(jìn)展

（撫順市農(nóng)業(yè)特產(chǎn)學(xué)校，撫順 113123）

有機(jī)微量元素被稱為第三代微量元素添加劑，是金屬元素與蛋白質(zhì)、小肽、氨基酸、有機(jī)酸、多糖衍生物等配位體通過(guò)共價(jià)鍵或離子鍵結(jié)合而形成的絡(luò)合物或螯合物[1]。其具有毒性低、生物學(xué)效價(jià)高、性質(zhì)穩(wěn)定、吸收利用率高等特點(diǎn)，對(duì)動(dòng)物具有適口性好、增強(qiáng)免疫力、抗應(yīng)激、維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定等作用[2]，還能夠減少飼糧中微量元素隨糞便排泄對(duì)環(huán)境造成的污染，對(duì)反芻動(dòng)物具有顯著的營(yíng)養(yǎng)作用和生產(chǎn)效果[3]，因此，有機(jī)微量元素在實(shí)現(xiàn)綠色奶牛養(yǎng)殖中具有深遠(yuǎn)的應(yīng)用前景。

1 有機(jī)微量元素對(duì)斷奶前犢牛的作用

補(bǔ)充有機(jī)微量元素可以增進(jìn)斷奶前犢牛的體況和健康，也有利于提高礦物質(zhì)的生物利用率[4]。Gelsinger等研究表明，從產(chǎn)前60d開始給干奶牛補(bǔ)飼有機(jī)微量元素，可以提高產(chǎn)后奶用犢牛的產(chǎn)乳年齡和早期泌乳量，還可能會(huì)影響其未來(lái)的生產(chǎn)性能[5]。余長(zhǎng)林等[6]研究發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加有機(jī)微量元素（氨基酸螯合鋅、銅和錳）與無(wú)機(jī)微量元素相比，可以提高奶牛初乳中免疫球蛋白含量，進(jìn)而降低初生犢牛的死亡率[6]。Earleywine研究也表明，給哺乳期犢牛飼喂有機(jī)微量元素可以使?fàn)倥Ｔ谡麄€(gè)斷奶前期有更好的整體生長(zhǎng)狀態(tài)并保持正常的健康水平[7]。

綜上所述，有機(jī)微量元素與無(wú)機(jī)微量元素相比有更高的生物利用率，斷奶前犢牛飼喂有機(jī)微量元素可更好地改善犢牛體況和促進(jìn)犢牛健康，提高機(jī)體免疫能力，促進(jìn)犢牛斷奶前期整體的生長(zhǎng)。

2 有機(jī)微量元素對(duì)后備母牛的作用

補(bǔ)充有機(jī)微量元素可以使后備母牛瘤胃pH值降低，揮發(fā)性脂肪酸總量和丁酸鹽比例升高，與飼喂無(wú)機(jī)微量元素相比較，日糧添加有機(jī)微量元素的后備母牛血清中礦物質(zhì)元素濃度較高，這說(shuō)明有機(jī)微量元素具有較高的生物利用度和吸收度[8]。Kincaid等[9]研究表明，蛋氨酸鋅、賴氨酸鋅相比氧化鋅能夠更好地被后備母牛吸收和利用，飼喂前二者的后備母牛血清鋅含量顯著高于飼喂氧化鋅的后備母牛，但是對(duì)其免疫力、采食量和體重增加情況影響不顯著。Dresler等研究卻表明，日糧補(bǔ)充蛋氨酸鋅對(duì)后備母牛代謝和血清免疫球蛋白濃度有顯著影響，免疫力有所增強(qiáng)，血清鋅濃度、超氧化物歧化酶（SOD）活性、總Ig濃度均顯著升高[10]。出現(xiàn)不同的結(jié)果可能是由于有機(jī)微量元素劑量濃度不同、檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)的差異、試驗(yàn)動(dòng)物狀態(tài)、飼養(yǎng)管理環(huán)境等諸多因素的影響。Bates等研究結(jié)果也表明，補(bǔ)飼賴氨酸銅對(duì)后備母牛生長(zhǎng)和平均日增重效果不大，但對(duì)缺乏銅的育成期母牛有提高其血中銅含量的趨勢(shì)，賴氨酸銅相比硫酸銅對(duì)后備母牛補(bǔ)充銅元素更有益[11]。

綜上所述，有機(jī)微量元素與無(wú)機(jī)微量元素相比，具有較高的生物利用度和吸收度。給后備母牛飼喂有機(jī)微量元素可使血清中礦物質(zhì)元素濃度升高，并有可能會(huì)提高機(jī)體免疫力，但是對(duì)后備母牛生長(zhǎng)和平均日增重作用效果不大。

3 有機(jī)微量元素對(duì)圍產(chǎn)期奶牛的作用

補(bǔ)充有機(jī)微量元素對(duì)奶牛分娩后的免疫機(jī)能有積極作用[12]，并能提高初乳中免疫球蛋白含量和乳脂率，可有效降低初生犢牛死亡率[13]。有研究發(fā)現(xiàn)，奶牛妊娠晚期補(bǔ)充酵母硒可提高奶牛血漿硒水平，改善抗氧化功能，有效緩解泌乳早期的氧化應(yīng)激[14]。Koenig等研究比較了日糧添加有機(jī)酵母硒與無(wú)機(jī)硒的飼喂效果，發(fā)現(xiàn)前者可以提高初乳中硒的水平，增進(jìn)硒向犢牛的轉(zhuǎn)移量，進(jìn)而提高犢牛的免疫能力[15]。雒國(guó)彬研究表明，在圍產(chǎn)期奶牛日糧中添加亞硒酸鈉和不同水平的酵母硒，都能夠不同程度地提高全血硒和乳硒含量。添加酵母硒在不同時(shí)間點(diǎn)均能夠提高圍產(chǎn)期奶牛外周血淋巴轉(zhuǎn)化能力，在圍產(chǎn)前期奶牛日糧中添加酵母硒2.4g/d（硒含量0.49mg/kgDM）時(shí)機(jī)體抗氧化能力和免疫性能最佳；在圍產(chǎn)后期奶牛日糧中添加酵母硒6.4g/d（硒含量0.83mg/kgDM）時(shí)機(jī)體抗氧化能力和免疫性能最佳[16]。

綜上所述，與無(wú)機(jī)微量元素相比，有機(jī)微量元素對(duì)圍產(chǎn)期奶牛抗氧化能力和免疫機(jī)能可能有更積極作用。給圍產(chǎn)期母牛飼喂有機(jī)微量元素可以提高血液和初乳中礦物質(zhì)元素含量，進(jìn)而增強(qiáng)奶牛和初生犢牛的抗氧化能力和免疫性能。

4 有機(jī)微量元素對(duì)泌乳期奶牛的作用

補(bǔ)充有機(jī)微量元素可以改善泌乳期奶牛的牛奶中微量元素含量、提高乳脂率等乳成分，還能增強(qiáng)奶牛體質(zhì)，縮短產(chǎn)犢間隔，對(duì)預(yù)防乳房炎、提高受孕成功率和防止跛行也有有益作用[17]。Ghada等[18]研究表明補(bǔ)飼鋅、錳、銅蛋氨酸螯合物能夠提高早期泌乳量高的奶牛產(chǎn)奶量和不同泌乳期的乳脂率。盧玉飛[19]研究也顯示添加有機(jī)微量元素能顯著提高泌乳中期奶牛的產(chǎn)奶量、乳脂率和乳總固形物，并且可提高乳蛋白率和乳糖含量，降低乳中體細(xì)胞數(shù)。Hackbart用等量的有機(jī)微量元素（鋅、錳、銅及鈷）取代一部分無(wú)機(jī)微量元素補(bǔ)充到日糧中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)提高了泌乳中期奶牛的產(chǎn)奶量，但是對(duì)胚胎質(zhì)量以及肝臟、黃體中微量元素濃度沒有影響[20]。也有不同研究顯示給泌乳早期奶牛同時(shí)飼喂無(wú)機(jī)與有機(jī)微量元素，有增加產(chǎn)奶量與提高乳成分的趨勢(shì)，而全部添加有機(jī)微量元素后，產(chǎn)奶量則有降低的趨勢(shì)，乳成分差異則不顯著[21]。飼喂有機(jī)微量元素可以提高泌乳奶牛的生產(chǎn)性能和繁殖能力[22]。馬吉鋒等[23]報(bào)道，添加有機(jī)微量元素對(duì)改善奶牛繁殖性能起到較好的效果，補(bǔ)飼不同劑量有機(jī)微量元素的試驗(yàn)1、2、3組總受胎率分別較未添加組高出28.57%、14.29%和28.57%。余長(zhǎng)林等[6]研究也顯示，添加有機(jī)礦物質(zhì)元素組較無(wú)機(jī)礦物質(zhì)元素組顯著提高了配種奶牛頭數(shù)與懷孕奶牛頭數(shù)的比例，增加了泌乳期初乳免疫球蛋白含量，降低了初生犢牛的死亡率。

給泌乳早期奶牛同時(shí)飼喂無(wú)機(jī)與有機(jī)微量元素，有改善奶牛健康、提高細(xì)胞活力、降低疾病發(fā)生率的趨勢(shì)，同時(shí)也有改善泌乳早期奶牛血液生化指標(biāo)的趨勢(shì)，特別是顯著增加游離脂肪酸的含量[24]。楊帆等[25]報(bào)道，補(bǔ)充蛋氨酸羥基螯合形式的銅、錳及鋅與補(bǔ)充無(wú)機(jī)鹽相比有增強(qiáng)泌乳早期奶牛免疫功能的趨勢(shì)。

給泌乳奶牛補(bǔ)充有機(jī)微量元素可緩解熱應(yīng)激，提高機(jī)體免疫力。李玉丹等[26]研究表明，在熱應(yīng)激奶牛飼糧中添加有機(jī)微量元素能夠提高奶牛血清抗氧化能力，增加血清IgG和血中微量元素含量。李培勇[27]研究也顯示補(bǔ)飼有機(jī)微量元素能夠降低奶牛的直腸溫度，緩解熱應(yīng)激，且血清中各離子含量有上升的趨勢(shì)，還可以改善奶牛的體況評(píng)分并且顯著增加奶牛的蹄硬度。孫安權(quán)[28]認(rèn)為，添加有機(jī)微量元素對(duì)奶牛產(chǎn)奶量影響不顯著，但可增強(qiáng)蹄硬度，顯著改善蹄況。因?yàn)橛袡C(jī)微量元素的吸收利用率高于無(wú)機(jī)微量元素，飼喂有機(jī)微量元素的奶牛機(jī)體中微量元素的含量升高，從而增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化水平，最終導(dǎo)致機(jī)體免疫水平的提高和肢蹄的健康發(fā)育[29]。補(bǔ)飼有機(jī)微量元素還可以降低亞臨床和臨床乳房炎患牛乳中體細(xì)胞數(shù)、導(dǎo)電性，縮短康復(fù)時(shí)間，降低消耗費(fèi)用[30]。劉輝放等[31]在奶牛日糧中添加蛋氨酸鋅進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)與未添加組相比，乳體細(xì)胞數(shù)降低38.96%，乳房炎、肢蹄病的發(fā)生率分別降低了15.56%、6.67%，這說(shuō)明添加蛋氨酸鋅能夠降低乳中體細(xì)胞數(shù)，降低乳房炎和肢蹄病的發(fā)生率，并能夠提高泌乳牛對(duì)熱應(yīng)激的抵御能力。

綜上所述，有機(jī)微量元素與無(wú)機(jī)微量元素相比，對(duì)泌乳期奶牛產(chǎn)奶量和乳脂、乳蛋白、乳糖等乳成分含量的提高可能起到促進(jìn)作用，并對(duì)改善奶牛繁殖性能也可能有較好的效果。添加有機(jī)微量元素可以提高泌乳奶?？寡趸胶兔庖吖δ?，進(jìn)而緩解熱應(yīng)激，降低乳房炎、肢蹄病的發(fā)生率。

5 有機(jī)微量元素對(duì)干奶期奶牛的作用

Andrea等[13]在干奶期奶牛日糧中以有機(jī)微量元素部分替代無(wú)機(jī)微量元素，發(fā)現(xiàn)可提高初乳免疫球蛋白水平和乳脂率，降低產(chǎn)犢死亡率[32]。Hall等[32]研究也表明，給干奶期奶牛補(bǔ)充酵母硒，通過(guò)血液轉(zhuǎn)移可以提高胎兒血硒含量，進(jìn)而增強(qiáng)初生犢牛的免疫力。程延彬等[33]研究發(fā)現(xiàn)，在干奶牛日糧中添加蛋氨酸銅有提高瘤胃pH值、NH3-N含量的趨勢(shì)，并且日糧各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率也有所提高。陳鳳亭[34]研究表明，日糧中添加不同水平的蛋氨酸鋅，可維持干奶期荷斯坦牛日糧適宜水平的鋅，能夠增加DMI，提高CP、EE的消化率，提高干奶牛鋅的消化率、沉積率及其向犢牛的轉(zhuǎn)移效率，提升干奶牛免疫性能及抗氧化能力。

綜上所述，有機(jī)微量元素與無(wú)機(jī)微量元素相比，對(duì)干奶期奶牛日糧各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的表觀消化率提高可能有促進(jìn)作用，還可以增強(qiáng)母體和胎兒的免疫性能及抗氧化能力。

6 小結(jié)

有機(jī)微量元素是發(fā)展較快的第三代新型微量元素添加劑，可以提高不同生理時(shí)期奶牛的免疫力、抗氧化、抗應(yīng)激能力，還能減少乳房炎和蹄病的發(fā)生率。補(bǔ)飼有機(jī)微量元素可以改善奶牛繁殖機(jī)能，有促進(jìn)奶牛生長(zhǎng)發(fā)育，提高奶牛生產(chǎn)性能的趨勢(shì)。與無(wú)機(jī)微量元素相比，有機(jī)微量元素具有毒性低、易被消化吸收、環(huán)境污染小、生物學(xué)效價(jià)高等特點(diǎn)，在發(fā)展綠色奶牛養(yǎng)殖上具有深遠(yuǎn)的前景。