分娩前補(bǔ)充維生素對荷斯坦牛初乳和血漿中維生素濃度的影響

景 利,龐盛林

(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,山西太原 030032)

眾所周知，初乳是新生犢牛免疫球蛋白和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)的良好來源。此外，初乳比常乳含有更多的必需營養(yǎng)素，而這種特殊性隨著產(chǎn)犢后奶數(shù)量的增加而急劇消失。目前大多數(shù)研究主要集中于免疫球蛋白G（IgG）在犢牛出生后幾小時(shí)內(nèi)通過攝入初乳被動(dòng)轉(zhuǎn)移至小牛血液循環(huán)（Lora 等，2018）。Weaver 等（2000）認(rèn)為犢牛血漿IgG 在出生24 ～48 h 濃度大于10 g/L 說明被動(dòng)免疫成功，即可以幫助新生犢牛對抗?jié)撛诘膫魅拘圆≡w。因此，充分的被動(dòng)免疫對確保農(nóng)場盈利至關(guān)重要。目前關(guān)于母牛營養(yǎng)對初乳中B 族維生素濃度影響的研究較少。Akins 等（2013）研究發(fā)現(xiàn)，每周肌肉注射維生素B12可增加初乳維生素B12濃度。在整個(gè)干乳期，處理組初乳中維生素B12濃度顯著高于對照組，但對初乳中葉酸濃度無顯著影響。Wang 等（2018）的研究已經(jīng)表明給泌乳奶牛補(bǔ)充生物素、葉酸和維生素B12可以增加它們在牛奶中的各自濃度。但是，關(guān)于這些維生素補(bǔ)充劑在妊娠期補(bǔ)充時(shí)對初乳維生素濃度和血漿免疫球蛋白質(zhì)量的影響研究數(shù)據(jù)較少。由于新生犢牛沒有能合成B 族維生素的功能性瘤胃，它們依靠母體營養(yǎng)從胎盤轉(zhuǎn)移或攝入初乳來獲得的生物素、葉酸和維生素B12。此外，提供含有這些維生素的最佳濃度的初乳可能有利于犢牛的生長和健康，因?yàn)檫@些維生素涉及核苷酸代謝，這是DNA 甲基化（葉酸和維生素B12）和脂肪生成（生物素）所必需的。因此，本研究的目的是評估妊娠后期奶牛補(bǔ)充生物素、葉酸、維生素B12對初乳和犢牛血漿中維生素和IgG 濃度的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇34 頭多胎次荷斯坦奶牛（14 頭第二胎次，20 頭 3 胎或以上胎次）14 頭進(jìn)入第二胎，20 頭進(jìn)入第三胎或更大的哺乳期）被納入研究。奶牛分別做如下處理：T0 為對照組：分娩前每周肌肉注射2 mL 9 g/L 生理鹽水。T1 ：添加20 mg/d 生物素+ 每周肌肉注射2 mL 9 g/L生理鹽水。T2 ：添加2.6 g/d 葉酸+ 每周肌肉注射 10 mg 維生素 B12。T3 ：添加 20 mg/d 生物素+2.6 g/d 葉酸+ 每周肌肉注射10 mg 維生素B12。處理從分娩前26 d 開始直至分娩。每天早上8點(diǎn)和下午1 點(diǎn)各飼喂1 次。日糧配方見表1。

表1 日糧配方

1.2 樣品收集 從開始處理后第4 d 開始直至產(chǎn)犢，每周記錄奶牛體重，奶牛每日的干物質(zhì)采食量通過減去提供的飼料量和剩余的飼料量計(jì)算，然后每周取平均值。每周在采食6 h 后穿刺尾靜脈采血，血樣立即在2400×g和4℃下離心 15 min，分離得到的血漿-20℃保存。在分娩時(shí)，記錄初乳產(chǎn)量，并從第一次擠奶時(shí)取初乳樣本，一部分立即在-20℃保存直至分析，另一部分在1500×g和4 ℃下離心 15 min，去除脂肪層后，取上清液-20℃保存。犢牛在出生后3 h 內(nèi)用奶瓶喂初乳，并記錄實(shí)際初乳攝入量。之后在出生后15 h進(jìn)行第二次飼喂。在出生后25 h 用帶有EDTA的真空肝素鈉抗凝管從頸靜脈采集血液樣本，分離血漿。采血后立即對犢牛進(jìn)行稱重。

1.3 樣品分析 參考Duplessis 等（2015）的方法分析初乳和血漿中維生素含量，免疫球蛋白G濃度采用ELISA 試劑盒測定。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 采用SAS 軟件的多因素方差分析模型對試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，同時(shí)考察生物素對各指標(biāo)的影響效應(yīng)，葉酸和維生素B12以及生物素、葉酸和維生素B12對各指標(biāo)的影響效應(yīng)。試驗(yàn)結(jié)果以平均值± 標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間平均值差異用Ducan’s 法進(jìn)行多重比較，P值小于0.05表示差異顯著，P值大于0.05 小于0.1 表示有差異顯著的趨勢。

2 結(jié)果與分析

2.1 分娩前補(bǔ)充維生素對母牛生產(chǎn)性能及血漿維生素含量的影響 表2 結(jié)果顯示，產(chǎn)犢前，各處理組間干物質(zhì)攝入量無顯著差異（P＞0.05），平均每天攝入量為13.8 kg。補(bǔ)充維生素B8后顯著提高了奶牛的體重（P＜0.05），分別是775 和725 kg。在試驗(yàn)期間，奶牛的體重隨著時(shí)間增加，干物質(zhì)攝入量隨著時(shí)間減少。在開始處理之前，奶牛血漿B8和B12濃度無顯著差異（P＞0.05）。補(bǔ)充B9和B12顯著提高了奶牛血漿B9含量（P＜ 0.05），分別是 19.8 和 14.8 ng/mL，血漿 B8、B9和B12濃度分別提高了245%、2069% 和83%。各處理對第一個(gè)擠奶得到的初乳產(chǎn)量影響不顯著（P＞ 0.05），平均為 4.3 kg。補(bǔ)充 B8、B9和 B12顯著提高了初乳中對應(yīng)維生素的含量（P＜0.05），分 別 從 26.8、673 和 28.6 ng/mL 提 高 至 253.7、1094 和57.9 ng/mL。各處理間初乳中IgG 濃度無顯著差異（P＞ 0.05），34 個(gè)初乳樣品中有 20個(gè)樣品中IgG 濃度低于50 g/L。

2.2 分娩前補(bǔ)充維生素對犢牛初乳攝入量、體重和血漿維生素和免疫球蛋白G 濃度 表3 結(jié)果顯示，犢牛初乳第一次和第二次攝入量分別是2.4和2.8 kg，各處理間無顯著差異（P＜0.05）。奶牛補(bǔ)充B8和B12較對照組顯著提高了犢牛的體重（P＜ 0.05），分別是 50 和 43.6 kg，補(bǔ)充生物素對犢牛體重?zé)o顯著影響（P＞0.05）。奶牛補(bǔ)充B8使?fàn)倥Ｑ獫{B8濃度提高了599%（P＜0.05）。奶牛補(bǔ)充B9和B12有降低犢牛血漿B8濃度的趨勢（P=0.09），而 B9濃度提高了 2 倍（P＜ 0.05），B12濃度有提高了趨勢（P=0.07）。各組間犢牛血漿IgG 濃度無顯著差異（P＞0.05），同時(shí)每個(gè)處理中至少有1 頭犢牛被動(dòng)免疫失?。ㄑ獫{IgG 濃度＜ 10 g/L）。

3 討論

3.1 分娩前補(bǔ)充維生素對奶牛初乳和血漿中維生素含量的影響 本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)妊娠前補(bǔ)充維生素提高了奶牛的體重，這與Rosendo 等（2004）的報(bào)道結(jié)果不一致。然而，在補(bǔ)充維生素4 d 后測定第一個(gè)體重，補(bǔ)充生物素組牛的體重提高已經(jīng)不顯著，表明體重的變化可能與補(bǔ)充維生素?zé)o關(guān)。事實(shí)上，在反芻動(dòng)物中，補(bǔ)充2 mg/kg 葉酸使動(dòng)物血清中葉酸濃度在采食6 h 后達(dá)到峰值（Girard 等，1992）。同時(shí)補(bǔ)充葉酸和維生素B12使初乳中葉酸濃度增加了421 ng/mL。Girard 等（1992）的研究也顯示每周通過肌內(nèi)注射葉酸，使初乳中葉酸濃度提高25 ng/mL。

表2 分娩前補(bǔ)充維生素對母牛生產(chǎn)性能及血漿維生素含量的影響

表3 分娩前補(bǔ)充維生素對犢牛初乳攝入量、體重和血漿維生素和免疫球蛋白G 濃度

3.2 分娩前補(bǔ)充維生素對犢牛初乳攝入量、體重和血漿維生素和免疫球蛋白G 濃度 犢牛初乳第一次和第二次攝入量分別是2.4 和2.8 kg，各處理間無顯著差異，這與Dunn 等（2017）的研究結(jié)果一致。補(bǔ)充葉酸和維生素B12組的犢牛在出生25 h 后體重提高。此外，Duplessis 等（2015）發(fā)現(xiàn)，與對照組奶牛相比，接受葉酸和維生素B12聯(lián)合補(bǔ)充的多胎奶牛的難產(chǎn)率降低了50%。Fekete 等（2012）在人上的一項(xiàng)中薈萃分析顯示，母體在妊娠中期至分娩期間攝入葉酸與后代出生體重之間存在正相關(guān)關(guān)系。類似地，McGee 等（2018）的一篇綜述顯示，母體血清葉酸濃度與人類出生體重呈正相關(guān)。葉酸和維生素B12在細(xì)胞增殖、胎兒生長方面具有重要作用。本研究中，奶牛補(bǔ)充生物素使?fàn)倥Ｑ獫{生物素濃度提高了599%，而補(bǔ)充葉酸和維生素B12有降低犢牛血漿生物素濃度的趨勢，同時(shí)葉酸濃度提高了2 倍。但關(guān)于奶牛的表觀遺傳過程是否會(huì)因?yàn)檠a(bǔ)充維生素而對犢牛體重的影響還有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

奶牛在分娩前補(bǔ)充生物素、葉酸和維生素B12可以增加相應(yīng)維生素在初乳和后代血漿中的濃度，因此給母牛補(bǔ)充生物素、葉酸和維生素B12可能是向犢牛提供更多維生素的有效途徑。此外，即使在產(chǎn)犢前持續(xù)26 d 補(bǔ)充葉酸，與未補(bǔ)充葉酸和維生素B12的奶牛相比，其分泌的犢牛體重更大。本試驗(yàn)僅在奶牛分娩前26 d 評估了補(bǔ)充葉酸和維生素B12對犢牛生長的影響，還有待進(jìn)一步研究來評估母牛在整個(gè)妊娠后期補(bǔ)充葉酸和維生素B12是否會(huì)導(dǎo)致犢牛出生體重增加，因?yàn)檫@可能是一種表觀遺傳效應(yīng)，并可能對犢牛出生后最初幾周的生長產(chǎn)生積極影響。