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硒在动物养殖中的作用与应用

2012-04-13李石强周泽辉黄逸强

饲料博览 2012年12期
关键词:中硒反刍动物蛋氨酸

朱 珏,李石强,周泽辉,黄逸强

(长沙兴嘉生物技术有限公司,长沙 410011)

硒是动物营养需求中所必需的微量元素之一,参与动物机体的许多代谢,发挥着不可替代的作用。动物体内多达30多种酶都是含硒酶,例如谷胱甘肽过氧化物酶,其作为一种含硒酶,可以保护细胞免受氧化性损害,能够降低新生仔畜死亡率、提高繁殖动物生产性能等[1-3]。在反刍动物中,缺硒能够降低生长期和成年期动物的生产性能。另外,硒还参与甲状腺素的合成,其对甲状腺素前体和甲状腺素活性体之间的转化有非常重要的作用。因此,硒对动物生产、维持动物机体正常代谢以及疾病预防都有着非常重要的作用。虽然,不同类型的硒都是可被动物机体利用,但硒的化学形式、动物健康、生产状态、生产阶段及条件等都可影响其活性及功效。本文就硒的缺乏与过量、对动物生产性能、肉品质的影响及其在动物处于非健康状态下的作用进行概述。

1 硒的缺乏与过量

机体缺硒将严重影响动物健康,可造成仔畜因心肌退行性病变而死亡[4-6]。动物缺硒也会降低动物日增重、产奶量及产毛量、降低种畜的繁殖性能等生产性能[3]。首先发现的与缺硒有关疾病是白肌病,幼年动物骨骼肌的白肌病和营养性心肌肌肉萎缩症的发生都是由于大幅降低了谷胱甘肽过氧化物酶的活性,从而导致细胞膜(特别是线粒体)的氧化损害,细胞膜的损伤造成动物机体出现水肿现象并且伴随着血液中红细胞数量锐减导致贫血的发生[7]。硒的缺乏主要可能由于环境中硒水平不足,众所周知,动物机体获取硒的主要途径是饲料,饲料大部分来源于植物,而植物的硒主要来自于土壤,当土壤中的硒含量<0.5 ppm或者植物中硒含量<0.1 ng·kg-1就可以认为土壤或植物缺硒[8-9]。另外动物对硒的利用率低也也会引起硒的缺乏,这与动物机体本身的机能和提供硒的种类有关。有研究表明,硒的缺乏更容易在反刍类幼畜中发生,如羔羊和犊牛等[10]。反刍动物瘤胃中的微生物群能将硒转化成硒不溶物以及合成瘤胃微生物自身需要的硒形式,使得硒未到达动物主要吸收部位(十二指肠)就损耗了一大部分,从而造成动物机体可利用硒的不足[11]。另外,相比其他硒源,微生物硒(如酵母硒)更能被反刍动物消化利用。所以,硒对动物维持机体正常功能及生产是非常重要的。

硒过量也会对动物机体造成危害。不同硒源对动物的毒害程度不同,有研究表明,分别饲喂硒含量相等的亚硒酸钠、DL-蛋氨酸硒以及植物Astragalus bisulcatus硒,生长猪都表现出共济失调的神经麻痹瘫痪症状,尽管DL-蛋氨酸硒能够显著增加组织及血液中硒浓度,但对比饲喂亚硒酸钠以及植物Astragalus bisulcatus组,并未像后两组一样容易使生长期的猪出现急性中毒反应[12]。

2 硒对动物生产性能的影响

动物能通过饲料、水、微量元素添加剂、瘤胃微生物(反刍动物)和硒针剂注射等多渠道获得机体所需要的硒。按照硒的配体不同,其大致分为无机硒、蛋氨酸硒和酵母硒3种。常规饲料原料中所添加的硒一般是无机硒。但由于其挥发性强,在饲料加工过程中容易损失。另外,虽然不同硒种类的生物利用率效果和毒性试验仍在探讨中,但是,有许多研究表明,有机硒生物利用率及在饲料中的稳定性都要显著高于无机硒,并且有机硒毒性要显著低于无机硒[13]。研究表明,相比添加亚硒酸钠,肥育猪饲料中添加酵母硒能够极显著提高料肉比(P<0.01),且有机硒能够显著提高硒在血清及各组织器官中的含量水平(P<0.05)。但是不同的有机硒在哪种动物应用效果更好,则说法不一[14]。不过,如果仅从不同形式硒的不同剂量与动物生产曲线之间的线性相关性来判定哪种硒源应用效果更好,这是不科学或不全面的。还需要结合考虑在动物细胞分子化学水平上,是否能提供动物机体所需要或者更能利用的硒源来综合评定[15]。

有机硒比无机硒在提高动物生产性能方面的效果更好。有研究表明,相比亚硒酸钠,蛋氨酸硒能够显著提高母猪生产性能、抗氧化能力以及断奶仔猪重及初生仔猪窝重,且母猪血清、初乳及母乳中硒要显著高于亚硒酸钠组,从而更能维持母猪健康及提高生产性能,并且,通过母体胎盘提供足够的硒给胎儿,更有利于仔畜的生长发育及提高其抗氧化能力[16]。虽然有机硒比无机硒具有更好的提高动物机体的生产性能,但也要根据动物品种而异。反刍动物由于瘤胃中微生物更容易利用有机硒,特别是蛋氨酸硒,造成大部分硒不能直接到达反刍动物十二指肠,而使得被机体能够吸收利用的有效硒量减小。

3 硒对动物肉品质的影响

硒除能够提高动物生产性能外,还能提高动物肉的营养价值、延长肉的储存时间、提高肉的风味[17]。所以,在动物饲料中添加硒,能够提高猪肉品质,有试验表明,相比不添加硒源,通过对猪预混料中添加有机硒0.3 ppm,除了能够提高猪体重外,还能提高猪胴体肌背最长肌眼肌面积,并且饲喂含有有机硒的猪半膜肌等肌肉组织中硒含量要显著高于对照组(P<0.05)。另外,使用有机硒能够显著降低猪肉的滴水损失率(P<0.05)[18]。但是,不同类型硒对动物肉品质影响效果是不同的,相比亚硒酸钠,有机硒的使用能够降低滴水系数和提高肉颜色深度。也有研究表明,可以通过联合使用有机硒和维生素E来提高动物肉产品品质[17]。

4 硒对动物处于非健康状态下的作用

由于应激、营养不良等造成动物处于亚健康状态或者疾病时,动物机体抗氧化作用降低,从而动物表现出免疫力下降。有研究表明,动物机体缺硒与动物患病率有非常高的相关性[19]。这是因为硒的缺乏能够降低动物机体血液中IgG和T细胞水平,从而降低了动物免疫的应答[20-21]。当奶牛处在低淋巴细胞造成的低免疫反应下的时候,提供硒能够促进机体免疫应答反应的发生[22-24]。在有病原性病毒体BGWV存在时,饲喂硒含量低的饲粮,猪很容易患病毒性桑葚心综合征。这也说明了硒对处于易感条件下的动物,具有一定的保护作用。研究患有病毒性桑椹心综合征猪的各组织中硒含量变化情况的试验表明,未感染组肝中硒含量比感染组显著降低(P<0.05)[25]。这说明动物处于患病状态下,感染的动物肝脏等组织器官中的硒含量要减少许多。在这种非健康或者疾病状态下,动物机体需要更多的硒。

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