营养因素对母猪繁殖性能的影响
2014-01-24董春霞
黄 练 骆 璐 董春霞*
(重庆市动物疫病预防控制中心,重庆 401120)
品种繁育
营养因素对母猪繁殖性能的影响
黄 练 骆 璐 董春霞*
(重庆市动物疫病预防控制中心,重庆 401120)
营养因素是影响母猪繁殖性能的众多因素中一个十分重要的因素,本文在此综述了能量水平、L-精氨酸、粗纤维、维生素和矿物质元素等对母猪繁殖性能的影响,以期为养猪业者的生产实践提供参考。
营养因素;母猪;繁殖性能
母猪繁殖性能作为衡量养猪场养殖效益和发展潜力的重要指标,其优劣直接决定养猪场的经济收益;影响母猪繁殖性能的因素众多,包括传染性因素和非传染性因素,传染性因素即传染性疾病对母猪繁殖性能的影响,非传染性因素即饲养管理因素、环境因素以及营养因素对母猪繁殖影响的影响,有研究表明:导致母猪繁殖性能低下的因素中,传染性因素占30%~40%,非传染性因素占60%~70%[1]。然而,在母猪的饲养管理过程中,非传染性因素常被忽视,从而导致母猪的繁殖性能不佳,影响了整个养猪场的经济效益。
营养因素作为影响母猪繁殖性能的非传染性因素之一,一直以来被各国学者广泛研究,它的改善也为提高母猪的繁殖性能做出了突出贡献。
促黄体素(LH)和促卵泡素(FSH)是调控母猪繁殖过程的两种主要激素,不仅受到下丘脑—垂体轴的调控,同时还对下丘脑—垂体轴有反馈调节作用。营养因素对母猪繁殖性能的影响可能是通过以下两种通路产生的,一种是营养因素对下丘脑—垂体—性腺轴产生影响从而间接影响LH和FSH的分泌,最终影响滤泡的生长发育;另一种是营养因素直接影响卵巢的机能,从而影响滤泡细胞的增殖、发育和分化。此外,营养水平还可以通过对神经肽、生长类激素和胰岛素等多种调控因子产生影响,从而影响母猪的繁殖性能[2]。母猪营养缺乏会导致其内分泌紊乱,进而使得母猪排卵数减少、发情延迟以及胚胎成活率降低等[3]。基于营养因素对母猪繁殖性能的重要影响,本文综述了能量、L-精氨酸、维生素、粗纤维和矿物元素等一些营养元素对母猪繁殖性能的影响,以期为养猪业者的生产实践提供参考。
1 能量对母猪繁殖性能的影响
能量的水平和结构均能对母猪卵巢机能和内分泌激素产生影响,进而对母猪的繁殖性能产生影响;众多研究表明:能量的水平和结构均能对发情、母体增重、初生窝重、产仔数、产活仔数、木乃伊数以及血液生化指标产生影响。于淼瑛[4]对初情前母猪进行了为期三周的能量差异饲养,结果表明:给后备母猪饲喂高能量水平日粮可显著促进促性腺激素LH和FSH受体mRNA水平在卵巢上的表达,而低能量水平日粮对这种表达起抑制作用,从而证实初情前采用高能量水平日粮饲喂后备母猪,可促进其卵泡发育和成熟,进而促进后备母猪发情。师阳[5]将妊娠母猪的妊娠期分为前期(0~84天)和后期(85~112天)两个阶段,研究了能量水平对妊娠母猪繁殖性能的影响,结果表明:整个妊娠期提高能量水平能极显著地增加母体增重和提高死胎与木乃伊数,显著降低84天和112天时的活仔数、显著增加窝重和血清中胰岛素的含量;但妊娠前期能量水平提高会显著降低血清中孕酮含量。从提高初产窝重考虑,妊娠前期和后期分别推荐的能量水平为2.99 Mcal/kg和3.13 Mcal/kg;出于降低血清中尿素含量考虑,妊娠前期和后期分别推荐的能量水平为2.95 Mcal/kg和3.26 Mcal/kg。于桂阳[6]研究了日粮中不同能量水平对母猪繁殖性能的影响,结果表明:以在饲料中添加脂肪粉的方式提高母猪日粮的能量水平可以有效地增加母猪的综合繁殖力,可提高泌乳力,对仔猪的生长发育有极大的促进作用,在妊娠期和哺乳期提高能量水平可显著增加这两个阶段的窝日增重,推荐妊娠期和哺乳期的能量水平分别为12.4~14.00 MJ/kg和12.61~14.07 MJ/kg,可促使母猪的繁殖性能处于较好状态。张金枝[7]研究了日粮能量结构对母猪繁殖和泌乳性能的影响,结果表明:日粮组成能够通过改变母猪体内营养物质代谢,调节母乳成分,对其所哺乳仔猪肝脏中GHR基因的表达产生影响,使仔猪血液中的相关激素得到调节,从而对仔猪的生长发育产生影响;高能饲料可极显著地提高仔猪在21和35日龄的窝重和个体重;从妊娠90天至泌乳期30天添加饲料的脂肪含量可提高经产母猪的泌乳量以及其仔猪的平均日增重和断奶窝重;饲喂草粉可明显增加产仔数、提高断奶窝重,但过量饲喂影响仔猪成活率。
2 L-精氨酸对母猪繁殖性能的影响
作为一氧化氮(NO)、鸟氨酸、尿素及肌丁胺直接前体的精氨酸,是合成肌肉素的重要原素,还能被用于合成聚胺、瓜氨酸及谷氨酰胺,其中NO和多胺对哺乳动物胎盘血管的形成至关重要。众多研究表明,母猪饲粮中添加L-精氨酸可通过改变母猪血浆中相关氨基酸的浓度,提高机体对氮的利用效率,提高哺乳母猪奶汁中部分氨基酸的浓度,从而改善母猪的繁殖性能并促进哺乳仔猪生长发育。江雪梅[8]研究表明,在妊娠母猪饲粮中添加1%水平的L-精氨酸可显著提高窝产仔数和初生窝重、降低弱仔率,显著提高全期仔猪平均日增重、窝增重、断奶重和断奶窝重,此外还能显著提高妊娠期第90天母猪血浆中总一氧化氮合酶浓度以及分娩和断奶当天母猪血浆中总一氧化氮合酶和诱导性一氧化氮合酶的浓度,从而证明饲粮中添加1%L-精氨酸可有效改善母猪的繁殖性能和促进哺乳仔猪生长。杨平[9]研究了L-精氨酸对感染猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)妊娠母猪繁殖性能和免疫功能的影响,结果表明:母猪饲粮中添加1%水平的L-精氨酸可显著提高产活仔数和初生窝重,降低死胎率和弱仔率,这主要是由于L-精氨酸能增强母猪的免疫功能且提高机体对氨基酸的利用率,此外,相比于妊娠中期,在妊娠后期添加L-精氨酸对改善母猪繁殖性能的效果更佳。杨慧等[10]通过实验证明,L-精氨酸的添加水平与母猪的窝产仔数、产活仔数、初生重、血浆中各氨基酸和NO含量以及总一氧化氮合酶和诱导性一氧化氮合酶活性呈显著或极显著的线性关系,并以1.0%的添加水平对提高母猪繁殖性能效果最佳。刘俊锋等[11]研究表明,与1.71%L-丙氨酸相比,在母猪饲粮中添加0.83%L-精氨酸能显著提高胎儿平均个体重、胎盘粗脂肪含量、羊水和尿囊液中精氨酸浓度、血浆和尿囊液中NO含量及总一氧化氮合酶和诱导性一氧化氮合酶活性,这表明精氨酸对胎儿早期生长发育的促进作用是通过促进胎盘一氧化氮生成而实现的。
3 维生素对母猪繁殖性能的影响
对母猪繁殖性能具有重要影响的常见维生素有维生素A、E、叶酸和β-胡萝卜素,其中,维生素A对母猪繁殖性能的调节作用是以子宫和孕体产生的维生素A结合蛋白为载体实现的,维生素E对母猪繁殖性能的改善是通过其良好的抗氧化特性实现的,而叶酸对促进胎儿的早期发育和维持母猪的繁殖性能有重要作用[12]。研究表明,母猪在实现最大的生产性能时所需的维生素A随年龄的不同而不同,在断奶和配种时给青年母猪注射高水平的维生素A能有效提高其随后的窝产活仔数和断奶仔猪数[13]。同样也有研究表明,对于维生素的添加,肌肉注射的效果会优于在日粮中添加,其注射的较佳时间为仔猪断奶、配种和孕前期,建议注射量为12 300~26 000 IU[12]。梁明振等[14]研究表明,相比于15和30 IU/kg水平,在经产母猪饲粮中添加45 IU/kg水平的维生素E能显著提高窝产仔数,缩短断奶至返情的时间间隔,提高母猪血清中雌激素、孕激素、总蛋白浓度和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性而降低血清中尿素含量。冯俊等[15]研究表明,相比于40和100 mg/kg,在妊娠后期(80天~分娩)添加160 mg/kg β-胡萝卜素,可显著提高仔猪的初生重和其血清中IgG、IgM和IgA的水平,并增强妊娠母猪的总抗氧化能力。葛金山等[16]研究表明,在母猪饲粮中添加10%含量的β-胡萝卜素能显著提高母猪的产活仔数、断奶窝重、平均断奶头数,显著减少平均窝产弱仔数和死胎数。高振华等[17]研究表明,在母猪断奶至妊娠30天期间的日粮中添加叶酸,可提高发情率、情期受胎率,并缩短发情间隔,2 mg/kg的添加水平可以显著提高母猪的窝产仔数和产活仔数。刘静波等[18]研究表明,相比于1.3 mg/kg,在初产母猪日粮中添加30 mg/kg叶酸可极显著地提高初产母猪和新生仔猪血清中的叶酸含量,也可以缓解初产母猪宫内发育迟缓对DNMT-1、p53和Bcl-2基因表达的影响。
4 粗纤维对母猪繁殖性能的影响
日粮中粗纤维对动物生产性能和健康状况的作用日益凸显,对母猪的繁殖性能更是非常重要,它不仅能够较好地控制母猪的体况和膘情,还能提高母猪产仔数,防止流产和化胎等[19]。张虎[20]研究表明,与5%、7%和11%相比,在母猪妊娠期间的日粮中添加9%的粗纤维能显著提高母猪的繁殖性能,包括提高产仔数和断奶仔猪数、缩短断奶-发情间隔,并且能更好地维持母猪的背膘厚和体况,减少因哺乳导致的体重流失,显著增加各阶段血清中孕酮和催乳素的含量,显著降低血清中甘油三酯和总胆固醇含量,并发现纤维素的添加存在剂量效应,添加水平超过9%则效果逐渐降低。葛德军[21]研究表明,在母猪妊娠前期增加粗纤维的含量可以提高血糖浓度,降低甘油三酯和总胆固醇的含量,而在妊娠后期则会降低血清总抗氧化能力和泌乳素水平;在妊娠前期和后期分别于5.27%和5.22%水平下添加可提高平均窝产仔数和产活仔数以及断奶仔数,有降低返情率的趋势,并有提高乳糖含量的作用;此外,日粮中添加粗纤维还可减少妊娠母猪的异常行为。冯冬冬[22]研究表明,饲粮中粗纤维水平对妊娠母猪第1、2胎的繁殖性能有显著影响,但两胎次适宜的粗纤维水平不一样,分别在日采食222 g和365 g情况下显著提高总产仔数和产活仔数;此外,提高日粮中纤维水平可显著增加仔猪肝脏、肾脏和心脏的脏器指数以及降低母猪血浆雌二醇浓度。林燕[23]研究表明,在能量水平相同的情况下,在二胎母猪妊娠前期和中期(0~90天)以小麦麸和脱脂米糠为原料,添加15.8%的粗纤维,可显著改善母猪的繁殖性能;此外,粗纤维对新生仔猪的发育和生长的影响是通过其对新生仔猪器官发育、肝脏养分代谢以及抗氧化相关基因的表达而实现的。
5 矿物元素对母猪繁殖性能的影响
母猪的生殖过程同样受到矿物元素的影响,母猪缺乏矿物元素会导致生殖激素分泌失调,影响生殖器官的组织结构分化,降低其酶的活性,由此严重影响母猪的繁殖性能;但是一些矿物元素对母猪繁殖性能的影响存在剂量效应,例如母猪摄入硒过量会导致硒中毒,缺乏硒则会导致发情紊乱,这两种情况均会导致受胎率降低、胎儿发育不正常和产仔率下降[24]。母猪在生殖过程中需要大量的钙和磷,当其比例低于1.5︰1时则会导致其受胎率下降且容易流产,而钙和磷同样也存在剂量效应,当其比例大于4︰1时同样也会对母猪的繁殖性能产生影响,研究表明最适宜的添加比例为(1.5~2.0)︰1[25]。铁元素对母猪繁殖性能的影响是其不能由母体经胎盘和乳汁转移至胎儿,这就容易导致初生仔猪发生缺铁性贫血,但是研究表明:饲以母猪苏氨酸铁则可以较好地预防仔猪出现缺铁性贫血,饲以妊娠和哺乳母猪0.15%水平的苏氨酸铁对提高仔猪成活率和初生重的效果最佳。酶的活性与锌相关,因此锌对母猪繁殖性能的影响是通过调节酶的活性从而影响其内分泌和生殖机能、蛋白质与核酸的代谢与合成来体现的,缺锌会导致母猪发情紊乱、卵巢萎缩、排卵数减少、产仔率和受胎率下降等不良后果。铬对母猪繁殖性能的影响则是通过调节胰岛素、促黄体素和促卵泡素的分泌水平而现实的,研究表明给初产母猪补铬可减少流产、提高产仔数。同时,以不同形式(如有机矿物元素和无机矿物元素)将矿物元素添加于母猪日粮中,对母猪繁殖性能的影响也不相同。谭会泽等[26]研究了蛋氨酸螯合硒、锌、锰、铁、铜对母猪繁殖性能的影响,结果表明:使用蛋氨酸螯合矿物元素能够改善血清中一些与金属相关的酶活性,如谷胱甘肽过氧化物酶和亚铁氧化酶,能显著提高配种后30天血清中的孕酮水平,可以有效地提高母猪的繁殖性能。
6 小结
综上所述,能量、L-精氨酸、维生素、粗纤维和矿物元素等对母猪的繁殖性能存在较大影响,因此在母猪的生产过程中需要结合其各阶段的营养生理特点和生产目标制定出科学合理的日粮营养水平,从而配制出适宜母猪繁殖生产的饲粮,这对于提高和维持母猪的繁殖性能非常重要。
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S828.5;S814
B
1673-4645(2014)10-0039-04
2014-09-25
黄练(1983-),男,硕士,主要从事动物疫病防控工作
*通讯作者:董春霞(1981-),女,兽医师,主要从事动物疫病诊断工作