泌乳奶牛不同泌乳阶段某些主要维生素与微量元素缺乏的调查研究
2015-03-13郑家三刘健男吴凌张洪友徐闯夏成吕艳庆
郑家三,刘健男,吴凌,张洪友,徐闯,夏成,吕艳庆
(1.黑龙江八一农垦大学动物科技学院,大庆 163319;2.杜尔伯特蒙古族自治县巴彦查干乡畜牧水产服务中心)
随着奶牛饲养数量的日益增多,以及泌乳奶牛繁殖和饲养技术条件的不断提高,奶牛的生产性能也不断的提升,营养代谢病成为泌乳奶牛围产期重要的疾病之一,但VA、VD、VE以及微量元素Se、Zn、Cu缺乏在集约化牛场并未受到广泛的关注,一方面是由于牛场临床条件的限制,另一方面是VA、VD、VE以及微量元素Se、Zn、Cu缺乏常缺少典型临床特征,亚临床缺乏很少出现临床症状,很难引起临床兽医的注意。但VA、VD、VE以及微量元素Se、Zn、Cu是泌乳奶牛生产过程中不可缺少的物质,当奶牛肝脏中VA和VE储备消耗到一定程度时,畜群就不同程度地表现生长停滞、繁殖功能下降、生产力减弱和机体抵抗力降低等问题[1]。维生素D(VD)缺乏,也会导致钙缺乏的发生[2]。微量元素Se、Zn、Cu虽然在奶牛体内的含量很小,但Se、Zn、Cu是必不可少的微量元素。
目前国内对集约化牛场高产奶牛的泌乳奶牛不同阶段的VA、VD、VE以及微量元素Se、Zn、Cu缺乏的情况的调查研究较少,因此开展了集约化牛场泌乳奶牛不同泌乳期VA、VD、VE以及微量元素Se、Zn、Cu缺乏的调查研究,旨在查明这些维生素和微量元素缺乏状况,为今后牛场有效的预防微量元素和维生素缺乏提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 实验动物
牛场Ⅰ,荷斯坦奶牛,存栏数为1 550头。牛场Ⅱ,荷斯坦奶牛,存栏数为8 000头。两牛场均采取集约化散栏式饲养,TMR全混日粮饲喂。围产期奶牛日粮组成见表1和表2。
表1 牛场I泌乳期奶牛日粮组成及营养水平Table 1 Formula and nutritional ingredients of lactating cow for dairy farm I
表2 牛场Ⅱ泌乳期奶牛日粮组成及营养水平Table 2 Formula and nutritional ingredients of lactating cow for dairy farmⅡ
1.2 血浆检测项目及方法
在两个牛场,按产后泌乳前期(15~20 d)、泌乳盛期(50~60 d)、泌乳中期(120~150 d)、泌乳后期(200~220 d)四个时间段,各选取体重、年龄、胎次相近20头奶牛。试验奶牛清晨空腹尾静脉采集血样10 mL,加肝素(20 μ·mL-1)抗凝,离心(3 500 r·s-1,10 min),分离血浆-80℃冻存。采集每个泌乳时间段的TMR全混日粮,每阶段收集5 kg用于检测。
饲料检测方法:维生素A、维生素D、维生素E检测方法为电感耦合等离子质谱法,Cu、Zn和Se检测方法为原子荧光法。
血浆检测方法:VA、VD、VE的检测方法为ELISA方法,Cu、Zn为分光光度法。
1.3 数据处理
使用spss19.0软件进行单因素方差分析,采用“平均值±标准差”表示数据;表中均同行比较,含不同大写字母表示数据差异极显著(P<0.01),含不同小写字母表示差异显著(P<0.05),含相同字母或不含字母表示差异不显著(P>0.05)。
2 结果与分析
2.1 全混日粮中维生素(VA、VD、VE)与微量元素(Cu、Zn、Se)的水平
表3和4显示两个试验牛场各泌乳阶段饲料维生素和微量元素的水平。
表3 牛场Ⅰ泌乳阶段奶牛日粮维生素和微量元素水平Table 3 Level of vitamin and microelement of lactation cows in dairy farmⅠ
表4 牛场Ⅱ各泌乳阶段维生素和微量元素水平Table 4 Level of vitamin and microelement of lactation cows in dairy farmⅡ
结果表明:日粮中VA、VE、微量元素Se水平,牛场Ⅰ均低于牛场Ⅱ各泌乳期,并且两个牛场VA水平均高于NRC(2001)饲养标准。VD水平,牛场Ⅰ低于牛场Ⅱ的泌乳晚期和泌乳早期,但高于牛场Ⅱ(泌乳中期),并且两个牛场VD水平均高于NRC(2001)饲养标准。微量元素Cu水平,牛场Ⅰ均低于牛场Ⅱ各泌乳期,但牛场Ⅱ各泌乳期均高于NRC(2001)饲养标准,而牛场Ⅰ低于NRC(2001)饲养标准。微量元素Zn水平,牛场Ⅰ均低于牛场Ⅱ各泌乳期,且牛场Ⅰ低于NRC(2001)饲养标准,而牛场Ⅱ各泌乳期均高于NRC(2001)饲养标准。
2.2 试验奶牛血浆中维生素(VA、VD、VE)及微量元素(Zn、Cu、Se)的水平
表5和6显示两个试验牛场各泌乳阶段血浆维生素和微量元素的水平。
表5 试验奶牛血浆中维生素(VA、VD、VE)的水平Table 5 Levels of vitamin A,vitamin D and vitamin E in plasma from experimented cows
由表5显示,牛场Ⅰ各泌乳时期血浆VA水平差异均不显著。牛场Ⅱ泌乳中期与其他泌乳期相比差异显著(P<0.05)。各泌乳时期血浆的VA水平均高于血浆VA的正常值(250 μg·L-1);牛场Ⅰ各泌乳时期血浆VD水平差异均不显著均(P>0.05),牛场Ⅱ各泌乳期差异均不显著(P>0.05),且各泌乳时期的VD水平均高于血浆VD正常值(5 ng·mL-1);牛场Ⅰ和牛场Ⅱ泌乳后期奶牛血浆VE水平与泌乳前期、盛期、中期相比差异显著(P<0.05)。且均低于血浆VE正常值(2 mg·L-1)。
表6 试验奶牛血浆中微量元素(Cu、Zn)的水平Table 6 Level of Cu and Zn in plasma from experimented cows
表6显示,微量元素Cu的水平,牛场Ⅰ各泌乳时期相比,泌乳前期显著高于泌乳后期(P<0.05),泌乳盛期显著低于泌乳中期(P<0.05),泌乳中期显著高于泌乳后期(P<0.05)。牛场Ⅱ各泌乳期相比差异不显著(P>0.05)。微量元素Zn的水平,牛场Ⅰ各泌乳时期相比,泌乳盛期显著低于泌乳中期和泌乳后期(P<0.05)。牛场Ⅱ泌乳中期显著高于其他泌乳期(P<0.05),泌乳后期显著高于泌乳盛期(P<0.05)。
3 分析与讨论
3.1 泌乳奶牛维生素(VA、VD、VE)缺乏的发生状况
血浆中VA水平是显示动物VA营养状况的良好指标[3],目前,血浆中VA水平尚无统一的判定标准,有研究报道,奶牛血浆中VA的水平低于200 μg·L-1,即可确诊VA缺乏[4-7]。NRC(2001)饲养标准中,饲料中VA的需要量为110 IU·kg-1BW(33 μg·kg-1BW)[8]。试验两个牛场日粮中VA水平均高于NRC(2001)饲养标准,且两牛场各泌乳期血浆VA水平均高于血浆VA正常水平,但牛场Ⅱ各泌乳期日粮VA含量均高于牛场Ⅰ,这可能与牛场Ⅱ日粮中VA的含量比牛场Ⅰ高有关,虽然两个牛场随着泌乳期的延长,呈现不同的变化趋势,但是总体水平都在正常范围内。说明两集约化牛场日粮VA的需要量均能满足泌乳奶牛的正常生理需要,甚至是超过了泌乳奶牛的需要量。
研究表明,正常奶牛血浆中25-(OH)-D3的浓度为20~50 ng·mL-1,如低于5 ng·mL-1可视为VD缺乏[9]。试验中两牛场试验奶牛VD含量均在正常值范围内,牛场Ⅰ产后各泌乳期饲喂日粮相同,使整个泌乳期的VD水平变化不大,牛场Ⅱ从泌乳中期开始VD水平呈上升趋势,并且高于牛场Ⅰ,这可能与牛场Ⅱ中日粮中VD的含量高有关,两个牛场的饲料中VD水平都高于NRC(2001)饲养标准[9]。结果表明两集约化牛场泌乳奶牛日粮VD的需要量均能满足泌乳奶牛的正常生理需要。
有研究报道,围产期奶牛血浆α-生育酚的含量应达到3.0~4.0 mg·L-1[8,10,11];若低于此值,可认为存在缺乏症。试验中,两牛场均出现VE缺乏,并且随着泌乳期的延长,均出现不同程度的下降,且有相似的趋势。NRC(2001)饲养标准中,泌乳奶牛总VE推荐量为2.6 IU·kg-1BW(1.736 8 mg·kg-1BW)[8]。两个牛场日粮中的VE的含量均能达到NRC(2001)的饲养标准。有研究报道,大量添加的VE在瘤胃中被破坏,而且破坏程度随着饲料精料水平的增加而增加[13]。两牛场中日粮中精料均占很大比例,这可能是导致VE缺乏的一个重要原因[8]。
3.2 泌乳奶牛微量元素(Cu、Zn)缺乏的发生状况
王聪等[13]报道,奶牛血浆中铜的浓度从14.06~15.63 μmol·L-1降至10.93 μmol·L-1时,则称为低铜血症(亚临床型缺铜症)。NRC(2001)的饲养标准Cu的最低需要量为10 mg·kg-1[8]。试验中,牛场Ⅰ日粮中Cu含量低于NRC饲养标准,牛场Ⅱ中各泌乳期日粮均高于NRC饲养标准。并且两牛场均发生不同程度的Cu缺乏,牛场Ⅰ奶牛Cu缺乏的主要原因是日粮中Cu缺乏导致,牛场Ⅱ日粮Cu含量达到NRC(2001)饲养标准,但也出现了不同程度Cu缺乏,引起奶牛Cu缺乏的原因可能是由于奶牛从饲料中摄入的Cu含量不足导致的,或者是奶牛机体对Cu的利用率降低所致,也有报道指出,虽然饲料中有足够的Cu,但饲料中同时含有过多的钼和硫时,也会影响Cu的吸收。试验中说明,两个集约化牛场存在不同程度的Cu缺乏,这可能是由于日粮组成、饲养管理的原因导致,应该改善日粮组成,提高饲养管理,从而满足泌乳奶牛的机体需要。
动物机体本身没有贮存锌的能力,因此需要从日粮中采食锌来维持机体的健康与养分平衡[14]。NRC(2001)报道,血浆Zn正常浓度在0.7~1.3 μg·mL-1(10.77~20 μmol·L-1),若低于0.4 μg·mL-1时,则认为Zn缺乏[8]。试验中,两牛场血浆中Zn含量均高于上述血浆Zn的正常值,且饲料中Zn含量能到泌乳奶牛的营养需要,试验表明,两牛场日粮中及泌乳奶牛Zn的水平均能达到要求,并满足泌乳奶牛的生产需要。
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