四种有机微量元素在家禽生产中的应用

王成义，梁 明，陈 星

（1.山东省潍坊市寒亭区畜牧业发展中心，山东 潍坊 261100；2.山东宝来利来生物工程股份有限公司，山东 泰安；3.山东农业大学动物科技学院，山东 泰安）

动物体内低于0.01 % 的元素称为微量元素，目前在生物体内发现的微量元素种类多达40多种，微量元素在畜禽生长发育、能量代谢、物质合成和免疫功能等方面发挥着重要的作用[1]。饲料中微量元素主要通过肠道吸收进入动物体内参与代谢过程，动物体内存在调节机制以此来维持微量元素的稳定[2]。微量元素需要保持在适当水平范围内，否则会出现缺乏和过量的情况，进而对动物机体造成不良影响。

1 微量元素铜、铁、锌、锰对动物机体的作用

1.1 铜

铜作为构成生物体的重要组成元素之一，参与血管和骨骼的形成，且作为一种辅酶因子参与机体的物质和能量代谢[3]。铜可以促进血红蛋白和红细胞的合成，同时还可以促进铁在体内的运输。家禽体内有许多和铜有关的酶，铜不足可能导致生殖功能下降，其原因为内分泌系统激素紊乱、酶活性降低和其他组织结构变化。饲喂的基础日粮中如果缺少铜，就会出现抗氧化免疫系统损伤，进而导致动物出现应激的症状。

1.2 铁

铁是动物体的重要组成元素，同时也是占比最高的微量元素，在家禽体内广泛参与能量代谢，其中二价铁和三价铁是碳水化合物代谢中必不可少的活化因子。动物不同组织和器官所含铁量不同，绝大部分分布于血红蛋白中，少部分分布于肌红蛋白和细胞色素中，还有极少量存在于转运载体和酶系统中[4]。铁是血红、肌红、转铁蛋白的主要成分，它参与营养物质的转运和贮存等活动，其中血红蛋白作为体内运载氧和二氧化碳的载体，肌红蛋白是肌肉在缺氧条件下的供养源。

1.3 锌

锌是动物体内多种酶和蛋白的重要组成成分之一，也是碳酸酐酶的组成成分之一。对动物体内环境的平衡有着十分重要的作用，参与细胞的增殖分化、基因的转录、翻译和表观的生长发育等。锌可以调节多种肠道免疫相关的细胞和通路来影响肠道的免疫功能，进而对家禽的生长性能造成影响。锌还可以强化抗氧化物的作用能力，比如金属硫蛋白可以提高抗氧化系统对过量的自由基的清除能力[5]。

1.4 锰

锰元素是动物生长、发育和繁殖必不可少的微量元素。锰在动物体中含量很低，但对畜禽的生长发育有着举足轻重的作用。锰可以促进畜禽骨骼发育，进而影响神经系统和生殖能力。饲料中的锰的含量和添加形式对家禽生长发育尤为重要。锰作为多种酶的启动剂，对脱氧核苷酸酶和碱性磷酸酶等都发挥着重要的作用[6]。

2 四种有机微量元素在家禽上的应用

有机微量元素即金属元素与蛋白质、小肽、氨基酸、有机酸、多糖衍生物等配位体通过共价键或离子键结合而形成的络合物或螯合物， 是一种新型的饲料添加剂。和无机微量元素相比，有机微量元素具有特殊的结构，与多糖、氨基酸和小肽等物质螯合后发挥作用[7]。由于有机微量元素的特殊结构，不易受到外界因素的干扰，并且在家禽肠道中的稳定性和吸收率更好。

2.1 有机铜在家禽上的应用

近年来，铜在家禽中应用的相关研究较多，如20 mg/kg柠檬酸铜即可满足家禽的日常需要，并且对环境的污染极低[8]。寡二糖铜可以显著提高肉仔鸡的生产性能和抗氧化能力[9]。由于铜的特殊性，在动物生产中普遍存在无机铜和有机铜结合使用的情况。

2.2 有机铁在家禽上的应用

很长一段时间，饲料中的铁的添加形式以无机铁为主。但是，近些年来有机铁逐渐替代无机铁成为新的饲料铁添加形式。比如，在生产试验中，日粮中适当添加铁可以改善肠道黏膜形态和肠道微生物平衡。幼畜缺铁会阻碍其生长，严重的会导致死亡。在蛋鸡饲料中添加80 mg/kg的有机铁，可以提高蛋中铁含量并且提高生产性能[10]。在蛋鸡中添加蛋氨酸螯合铁和无机铁相比，产蛋量、产蛋率和其他指标均有显著提高[11]。

2.3 有机锌在家禽上的应用

饲料中添加锌可以调节家禽的肠道健康，锌的过量和缺乏都会对畜禽产生不同程度的负面影响。锌的缺乏会导致家禽肠道内环境紊乱和平衡失调，减少采食量进而降低畜禽的生产性能，同时伴随着严重的皮肤角质化和性成熟晚等现象[12]。过量的锌则会导致畜禽精神萎靡和食欲不振，同时伴随着肾脏肿大和提前换羽。在试验中发现，添加有机锌可以改善家禽饲料的转化率以及肉和蛋品质，增强抗氧化能力并且保障机体的健康。产蛋后期饲喂有机锌可以显著提高蛋鸡抗体水平，并且和无机锌相比，添加有机锌可以提高蛋鸡血清和肝脏的超氧化物歧化酶活性和总抗氧化能力[13]。

2.4 有机锰在家禽上的应用

近些年来相关研究表明，有机锰的生物学效应远远高于无机锰，因此类似于蛋氨酸锰等的有机锰添加形式逐渐替代硫酸锰和碳酸锰。锰可以调节碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢，同时可以促进骨骼和脑发育，增强动物繁殖能力[14]。锰的缺乏和过量都会造成严重影响，锰缺乏会抑制畜禽发育，降低饲粮能源消耗，最终造成死亡率升高。锰在肝脏和肾脏中存贮最多，随着饲粮锰水平的增高，机体锰存贮增加。相关实验研究发现，和无机锰相比，添加有机锰可以显著提高蛋鸡的生产性能和胫骨强度[15-16]。在蛋鸡中添加60 mg/kg的蛋氨酸锰和同等水平的无机锰相比，饲粮中添加有机锰时蛋鸡的抗氧化能力提高更显著[17]。

3 展望

微量元素对家禽的生长发育至关重要。因此，在生产实践中应该注意饲粮中微量元素的添加量和添加形式。和无机微量元素相比，有机微量元素具有更好的生物利用度，有机微量元素无疑是未来矿物质添加剂研究的方向。但是，目前市面上的有机微量元素较为复杂，在有机微量元素形式和使用剂量上斑驳不一。同时，在实际生产中NRC和NY-T 33-2004[18,19]的标准已不能符合家禽的日常需求，有机微量元素的添加量还没有一个确定的标准，这是值得关注的。