酵母硒的生物学功能及其在畜禽生产中的应用研究进展

周 明，王为栋，张春宝

（1.山东省威海市环翠区温泉畜牧兽医中心站，山东 威海 264200；2.山东省威海市环翠区桥头畜牧兽医站，山东 威海；3.山东省威海市环翠区动物疫病预防控制中心，山东 威海）

1817年，瑞典化学家永斯·雅各布·贝采利乌斯最早发现硒元素。硒作为人体必需营养元素之一，具有降低人体患癌风险和抗癌变的功能[1]。世界卫生组织推荐成年人每日硒至少摄入55 µg，《中国居民膳食营养元素参考摄入量》推荐成年人每日硒至少摄入50 µg，如果消费者仅仅是通过普通饮食摄取硒元素是很难达到这一标准，目前富硒动物产品在一定程度上可以提高消费者硒的摄入量，因此富硒动物产品逐渐受到消费者的青睐。硒经畜禽机体吸收后，可富集在肉蛋奶等畜禽产品中，形成富硒动物产品。畜禽饲料中添加硒不仅可以提高动物产品的品质，而且还具有提高动物机体生产性能，提高机体免疫力和抗应激等功能。过去，畜禽饲料中添加的硒多以亚硒酸钠为主，但是亚硒酸钠作为一种无机硒对畜禽机体有一定的毒性且吸收效率低。近年来，酵母硒作为一种有机硒源逐渐取代亚硒酸钠。富硒酵母是通过硒富集在生长酵母的细胞蛋白结构中产生[2]。本文综述了近年来酵母硒在家禽、猪和反刍动物生产中的应用进展，为酵母硒在畜禽生产中的应用提供理论依据。

1 硒的生物学功能

1.1 提高畜禽机体免疫力

首先，富硒饲料具有促进动物免疫器官发育的功能，同时可以改善免疫器官各功能区。硒被动物机体吸收后，有助于提高动物体内抗氧化物酶的活性，降低动物细胞凋亡及坏死的情况，同时促进体内营养物质的吸收，促进生长激素的分泌，促进免疫器官的正常发育。其次，硒有助于促进免疫细胞增殖分化和免疫分子表达，提高动物机体细胞免疫和体液免疫[3]。

1.2 提高畜禽机体抗氧化能力

谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧还蛋白还原酶可以清除机体的自由基。机体内自由基过多，会影响细胞的正常功能，影响酶的活性，加快蛋白质分解。自由基是由过氧化氢和过氧化物产生，硒酶可以清除体内的过氧化氢和过氧化物。甲状腺素脱碘酶可以影响甲状腺激素的代谢进而影响机体抗氧化等功能。硒是谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧还蛋白还原酶、甲状腺素脱碘酶的组成结构之一，硒在畜禽机体中影响此三类蛋白的合成[4]。杨超等研究发现，白羽肉鸡日粮中添加酵母硒和枣粉，能够降低白羽肉鸡鸡胸肉蛋白质的氧化程度，有效降低天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸等十六种氨基酸的损失[5]。谢燕妮等研究表明，蛋鸡饲料中添加酵母硒可显著提高蛋鸡血清中谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶的含量，进而提高机体抗氧化性[6]。

1.3 提高畜禽生长性能

动物的生长性能受到甲状腺的活性和功能的影响，甲状腺分泌的三碘甲腺原氨酸和四碘甲腺原氨酸影响着机体生长激素的分泌和相关基因的表达，从而控制整个机体新陈代谢的程度。硒参与甲状腺激素分泌和降解，与碘甲腺原氨酸脱碘酶的活性有关，碘甲腺原氨酸脱碘酶作为一种具有酶活性的硒蛋白，与脱碘酶的活性有关[7]。胡晨晖等研究表明，蛋鸭日粮中添加微量元素硒可以影响三碘甲腺原氨酸和四碘甲腺原氨酸的分泌，稳定甲状腺的活性，维持蛋鸭体内营养物质的消化和吸收，提高蛋鸭生长性能[8]。

2 硒在畜禽生产中的应用

2.1 酵母硒在家禽生产中的应用

酵母硒能够提高家禽生长性能和免疫力，增加鸡蛋中硒的含量，提高肉蛋品质和抗氧化能力。刘敏跃等研究表明，添加酵母硒试验组比添加亚硒酸钠对照组相比，添加酵母硒更有利于提高海兰褐蛋鸡生产性能和蛋品质，抑制鸡蛋过氧化反应，提高鸡蛋抗氧化能力，延长鸡蛋货架期。刘敏跃在海兰褐蛋鸡日粮中分别添加0.35 mg/kg和0.50 mg/kg（以硒计）酵母硒，鸡蛋中的硒含量分别提高到39.9 ug/100 g和44.5 ug/100 g（P＜0.05），同时添加0.05 mg/kg试验组的鸡蛋中叶黄素的含量显著提高，证明酵母硒试验组的鸡蛋中硒的含量明显提高，达到高硒鸡蛋水平[9]。梁林等研究表明，在AA肉鸡日粮中添加3.02 mg/kg（以硒计）的酵母硒可以改善肉鸡肌肉品质，与对照组相比，21 d时肌肉系水力显著升高17.25%，降低滴水损失率，改善肌肉颜色[10]。张旭等研究表明，日粮中添加酵母硒对临武鸭采食量、产蛋率、料蛋比无显著影响（P＞0.05），鸭蛋的哈夫单位、蛋黄颜色、蛋白、蛋黄、蛋壳比例等蛋品质指标也无显著影响（P＞0.05），但是可以降低蛋鸭血液中胆固醇含量，提高蛋鸭血清中天门冬氨酸氨基转移酶的含量（P＜0.05）[11]。但是，Pavlotic等发现蛋鸡日粮中添加酵母硒可以显著提高蛋鸡产蛋量[12]。综上所述，家禽日粮中添加酵母硒，对改善家禽生产性能、提高禽蛋和禽肉品质，提高家禽免疫力和抗氧化能力均具有一定的促进作用，但是也有研究表明酵母硒未对家禽的生产性能产生显著影响，分析原因可能与酵母硒的添加量有关。

2.2 酵母硒在猪生产中的应用

仔猪断奶后，容易产生生产性能下降，营养吸收能力降低的应激情况，易造成仔猪感染疾病，不利于仔猪生长。胡成研究表明，在基础日粮中添加酵母硒能够提高断奶仔猪平均日采食量和平均日增重，同时腹泻率降低5.53%，这可能是由于酵母硒可以提高仔猪肠道内乳酸菌的数量，使有益菌群在肠道中占据生长优势，抑制有害细菌定植，从而减少腹泻率[13]。吕良康等以沙门氏菌为应激源，在仔猪日粮中添加酵母硒和无机硒后，提高了仔猪的平均日采食量和平均日增重，且酵母硒对沙门氏菌的抑制效果比无机硒的效果更好[14]。向母猪日粮中添加高水平的酵母硒，可以明显提高母猪初乳中硒的含量，使哺乳仔猪血液中免疫球蛋白A、免疫球蛋白G、免疫球蛋白M显著提高，增强仔猪免疫力。另外硒作为5'-脱碘酶的组成成分，可以使低活性的T4转化为高生物活性的T3，T3的分泌有助于提高促生长因子的分泌量，进而改善哺乳仔猪生长性能[15]。可见，由于哺乳仔猪的免疫系统和消化系统发育尚不完全，肠道内的菌群环境容易发生紊乱，再加上饲养管理的不合理，容易导致仔猪腹泻的产生。在仔猪的日粮中添加酵母硒既可以改善仔猪肠道菌群环境，又可以提高仔猪的营养吸收能力，从而降低仔猪腹泻率。另外，仔猪通过母乳获取酵母硒，也可有效降低仔猪的腹泻率。因此，哺乳母猪和仔猪日粮中添加酵母硒，对降低仔猪腹泻率有积极的意义。

2.3 酵母硒在反刍动物生产中的应用

硒可以提高反刍动物免疫性能和生长性能，提高乳中的硒含量，还可以预防牛羊白肌病的发生[16]。索宏德研究表明，奶牛日粮中添加0.1%的酵母硒能够显著提高奶牛日均采食量和产奶量，有助于提高奶牛机体抗氧化和抗应激的能力，另外活性酵母可以促进瘤胃微生物平衡，加强营养物质的消化吸收，提高奶牛产奶量[17]。张永翠等研究发现，在杜寒杂交羊日粮中添加酵母硒，可以提高杜寒杂交羊的平均日增重，这与适量的硒可以提高动物机体对蛋白质、糖原和脂肪的分解，但是随着酵母硒添加量的增多，当日粮中添加0.8 mg/kg酵母硒时，杜寒杂交羊的生长性能降低，出现体温升高、呼吸困难、尿频、肝脏和肾脏出血等不良反应，这可能是由于过多的硒抑制了瘤胃微生物的生长。因此，张永翠推荐体重为34～60 kg的杜寒杂交羊酵母硒适宜添加量为0.2 mg/kg[18-19]。酵母硒对动物机体也有一定抗应激的作用。研究发现，奶牛在分娩过程中由于分娩应急和微生物入侵，可能导致奶牛产生炎症和采食量降低。在围产期给奶牛饲喂有机硒，能够降低奶牛产后炎症、胎衣不下和代谢性患病的概率，这可能是由于硒通过影响脂类、氨基酸等物质代谢，从而发挥抗应激的作用[20-21]。综上所述，酵母硒在两个方面促进奶牛的泌乳量：（1）促进奶牛消化吸收更多的营养物质。（2）酵母硒中的酵母菌可以促进奶牛瘤胃中微生态环境的平衡。但是，酵母硒的添加量并不是越多越好，酵母硒添加量过高可能会对反刍动物瘤胃中微生态环境产生负面影响。因此，酵母硒在反刍动物中的适宜添加量还需要进行更多的研究。

3 小结

综上所述，硒具有提高畜禽机体免疫力、生长性能和抗氧化能力的功能，同时具有一定的抗应激作用。与无机硒相比，酵母硒等有机硒具有毒性低、吸收效率高且易制备的优势，因此有机硒在畜禽生产中的应用具有较好的前景。但是，硒的添加需适量，畜禽过多摄入硒，会对畜禽机体产生不良影响。因此，不同畜禽或者不同生产阶段畜禽的有机硒适宜添加量还需要进一步探究。