研究背景:
微量元素是构成动物机体多种酶、激素和生物活性物质的必要成分,参与机体的氧化平衡、蛋白质合成、免疫功能等生物过程。因此,在奶牛养殖过程中,合理添加微量元素,保障其营养平衡对奶牛增产、增强免疫力和保持蹄部健康具有重要意义。
目前微量元素主要分为两大类:有机微量元素和无机微量元素。无机微量元素如硫酸盐,通常易被解离成游离金属离子;而有机微量元素是微量元素与不同有机配体(如氨基酸、有机酸、小肽、多糖等)在一定条件下螯合而成,具有更稳定的结构,更高的吸收利用率。
那么,我们应当如何选择微量元素呢?接下来,让我们通过一篇论文,一同深入探索有机微量元素对奶牛生产性能、免疫性能、蹄部健康的影响。
试验设计:
本实验采用随机完全区组设计,共使用了60头经产荷斯坦奶牛。奶牛按照体况、体重和泌乳天数进行分组。实验开始时,各组牛的平均泌乳天数为158 ± 26天,体重为665 ± 52 kg,日均产奶量为32 ± 7 kg 。
试验奶牛随机分配(n = 20)到三个处理组,如图1所示,三个处理组分别在饲料中添加不同剂型的铜、锌和锰组合:(1)用羟基蛋氨酸螯合物(MHAC)替代50%硫酸盐;(2)用复合氨基酸螯合物(AAC)替代50%硫酸盐;(3)完全使用硫酸盐形式(S)。
试验结果:
微量元素来源对试验奶牛干物质采食量、产奶量和乳成分的影响
值得注意的是,在第10天、第15天和第90天时,有机微量元素组的平均产奶量显著高于无机组。此外,在第90天时,有机组的乳脂含量较无机组有上升趋势,而体细胞计数则呈现下降趋势(0.05<P≤0.10),其中羟基蛋氨酸螯合物组体细胞数最低。
备注:具有统计学显著性差异(P≤0.05)的组别表示如下: “*”为ITM组与OTM组对比(无机微量元素处理组S组,n=20与有机微量元素处理组MHAC和AAC组,n=40之间的对比差异);同时,趋势性差异(0.05 < P≤0.10)用符号“‡”表示。“#”为MHAC组与S组对比;“†”为AAC组与S组对比。下同。
微量元素来源对哺乳期奶牛血清、乳汁、蹄角质、尿液和粪便中微量元素浓度的影响
下表展示了泌乳期奶牛血清、乳汁、蹄角质、尿液及粪便中铜、锰、锌的浓度数据。当用有机形式替代补充的铜、锰、锌的无机形式时,牛奶中的铜浓度显著升高(P = 0.04),且其血清和尿液中的平均铜浓度也呈现上升趋势(0.05<P≤0.10)。使用有机微量元素半替代无机微量元素可提高蹄角质中锌的含量,其铜、锰含量呈现上升趋势(0.05<P≤0.10)。
微量元素来源对哺乳期奶牛血液免疫球蛋白的影响
整个试验期间,不同处理组的血清IgM浓度存在显著差异(P = 0.03)。补充有机微量元素的奶牛在第30天和第90天的血清IgA浓度呈现显著升高趋势(P<0.05)(图A)。羟基蛋氨酸螯合物(MHAC)可以一定程度上提高奶牛血清中免疫球蛋白的含量。
微量元素来源对哺乳期奶牛肢蹄健康的影响
整个试验期间,与无机组相比,有机组的奶牛蹄硬度有上升趋势(P = 0.08)。在第90天时,补充羟基蛋氨酸螯合物和复合氨基酸螯合物的奶牛蹄硬度显著高于无机组(P<0.05),跛行发生率更低,第90天时仅为10%,而无机组则为15%。
结论
半替代策略表明,羟基蛋氨酸螯合物在使用效果上至少与复合氨基酸螯合物相当。在日粮中用羟基蛋氨酸螯合物或复合氨基酸螯合物替代硫酸盐,可提高奶牛血清、蹄角质等组织中的微量元素浓度,提升免疫状态,加强蹄部硬度,促进蹄部健康。
羟基蛋氨酸螯合物是由蛋氨酸羟基类似物(2-羟基4-甲硫基丁酸)与微量元素金属离子在一定的pH值、压力、反应温度、催化剂等化学条件作用下,按一定的摩尔比螯合而成的五元环状结构产品。
兴嘉生物于2002年获得羟基蛋氨酸锌/铜/锰的国家发明专利,并且获得3个OMRI国际有机认证,多年来一直致力于羟基蛋氨酸螯合物在畜禽、反刍、水产上的应用研究和推广,产品已经远销北美、欧洲和中东,得到广大用户的认可和稳定使用。