OTM-TR對生長肥育豬生產性能、微量元素吸收轉運排泄的組合效應及機制研究.pdf

1、有機微量元素全取代技術(Organic Trace Mineral Total Replacement，OTM-TR)是當前微量元素(Trace Mineral，TM)領域研究的熱點之一，也是未來綠色養(yǎng)殖的發(fā)展方向。本論文通過三個試驗，以有機微量元素單體及復合包(Bioplex C)為研究對象，系統(tǒng)研究了有機形式的鐵(Fe)、銅(Cu)、錳(Mn)、鋅（Zn）、硒(Se)單體對生長肥育豬生產性能、免疫和抗氧化能力、糞便重金屬排放的組合效

2、應及微量元素吸收轉運排放機制，并探索了商業(yè)實用玉米-豆粕型飼糧復合有機微量元素（Bioplex C）的最適添加量，旨在不影響生產性能的前提下，最大程度改善動物產品品質，降低糞便重金屬對環(huán)境的污染，為OTM-TR的應用和推廣提供科學的依據(jù)。主要研究結果如下:
　　試驗1 OTM-TR對生長肥育豬生長性能、肉質性狀及糞便微量元素排放的影響
　　選擇體重（47.1±4.8 kg）相近的“杜×長×大”生長肥育豬180頭，隨機分為對照

3、組BAS（基礎飼糧不額外添加Fe、Cu、Mn、Zn和Se），無機組ITM和有機組OTM（基礎飼糧分別添加等量無機和有機形式的Fe、Cu、Mn、Zn和Se，添加量分別為125、30、22.5、117.5和0.3 mg/kg），每組6個重復，每個重復10頭豬，試驗為期69 d。試驗結束后屠宰取樣分析，結果顯示:1）各處理組豬在1～40、41～69及1～69日齡日增重ADG、日均采食量ADFI和肉料比G∶F均無顯著差異。2）以背最長肌重金屬含

4、璧、脂肪氧化（TBARS）及抗氧化酶活性作為衡量肉質性狀指標，結果表明飼糧中不額外添加微量元素會降低肌肉抗氧化酶活性，加速脂肪氧化腐敗;飼糧中額外添加商業(yè)推薦劑量的OTM對肌肉中Cu和Zn等重金屬沉積無顯著影響，且能夠顯著提高其抗氧化能力，減緩脂肪氧化，延長肉制品貨架期。3）以血漿IgA、IgG和IgM及肝臟CAT、Cu/Zn-SOD、GSH-Px、MDA等指標評估機體免疫和抗氧化水平。結果表明飼糧中不額外添加TM會減弱動物機體非特異性

5、免疫和抗氧化能力，額外添加TM可以顯著增強動物肝臟的抗氧化酶活性，提高機體抗氧化能力，且有機微量元素金取代效果更為顯著。4）以采食量為協(xié)變量對糞便重金屬排放量進行協(xié)方差分析，結果表明，不論是生長階段還是肥育驗段，與對照組相比，飼糧中額外添加商業(yè)推薦劑量的TM均顯著提高了糞便中Fe、Cu、Mn、Zn和Se的排放量，但飼喂有機形式微量元素的生長肥育豬糞便重金屬排放量較無機形式顯著減少。
　　試驗2 復合有機微量元素在生長肥育豬體內的吸

6、收轉運排放及其機制
　　利用原子分光光譜法(AAS)、原子熒光光譜法(AFS)、實時熒光定量PCR(RT-PCR)和酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)等方法研究了復合有機微量元素在生長肥育豬腸道中吸收儲存、血漿轉運、肝臟沉積及腎臟、胰臟排泄及相關載體mRNA和蛋白表達。結果顯示:1）有機微量元素可通過上調二價金屬轉運載體DMT1和寡肽轉運載體PepT1的mRNA和蛋白表達量，促進有機形式的微量元素在腸黏膜細胞的吸收，通過上調黏膜細胞MT

7、mRNA和蛋白的表達，增加微量元素在腸道中的儲存。2）存儲在腸黏膜細胞中的有機微量元素跨基底膜進入血漿，提高了血漿微量元素水平，總鐵結合力TIBC含量、銅藍蛋白酶CP和堿性磷酸酶ALP活性;有機形式微量元素通過上調肝臟金屬硫蛋白MTla mRNA和MT蛋白表達，增加微量元素在肝臟內的儲存。3）飼糧中添加商業(yè)劑量微量元素超出動物機體需求時，機體會通過下調肝臟銅特異性轉運蛋白Ctr1和鋅轉運蛋白ZIP14表達量降低，抑制Cu、Zn在肝臟的吸

8、收，并通過上調P型ATP酶ATP7B和鋅轉運蛋白ZnT1表達，促進Cu和Zn排出肝臟。
　　試驗3 生長肥育豬商業(yè)實用飼糧中Bioplex C的最適添加量研究
　　選擇體重（47.1±4.8 kg）相近的“杜×長×大”生長肥育豬300頭，隨機分為對照組ITM（同試驗1）、基礎組BAS（同試驗1）、BC300、BC500和BC700（基礎飼糧中分別添加300、500和700 mg/kg的Bioplex C），每組6個重復，每個

9、重復10頭豬，試驗為期69 d。試驗結束后屠宰取樣分析，結果顯示:1）各處理組間日增重ADG、日均采食量ADFI和肉料比G∶F均無顯著差異，BC500組ADG和G∶F較對照組好。2）原子分光光譜(AAS)和原子熒光光譜(AFS)法分析血漿、肝臟、胰臟和腎臟微量元素含量，結果提示，與對照相比，不額外添加或添加300 mg/kg Bioplex C微量元素在血漿、肝臟等組織中沉積量下降，500mg/kg的Bioplex C及以上可使機體微量

10、元素水平維持正常。3）以血漿IgA、IgG和IgM及肝臟Cu/Zn-SOD、GSH-Px、MDA等指標評估機體免疫和抗氧化水平，結果提示，300 mg/kg Bioplex C可使生長肥育豬具有較好的抗病抗應激能力。4）以背最長肌重金屬含量、脂肪氧化(TBARS)及抗氧化酶活性作為衡量肉質性狀指標，結果提示，復合有機微量元素可減慢脂肪氧化速度，延長豬肉的儲存時間，飼糧中添加300 mg/kg即可有效延長豬肉的貨架期。5）以采食量為協(xié)變量

11、對糞便微量元素排放量進行協(xié)方差分析，結果表明糞便中Fe、Cu、Zn和Se隨著Bioplex C添加量增加呈一次線性增加，且生長肥育豬飼喂低劑量復合有機微量元素其糞便中Fe、Cu、Mn、Zn和Se含量均顯著低于商業(yè)劑量的無機元素。此外，還發(fā)現(xiàn)飼糧中添加300或500 mg/kg Bioplex C可極大降低生長肥育豬糞便中Fe、Cu、Zn含量，Cu和Zn排放量甚至較飼喂基礎飼糧低。
　　綜上所述，有機微量元素可通過上調DMT1和Pe

12、pT1等載體蛋白表達以完整吸收和競爭吸收機制進入腸道上皮細胞，提高MT蛋白表達增加微量元素在動物體內的儲存量。有機微量元素全取代對生長肥育豬的組合效應優(yōu)于無機元素，可適當提高生產性能，增強免疫和抗氧化機能，抑制脂肪氧化，延長豬肉的貨絮期，并可減少糞便中重金屬(Cu、Zn)的排放?；趧游锔＠蜕鷳B(tài)經(jīng)濟效益，建議商業(yè)實用玉米-豆粕型飼糧中添加500 mg/kg的復合有機微量元素Bioplex C（折合Fe、Cu、Mn、Zn和Se含量分別為