不同水平蛋氨酸铬对生长猪生长性能、表观消化率、血清生化指标和激素水平的影响研究

■卢昱屹 何若钢 梁龙华 李斯丽 陈玉龙 卓 清

(1.广西大学动物科学技术学院，广西南宁 530004；2.钦州市动物卫生监督所，广西钦州 535000)

铬作为动物必需微量营养元素之一，与机体的糖代谢、蛋白质代谢、核酸代谢以及脂代谢活动密切相关。铬的研究发展至今已有40多年，目前NRC还未确认动物对Cr需要量的标准。部分国家虽然也批准铬在日粮中使用，但是目前也仍未规定出动物的最高耐受量和最低需要量。

本试验主要研究蛋氨酸铬在生长猪中的适宜添加量，及其对生长猪的生长性能、饲料利用率、血清生化指标、免疫指标和激素水平的影响，为今后蛋氨酸铬在生产中的应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

蛋氨酸铬[Methionine chelated Chromium（III），CrMet]分子式（C5H10NO2S)3Cr，分子量499.60，由哈尔滨德邦鼎立生物有限公司提供，含铬量为0.1%。

1.2 试验设计及试验动物

试验选用96头健康状况良好的杜长大三元杂交生长猪，体重约为40 kg，采用单因子试验设计，随机分为4个组，其中第1组为对照组，第2组、第3组、第4组为试验组。每组3个重复，每个重复8头猪。试验组在基础日粮中分别添加200、300、400 μg/kg蛋氨酸铬（以含铬量计算），其余营养水平一致。

1.3 试验日粮

参照NRC(1998)以及中国瘦肉型生长育肥猪饲养标准(2004)制定试验基础日粮，日粮组成及营养水平见表1。

表1 生长猪基础日粮配方及营养水平

1.4 饲养管理

试验于5月2日至6月15日（预饲期7 d，正饲期36 d）在广西某肉猪场进行。试验前彻底清扫冲洗后消毒，空栏净化一周。7 d预饲期后，对试验猪只进行空腹称重，转入正式试验。正式试验期36 d，试验猪只采用大栏饲养，粉料饲喂，自由采食和饮水，其它遵守猪场的饲养规程。

1.5 试验指标测定

1.5.1 生长性能

试验期间详细记录每一组试验猪的始重、末重、日采食量（ADFI），计算日增重（ADG）、料重比（F/G）、腹泻率、总发病率等指标。

1.5.2 表观消化率的测定

表观消化率采用内源指示剂法，即盐酸不溶灰分（AIA）的方法测定。粪样和饲料样常规养分含量的测定参照《饲料分析及饲料质量检测技术》[1]。能量测定用PARR 1351 Bomb Calorimeter氧弹测热器测定，水分、干物质、粗蛋白的测定方法分别按照GB/T6435—86、GB/T6433—94、GB/T6432—94等饲料测定标准进行测定。

1.5.3 血清相关指标的测定

饲养试验结束时,试验猪空腹12 h，于次日清晨每个重复随机挑选两头猪(1公1母)进行前腔静脉采血5 ml，静置30 min后，采用3 000 r/min的速度离心，将分离出的血清转移至EP管中，标记后冷冻并送至广西江滨医院检验科进行检验。

血清生化指标：血糖、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TCH)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、脂蛋白(a)。

血清激素水平：游离三碘甲腺原氨酸FT3、游离四碘甲腺原氨酸FT4、皮质醇、IgA、IgM、IgG、补体3(C3)、补体4(C4)。

1.6 数据处理

运用Excel 2003初步处理试验数据，再用SPSS统计软件进行方差分析，采用Duncan's法进行多重比较。数据结果表示为“平均数±标准差（M±SD）”。

2 结果与分析

2.1 不同水平蛋氨酸铬对生长猪生长性能的影响（见表2）

表2 不同水平蛋氨酸铬对生长猪生长性能的影响

由表2可知，第2组试验猪的末重显著高于第1、3、4组（P＜0.05），第4组显著低于第1、3组（P＜0.05），其他各组间差异不显著（P＞0.05）；平均日增重第2组显著高于第1、3、4组（P＜0.05），第4组显著低于第1、3组（P＜0.05）；料重比第2组显著低于第1组、第4组（P＜0.05），第3组显著低于第4组（P＜0.05），其他各组间差异不显著（P＞0.05）；第1组腹泻率和总发病率显著高于其他各试验组（P＜0.05），第4组显著高于第1、2组（P＜0.05）。

2.2 不同水平蛋氨酸铬对生长猪饲料表观消化率的影响(见表3)

表3 不同水平蛋氨酸铬对生长猪饲料表观消化率的影响

由表3可知，与对照组相比，第2、3、4组总能、粗蛋白、粗脂肪表观消化率方面均有不同程度提高，各养分表观消化率差异不显著（P＞0.05）。第2、3、4组的粗灰分、干物质表观消化率略高于对照组，但组间差异也未达到显著水平（P＞0.05）。

2.3 不同水平蛋氨酸铬对生长猪血清生化指标的影响(见表4)

如表4所示，蛋氨酸铬对生长肉猪血清生化指标的影响：血糖值方面，各试验组均低于对照组，其中第3组显著低于第1组（P＜0.05）；总蛋白、球蛋白方面：第2组的总蛋白显著高于第1组（P＜0.05），第3组球蛋白显著高于第1组（P＜0.05）；胆固醇指标方面，各试验组均低于对照组，其中第2组存在显著差异（P＜0.05）；LDL方面，第1组显著高于2、3、4组（P＜0.05）。脂蛋白a方面，第4组显著高于1、3组（P＜0.05）。

表4 不同水平蛋氨酸铬对生长猪血清生化指标的影响

2.4 不同水平蛋氨酸铬对生长猪血清免疫指标和激素水平的影响(见表5)

由表5可知，铬水平对血清中免疫球蛋白有一定的影响，其中第4组IgG显著低于第2组(P＜0.05)，其他各组之间的差异不显著(P＞0.05)，而IgM、IgA也出现不同程度地提高；第4组的FT4显著高于第3组(P＜0.05)，其他各组间差异不显著(P＞0.05)。血清中的皮质醇水平随着铬的添加量呈线性下降，但未达到显著水平(P＞0.05)。

3 讨论

3.1 不同水平蛋氨酸铬对生长猪生长性能的影响

微量元素铬发展成为饲料添加剂后一直饱受争议，还曾一度被认为具有毒性的元素。每一个元素对于不同的生物均有一个耐受范围，是否有毒性也都是相对而言的。在已有的研究中，添加水平多在200～800 μg/kg。Page（1993）在研究铬水平对猪生长性能的影响发现，在0～800 μg/kg铬梯度范围内，采食量和日增重随着日粮中铬剂量的升高而显著降低。代建国等（2001）报道，在生长猪日粮中添加200 μg/kg吡啶甲酸铬对平均日增重和平均日采食量没有显著影响，但饲料转化率显著改善。

表5 不同水平蛋氨酸铬对生长猪血清免疫指标和激素水平的影响

本试验结果显示，200 μg/kg蛋氨酸铬组具有较优的日增重及采食量，且料重比也显著低于对照组及400 μg/kg蛋氨酸铬组（P＜0.05），而400 μg/kg蛋氨酸铬组的采食量不但没有明显提高，日增重反而低于其他各组，且料重比高于其他试验组。动物的下丘脑中存在一个饱感中心，该中心的葡萄糖受体神经元的敏感性依赖于胰岛素的活性，如果动物饲粮中缺乏铬，将会使该受体神经元敏感性下降，进而导致采食量下降，同时机体的新陈代谢作用也受到一定的影响，使发病率升高。

3.2 不同水平蛋氨酸铬对生长猪饲料表观消化率的影响

饲料消化率受到猪只的品种、性别、健康状况、生长阶段、饲粮营养水平、添加剂等因素的影响。近年来养殖业的饲料原料价格不断上涨，饲料的消化率在很大程度上影响着养猪的经济效益。Komegay等(1997)在试验中发现，给猪补铬后氮的吸收率和干物质的消化率得到提高。Mooney等（1999）报道，吡啶甲酸铬不能显著提高生长猪平均日增重和饲料转化率。试验结果存在差异可能与试验用猪的品种、生长阶段、添加剂水平及试验期长短等有关。

本试验中，日粮中添加不同水平蛋氨酸铬对生长肉猪的各养分消化率的影响不显著（P＞0.05），但有提高的趋势，其中200、300 μg/kg蛋氨酸铬的总能、粗蛋白、粗脂肪的消化率与对照组相比均有不同程度提高，而400 μg/kg蛋氨酸铬的表观消化率与对照组相差不大。铬主要通过增强胰岛素的活性，参与糖、脂类、蛋白质和核酸等代谢，促进营养成分的消化代谢。本试验结果表明，添加铬后饲料消化率并未出现显著差异，但有上升的趋势，而400 μg/kg铬饲料消化率没有提高，这可能是铬超过了育肥猪的需要量，降低了铬的利用率，影响了饲料的消化率。

3.3 不同水平蛋氨酸铬对生长猪血清生化指标的影响

铬能够提高胰岛素的敏感性，胰岛素发挥作用必需有铬参与，铬能使胰岛素与其受体相结合，从而使血糖降低。本试验研究结果得出，随着饲料中铬含量的增加，血清的血糖值逐渐下降，尤以300 μg/kg蛋氨酸铬添加组显著低于对照组（P＜0.05），而其他各组间差异不显著。这说明饲料添加300 μg/kg铬能提高细胞组织对胰岛素的敏感性，加强了血糖与肝糖原的合成，降低机体的血糖水平。但禹爱兵等（2006）研究发现，在泌乳前期奶牛日粮中添加吡啶羧酸铬或赖氨酸铬可以提高血糖浓度。这些差异的存在可能是不同的动物对铬的耐受量及吸收利用机制不同。

若血清总蛋白及白蛋白保持较高水平，动物就能获得良好的营养水平,而球蛋白水平与体液免疫紧密相关。试验结果显示，蛋氨酸铬水平对血清中的总蛋白、球蛋白的提高有一定作用：第2组总蛋白含量显著高于对照组（P＜0.05），第3组球蛋白含量显著高于对照组（P＜0.05）。在生长猪日粮中添加0.2 mg/kg吡啶羧酸铬可以显著提高氮的吸收，在一定程度上促进氮的沉积。尿素氮呈下降趋势也说明了铬提高了氮的吸收利用率，增加了机体的蛋白质水平。

本试验也发现，生长猪饲粮中按200、300、400 μg/kg的剂量添加蛋氨酸铬后，血清中的胆固醇水平相对于对照组有所下降，而HDL一定程度上升；胆固醇、LDL水平均以200 μg/kg铬组最低，HDL则以200 μg/kg铬组最高。这与段铭等（2003）对肉仔鸡的试验结果相符。这是因为铬一方面加快主动脉上沉积的胆固醇转移速度，另一方面减低胆固醇在血清中的累积，血清中胆固醇含量在两者共同作用下降低了。而高剂量铬的效果不明显，李牧等（2011）在试验中发现，日粮中添加200～3 200 μg/kg吡啶甲酸铬对达兰猪血液胆固醇含量无显著影响，这可能与试验对象有关。

血清中HDL水平各组间差异不显著，400 μg/kg铬组的脂蛋白a显著高于对照组(P＜0.05)。LDL水平整体下降，其中200 μg/kg铬的LDL下降最明显，与对照组相比差异显著(P＜0.05)，这是由于铬能增加参与高密度脂蛋白合成的卵磷脂-胆固醇转酰酶和影响脂蛋白酶的活力，加速胆固醇的酯化，使得C-HDL颗粒变小,含量升高,最终使血清中LDL浓度降低。

3.4 不同水平蛋氨酸铬对生长猪血清免疫指标和激素的影响

铬水平对血清中免疫球蛋白有一定的影响，其中200 μg/kg铬组的IgG水平显著高于400 μg/kg铬组(P＜0.05)。IgM、IgA均出现了不同程度的提高。200 μg/kg铬组的IgG、IgA达到最大值，而400 μg/kg铬组在三个铬水平中是相对较低的。铬是参与体内免疫调控的因子,增加机体免疫应答反应和抵抗力。淋巴细胞的表面具有胰岛素受体,铬可通过增强胰岛素活性促进淋巴细胞增殖活动,提高淋巴细胞活性。如果铬剂量超过机体耐受量，胰岛素的活性受到抑制导致机体的免疫功能下降。这便解释了试验结果中高剂量的铬反而使免疫球蛋白水平降低的现象。

血清中游离的FT3、FT4由甲状腺合成与分泌，具有加强组织氧化代谢活动、提高耗氧量和产热量、促进糖类吸收、利用糖原异生的作用，升高血糖浓度，加速脂肪的分解，影响机体的生长发育。试验中200、400 μg/kg铬组的FT3有上升的趋势，400 μg/kg铬组FT4显著高于300 μg/kg铬组，其他各组间差异不显著。另外，热应激条件下机体需要高剂量的铬来改善甲状腺功能，以减缓应激造成甲状腺活性降低对肠道运动及能量代谢产生的不利影响。皮质醇是具有抑制机体生长和免疫功能的一种类固醇激素，可以促进蛋白质分解，促进糖原异生，抑制葡萄糖的氧化，使糖的利用率降低。试验结果显示：血清中的皮质醇出现下降的趋势，而且随剂量的增加下降的幅度越大，但未达到显著水平，这说明铬可提高球蛋白的水平，增强机体免疫力，从而降低皮质醇水平。

4 结论

日粮中添加不同水平蛋氨酸铬可提高生长猪的生长性能。蛋氨酸铬在末重、日增重、料重比、腹泻率、总发病率方面都有积极的作用。与对照组相比，200 μg/kg蛋氨酸铬获得最好的日增重及饲料转化率，提高血清中总蛋白、球蛋白水平，降低了血糖、胆固醇、低密度脂蛋白值。高剂量的铬可能会对生长猪的生长性能造成不利影响。综合分析,蛋氨酸铬在生长猪中饲粮中使用推荐量为200 μg/kg，且在生长肉猪日粮中添加200 μg/kg铬，使铬浓度在组织中沉积含量低于国家食品卫生标准。