生物素的营养功能及其在奶牛饲养中的应用

■余 超 魏筱诗 孙菲菲 刘宝龙 何家俊 姚军虎

（西北农林科技大学动物科技学院，陕西杨凌 712100）

生物素是水溶性维生素，又称Vitamin B7或Vitamin H。奶牛可通过饲料和体内微生物合成两条途径获取生物素，明显的生物素缺乏症状表现不多。Abel等[1]体外试验发现，日粮精料比例增多，瘤胃微生物生物素合成量减少。随着规模化奶牛养殖发展，奶牛生产水平提高，尤其是泌乳期，奶牛采食高精料日粮以满足营养需要，而瘤胃酸性环境会影响微生物合成生物素。研究表明，奶牛补充生物素可改善蹄质健康和完整性[2-3]，提高产奶量[3-5]、乳蛋白产量[4-5]、乳糖产量[5-6]及干物质采食量（DMI）[5]，表明饲料及瘤胃微生物合成的生物素不能完全满足奶牛营养需要，奶牛饲养过程有必要额外补充生物素。

1 生物素的结构及营养功能

生物素有8种可能的异构体，仅d-生物素具有生物活性。化学结构（见图1）中侧链戊酸的羧基可与酶蛋白分子中的赖氨酸残基上的ε-氨基通过酰胺键结合，形成生物胞素（ε-N-生物素酰-L-赖氨酸），它可将活化的羧基转移给酶的相应底物，从而发挥辅酶的作用。动物体内丙酮酸羧化酶（PC）、乙酰辅酶A羧化酶（ACC）、丙酰辅酶A羧化酶（PCC）、甲基丁烯酰辅酶A羧化酶（MCC）都需要生物素作为辅酶来完成固碳反应和羧化过程。

对反刍动物而言，生物素营养功能可从其对碳水化合物、脂类、蛋白质和核酸等代谢的作用来阐述：①生物素可通过影响丙酮酸羧化酶的活性，进而影响糖异生，促进体内葡萄糖合成。生物素可通过提高葡萄糖激酶活性来降低血糖水平，促进糖原合成。……