莫能菌素對反芻動物的作用機理及影響

花萬里 張振偉 石繪陸

寧夏中衛山羊選育場，寧夏 中衛 755006

莫能菌素又稱瘤胃素，是從肉桂鏈霉菌的發酵液中分離得到的一種具有生物活性的聚醚類離子載體抗生素。1967年發現莫能菌素具有抗球蟲的作用，是目前首選的抗球蟲藥物；1975年美國將莫能菌素批準為肉牛飼料添加劑，現已廣泛用于肉牛生產。莫能菌素能夠調節瘤胃微生物區系，提高飼料轉化率，控制瘤胃發酵，在動物組織內幾乎無殘留，對人安全，因而在生產實踐中得到廣泛使用[1]。

1 莫能菌素促生長的作用機理

1.1 調節瘤胃微生物區系，抑制革蘭氏陽性厭氧菌的活性

莫能霉素作為一種離子載體物質，能夠選擇性地與某些特定陽離子結合，并攜帶所結合的離子穿過某些瘤胃微生物的細胞膜，通過改變細胞膜的離子轉運，引起膜內外離子平衡的改變，選擇性地減少瘤胃內細菌的數量。由于革蘭氏陽性菌與陰性菌的細胞膜結構存在差異，導致其對莫能霉素的敏感性不同，革蘭氏陽性菌比陰性菌對莫能霉素更加敏感。在瘤胃中，革蘭氏陽性菌產生氫氣、氨氣、乳酸、乙酸和甲烷，革蘭氏陰性菌產生丙酸和琥珀酸[2]。莫能菌素能夠調節瘤胃微生物區系，抑制乳酸產生菌、氨產生菌和產氣菌活性[3]。

1.2 提高丙酸比例，降低甲烷產量

瘤胃微生物將碳水化合物分解成揮發性脂肪酸、甲烷、二氧化碳等。莫能菌素可提高瘤胃發酵產生丙酸和總酸的比例[4]，抑制甲烷、二氧化碳等氣體產量[5]，降低乙酸與丁酸的比例，提高代謝能用于生產凈能的比例，從而提高反芻動物對能量和飼料的利用率。瘤胃內鈉離子濃度和pH值可影響上述過程[6]。

1.3 降低瘤胃內蛋白質的降解，有利于營養物質的吸收

莫能菌素可降低飼料中蛋白質在瘤胃中的降解和氨氮濃度，促進瘤胃菌體蛋白的合成和增加過瘤胃蛋白的數量；還可降低瘤胃氨基酸的脫氨基作用，使血清尿素氮濃度升高，從而提高氮的利用率。此外，莫能菌素可提高鈉、鎂和磷的吸收，增加鎂和磷在牛體內的沉積；還可使腸壁變薄而有利于營養物質的滲透和吸收[6-7]。

2 莫能菌素對反芻動物的影響

2.1 莫能菌素對瘤胃代謝的影響

Cooper等[8]發現一般情況下瘤胃pH值為6.5，若瘤胃pH值長期處于5.2～5.6，會出現亞急性酸中毒；而瘤胃pH值低于5.2，則會發生嚴重的急性酸中毒。瘤胃pH值降低，會導致瘤胃發酵減緩；瘤胃pH值低于6.0，則會嚴重影響革蘭氏陰性菌的生長。有研究表明，瘤胃pH值降低，將減緩瘤胃運動，使瘤胃內原蟲數量減少，由此引起的代謝紊亂將會導致動物攝入的干物質減少，從而影響產奶量[2]。桂榮等[9]在對阿爾巴斯白絨山羊的研究中發現，莫能菌素可以提高瘤胃內原蟲數量，促進日糧營養物質的利用。周貴等[10]提出，添加莫能菌素會提高肉牛瘤胃日均pH值，使瘤胃pH值低于5.6的持續時間縮短，并且促使肉牛采食量增加。

2.2 莫能菌素對動物生產性能的影響

在肉牛養殖中，焦平林等[11]于閹牛飼糧中添加30和40mg/kg莫能菌素，閹牛增重分別提高6.8%和11.1%，飼料轉化率分別提高8.6%和10.7%。另據有關報道，日糧中添加100～300mg/（d·頭）莫能菌素，育肥牛日增重提高幅度為10.00%～22.37%[12]。Goodrich等[13]發現，使用莫能菌素對胴體品質無影響，且胴體等級有所提高。熊易強等[14]的研究結果表明，添加172 mg/（d·頭）莫能菌素使舍飼育肥牛日增重提高14.8%，單位增重的飼料消耗降低12.0%，屠宰率和凈肉率分別提高1.0%和1.2%。林雪彥等[15]指出，添加莫能菌素能夠提高閹牛血糖濃度，有降低血清尿素氮的趨勢，對膽固醇含量無規律性影響。

在綿羊養殖中，據李成元[16]報道，添加15 mg/（d·頭）莫能菌素可使羯羊（體重＞25 kg）短期增重提高34.98%。還有試驗表明，給舍飼綿羊飼喂瘤胃素，日增重比對照羊提高35%左右，飼料轉化率提高27%[17]。王澤奇等[18]在羔羊肥育中發現，當日糧中添加莫能菌素的濃度為30 mg/kg時，羔羊日增重、屠宰率和凈肉率分別提高13.21%、3.16%和1.77%。

目前莫能菌素的推薦添加量為：奶牛干奶期、泌乳前期，250～300 mg/（d·頭）莫能菌素；羊，20～30 mg/kg日糧；綿羊和山羊，15 mg/（d·頭）莫能菌素鈉；豬，50～100 mg/kg日糧[19]；肥育牛，100～300 mg/（d·頭）莫能菌素（舍飼牛育肥期以精料為主時，每頭每天150～200 mg；以粗料為主時，每頭每天 200 mg，但最高使用量不得超過每頭每天360 mg[20]）。

3 小 結

莫能菌素作為一種離子載體型營養調控劑開發應用得較晚，能夠提高飼料利用率與增重速度，但對于其作用特點及適宜添加量尚無定論。有必要進一步系統地研究其對瘤胃微生物的種類、數量、活性的影響及其在瘤胃生態中相互作用關系，進一步研究不同種類動物和生理階段、不同飼料組成和飼養方式的適宜添加量，更有利于在生產中推廣應用。

[1]張曉慶，那日蘇，周淑清.飼用莫能菌素的研究進展[J].中國牛業科學，2006，32（3）：44-46.

[2]莫云，李東.莫能菌素的應用現狀與最新研究進展[J].飼料研究，2003（4）：42-44.

[3]RUSSELL J B，STROBEL H J.Effects of ionophores on ruminal fermentation[J].Applicable Environ Microbiol，1989，55（1）：1-6.

[4]VAGNONI D B，CRAIG W M，GATES R N，et al.Monensin and ammoniation or urea supplementation of bermudagrass hay diets for steers[J].Journal of Animal Science，1995，73（2）：1793-1802.

[5]FELLNER V，SAUER F D，KRAMER J K.Effect of nigericin，monensin and tetronasin on biohydrogenation in continuous flow-through ruminal fermenters[J].Journal of Dairy Science，1997，80（5）：921-928.

[6]徐明，姚軍虎，弓劍.瘤胃素在反芻動物生產中的應用[J].飼料工業，2002（9）：27-29.

[7]張曉慶，那日蘇.莫能菌素在動物生產中的應用[J].飼料工業，2006，27（4）：15-17.

[8]COOPER R J，KLOPFENSTEIN T J，STOCK R A，et al.Effects of imposed feed intake variation on acidosis and performance of finishing steers[J].Journal of Animal Science，1996，77（5）：1093-1099.

[9]桂榮，玉蘭，趙青山，等.瘤胃素對阿爾巴斯白絨山羊瘤胃發酵及營養物質消化代謝的影響[J].動物營養學報，1995，7（2）：29-35.

[10]周貴，RYAN S.CLARK.飼料添加瘤胃素和采食量變化對肉牛瘤胃 pH 影響的研究[J].吉林農業大學學報，1999，21（4）：1-5.

[11]焦平林，童志誠，徐新生.肉牛增重技術研究進展[J].黑龍江畜牧獸醫，1996（1）：39-42.

[12]祁宏偉，蘇秀俠，胡成華，等.肉牛生產中添加劑應用技術的研究[J].飼料博覽，2000（5）：6-8.

[13]GOODRICH R D，GARRETT J E，GAST D R，et al.Influence of monensin on the performance of cattle[J].Journal of Animal Science，1984，58（6）：1484-1498.

[14]熊易強，蔣洪茂.瘤胃素對舍飼生長育肥牛生產表現的影響[J].中國畜牧雜志，1987（3）：21-23.

[15]林雪彥，王中華，李福昌，等.莫能菌素瘤胃代謝動力學特點及育肥牛合理飼喂制度的研究 [J].動物營養學報，2005，17（2）：49-53.

[16]李成元.瘤胃素作為短期育肥的添加劑效果較好[J].江西畜牧獸醫雜志，1987（1）：33-34.

[17]徐澤君.在羊飼料中可添加稀土和瘤胃素 [N].河南科技報，2001-03-24（2）.

[18]王澤奇，鮑俊杰，劉敏，等.瘤胃素在羔羊育肥中的應用效果[J].河北畜牧獸醫，2005，21（2）：21，39.

[19]王堅，魏瑞成，王冉，等.莫能菌素的作用機理及在畜牧生產中的應用[J].獸藥與飼料添加劑，2007，12（1）：10-13.

[20]杜玉蘭.瘤胃素在肉牛催肥中的作用 [N].中國畜牧獸醫報，2009-05-31（11）.