了解微量元素的多功能作用

中圖分類號：S816.72 文獻標識碼：C 文章編號：1001-0769（2016）06-0049-02

較高的畜牧生產壓力已經給畜牧業和動物本身帶來了眾多挑戰，這些壓力包括飼料原料價格上漲和更加嚴格的標準和法規。

這要求營養學家平衡所有因素，即保證動物的健康和福利，同時保持生產效率并盡可能生產出最高質量的終產品。

關鍵的營養需求已經建立并為人們熟知，但是鑒于以上的挑戰和不斷升級的畜牧業法規，許多人正再一次審視微量營養素在建立動物代謝平衡、提高生產效率和維持高生產性能上的作用。

1 主要作用

較高的生長性能，發育完善的免疫系統，完整的組織結構，、充分發育的骨骼，抗氧化作用和酶活性，所有這些優點在對微量元素營養進行正確管理后都能見到。

尤其是鋅、銅和錳，它們在幫助家禽發揮其唱會潛能上起著重要的作用，當需求得到滿足時，對動物的有益作用非常明顯（圖1）。如果動物缺鋅，其后果是生長緩慢、性成熟滯后、胎兒畸形、腹瀉、皮膚損傷和免疫缺陷（圖2）。

●鋅的多種功能對動物的發育至關重要。當喂給所需求的劑量時，它能夠促進皮膚的完整性，提高免疫機能，有助于正常的生長發育，并可作為多種酶活動的必需組分。鋅的主要吸收部位是十二指腸，60 %累積在肌肉中，30 %累積在動物骨骼中。鋅還能調節酶活性，并幫助300種已知鋅依賴性酶維持其穩定。

●家禽缺銅會出現生長速度減慢、受精率隆低、骨骼和結締組織機能失調、脈管組織脆弱和蛋殼形成受阻。通常，銅被用作促生長劑，可提高動物的食欲，同時可提高抗菌素的活性和飼料轉化率。和鋅類似，銅的主要吸收部位也是十二指腸。體內的銅45 %聚積在骨骼中，25 %聚積在骨骼肌中。銅對免疫系統的功能發揮至關重要，同時還是一些酶的輔助因子。

●如果沒有喂給所需量的錳元素，結果會造成受孕率低下、畸形和跛行、先天缺陷和代謝活動異常。錳元素對家禽的主要作用體現在生長和繁殖、傷口愈合和蛋殼基質的形成方面。錳主要分布在線粒體中，并在機體的所有組織中產生能量。

鋅、銅和錳這3種有機微量元素都有提高生長性能、酶活性、組織和結構健康、免疫和抗氧化應激的功能。另一主要功能是維持動物機體結構的完整性，包括骨骼、腱、蹄、皮膚和蛋殼。

這些微量元素用于膠原和角質蛋白的合成，交聯和彈力蛋白交聯，而骨骼的發育和強健依賴于膠原蛋白和軟骨的合成，隨后會發生骨化。

對家禽而言，蛋殼的形成主要依賴于鋅、銅和錳，因為膠原蛋白基質的鈣化依賴于酶輔助因子。它們的功能還包括減輕氧化應激，從而降低患病風險和疾病的易感性，并形成更為強大的免疫系統。

在畜牧生產中，沒有可提高生產性能的單一方法，因此，最常采用一套整體方案，從而克服畜牧生產中遇到的種種挑戰。

從營養角度出發，鋅、銅和錳在幫助維持代謝和生物學過程平衡方面起著至關重要的作用，同時有助于提高動物的生產性能、效率和收益。

2 將營養最大化

無機微量元素（如硫酸鹽或氧化物鹽）已經成為給動物補充礦物質的常規選擇，它們已經被以超過科學組織，如美國研究委員會（National Research Council）推薦的劑量添加到日糧中。

由于無機微量元素的生物利用率具有不確定性，已經使得生產者給動物飼喂高于推薦劑量的無機礦物質，以保證向動物組織提供充足的供應量。

然而，將礦物分為有機或無機并不能將它們充分地區別開。有機微量元素經進一步分類后可將其分為真性螯合物和非螯合物。

非螯合結構通常缺少一種清晰的結構，這意味著結合的配體可能并不一致。這種一致性的缺乏使得非螯合有機微量礦物質中的螯合鍵數量、鍵結合強度或配體大小和數目無法進行測定和保證。

因此，什么是非螯合物的一致性和多少礦物質真正結合到配體受到質疑。

重要的生產指標可以通過添加充足水平的有機螯合微量礦物質得到直接的提高。該生產指標包括：飼料轉化率、增重、較低的死亡率、仔豬初生重、肉質、胴體質量、雛禽質量、免疫應答、足墊評分、產蛋率等等。

相反，微量元素的無效來源和不足的添加水平會限制動物的生產性能，要提高動物的攝入量并使其生產性能最大化，了解微量元素的來源至關重要。

原題名：Understanding the cross functional role of trace minerals （英文）

原作者：Ajay Bhoyar博士