分娩前補充維生素對荷斯坦牛初乳和血漿中維生素濃度的影響

景 利,龐盛林

(山西省農業科學院畜牧獸醫研究所,山西太原 030032)

眾所周知，初乳是新生犢牛免疫球蛋白和維生素等營養物質的良好來源。此外，初乳比常乳含有更多的必需營養素，而這種特殊性隨著產犢后奶數量的增加而急劇消失。目前大多數研究主要集中于免疫球蛋白G（IgG）在犢牛出生后幾小時內通過攝入初乳被動轉移至小牛血液循環（Lora 等，2018）。Weaver 等（2000）認為犢牛血漿IgG 在出生24 ～48 h 濃度大于10 g/L 說明被動免疫成功，即可以幫助新生犢牛對抗潛在的傳染性病原體。因此，充分的被動免疫對確保農場盈利至關重要。目前關于母牛營養對初乳中B 族維生素濃度影響的研究較少。Akins 等（2013）研究發現，每周肌肉注射維生素B12可增加初乳維生素B12濃度。在整個干乳期，處理組初乳中維生素B12濃度顯著高于對照組，但對初乳中葉酸濃度無顯著影響。Wang 等（2018）的研究已經表明給泌乳奶牛補充生物素、葉酸和維生素B12可以增加它們在牛奶中的各自濃度。但是，關于這些維生素補充劑在妊娠期補充時對初乳維生素濃度和血漿免疫球蛋白質量的影響研究數據較少。由于新生犢牛沒有能合成B 族維生素的功能性瘤胃，它們依靠母體營養從胎盤轉移或攝入初乳來獲得的生物素、葉酸和維生素B12。此外，提供含有這些維生素的最佳濃度的初乳可能有利于犢牛的生長和健康，因為這些維生素涉及核苷酸代謝，這是DNA 甲基化（葉酸和維生素B12）和脂肪生成（生物素）所必需的。因此，本研究的目的是評估妊娠后期奶牛補充生物素、葉酸、維生素B12對初乳和犢牛血漿中維生素和IgG 濃度的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 選擇34 頭多胎次荷斯坦奶牛（14 頭第二胎次，20 頭 3 胎或以上胎次）14 頭進入第二胎，20 頭進入第三胎或更大的哺乳期）被納入研究。奶牛分別做如下處理：T0 為對照組：分娩前每周肌肉注射2 mL 9 g/L 生理鹽水。T1 ：添加20 mg/d 生物素+ 每周肌肉注射2 mL 9 g/L生理鹽水。T2 ：添加2.6 g/d 葉酸+ 每周肌肉注射 10 mg 維生素 B12。T3 ：添加 20 mg/d 生物素+2.6 g/d 葉酸+ 每周肌肉注射10 mg 維生素B12。處理從分娩前26 d 開始直至分娩。每天早上8點和下午1 點各飼喂1 次。日糧配方見表1。

表1 日糧配方

1.2 樣品收集 從開始處理后第4 d 開始直至產犢，每周記錄奶牛體重，奶牛每日的干物質采食量通過減去提供的飼料量和剩余的飼料量計算，然后每周取平均值。每周在采食6 h 后穿刺尾靜脈采血，血樣立即在2400×g和4℃下離心 15 min，分離得到的血漿-20℃保存。在分娩時，記錄初乳產量，并從第一次擠奶時取初乳樣本，一部分立即在-20℃保存直至分析，另一部分在1500×g和4 ℃下離心 15 min，去除脂肪層后，取上清液-20℃保存。犢牛在出生后3 h 內用奶瓶喂初乳，并記錄實際初乳攝入量。之后在出生后15 h進行第二次飼喂。在出生后25 h 用帶有EDTA的真空肝素鈉抗凝管從頸靜脈采集血液樣本，分離血漿。采血后立即對犢牛進行稱重。

1.3 樣品分析 參考Duplessis 等（2015）的方法分析初乳和血漿中維生素含量，免疫球蛋白G濃度采用ELISA 試劑盒測定。

1.4 統計分析 采用SAS 軟件的多因素方差分析模型對試驗得到的數據進行分析，同時考察生物素對各指標的影響效應，葉酸和維生素B12以及生物素、葉酸和維生素B12對各指標的影響效應。試驗結果以平均值± 標準差表示，組間平均值差異用Ducan’s 法進行多重比較，P值小于0.05表示差異顯著，P值大于0.05 小于0.1 表示有差異顯著的趨勢。

2 結果與分析

2.1 分娩前補充維生素對母牛生產性能及血漿維生素含量的影響 表2 結果顯示，產犢前，各處理組間干物質攝入量無顯著差異（P＞0.05），平均每天攝入量為13.8 kg。補充維生素B8后顯著提高了奶牛的體重（P＜0.05），分別是775 和725 kg。在試驗期間，奶牛的體重隨著時間增加，干物質攝入量隨著時間減少。在開始處理之前，奶牛血漿B8和B12濃度無顯著差異（P＞0.05）。補充B9和B12顯著提高了奶牛血漿B9含量（P＜ 0.05），分別是 19.8 和 14.8 ng/mL，血漿 B8、B9和B12濃度分別提高了245%、2069% 和83%。各處理對第一個擠奶得到的初乳產量影響不顯著（P＞ 0.05），平均為 4.3 kg。補充 B8、B9和 B12顯著提高了初乳中對應維生素的含量（P＜0.05），分 別 從 26.8、673 和 28.6 ng/mL 提 高 至 253.7、1094 和57.9 ng/mL。各處理間初乳中IgG 濃度無顯著差異（P＞ 0.05），34 個初乳樣品中有 20個樣品中IgG 濃度低于50 g/L。

2.2 分娩前補充維生素對犢牛初乳攝入量、體重和血漿維生素和免疫球蛋白G 濃度 表3 結果顯示，犢牛初乳第一次和第二次攝入量分別是2.4和2.8 kg，各處理間無顯著差異（P＜0.05）。奶牛補充B8和B12較對照組顯著提高了犢牛的體重（P＜ 0.05），分別是 50 和 43.6 kg，補充生物素對犢牛體重無顯著影響（P＞0.05）。奶牛補充B8使犢牛血漿B8濃度提高了599%（P＜0.05）。奶牛補充B9和B12有降低犢牛血漿B8濃度的趨勢（P=0.09），而 B9濃度提高了 2 倍（P＜ 0.05），B12濃度有提高了趨勢（P=0.07）。各組間犢牛血漿IgG 濃度無顯著差異（P＞0.05），同時每個處理中至少有1 頭犢牛被動免疫失敗（血漿IgG 濃度＜ 10 g/L）。

3 討論

3.1 分娩前補充維生素對奶牛初乳和血漿中維生素含量的影響 本研究結果發現妊娠前補充維生素提高了奶牛的體重，這與Rosendo 等（2004）的報道結果不一致。然而，在補充維生素4 d 后測定第一個體重，補充生物素組牛的體重提高已經不顯著，表明體重的變化可能與補充維生素無關。事實上，在反芻動物中，補充2 mg/kg 葉酸使動物血清中葉酸濃度在采食6 h 后達到峰值（Girard 等，1992）。同時補充葉酸和維生素B12使初乳中葉酸濃度增加了421 ng/mL。Girard 等（1992）的研究也顯示每周通過肌內注射葉酸，使初乳中葉酸濃度提高25 ng/mL。

表2 分娩前補充維生素對母牛生產性能及血漿維生素含量的影響

表3 分娩前補充維生素對犢牛初乳攝入量、體重和血漿維生素和免疫球蛋白G 濃度

3.2 分娩前補充維生素對犢牛初乳攝入量、體重和血漿維生素和免疫球蛋白G 濃度 犢牛初乳第一次和第二次攝入量分別是2.4 和2.8 kg，各處理間無顯著差異，這與Dunn 等（2017）的研究結果一致。補充葉酸和維生素B12組的犢牛在出生25 h 后體重提高。此外，Duplessis 等（2015）發現，與對照組奶牛相比，接受葉酸和維生素B12聯合補充的多胎奶牛的難產率降低了50%。Fekete 等（2012）在人上的一項中薈萃分析顯示，母體在妊娠中期至分娩期間攝入葉酸與后代出生體重之間存在正相關關系。類似地，McGee 等（2018）的一篇綜述顯示，母體血清葉酸濃度與人類出生體重呈正相關。葉酸和維生素B12在細胞增殖、胎兒生長方面具有重要作用。本研究中，奶牛補充生物素使犢牛血漿生物素濃度提高了599%，而補充葉酸和維生素B12有降低犢牛血漿生物素濃度的趨勢，同時葉酸濃度提高了2 倍。但關于奶牛的表觀遺傳過程是否會因為補充維生素而對犢牛體重的影響還有待進一步研究。

4 結論

奶牛在分娩前補充生物素、葉酸和維生素B12可以增加相應維生素在初乳和后代血漿中的濃度，因此給母牛補充生物素、葉酸和維生素B12可能是向犢牛提供更多維生素的有效途徑。此外，即使在產犢前持續26 d 補充葉酸，與未補充葉酸和維生素B12的奶牛相比，其分泌的犢牛體重更大。本試驗僅在奶牛分娩前26 d 評估了補充葉酸和維生素B12對犢牛生長的影響，還有待進一步研究來評估母牛在整個妊娠后期補充葉酸和維生素B12是否會導致犢牛出生體重增加，因為這可能是一種表觀遺傳效應，并可能對犢牛出生后最初幾周的生長產生積極影響。