王胜义,王 慧,齐志明,崔东安,李胜坤,黄美洲,刘永明
(中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所,农业部兽用药物创制重点实验室,兰州 730050)
肉牛微量元素舔砖对肉牛生长性能和相关激素水平的影响
王胜义,王 慧,齐志明,崔东安,李胜坤,黄美洲,刘永明
(中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所,农业部兽用药物创制重点实验室,兰州 730050)
为了研究肉牛微量元素舔砖对肉牛生长性能和相关激素水平的影响,选取河西肉牛20头,随机分为2组(试验组添加微量元素舔砖,对照组不添加),分别在试验初和试验末称重、静脉采血,测定血清中的相关激素水平。结果表明:肉牛微量元素舔砖可显著提高肉牛生长性能,并能显著提高血清中胰岛素生长因子I、甲状腺素T3、甲状腺素T4以及脱碘酶水平。
肉牛;微量元素舔砖;生长性能;激素水平
随着人民生活水平的不断提高,牛肉的需求量逐年增大。近几年来,甘肃省作为全国六大牧区之一,肉牛产业发展政策环境不断改善,养殖效益不断增长,有力地推动了肉牛产业持续健康发展[1]。甘肃河西肉牛产业带作为甘肃肉牛养殖优势区域,改良繁育发展迅速,河西牛的品牌效应和经济效应也不断提高。但是甘肃河西地区特别是武威、张掖肉牛日粮中普遍存在锌、铜、硒、锰含量不足,不能满足肉牛机体生长需要[2],导致肉牛生产性能下降、饲料消耗增加、营养状况差等问题。在欧美等畜牧业发达国家,使用复合矿物舔块已成为牛羊提高生产性能和饲料利用率、驱虫保健、提高机体免疫力的首选必要措施[3-6]。中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所根据西北地区土壤—饲草—肉牛体内微量元素的盈缺度开发出了肉牛微量元素舔砖,该舔砖是根据反刍动物喜爱舔食的习性而设计生产的以食盐为主并在其中添加了反刍动物日常所必需的微量元素铜、锌、硒、碘等元素,能够为人工饲养的肉牛补充日粮中的各种微量元素。为了探讨肉牛微量元素舔砖对河西肉牛生长性能及相关激素水平的影响,特进行了本研究。
1.1 供试肉牛微量元素舔砖
本试验所用的肉牛微量元素舔砖由中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所研制,中国农业科学院中兽医研究所药厂生产(批号20130305)。舔砖呈圆柱状,每块重5 kg,含有铜、锌、铁、硒等微量元素。
1.2 地点及供试牛群
甘肃省张掖市鸿山养殖场,选取年龄1周岁左右、体重相近的河西肉牛20头,试验前驱虫、免疫,随机分为2组,每组10头,分别为试验组和对照组。
1.3 方法
试验组、对照组肉牛均采用全封闭舍内定位饲养,2组牛饲喂基础日粮相同,均为麦草、青贮,自由采食。混合精料配方相同:玉米40%,麸皮40%,胡麻饼20%。对照组不饲喂肉牛微量元素舔砖,试验组每头牛1块肉牛微量元素舔砖,固定于饲槽处,供其任意舔食;保证充足饮水。试验期6个月,于试验前和试验结束后分别称重、静脉采血。计算日均增重;分离血清,测定血清中胰岛素生长因子I、甲状腺素T3、甲状腺素T4以及脱碘酶的含量。
1.4 样品分析
胰岛素生长因子I、甲状腺素T3、甲状腺素T4以及脱碘酶含量采用酶联免疫检测试剂盒测定(南京建成)。
1.5 数据处理
采用SPSS10.0对所有数据进行统计处理。
2.1 肉牛微量元素舔砖对河西肉牛生长性能的影响
由表1可见,肉牛补饲微量元素舔砖183 d,试验组肉牛平均增重 141.31 kg,日增重 0.77 kg,对照组肉牛平均增重100.65 kg,日增重0.55 kg,试验组比对照组日增重增加0.22 kg。经统计分析,试验组肉牛和对照组肉牛试验末体重差异极显著(P<0.01),体增重和日增重也差异极显著(P<0.01)。结果表明,河西肉牛补饲肉牛微量
元素舔砖可显著提高其生长性能。
表1 肉牛微量元素舔砖对肉牛日增重的影响(n=10)kg
2.2 肉牛微量元素营养舔砖对河西肉牛血清中胰岛素类生长因子-I含量的影响
由图1可见,试验初对照组和试验组肉牛血清中IGF-I含量差异均不显著(P>0.05),试验末对照组和试验组肉牛血清中IGF-I含量差异极显著(P<0.01)。结果表明,补饲肉牛微量元素舔砖可以明显提高肉牛血清中IGF-I含量水平。
图1 舔砖对肉牛血清中IGF-1含量的影响
2.3 肉牛微量元素舔砖对河西肉牛血清中脱碘酶含量的影响
从图2可以看出,试验初对照组和试验组肉牛血清中DIO含量差异不显著(P>0.05),试验末对照组和试验组肉牛血清中DIO含量差异显著(P<0.05)。结果表明,补饲肉牛微量元素舔砖可以提高肉牛血清中DIO的含量。
图2 舔砖对肉牛血清中DIO含量的影响
2.4 肉牛微量元素舔砖对河西肉牛血清中甲状腺素T3、T4含量的影响
从图3可以看出,试验初对照组和试验组肉牛血清中T3含量差异不显著(P>0.05),试验末试验组肉牛血清中T3含量显著增高,和对照组比较,差异极显著(P<0.01);由图4可以看出,试验初对照组和试验组肉牛血清中T4含量差异不显著(P>0.05),试验末试验组肉牛血清中T4含量明显提高,与对照组比较,差异显著(P<0.05)。结果表明,通过补饲肉牛微量元素舔砖,可以明显提高肉牛血清中T3、T4的含量,同时T3/T4比也明显提高。
图3 舔砖对肉牛血清中T3含量的影响
图4 舔砖对肉牛血清中T4含量的影响
3.1 肉牛微量元素舔砖对肉牛生产性能的影响
微量元素在动物体内具有重要的生物学功能,几乎参与机体所有的代谢过程。比如微量元素铜参与细胞呼吸、骨的形成、心脏功能、结蹄组织的形成、上皮组织角质化及组织色素的形成等;锌几乎参与机体所有新陈代谢的过程,如糖类、脂质、蛋白质及核酸的合成和降解过程;硒在动物体内有着重要的生物学功能,包括参与蛋白质的组成、维持蛋白质分子的构象、组成生物膜的结构等;碘对于体温调节、中间代谢调节、繁殖、生长和发育、血液循环及肌肉功能等起着决定性的作用[7]。甘肃河西张掖地区肉牛养殖饲料主要采用农作物秸秆。魏时来等[2]研究表明,甘肃张掖地区肉牛日粮中普遍存在锌、铜、硒、锰含量不足,不能满足肉牛机体的生长需要。郝正里等[8]测定了甘肃省8个地区牛羊被毛的主要矿物质含量,结果
也表明,河西地区肉牛被毛中微量元素铜、锌、硒缺乏。因此,河西地区肉牛合理地补充所需微量元素必将提高动物的生长性能,而微量元素舔砖是根据反刍动物喜爱舔舐的习性设计,具有安全、方便、经济、适口性好的特点,是补充反刍动物微量元素的良好途径。梅宁安等[9]给育肥牛补饲营养舔砖的研究结果表明,在基础日粮满足的情况下,补饲舔砖可以很好地提高育肥肉牛的生长性能。中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所研制的肉牛微量元素舔砖是根据甘肃省土壤—饲草—动物血清中微量元素的含量盈缺度有针对性地补充添加。本试验结果也表明,肉牛补充微量元素舔砖后可提高其日增重,是提高河西肉牛生长性能和经济效益的有效途径。
3.2 肉牛微量元素舔砖对肉牛血清中相关激素含量的影响
胰岛素类生长因子-I(insulin-iike growth factor-1,IGF-I)是一种由生长激素诱导产生的生长介素(somatomedin,SM)肽类,因化学结构跟胰岛素相似而被称为胰岛素样生长因子。已经分离得出的生长介素有2种,即IGF-I和IGF-II。胰岛素样生长因子-I可促进脂肪细胞的增殖和分化,使脂肪的沉积量增多,能直接促进细胞的生长,增加机体对氨基酸的摄取和利用,增加蛋白质和RNA的合成[10]。缺锌使许多动物的生长严重受阻,且使胰岛素类生长因子-I的浓度降低。甲状腺激素(TH)是由甲状腺分泌的一种促分解作用的激素,主要有三碘甲腺原氨酸(T3)和甲状腺素(T4)2种形式。在数量上T4约占总量的90%以上,但在生物活性上,T3的活性是T4的5倍,反刍动物血清甲状腺激素浓度与增重呈正相关。碘的主要作用是用来合成甲状腺激素和三碘甲腺原氨酸。甲状腺激素是机体非常重要的激素,它的代谢非常复杂,其中起重要作用的酶是甲状腺激素脱碘酶,脱碘酶的主要作用是维持机体甲状腺素代谢的动态平衡,一是将其活性低的形式(T4)转化为活性高的形式(T3),二是将活性高的形式转化为活性低的形式(rT3,T2)。脱碘酶是一种硒蛋白,硒代半胱氨酸残基是活化中心,因此,机体硒水平对甲状腺素的脱碘代谢有重要影响。多数研究表明,缺硒使机体的脱碘酶活性降低,T4转化为T3减少,导致血清中T4升高,T3下降。闫玉芹等[11]研究表明,大鼠低硒补碘明显升高T4水平,而低碘补硒则降低T4水平,缺硒使脱碘酶活性降低,使T4转化为T3减弱。韩博等[12]研究表明,黄牛长期缺碘缺硒,T3含量下降,TSH升高,单纯补硒与联合补充碘硒,均能使T3含量显著升高。本试验补饲肉牛所用的微量元素舔砖,富含铜、锌、硒、碘等微量元素,有效提高了血清中胰岛素类生长因子-I、脱碘酶、T3、T4含量,并提高T3/T4的比值,试验结果与韩博等[12]的研究结果一致。
因此,可以得出,补饲肉牛微量元素舔砖后,河西肉牛所缺乏的微量元素锌、碘、硒含量得到补充,锌的补充有效提高了肉牛血清中胰岛素类生长因子-I的含量,促进了肉牛细胞的生长,增加了肉牛对氨基酸的摄取和利用;碘的补充,促进了体内T4含量的升高;硒的补充,脱碘酶的含量和活性升高,将低活性的T4转化为高活性的T3,促进了机体的物质代谢和生长发育,从而提高了肉牛的生长性能。
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S823.5
A
2095-3887(2014)05-0032-03
10.3969/j.issn.2095-3887.2014.05.009
2014-04-29
农业科技成果转化资金项目(2010GB23260564);国家科技支撑计划子课题(2012BAD12B03)
王胜义(1981-),男,助理研究员。
刘永明(1957-),男,研究员,硕士生导师,主要从事中兽药开发和微量元素代谢病研究。