吡啶甲酸铬在母猪日粮中的应用

罗成贵

(成都蜀星饲料有限公司，四川 蒲江 611633）

吡啶甲酸铬在母猪日粮中的应用

罗成贵

(成都蜀星饲料有限公司，四川 蒲江 611633）

铬在动物体内的需求量非常小，却参与动物机体内糖、脂肪、蛋白质和核酸代谢,是动物生长、发育、繁殖活动中的必需微量元素。母猪日粮中添加适量的吡啶甲酸铬可改善母猪窝产活仔数、仔猪初生体重、初生总窝重等生产指标，对母猪繁殖力的提升具有积极作用。

吡啶甲酸铬；母猪；日粮

1 铬的研究历程

美国医学家Shwartz等在上世纪50年代提出在啤酒酵母中存在葡萄糖耐受因子（GTF）假说[1]，通过实验证实了三价铬离子是构成GTF的重要组成部分，且GTF能够增强胰岛素的功能。自此，人类才认识到铬是人和动物必需的微量元素之一[1-2]，铬的生物学功能及其应用才逐渐被人们所重视。上世纪90年代初，动物营养学家开始关注畜禽营养中铬的作用，开展的一系列研究结果显示：铬参与动物机体内糖、脂肪、蛋白质的代谢，具有减小应激、提高机体免疫机能、提高畜禽生产性能和繁殖力等功效。

2 铬的特性

2.1 铬代谢 铬有三种价态：Cr6+、Cr3+、Cr2+，其中三价铬是动物体内稳定的存在形式，三价铬与血浆球蛋白结合转运；六价铬毒性最大，与血红蛋白结合转运。六价铬影响糖、脂肪、蛋白质的代谢，抑制谷胱甘肽还原酶的活性，与氧形成氧化铬夺取血中部分氧气，因此铬与铁具有竞争作用。

铬分无机铬和有机铬，无机铬主要是硫酸铬和三氯化铬，生物活性非常低，生物利用率仅为0.4%～3%[3]，有机铬的生物利用率可以高达10%～25%[4]。草酸能促进铬吸收，铁、锌、植酸会降低铬吸收。铬在动物体内浓度低分布广，集中分布不明显。血中铬周转代谢较快，几天后主要经尿，少量经胆、毛、汗排出体外。

2.2 铬缺乏与过量 动物缺铬会对葡萄糖耐受力降低，血中循环的胰岛素水平升高，生长受阻，繁殖性能下降，甚至表现出神经症状。

六价铬毒性比三价铬大，动物对铬的耐受力均较强，超过耐受强度才会发生中毒，表现为接触性皮炎、鼻中隔溃疡或穿孔甚至产生肺癌，急性中毒表现为胃发炎或充血，反刍动物瘤胃或皱胃产生溃疡。

2.3 吡啶甲酸铬结构特性 目前饲料行业使用的有机铬主要有烟酸铬、酵母铬和吡啶甲酸铬。吡啶甲酸铬又名2-吡啶甲酸铬、吡啶羧酸铬，分子式为C18H12CrN3O6，分子量为418.3，白色带浅紫色粉末，是吡啶甲酸与Cr3+的络合物。吡啶甲酸铬常温下稳定，微溶于水，不溶于乙醇。吡啶甲酸铬分子呈电中性，具有疏水特性，能在动物体内以完整的结构进行跨膜吸收。吡啶甲酸铬的生物活性形式（即分子结构）与GTF部分相似，其结构为烟酸-铬-烟酸，与天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、半胱氨酸形成配合体，这决定了吡啶甲酸铬能较好地吸收和更有效地发挥生物学功能。

3 吡啶甲酸铬在母猪日粮中的应用效果

3.1 增强母猪体内激素功能 母猪是由下丘脑-垂体-卵巢轴来调控繁殖功能的，下丘脑释放促性腺激素释放激素，促进垂体释放促性腺激素并作用于卵巢受体，引起雌激素和孕酮分泌，从而影响生殖活动[5]。

铬能提高母猪繁殖性能是因为铬能影响胰岛素的含量[6]，吡啶甲酸铬具有类GTF结构和活性，GTF主要是通过启动胰岛素和细胞膜之间的二硫键形成来促进胰岛素与特定受体相结合，因此铬的主要生理功能也是通过胰岛素来体现的，并与胰岛素共同作用于内分泌系统。胰岛素的功能与排卵数、窝产仔数有关，其机理是吡啶甲酸铬的类GTF协助胰岛素作用于下丘脑，促进下丘脑分泌促性腺激素释放激素，再作用于垂体分泌促黄体素（LH）和促卵泡素（FSH），从而促进卵泡的发育成熟，提高血清孕激素水平和排卵个数，而在妊娠初期往往需要高水平孕激素来满足一些子宫特异蛋白的生产，如视黄醛结合蛋白和子宫铁转运蛋白，这些蛋白在维持妊娠初期胚胎成活特别是在着床成功方面具有重要作用。

外源性胰岛素能提高青年母猪的黄体生成素脉冲频率和排卵量。在发情前给青年母猪注射胰岛素可提高母猪排卵量，在第一胎断奶至再次配种之间注射胰岛素可提高下一胎窝产仔数。在第四胎母猪全期、配种前、妊娠第9周至仔猪出生前的日粮中添加吡啶甲酸铬，可使断奶后发情间隔显著缩短，仔猪初生窝重和窝产活仔数均增加，断奶母猪血清促黄体素水平升高，同时对提高经产母猪的繁殖性能也具有明显的正效应[7]。

3.2 提高母猪繁殖性能 连续长时间地在母猪日粮中添加吡啶甲酸铬（主要在生长期和繁殖期），可使母猪产仔数提高1～2头，短期添加效果较小，一般少于1头。

Hagen等[8]在母猪日粮中添加吡啶甲酸铬能增加窝产活仔数0.37头。钱利纯等[9]在母猪日粮中添加0、200、400μg/kg吡啶甲酸铬，结果发现200μg/kg组的仔猪初生重和初生总窝重提高了7.36%和5.59%，但产仔数无差别；而400μg/kg组相对于对照组而言其仔猪初生重和窝产仔数反而降低了，说明400μg/kg添加水平已经过量。胡建红等[10]在母猪日粮中添加300μg/kg吡啶甲酸铬，结果初产母猪窝产活仔数显著提高了35.1%，经产母猪窝产活仔数显著提高了23.8%。

4 吡啶甲酸铬的安全性

自首次报道了吡啶甲酸铬能够导致中国仓鼠的卵巢细胞畸变后，吡啶甲酸铬的安全性就备受关注。在Wistar大鼠日粮中添加吡啶甲酸铬200、20、2mg/kg，90 d后交配，并继续饲喂含吡啶甲酸铬的日粮，妊娠20 d后处死，发现吡啶甲酸铬对Wistar大鼠的生殖机能无明显影响，且各剂量组之间不存在明显的剂量反应关系[11-12]。大量毒理学研究证明，吡啶甲酸铬以适宜剂量添加于食品和饲料中是安全的。

综合报道分析，在母猪日粮中添加200～300μg/kg吡啶甲酸铬较为适宜，可调节母猪营养代谢，改善母猪对营养物质的消化利用率，显著提高母猪的窝产活仔数、仔猪初生体重、初生总窝重等繁殖性能。

[1]Shwartz K，Mertz W.Chromium（III）and the glucose tolerance factor[J].Archives of Biochemistry and Biophysics，1959，85（1）：292-295.

[2]Jeejbhoy K N，Chu R C，Marliss E B，et al.Chromium deficiency， glucose intoleranrce， and neuropathy reversed by chromium supplementation in a patient receiving long-term total parenteral nutrition[J].American Journal of Clinical Nutrition，1977，30（4）：531-538.

[3]朱莲珍.人和动物的微量元素营养[M].青岛：青岛出版社，1994：187-202.

[4]Sano H，Mowat D N，Ball R O，et al.Effect of supplemental chromium on whole-body kinetics of glucose，lactate，and propionate in rams fed a high grain diet[J].Biochemistry Molecular Biology，1997，118（11）：117-121.

[5]王彬，黄瑞林，印遇龙，等.半乳甘露寡糖取代金霉素对育肥猪血清生化指标和激素水平的影响[J].华北农学报，2006，21（1）：76-79.

[6]Pechova A，Pavlata L.Chromium as an essential nutrient：a review[J].Veterinarni Medicina，2007，52（1）：1-18.

[7]杜力银，鲁金波，崔志军，等.补铬对经产母猪繁殖性能的影响[J].内蒙古民族大学学报（自然科学版），2006，21（1）：53-56.

[8]Hagen C D，Lindemann M D，Purser K W.Effect of dietary chromium tripicolinate on productivity of sows under commercial conditions[J].Swine Health Production，2008，8（2）：59-63.

[9]钱利纯，邹晓庭，许梓荣.有机铬对妊娠母猪繁殖性能的影响[J].饲料工业，2000，21（11）：12-13.

[10]胡建红，岳国璋，杜芳，等.营养调控对母猪繁殖性能的影响[J].畜牧兽医杂志，2011，30（6）：43-44.

[11]沈建忠，刘金凤，丁双阳，等.吡啶甲酸铬毒性研究[J].中国饲料，2002（1）：24-25.

[12]丁双阳，沈建忠，肖希龙，等.吡啶甲酸铬的致突变性和生殖毒性研究[J].中国农业科学，2003，36（7）：840-845.

Application of Chromium Picolinate in Sow Diet

Luo Chenggui
（Shuxing feed Limited Company of Chengdu City，Sichuan Pujiang 611633，China）

The demand of chromium in animal body is very small， but it participates in glucose，lipid，protein and nucleic acid metabolism，and it is the essential trace element for animal growth，development and reproduction.Sow′s diet supplemented with moderate chromium picolinate can improve the number of live birth，birth weight and primary total litter weight etc.，which has positive effect on enhancing sow′s reproduction.

Chromium picolinate；Sow；Diet

S816.72

A

1001-8964（2017)08-0027-03

2017-05-24

罗成贵(1977-），男，四川遂宁人，硕士，研究方向：单胃动物营养。