锌在蛋鸡生产中的研究进展

  • 格式:docx
  • 大小:48.92 KB
  • 文档页数:14

锌在蛋鸡生产中的研究进展

符臻鸣; 杨海明; 顾海洋; 刘金河

【期刊名称】《《家畜生态学报》》

【年(卷),期】2019(040)011

【总页数】7页(P6-11,44)

【关键词】锌; 蛋鸡; 生物学功能; 添加剂; 生产性能; 蛋品质

【作 者】符臻鸣; 杨海明; 顾海洋; 刘金河

【作者单位】扬州大学动物科学与技术学院 江苏扬州225009; 响水县家畜改良站

江苏响水224600; 扬州九马生物技术有限公司 江苏扬州225009

【正文语种】中 文

【中图分类】S811.5

锌是动物繁育生长的必要微量元素[1]。蛋鸡生产中锌的摄入除基础日粮含锌以外,锌添加剂补充锌是维持和促进机体健康生长和提升生产性能的重要途径。随着社会的进步,人们对于健康膳食的追求也越发迫切,微量元素的补充是其中重要一项。蛋是人们重要的营养补给源和众多食品的原材料,实现锌添加剂在蛋鸡生产中的合理应用、生产绿色高品质的蛋禽产品、减少营养元素排放污染等,已经成为家禽业界近年来研究的重点。

1 锌在日粮中的添加形式

锌添加剂的形式主要分为无机锌、有机锌和微生物锌等,不同形式的锌源在蛋鸡日粮中的应用也各有特点[2]。

1.1 无机锌

1.1.1 硫酸锌 硫酸锌是一种无气味、味涩的无色或白色结晶,分子式为ZnSO4·7H2O,在60 ℃以上脱去6个水分子形成ZnSO4·H2O,在干燥空气中易风化。作为蛋鸡日粮添加剂中应用广泛的无机锌,硫酸锌不仅有着成本低廉的优势,实际应用效果也较为理想,尤其添加于玉米-豆粕型日粮中。研究表明,基础日粮添加65 mg/kg硫酸锌能较为有效的提高蛋鸡的采食量和饲料转化率[3]。硫酸锌除直接作为添加剂外,还可作为制备有机锌添加剂的原料,例如与乳酸钙在高温下生成乳酸锌。

1.1.2 氧化锌 氧化锌(ZnO)在家禽生产中应用广泛,是一种无嗅无味的白色粉末或六角晶系结晶体,受热可变黄。其特点是稳定不易分解,与硫酸锌一样具有生产和储存的成本低等优点。成廷水等[4]报道,高剂量使用普通氧化锌会导致其他微量元素的拮抗和某些细菌产生耐药性,或破坏维生素和脂肪代谢,因此出现了包被氧化锌、多孔性氧化锌等新型氧化锌替代品,丰富了氧化锌源。

1.1.3 碱式氯化锌 碱式氯化锌(TBZC)是一种不易潮解和氧化的高稳定型无机锌(分子式 Zn5(OH)8Cl2·H2O),具有适口性好、安全无毒等优点。研究表明TBZC对动物的生长激素 (GH)、胃肠肽、胰岛素样生长因子-I(IGF-I)、胆囊收缩素 (CCK)

和神经肽 (NPY) 有促进作用[5]。日粮添加适宜碱式氯化锌能促进雏鸡的生长性能,提升产蛋鸡产蛋率,降低料蛋比[6]。

1.2 纳米锌

纳米锌(ZnO-NPS)是一种经纳米处理的超微细新型锌制剂,具有粒径小(1~100

nm)、表面积大、吸收率高等特点。纳米氧化锌是一种常见纳米无机锌制剂,该类锌制剂能提高机体抗氧化能力,增强禽类免疫力,提高生产性能,可作为普通氧化锌的替代产品。有研究显示,在后期蛋鸡日粮中添加纳米氧化锌可提升产蛋量,提升蛋品质[7]。

1.3 载锌沸石

载锌沸石(ZnCP)是一种将锌离子负载在沸石上制得的无机抗菌剂,具有抑制或杀灭肠道病原菌的作用。研究表明,日粮添加ZnCP能显著提高肉鸡的生产性能和抗氧化能力,其主要原理是ZnCP促进提高了生长和抗氧化相关基因的表达量[8]。

1.4 有机锌

有机锌主要有丙酸锌、乳酸锌、柠檬酸锌、葡萄糖酸锌、蛋氨酸锌(Zn-Met)和羟基蛋氨酸(MHA-Zn)锌等等,属于第二代锌制剂,实际应用中相比无机锌往往有着高适口性、高利用率等优势[9]。有机锌高利用率带来的另一优势是降低微量元素的排放,减少环境污染。

1.4.1 氨基酸螯合锌 氨基酸螯合锌制剂是一类具有独特的螯环结构的氨基酸、锌的螯合物,具有高稳定性、高吸收率、高适口性、高抗病性和低副作用等优点。由于其络合作用可防止锌元素被氧化,因而利用效率高。如蛋氨酸锌可促进蛋禽生长,提高饲料转化率,加强禽类的抗应激能力和免疫力,并且显著提高维生素的吸收效率[10]。日粮中添加蛋氨酸锌能起一定的缓冲作用,有利于动物采食,同时减少抗生素的使用和环境污染[11]。

1.4.2 寡糖螯合锌 寡糖与无机锌可配位络合,生成更加稳定的寡糖螯合锌,属于有机锌的一种。王中成等[12]研究发现,在22~30周龄(wk)海兰褐蛋鸡日粮中添加果胶寡糖螯合锌(Zn-POS)可一定程度提高产蛋率,降低料蛋比,同时提高蛋品质;适宜添加量为600 mg/kg。

1.4.3 酵母锌 富锌微生物是一种更加环保且高效的有机锌添加剂。酵母微生物可将无机锌转化为机体直接利用的有机锌,转化率高,效果明显。卫爱莲等[13]在研究酵母锌饲喂蛋鸡的生物学效价时得出,酿酒酵母菌转化的酵母锌的锌利用率相比硫酸锌高14.85%,选择合适的微生物载体锌制剂可提高蛋鸡对锌的吸收与利用率。 2 锌添加剂在蛋鸡生产中的应用

2.1 锌的需要量及对蛋鸡生产性能的影响

锌元素与蛋鸡的采食量、产蛋量、料蛋比和产蛋质量等生产指标关系显著,进而影响着蛋鸡产业的经济利益。众多研究表明,蛋鸡日粮中添加锌可显著提高蛋鸡的生产性能,尤其是在营养需求量大的产蛋高峰期,锌能促进味蕾细胞的生长从而增加食欲和提高采食量。Olgun等[14]研究结果表明,不同形式、水平的锌相互作用对蛋鸡锌采食量、饲料转化率均有显著影响;其中50 mg/kg添加量生产性能最佳,契合Abbas等[3]认为的的日粮额外添加锌的量宜为NRC推荐量(35 mg/kg)的25% ~ 50%。但Sorosh等[15]的研究表明,海兰蛋鸡(32~42 wk)日粮含锌130 mg/kg组的产蛋量显著高于40 mg/kg和70 mg/kg组,同时耗料量显著减少,饲料转化率提高,且蛋鸡在行为表现上优于其他组别。锌添加量达到120

mg/kg,与饲喂基础日粮(锌水平80 mg/kg)对照组海兰灰蛋鸡(30~35 wk)相比,料蛋比分别极显著降低,产蛋率则相应提高;添加量达到250 mg/kg时,料蛋比有增高,但也相比对照组显著降低[16]。不同蛋鸡品种、锌添加量和饲养环境都会造成生产性能上的差异,但可以看出产蛋高峰期蛋鸡对锌的需求范围处于较高水平。综上得出基础日粮(锌水平30~40 mg/kg)外源锌添加量在30~100 mg/kg时,高峰期蛋鸡的生产性能均有不同方面和程度提升。

350日龄后的蛋鸡进入产蛋后期,营养素添加量一般随产蛋率下降而减少。但实际生产中日粮营养素减少的量把握不准,容易导致后期蛋鸡营养需求得不到满足而致产蛋率迅速下降。Abedini等[17]研究发现,基础日粮(不含锌)添加40~80

mg/kg纳米无机锌(以锌计)可显著提高后期蛋鸡(64~76 wk)采食量,添加量为80 mg/kg时产蛋量显著高于120 mg/kg组。有机锌中,蛋氨酸鳌合锌在海兰蛋鸡(58~72 wk)玉米-豆粕型基础日粮(锌水平35.08 mg/kg)中添加40 mg/kg时的产蛋率最高[18],同时可发挥末期蛋鸡(57~72 wk)的最佳生产性能[19]。曲湘勇等[6]的研究发现羟基蛋氨酸锌和碱式氯化锌同水平(锌水平120 mg/kg)添加量下,碱式氯化锌相比羟基蛋氨酸锌提高产蛋率、降低料蛋比效果更优。可以看出不同锌源发挥蛋鸡最佳生产性能的添加量具有差异性,后期蛋鸡基础日粮(锌水平30~40 mg/kg)的外源锌添加剂最佳添加量为40~120 mg/kg。

上述研究表明,实际生产中在追求生产性能的同时须控制锌的添加量。Zhao等[20]研究发现,蛋鸡育雏与育成鸡阶段基础日粮纳米氧化锌添加量超过100~200

mg/kg可能导致卵巢和肝脏中脂质代谢异常,产蛋期产蛋量下降。有机锌中,产蛋初高峰期海兰白蛋鸡(20~28 wk)对蛋氨酸锌的耐受剂量为700 mg/kg,添加量达到1 400 mg/kg会导致产蛋率和日产蛋重极显著降低,料蛋比和不合格蛋率极显著升高;血清葡萄糖、尿酸、肌酐、总胆红素含量以及谷草转氨酶、碱性磷酸酶活性极显著提高,同时相对应地引起心脏、肝脏、肺脏和肾脏等主要器官发生不同程度的损伤[21]。而后期蛋鸡添加有机螯合锌达到137~655 mg/kg高剂量时,产蛋率显著下降(48~56 wk),蛋壳重会逐渐降低(57~60 wk)[22]。相比而言无机锌产生负面作用的剂量则可以达到3 000~4 000 mg/kg,可能原因是其利用效率低于有机锌。基础日粮(锌水平60 mg/kg)硫酸锌添加量达到300~600

mg/kg时对高峰后期蛋鸡(42~54 wk)的生产性能无提升作用[23]。综上,盲目提高日粮锌添加量不可取,高锌添加不仅得不到预期效果,也会成为潜在的环境污染源。

2.2 锌对产蛋期蛋鸡生理状况的影响

锌对产蛋期蛋鸡的抗病能力、抗氧化与免疫系统有着重要意义,参与营养物质代谢的同时能维持机体的健康运作。锌在机体中参与金属蛋白酶的合成,调控机体代谢,以及起到催化剂的作用[24]。

2.2.1 锌对抗氧化机能的影响 锌参与构成铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD),其作用是清除细胞超氧阴离子自由基O2-,保护细胞不受氢氧离子(-OH-)的毒害作用。锌也参与谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)与过氧化物酶(CAT)的激活和诱导,两者能分解体内过氧化物,达到抗氧化的目的[25]。抗氧化能力对产蛋高峰期蛋鸡十分重要。海兰褐蛋鸡(30~38 wk)日粮添加40、60和80 mg/kg锌(载锌沸石以锌计),CAT活性、GSH-Px活性显著提高,其中60 mg/kg组在试验第8周时血清总SOD活性显著高于ZnSO4对照组(80 mg/kg),血清脂质过氧化物丙二醛(MDA)则显著降低;不同剂量的锌使蛋黄MDA含量在试验第4周时显著低于对照组和杆菌肽锌抗生素组,CuZn-SOD活性则显著增加[26]。目前有些企业仍使用抗生素来提高蛋鸡的抗病力,但我国2020年将全面禁止饲料抗生素添加剂,因此寻找抗生素替代品是迫切的,而上述实验表明锌添加剂在抗病和抗氧化方面具有较大潜力。锌摄入体内能促进金属硫蛋白(MT)、谷胱甘肽(GSH)等非酶抗氧化物质的合成,提高空肠转移蛋白相关mRNA含量[27]。产蛋高峰期京红蛋鸡(22~48 wk)基础日粮(锌水平 25 mg/kg)中分别添加25、50、70、100和 125 mg /kg 硫酸锌,MT含量随添加水平线性升高,显著提高了胸肌抗氧化能力[28]。日粮添加外源锌能显著增加肝脏组织和血清锌离子的含量[28-29],高峰期后海兰褐蛋鸡(44~52

wk)日粮中添加蛋氨酸锌,血清中的锌离子含量显著增加,AKP、CuZn-SOD的活性也相应提高,添加120 mg/kg锌时抗氧化效果最优[11]。后期蛋鸡基础日粮(锌水平27.95 mg/kg)添加35~140 mg/kg硫酸锌或蛋氨酸锌均可显著提高血浆和肝脏内CuZn-SOD活性,提高T-AOC能力,降低MDA含量,其中添加70

mg/kg硫酸锌效果最佳[30]。

2.2.2 锌对免疫机能的影响 锌对调控生长各阶段蛋鸡的免疫机能有着重要的作用。锌可以促进免疫器官的生长和发育,调控免疫细胞的增殖分化与凋亡,调节细胞免疫因子的分泌与活性。蛋雏鸡日粮添加适量锌元素影响脾脏指数、法氏囊指数、胸腺指数以及血清中IL-2、IFN-γ的含量,此外能提升外周血T淋巴细胞转化率和免疫后禽流感(AI)、新城疫(ND)的抗体水平。同时蛋鸡育雏期补充锌添加剂能控制