有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂营养物质代谢的影响

王夕国李光玉孙伟丽钟 伟杜继红

(1.江苏科技大学生物与化学工程学院，镇江 212018;2.中国农业科学院特产研究所，吉林省特种经济动物分子生物学省部共建实验室，吉林 132109;3.通化农业学校，通化134001)

锰是动物必需的微量元素，在1931年由Kemmerer和Elvehjem首次在小鼠中得以证实［1］。锰在动物体内的含量虽然很少，仅为2～3 mg/kg，但却发挥着重要的作用。锰为骨骼发育、维持脑功能和生殖功能所必需，参与碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢［2］。猪生产中，饲粮添加锰150 mg/kg可促进生长肥育猪的生长、提高日增重和饲料利用率，加锰约400 mg/kg时，猪表现出生长受阻等症状［3］;反刍动物生产中，Uchida 等［4］研究氨基酸锰、氨基酸锌和氨基酸铜的复合物对荷斯坦奶牛的生产性能和繁殖机能的影响，结果表明，奶牛的受胎率得到明显提高，且奶牛在泌乳阶段提前怀孕，并没有影响机体健康状况、产奶量、乳脂肪和乳蛋白浓度;Hossain等［5］报道，当鸡的饲粮中锰水平高于 NRC(1994)［6］标准(20 mg/kg)时，产蛋率和增重提高，它们的峰值分别为饲粮中锰水平50和75 mg/kg。大量研究表明，锰在动物机体中具有重要的营养作用，因此，它作为一种饲料添加剂在养殖业中受到越来越多的关注。有机螯合锰是饲料添加剂矿物元素的一种补充形式，生物学效价高，可以增强机体免疫力。水貂属哺乳纲，食肉目，鼬科，鼬属，是珍贵的毛皮动物，在笼养条件下，需有效地进行科学饲养，以增加生长性能和繁殖力。目前关于水貂饲粮中锰的适宜添加水平报道较少，较早的研究有Wood［7］报道的添加量为40～ 44 mg/kg。在蛋鸡［8］、奶牛［9］和猪［10］中，同等饲喂水平下添加一定剂量的锰能提高营养物质的利用率、降低饲养成本、减轻环境负担，但针对毛皮动物，特别是水貂营养物质消化代谢的研究尚无。另外，锰可通过胎盘从母体进入胚胎［11－12］，缺乏微量元素，可能导致高的初生死亡率、幼龄动物发育异常和生长缓慢，幼龄哺乳动物唯一的食物来源是母乳，母乳中微量元素的适宜浓度对幼子起到关键作用［13］，本试验在准配期雌性水貂饲粮中添加不同水平的有机螯合锰，旨在探讨其对水貂营养物质消化代谢的影响，为准配期水貂锰的需求量提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物、试验设计与饲养管理

本试验在中国农业科学院特产研究所毛皮动物实验基地进行。选取150只平均体重为(1 005±113)g的健康成年雌性美国短毛黑水貂，根据随机区组法分成5组，每组设30个重复，每个重复1只水貂。各组分别饲喂基础饲粮干物质水平上添加锰0(Ⅰ组)、15(Ⅱ组)、50(Ⅲ组)、100(Ⅳ组)和 500 mg/kg(Ⅴ组)。锰以有机螯合锰的形式添加，由蛋白质、小肽及氨基酸螯合而成，锰含量≥10%，购自于美国奥特奇公司。

试验动物单笼饲养。试验预试期12 d，正试期3 d，每天09：00饲喂1次，自由饮水。

1.2 试验饲粮

基础饲粮配方参照中国农业科学院特产研究所毛皮动物实验基地采用的配方，营养需要量参照NRC(1982)［14］貂营养需要量，并结合当前我国一些大型养殖场的生产实际。基础饲粮组成及营养水平见表1。

1.3 消化代谢试验

预试期每天准确称量、记录供料量和剩余料量，计算采食量，观察动物健康和采食状况。正试期每组选择12只采食和排便正常、体况接近的水貂进行消化代谢试验。利用自制的粪盘和与之相配套的小口塑料桶进行全粪、全尿收集。消化代谢试验共进行3 d，收集3 d的粪样，加入少量10%H2SO4固氮，65℃烘干，粉碎后过40目筛保存备用;尿液收集之前，在尿桶中加入10 mL 10%H2SO4固氮，过滤分装后－20℃保存。

1.4 测定指标及方法

测定基础饲粮中干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、粗灰分、钙(Ca)、磷(P)、锰(Mn)含量，粪样中干物质、粗蛋白质、粗脂肪含量，尿样中粗蛋白质浓度。干物质采用GB 6435—86测定;粗蛋白质测定采用凯氏定氮法，参照GB/T 6432—94;粗脂肪测定采用索氏提取仪，参照GB/T 6433—94;粗灰分按照 GB/T 6438—92测定;钙测定采用EDTA络合滴定法，参照GB/T 6436—92;磷测定采用钒钼酸铵比色法，参照GB/T 6437—92［15］;锰采用原子吸收法测定。利用公式计算表观消化率、粗蛋白质存留量和沉积率：表观消化率(%)=100×(食入量－粪中量)/食入量;粗蛋白质存留(g/d)=食入粗蛋白质－粪中粗蛋白质－尿中粗蛋白质;沉积率(%)=100×存留量/食入量。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %

1.5 数据整理与数据分析

试验数据用Excel进行整理并用SAS 9.1软件中的GLM程序进行方差分析，平均值之间的多重比较采用Duncan氏法进行，以P＜0.05为差异显著、P＜0.01为差异极显著。结果以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂干物质消化的影响

由表2可知，Ⅱ组和Ⅲ组干物质的采食量极显著高于Ⅰ组和Ⅴ组(P＜0.01)，Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组极显著高于Ⅴ组(P＜0.01)，Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组较Ⅰ组采食量增加，Ⅴ组较Ⅰ组采食量降低;干物质排出量Ⅱ组极显著高于Ⅰ组、Ⅳ组和Ⅴ组(P＜0.01)，Ⅰ组、Ⅲ组、Ⅳ组干物质排出量差异不显著(P＞0.05);干物质的表观消化率5组之间差异不显著(P＞0.05)，但随着有机螯合锰添加水平的升高表现出先增加后减少的趋势。

表2 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂干物质消化的影响Table 2 Effects of supplemental level of organically chelated Mn on DM digestion in female minks during the pre-mating period

2.2 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂蛋白质代谢的影响

由表3可知，各组食入粗蛋白质的质量差异不显著(P＞0.05)，Ⅳ组、Ⅴ组低于Ⅰ组，Ⅱ组、Ⅲ组高于Ⅰ组;Ⅴ组粪中粗蛋白质质量最少，与其他4组差异极显著(P＜0.05);Ⅳ组尿中粗蛋白质质量最少，与其他各组之间差异显著(P＜0.05);Ⅴ组粗蛋白质存留质量最少，显著低于与其他各组(P＜0.05)，Ⅳ组存留质量最高;Ⅱ组、Ⅴ组粗蛋白质沉积率显著低于Ⅰ组、Ⅲ组、Ⅳ组(P＜0.05);粗蛋白质表观消化率各组之间差异不显著(P＞0.05)，随有机螯合锰添加水平升高而先减少后增加。

表3 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂蛋白质代谢的影响Table 3 Effects of supplemental level of organically chelated Mn on CP metabolism in female minks during the pre-mating period

2.3 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂粗脂肪消化的影响

由表4可知，Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组食入粗脂肪质量极显著高于Ⅴ组(P＜0.01);粪中粗脂肪质量各组之间差异不显著(P＞0.05);粗脂肪表观消化率各组之间差异不显著(P＞0.05)，Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组高于Ⅰ组，随有机螯合锰添加水平升高呈现先增加后减少的趋势。

表4 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂粗脂肪消化的影响Table 4 Effects of supplemental level of organically chelated Mn on EE digestion in female minks during the pre-mating period

3 讨论

3.1 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂干物质消化的影响

矿物元素与维生素的缺乏能够影响饲料适口性，降低采食量［16］。饲粮添加锰能够提高仔猪的日采食量［17］。本试验中随着有机螯合锰添加水平的升高，成年雌性水貂在准配期对干物质的采食量和干物质的表观消化率呈现出先升高后降低的趋势。采食量降低可能是因为锰过量引起了胃肠道的损害［18］。除本试验外，锰对水貂干物质表观消化率的影响尚未见报道，本试验中干物质表观消化率以添加锰100 mg/kg组最高，添加500 mg/kg组最低，但无显著差异(P ＞0.05)。

3.2 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂蛋白质代谢的影响

陈永云［18］和张金环等［3］在文献中提到锰与蛋白质的代谢有关，一定范围内的锰含量能够增加动物对蛋白质的吸收和利用，同时锰还与多种矿物元素代谢之间存在着关系。本试验中添加锰15 mg/kg组在粗蛋白质沉积率和表观消化率上与不加锰组相比出现降低的现象，随着锰含量的增加，试验中添加锰50和100 mg/kg组蛋白质的吸收和利用提高;添加锰500 mg/kg组粗蛋白质的沉积率和表观消化率则降低，这与任海英［19］报道高剂量锰能够降低蛋白质的利用率相符合。Hidiroglou等［20］报道微量元素硒能够促进瘤胃微生物的生长繁殖，提高瘤胃微生物的活性，本试验中未对锰与微生物的关系进行研究，推测锰可能也影响着消化道微生物的活性，导致了营养物质消化吸收的变化。锰对蛋白质代谢的影响机制还有待于深入研究。

3.3 有机螯合锰添加水平对准配期雌性水貂粗脂肪消化的影响

锰具有特殊的动员脂肪作用，能够促进机体内的脂肪利用［21］。黄静龙［22］提到锰与胆碱、生物素之间有协同作用，推测锰影响脂类代谢;同时锰具有特异抗脂肪肝功能，能促进脂肪被利用。本试验结果显示，在一定范围内提高锰添加水平可以提高粗脂肪的表观消化率，更高剂量(500 mg/kg)则表现出降低趋势，但仍高于未添加组，各组间粗脂肪表观消化率差异不显著(P＞0.05)。

与其他微量元素相比，锰的毒性较小，同时参与机体脂肪、蛋白质等多种代谢，对动物的生长、繁殖具有重要作用。试验中对准配期雌性水貂在基础饲粮中添加锰100 mg/kg时，干物质、粗蛋白质、粗脂肪的表观消化率均最高，粗蛋白质存留质量显著高于500 mg/kg组，粗蛋白质沉积率显著高于15 mg/kg组和500 mg/kg组。说明在本试验条件下，就对营养物质消化代谢的影响，准配期雌性水貂基础饲粮中锰的适宜添加水平为100 mg/kg。

4 结论

在本试验条件下，准配期雌性水貂基础饲粮中锰的适宜添加水平为100 mg/kg。

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