畜牧人

標題: β—胡蘿卜素是奶牛飼料中必須添加的營養(yǎng)素 [打印本頁]

作者: liuyangak47 時間: 2011-8-4 17:25
標題: β—胡蘿卜素是奶牛飼料中必須添加的營養(yǎng)素

奶牛繁殖障礙所造成的經(jīng)濟損失每頭每年可達300元～1200元，其中50%的經(jīng)濟損失是因為使用壽命縮短和配種次數(shù)增加造成的。由于產(chǎn)量越高，奶牛的營養(yǎng)需要越難滿足，越容易發(fā)生繁殖、代謝等疾病，所以高產(chǎn)奶牛被迫淘汰的風險遠高于一般產(chǎn)量的奶牛。目前國內(nèi)牧場每年要淘汰20%～30%的奶牛，其中繁殖障礙、肢蹄病和乳腺炎是導致奶牛淘汰的主要原因，而因繁殖障礙導致淘汰的奶牛占整個淘汰奶牛的25%以上，給牧場造成了巨大的損失。

β-胡蘿卜素一直以來僅被當作是維生素A的前體，很多人認為只要奶牛日糧中補充足夠的維生素A，就不需要β-胡蘿卜素。但最近的研究發(fā)現(xiàn)β-胡蘿卜素不僅是維生素A的前體，還是一種與奶牛繁殖過程密切聯(lián)系的維生素，它具有自己獨特的，不能被維生素A所替代的功能。

奶牛生殖器官中，尤其是黃體內(nèi)存在大量β-胡蘿卜素，但沒有維生素A，O’Fallon 和Chew等也發(fā)現(xiàn)β-胡蘿卜素是奶牛黃體細胞膜的不可缺少的組成成分。不管是體外試驗，還是體內(nèi)試驗研究結(jié)果都表明β-胡蘿卜素都參與許多繁殖生理過程：如Sklan等發(fā)現(xiàn)奶牛排卵后被轉(zhuǎn)運進黃體內(nèi)的β-胡蘿卜素迅速增加，而黃體孕酮也正在這時產(chǎn)生，所以這可能表明β-胡蘿卜素與正在其時合成和分泌孕酮的過程有關(guān)；Graves-Hoagland等發(fā)現(xiàn)奶牛在冬天缺少青綠飼料，β-胡蘿卜素攝入減少時，黃體細胞分泌的孕酮就會減少，而Ahlsvede和Lotthamer等發(fā)現(xiàn)因缺乏β-胡蘿卜素而導致的黃體細胞孕酮分泌減少的現(xiàn)象能通過補充β-胡蘿卜素而得到改善，但增加維生素A的補充量則不能起到作用。

β-胡蘿卜素缺乏的另一個表現(xiàn)是激素分泌不平衡，這可能是導致奶?？捎^察發(fā)情減少，繁殖率降低，配種次數(shù)增加的原因。Lotthamer報道僅給奶牛補充A，不補充β-胡蘿卜素時，奶牛配種次數(shù)為2.0次，但補充β-胡蘿卜素后配種次數(shù)減少到1.4次。

缺乏β-胡蘿卜素時LH分泌峰與排卵之間的時間間隔會延長，奶牛的發(fā)情表現(xiàn)減弱。β-胡蘿卜素對激素分泌平衡的影響不僅影響奶牛的繁殖過程而且影響奶牛的生殖健康。Michal等發(fā)現(xiàn)補充β-胡蘿卜素能顯著減少奶牛的胎衣不下，但添加維生素A代替補充β-胡蘿卜素則無作用
。Latthammer等（1976）的研究顯示從產(chǎn)前兩周到產(chǎn)后配種受胎期間（80天～100天）補充約200mg/天的β-胡蘿卜素后奶牛的繁殖性能顯著提高（見表1）。

Lotthammer等總結(jié)了許多試驗結(jié)果后得出結(jié)論，認為奶牛僅補充充足的維生素A，而缺乏β-胡蘿卜素時奶牛卵巢囊腫發(fā)生的幾率上升，作者還認為缺乏β-胡羅卜素將導致奶牛產(chǎn)后子宮恢復緩慢，妊娠早期胚胎死亡率、犢牛腹瀉和犢牛死亡率都將增加。

表1 β-胡蘿卜素對奶牛繁殖性能的影響

對照組
（220IUVA/kg體重）

試驗組
（0.3mgβ-胡蘿卜素+100IUVA/kg體重）

p

發(fā)情到排卵的時間(小時)

55

38

<0.001

黃體囊腫

30%

0%

<0.01

卵泡囊腫

10%

5%

>0.05

受胎率

一次配種

40.0%

68.4%

<0.01

兩次配種

55.0%

89.5%

<0.05

每頭奶牛消耗凍精數(shù)

2.0

1.4

<0.05

在一項研究中，補充200mg/天左右的β-胡蘿卜素后，對照組相對于補充β－胡蘿卜的奶牛，發(fā)情周期長（20.4vs19.6），發(fā)情表現(xiàn)弱，血漿LH峰到排卵時間長（即排卵遲緩），卵泡囊腫和黃體囊腫發(fā)生頻率高，排卵后血漿黃體酮的濃度上升較慢。
在奶牛誘導超排的試驗中，血漿中β-胡蘿卜素的含量大于2mg/l的奶牛，成熟的第三期卵泡數(shù)和卵子數(shù)都比血漿β-胡蘿卜素低于這個水平的母牛的顯著增加。

眾多的研究結(jié)果表明奶牛卵巢內(nèi)卵泡的生成和發(fā)育、排卵以及維持妊娠都需要高濃度的維生素A。但是，即使在給奶牛補充最佳量的維生素A的條件下，維生素A也很難滲透血液和卵泡膜之間的屏障進入卵泡，而β-胡蘿卜素能夠透過卵泡膜進入卵泡內(nèi)的液體中，然后轉(zhuǎn)化為維生素A，調(diào)節(jié)生殖活動，所以缺乏β-胡蘿卜素將會增加卵泡囊腫的發(fā)生，導致排卵遲緩，降低奶牛的繁殖性能。
β-胡蘿卜素對卵巢的重要性還體現(xiàn)在以下幾個方面：
－它的抗氧化劑作用對維持黃體的功能特別重要；
－利用它來形成維生素A，因為發(fā)現(xiàn)母馬攝入2.3mg/kg體重的β-胡蘿卜素與攝入相當于同一數(shù)量的維生素A相比，第三期卵泡液中維生素A的含量更高，這對于促進視黃酸的形成和促進粒細胞中雌激素的生物合成是有利的。

－它牢固的結(jié)合在黃體細胞的微粒體上，并激發(fā)黃體酮的合成。

從上述可知β-胡蘿卜素缺乏會嚴重影響奶牛的繁殖性能，導致產(chǎn)犢間隔延長，配種次數(shù)增加，產(chǎn)犢數(shù)減少，如果補充β-胡蘿卜素則會有效改善上述狀況，尤其對中國目前生產(chǎn)水平較高和青綠飼料稀少的牧場來講，從奶牛產(chǎn)犢前14天到到產(chǎn)后受孕之間補充適量的β-胡蘿卜素將獲得最佳繁殖率和高質(zhì)量的初乳，經(jīng)濟效益非常顯著。

大量的研究表明過量補充維生素A，并不能替代β-胡蘿卜素，奶牛還是會發(fā)生β-胡蘿卜素的缺乏癥，主要表現(xiàn)為：

－安靜發(fā)情增加，產(chǎn)后發(fā)情延長

－孕酮分泌減少

－排卵遲緩，繁殖率低

－受胎率低

－孕酮濃度過低和維持妊娠困難

－黃體或卵泡囊腫增加

－妊娠早期胚胎死亡增加

－妊娠早期胚胎被重吸收

－犢牛易發(fā)腹瀉和肺炎，犢牛成活率降低
但β-胡蘿卜素對奶牛繁殖性能的促進作用還受到以下條件的制約：
－營養(yǎng)物質(zhì)的不當供應(yīng)，這樣能使促性腺素釋放激素的分泌減少
－應(yīng)激，應(yīng)激增加促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素的分泌，并減少促性腺素釋放激素的分泌
－飼料脂肪含量的差異，脂肪是β-胡蘿卜素吸收所必須的，而血漿中脂蛋白少將降低β-胡蘿卜素的吸收效率。

充足的維生素A（部分是由β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化而來）能夠增強乳腺細胞對病原菌的抵抗力，這已經(jīng)是共識了。許多研究結(jié)果也表明β-胡蘿卜素參與上皮細胞和免疫細胞的代謝，防止細胞有毒代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生和代謝產(chǎn)物對細胞的破壞，這可以延長細胞的壽命和免疫細胞的活性，同時β-胡蘿卜素也對細胞內(nèi)過氧陰離子、過氧化氫和氫氧基的消除起著重要的作用，所以β-胡蘿卜素不僅能促進奶牛的繁殖性能，并且能提高奶牛免疫系統(tǒng)的活性，促進乳房健康，減少乳腺炎、胎衣不下和子宮內(nèi)膜炎等疾病的發(fā)病率，降低乳中體細胞數(shù)。而上述疾病在高產(chǎn)奶牛中非常普遍，尤其是在泌乳結(jié)束前和新產(chǎn)奶牛，因為這個階段由于泌乳、產(chǎn)犢、代謝紊亂等應(yīng)激使得奶牛對病原菌更加敏感。β-胡蘿卜素也能為犢牛的黏膜提供最有效的保護，降低犢牛腹瀉和肺炎的發(fā)病，但β-胡蘿卜素很難通過胎盤被胎兒吸收利用，它們只能在出生后補充，所以初乳和乳中的β-胡蘿卜素對新生的犢牛非常重要。

根據(jù)Arbeiter等的研究結(jié)果，血液中β-胡蘿卜素的濃度不應(yīng)該低于3.0μg/ml,如果低于1.0μg/ml就意味著β-胡蘿卜素嚴重缺乏。Herdt等的研究表明放牧奶牛血液中β-胡蘿卜素的濃度可達2.41mg/升，但不放牧奶牛血液中的β-胡蘿卜素濃度僅為1.68mg/升，而我們未發(fā)表的檢測結(jié)果表明只采食存放過的飼料的奶牛的血液β-胡蘿卜素濃度還不到1.0mg/升。

青年母牛（350kg）約需要100mg/天的β-胡蘿卜素來維持血液中β-胡蘿卜素的正常濃度，而妊娠母牛的β-胡蘿卜素的需要量則是它的兩倍，泌乳母牛的β-胡蘿卜素的需要量則是在基礎(chǔ)需要100mg/天的基礎(chǔ)上每產(chǎn)1kg乳需要增加β-胡蘿卜素的需要量10mg/天～20mg/天。高產(chǎn)奶牛在泌乳早期每天β-胡蘿卜素的需要量超過1000mg，但有學者對70個青貯飼料樣本的檢測結(jié)果表明80%的青貯飼料中β-胡蘿卜素的含量低于200mg/kgDM，這個含量遠不能滿足高產(chǎn)奶牛的β-胡蘿卜素的需要量。

補充β-胡蘿卜素應(yīng)該從產(chǎn)前2～3周開始一直持續(xù)到妊娠為止，這樣就可以充分利用β-胡蘿卜素對繁殖性能的促進作用，如果胎衣不下較多，可以將β-胡蘿卜素的添加量增加到400mg/天，產(chǎn)后減少到200mg/天，全期成本約300元，但是減少的損失包括發(fā)情延遲、配種次數(shù)增加，治療費用上升，乳腺炎發(fā)病，產(chǎn)量降低等各方面

奶牛乳腺炎發(fā)病率和牛奶中的體細胞數(shù)，也可以降低胎衣不下和子宮內(nèi)膜炎的發(fā)病，但是補充β-胡蘿卜素并不能代替良好的擠奶操作、牧場衛(wèi)生和管理。

我們飼料檢測的結(jié)果青貯玉米和秸稈中幾乎不含β-胡蘿卜素。禾本科牧草和苜蓿青貯中β-胡蘿卜素的含量變化很大，主要取決于以下幾點：

－收獲期的變化

－青貯前水份含量的不同

－在晾曬、青貯和飼喂過程中的氧化作用

－儲存時間

新鮮牧草含有豐富的β-胡蘿卜素（40mg/kg～80mg/kg），正常條件下，放牧奶牛的β-胡蘿卜素是足夠的，制作良好的牧草青貯也含有較高的β-胡蘿卜素（10mg/kg~40mg/kg），但是青貯玉米和甜菜中β-胡蘿卜素的含量極低（2mg/kg~4mg/kg）。
β-胡蘿卜素是一種極不穩(wěn)定的物質(zhì)，牧草收割后在露天攤放時間過長或淋雨都會使β-胡蘿卜素被迅速破壞。紫外線、空氣中的氧氣、細胞破裂后釋放的酶都會破壞β-胡蘿卜素。后者可以說明玉米中β-胡蘿卜素的水平在青貯時迅速下降。

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