生物素對(duì)高產(chǎn)奶牛的作用

孫永泰，李 紅

(遼寧省遼中縣北一路75號(hào) 110200)

生物素屬B族維生素，一般認(rèn)為瘤胃微生物合成的生物素已能滿足反芻動(dòng)物的基本需要，然而這一觀點(diǎn)并不完全正確。研究表明，由于瘤胃的酸性環(huán)境，可能限制了高產(chǎn)奶牛和肉牛對(duì)生物素的吸收。所以，這些動(dòng)物可能處于生理性生物素缺乏狀態(tài)，不利于充分發(fā)揮奶牛的生產(chǎn)力和維持良好的健康水平。

相比而言，人們對(duì)奶牛蹄部的健康狀況更為關(guān)注，因?yàn)楦悴?、乳房炎和繁殖性能低下是影響?zhàn)B殖業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的三大疾病。在英國(guó)有2/3的養(yǎng)殖戶認(rèn)為腐蹄病是主要的疾病。在春季和夏季，美國(guó)分別有16.7%和13.7%的奶牛被確診為患有臨床性腐蹄病。然而實(shí)際發(fā)病率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以上數(shù)據(jù)。據(jù)專家估計(jì)，腐蹄病的實(shí)際發(fā)病率可能是被確診病例的2.5倍，英國(guó)每年因此而支付的費(fèi)用高達(dá)2億英鎊。

腐蹄病的發(fā)病率和發(fā)病類型在各國(guó)不盡相同，主要與環(huán)境、飼養(yǎng)、管理、消化和代謝紊亂、應(yīng)激和生理上的變化等因素有關(guān)。引發(fā)腐蹄病的原因一般而言不會(huì)是單個(gè)的，而是多個(gè)因素綜合作用的結(jié)果。例如，消化功能紊亂時(shí)易出現(xiàn)酸中毒，當(dāng)合并出現(xiàn)代謝紊亂時(shí)易患酮病，如果這時(shí)牛群又同時(shí)被細(xì)菌和病毒感染，會(huì)最終引發(fā)腐蹄病。最近的研究表明，在日糧中添加生物素將有利于腐蹄病的預(yù)防，同時(shí)還能提高奶牛的產(chǎn)奶量。

1 生物素的功能

生物素對(duì)于家禽、豬、馬、毛皮動(dòng)物的重要性相當(dāng)清楚。生物素缺乏時(shí)，動(dòng)物表現(xiàn)出皮膚和蹄部損傷、被毛粗糙。通過(guò)添加生物素這些癥狀可以得到緩解甚至完全消除。

生物素是畜禽所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育、維持上皮組織的完整等生命活動(dòng)中必不可少。體內(nèi)物質(zhì)中間代謝所需的一系列酶均需要生物素參與，例如作為羧化反應(yīng)的輔酶。因此，生物素在糖原異生、脂肪和蛋白質(zhì)的合成中起著重要的作用。

日糧中的葡萄糖會(huì)在瘤胃中分解，因此反芻動(dòng)物需通過(guò)糖原異生才能獲得葡萄糖。當(dāng)攝入的碳水化合物不足時(shí)，機(jī)體可以利用脂肪和蛋白質(zhì)進(jìn)行糖原異生以維持正常的血糖水平。此外，生物素對(duì)于長(zhǎng)鏈脂肪酸的合成以及脂肪酸的代謝也是必需的。生物素還能通過(guò)影響RNA的結(jié)構(gòu)和數(shù)量而影響蛋白質(zhì)的合成。值得一提的是，生物素對(duì)于角蛋白在形成和沉積過(guò)程中極為重要。

2 生物素與腐蹄病

Higuchi等(2000)就患蹄葉炎和蹄部健康的奶牛血液生物素的濃度與趾骨含水量的關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:患蹄葉炎的奶牛血液中生物素的平均含量極顯著低于健康奶牛;與健康組相比，患病組趾骨含水量極顯著提高。趾骨含水量與血液生物素濃度之間呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)。蹄葉炎使趾骨含水量增加導(dǎo)致蹄部易于損壞。

Schmid等(2001)對(duì)5頭添加生物素的奶牛進(jìn)行了長(zhǎng)期的臨床觀察。奶牛在經(jīng)過(guò)6個(gè)月的預(yù)飼期后，在日糧中添加生物素20個(gè)月。從添加生物素開始，每5個(gè)月從奶牛蹄部的相同部位取樣，以觀察顯微結(jié)構(gòu)和切片部分康復(fù)時(shí)間。結(jié)果表明:添加生物素4個(gè)月后，蹄部組織切片的顯微結(jié)構(gòu)得到了改善，并且趾骨和足跟也在這一階段康復(fù)。

在半集約化甚至放牧的情況下，添加生物素對(duì)預(yù)防腐蹄病也是有作用的。Fitzgerald等(2005)對(duì)20個(gè)牧場(chǎng)的2 700頭荷斯坦奶牛進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示:生物素添加組奶牛的運(yùn)動(dòng)得分顯著高于對(duì)照組，同時(shí)因患腐蹄病而使用抗生素的奶牛頭數(shù)也顯著降低。而對(duì)照組因使用保護(hù)性鐵蹄掌的奶牛頭數(shù)大大增加。

3 生物素與產(chǎn)奶量

患病家畜要充分發(fā)揮其生產(chǎn)潛能是不可能的。首先痛覺直接影響生產(chǎn)性能，最為典型的是使采食量下降，進(jìn)而導(dǎo)致動(dòng)物體重減輕、產(chǎn)奶量下降和繁殖性能低下。由于生物素在預(yù)防腐蹄病的發(fā)生方面有一定作用，所以在日糧中添加生物素對(duì)奶牛提高產(chǎn)奶量有積極的作用。

Midla等(2008)對(duì)處于第一個(gè)泌乳期的100頭荷斯坦奶牛進(jìn)行了研究。在實(shí)驗(yàn)組的基礎(chǔ)日糧中添加生物素，每天劑量為20 mg/頭，對(duì)照組不額外添加生物素。結(jié)果表明:在305 d的泌乳期中，對(duì)照組產(chǎn)奶量為11 769 kg，而實(shí)驗(yàn)組的產(chǎn)奶量為12 083 kg，提高2.7%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異顯著。給荷斯坦奶牛補(bǔ)充生物素后，從泌乳期的前5個(gè)月看，產(chǎn)奶量提高4.7%、乳脂提高3.4%、乳蛋白提高4.3%;同時(shí)還發(fā)現(xiàn)奶牛的繁殖性能有所提高，具體表現(xiàn)為:從犢牛斷奶到母牛發(fā)情的時(shí)間間隔縮短以及受胎率提高(Bonoi等，2006)。Zimmerly等(2008)對(duì)泌乳早期的荷斯坦奶牛研究發(fā)現(xiàn)，生物素提高產(chǎn)奶量具有與劑量正相關(guān)的特點(diǎn)。當(dāng)生物素每天的添加量為0、10和20 mg/頭，產(chǎn)奶量分別為36.9、38.3和39.8 kg，呈線性關(guān)系，并且各組差異顯著，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)添加生物素的奶牛無(wú)一腐蹄病病例。Zimmerly認(rèn)為，生物素的這種效應(yīng)可能是由于代謝的改變和無(wú)蹄部病變雙重作用的結(jié)果。

4 小結(jié)

業(yè)已證明:生物素可以顯著提高蹄部角質(zhì)組織的抗病變能力和減少蹄病的發(fā)病率，同時(shí)可顯著提高產(chǎn)奶量和改善繁殖性能。

過(guò)去認(rèn)為，反芻家畜補(bǔ)充生物素并無(wú)多大效果的觀點(diǎn)，在現(xiàn)在看來(lái)可能已經(jīng)不合時(shí)宜。對(duì)于奶牛和肉牛等高產(chǎn)反芻動(dòng)物來(lái)講，妊娠和泌乳等帶來(lái)的應(yīng)激可能使這些動(dòng)物出現(xiàn)生理性生物素缺乏。因此為充分發(fā)揮其遺傳潛能，有必要對(duì)其補(bǔ)充適量的生物素。

根據(jù)以往的研究結(jié)果，不同生產(chǎn)目的的動(dòng)物生物素的推薦量各不相同:如果是為改善蹄部健康狀況和提高生產(chǎn)性能，可在肉牛和奶牛的日糧中長(zhǎng)期添加生物素，添加的劑量為每天20 mg/頭。