莫能菌素對(duì)反芻動(dòng)物的作用機(jī)理及影響

花萬(wàn)里 張振偉 石繪陸

寧夏中衛(wèi)山羊選育場(chǎng)，寧夏 中衛(wèi) 755006

莫能菌素又稱瘤胃素，是從肉桂鏈霉菌的發(fā)酵液中分離得到的一種具有生物活性的聚醚類離子載體抗生素。1967年發(fā)現(xiàn)莫能菌素具有抗球蟲(chóng)的作用，是目前首選的抗球蟲(chóng)藥物；1975年美國(guó)將莫能菌素批準(zhǔn)為肉牛飼料添加劑，現(xiàn)已廣泛用于肉牛生產(chǎn)。莫能菌素能夠調(diào)節(jié)瘤胃微生物區(qū)系，提高飼料轉(zhuǎn)化率，控制瘤胃發(fā)酵，在動(dòng)物組織內(nèi)幾乎無(wú)殘留，對(duì)人安全，因而在生產(chǎn)實(shí)踐中得到廣泛使用[1]。

1 莫能菌素促生長(zhǎng)的作用機(jī)理

1.1 調(diào)節(jié)瘤胃微生物區(qū)系，抑制革蘭氏陽(yáng)性厭氧菌的活性

莫能霉素作為一種離子載體物質(zhì)，能夠選擇性地與某些特定陽(yáng)離子結(jié)合，并攜帶所結(jié)合的離子穿過(guò)某些瘤胃微生物的細(xì)胞膜，通過(guò)改變細(xì)胞膜的離子轉(zhuǎn)運(yùn)，引起膜內(nèi)外離子平衡的改變，選擇性地減少瘤胃內(nèi)細(xì)菌的數(shù)量。由于革蘭氏陽(yáng)性菌與陰性菌的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)存在差異，導(dǎo)致其對(duì)莫能霉素的敏感性不同，革蘭氏陽(yáng)性菌比陰性菌對(duì)莫能霉素更加敏感。在瘤胃中，革蘭氏陽(yáng)性菌產(chǎn)生氫氣、氨氣、乳酸、乙酸和甲烷，革蘭氏陰性菌產(chǎn)生丙酸和琥珀酸[2]。莫能菌素能夠調(diào)節(jié)瘤胃微生物區(qū)系，抑制乳酸產(chǎn)生菌、氨產(chǎn)生菌和產(chǎn)氣菌活性[3]。

1.2 提高丙酸比例，降低甲烷產(chǎn)量

瘤胃微生物將碳水化合物分解成揮發(fā)性脂肪酸、甲烷、二氧化碳等。莫能菌素可提高瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生丙酸和總酸的比例[4]，抑制甲烷、二氧化碳等氣體產(chǎn)量[5]，降低乙酸與丁酸的比例，提高代謝能用于生產(chǎn)凈能的比例，從而提高反芻動(dòng)物對(duì)能量和飼料的利用率。瘤胃內(nèi)鈉離子濃度和pH值可影響上述過(guò)程[6]。

1.3 降低瘤胃內(nèi)蛋白質(zhì)的降解，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收

莫能菌素可降低飼料中蛋白質(zhì)在瘤胃中的降解和氨氮濃度，促進(jìn)瘤胃菌體蛋白的合成和增加過(guò)瘤胃蛋白的數(shù)量；還可降低瘤胃氨基酸的脫氨基作用，使血清尿素氮濃度升高，從而提高氮的利用率。此外，莫能菌素可提高鈉、鎂和磷的吸收，增加鎂和磷在牛體內(nèi)的沉積；還可使腸壁變薄而有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的滲透和吸收[6-7]。

2 莫能菌素對(duì)反芻動(dòng)物的影響

2.1 莫能菌素對(duì)瘤胃代謝的影響

Cooper等[8]發(fā)現(xiàn)一般情況下瘤胃pH值為6.5，若瘤胃pH值長(zhǎng)期處于5.2～5.6，會(huì)出現(xiàn)亞急性酸中毒；而瘤胃pH值低于5.2，則會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的急性酸中毒。瘤胃pH值降低，會(huì)導(dǎo)致瘤胃發(fā)酵減緩；瘤胃pH值低于6.0，則會(huì)嚴(yán)重影響革蘭氏陰性菌的生長(zhǎng)。有研究表明，瘤胃pH值降低，將減緩瘤胃運(yùn)動(dòng)，使瘤胃內(nèi)原蟲(chóng)數(shù)量減少，由此引起的代謝紊亂將會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物攝入的干物質(zhì)減少，從而影響產(chǎn)奶量[2]。桂榮等[9]在對(duì)阿爾巴斯白絨山羊的研究中發(fā)現(xiàn)，莫能菌素可以提高瘤胃內(nèi)原蟲(chóng)數(shù)量，促進(jìn)日糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用。周貴等[10]提出，添加莫能菌素會(huì)提高肉牛瘤胃日均pH值，使瘤胃pH值低于5.6的持續(xù)時(shí)間縮短，并且促使肉牛采食量增加。

2.2 莫能菌素對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能的影響

在肉牛養(yǎng)殖中，焦平林等[11]于閹牛飼糧中添加30和40mg/kg莫能菌素，閹牛增重分別提高6.8%和11.1%，飼料轉(zhuǎn)化率分別提高8.6%和10.7%。另?yè)?jù)有關(guān)報(bào)道，日糧中添加100～300mg/（d·頭）莫能菌素，育肥牛日增重提高幅度為10.00%～22.37%[12]。Goodrich等[13]發(fā)現(xiàn)，使用莫能菌素對(duì)胴體品質(zhì)無(wú)影響，且胴體等級(jí)有所提高。熊易強(qiáng)等[14]的研究結(jié)果表明，添加172 mg/（d·頭）莫能菌素使舍飼育肥牛日增重提高14.8%，單位增重的飼料消耗降低12.0%，屠宰率和凈肉率分別提高1.0%和1.2%。林雪彥等[15]指出，添加莫能菌素能夠提高閹牛血糖濃度，有降低血清尿素氮的趨勢(shì)，對(duì)膽固醇含量無(wú)規(guī)律性影響。

在綿羊養(yǎng)殖中，據(jù)李成元[16]報(bào)道，添加15 mg/（d·頭）莫能菌素可使羯羊（體重＞25 kg）短期增重提高34.98%。還有試驗(yàn)表明，給舍飼綿羊飼喂瘤胃素，日增重比對(duì)照羊提高35%左右，飼料轉(zhuǎn)化率提高27%[17]。王澤奇等[18]在羔羊肥育中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)日糧中添加莫能菌素的濃度為30 mg/kg時(shí)，羔羊日增重、屠宰率和凈肉率分別提高13.21%、3.16%和1.77%。

目前莫能菌素的推薦添加量為：奶牛干奶期、泌乳前期，250～300 mg/（d·頭）莫能菌素；羊，20～30 mg/kg日糧；綿羊和山羊，15 mg/（d·頭）莫能菌素鈉；豬，50～100 mg/kg日糧[19]；肥育牛，100～300 mg/（d·頭）莫能菌素（舍飼牛育肥期以精料為主時(shí)，每頭每天150～200 mg；以粗料為主時(shí)，每頭每天 200 mg，但最高使用量不得超過(guò)每頭每天360 mg[20]）。

3 小 結(jié)

莫能菌素作為一種離子載體型營(yíng)養(yǎng)調(diào)控劑開(kāi)發(fā)應(yīng)用得較晚，能夠提高飼料利用率與增重速度，但對(duì)于其作用特點(diǎn)及適宜添加量尚無(wú)定論。有必要進(jìn)一步系統(tǒng)地研究其對(duì)瘤胃微生物的種類、數(shù)量、活性的影響及其在瘤胃生態(tài)中相互作用關(guān)系，進(jìn)一步研究不同種類動(dòng)物和生理階段、不同飼料組成和飼養(yǎng)方式的適宜添加量，更有利于在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

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