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第223期：饲粮锰浓度对确定仔猪锰需要量状况标准的影响

论文ID
原名：Impact of dietary manganese concentration on status criteria to determine manganese requirement in piglets

译名：饲粮锰浓度对确定仔猪锰需要量状况标准的影响

作者：J. Pallauf, C. Kauer, E. Most, S. D. Habicht and J. Moch

完成单位：
¹ Institute of Animal Nutrition and Nutritional Physiology, Justus Liebig University Giessen, Giessen, German

期刊：Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition

影响因子：2.718

发表时间：2010-07-04

1、摘要
猪的锰需要量还没有很好地确定。本研究旨在寻找评估生长仔猪锰需求状况的标准，并确定当前锰推荐量是否满足仔猪的需求。试验选取36头27日龄（7.24±0.69 kg）的断奶雄性去势仔猪，随机分为6组，每组6头，分别在不锈钢代谢笼中饲养42天。饲粮以脱脂奶粉和玉米淀粉为基础，逐渐增加Mn浓度（0.24；2；4；8；16；或32 mg Mn/kg日粮）。
结果表明：第6周，Mn0.24使采食量降低（P < 0.05）。饲粮锰供应对血液、肝脏、肾脏、肺、心脏、近端趾骨、胰腺和骨骼肌中锰含量均有影响（P < 0.05）。Mn0.24组、Mn2组和Mn4组心脏含锰超氧化物歧化酶活性和肝脏相对精氨酸酶活性均低于高添加组（P < 0.05）。精氨酸酶的相对活性随饲粮锰含量增加（16 mg/kg）而显著升高，且与肝脏锰浓度相关。肝脏、肾脏和近端趾骨的锰含量似乎是锰状态的合适生物标志物。NRC推荐的4 mg/kg日粮锰浓度（1998年，《猪的营养要求》）没有满足仔猪的要求。在试验条件下，饲粮中锰含量达到16 mg /kg时，各组织中特定酶活性和锰浓度才会达到稳定水平。

2、试验设计

3、结果与分析
表1：仔猪基础饲粮的组成

表2：日粮营养成分

3.1 采食量体重
第1周采食量较低，之后恢复正常。采食量在第6周，Mn0.24（0.962±0.053 kg/day）和Mn32（1.124±0.091 kg/day）之间显著差异（P < 0.05）。平均每日体重增加在第一周较低，但随后在试验期间显著增加。在试验的任何时间，饲料中的锰含量对动物的体重没有显著的影响。平均体重从试验开始时的7.24±0.76 kg增加到试验结束时的27.13±1.69 kg。在第5周，平均日增重达到最大值710 g/day。饲料效率比平均为1.45，不同处理之间差异不显著。（数据未显示）。
3.2 锰在组织中的表观吸收和浓度
表3：饲喂不同锰水平的仔猪的锰摄入量、粪便锰排泄量和表观锰吸收率

粪便中的Mn含量随着饲料中Mn含量的增加而增加（表3）。Mn的表观吸收率（mg/d）定义为摄入量与粪便排泄量之间的差值，Mn0.24组最低（0.04±0.05 mg/d），Mn32组最高（13.8±4.2 mg/d），并随着饲粮中Mn含量的增加而逐渐增加（P < 0.05）。Mn的相对表观吸收率（占摄入量的百分比）在不同处理之间差异不显著，但与Mn0.24相比，Mn32组的相对表观吸收率有升高的趋势。
表4：饲喂不同锰水平对仔猪42 d组织和血液中新鲜物质Mn的浓度。饲粮Mn与仔猪各组织Mn浓度之间的回归系数为（r²）

饲粮锰水平影响肝脏、肾脏、肺、心脏、肌肉、近节指骨和胰腺中的锰浓度（表4）。在回归分析中，各器官中饲粮中的锰含量与各器官中的锰含量之间存在较强的相关性。然而，器官的重量不受饲料中锰含量的影响（数据未显示）。在全血中，锰浓度也受饲料中锰浓度的影响（表4）。在试验开始时，各组间的全血锰浓度没有差异。从第1-30天（未显示数据）和第42天，Mn0.24、Mn2、Mn4和Mn8组的全血锰浓度降低（P<0.05）。42日龄时，Mn0.24组的全血锰浓度显著低于Mn4组（P<0.05）。Mn16和Mn32组的全血锰浓度显著高于Mn0.24和Mn2组（P<0.05）。
3.3 血液学标准和桡骨和尺骨测量
在血红蛋白图中，没有一个分析标准（红细胞、HBG、PCV和RETIC）显示出治疗之间均无统计学差异（数据未显示）。计算平均细胞体积、MCH和MCHC，第42天Mn0.24组（19.18±0.61 mM）与Mn16组（18.15±0.45 mM）仅MCHC有差异（P<0.05）。Mn8组MCHC较Mn0.24组降低（18.29±0.49 mM）。右前肢桡骨和尺骨未因缺锰而改变（数据未显示）。
3.4 生化分析
表5：饲粮不同锰水平下42日龄仔猪软骨中DMB和URA的变化

与Mn16和Mn32相比，Mn0.24和Mn2软骨中的URA浓度（以mg/g蛋白表示）较低（P<0.05）。Mn2组也低于Mn8组（P<0.05）（表5）。软骨中Mn0.24的DMB含量（mg/g蛋白）也低于Mn16和Mn32 （P<0.05）。
表6：饲粮不同锰水平下42日龄仔猪肝、肾、肺、心脏和肌肉中MnSOD活性影响（U/mg pro）

饲粮Mn浓度显著影响心脏、肌肉和肾脏的MnSOD活性（表6）。Mn16组肾脏和心脏的MnSOD活性达到一个平台期（P<0.05），并且没有观察到Mn32的进一步增加。而在肝脏和肺部，饲粮锰浓度对MnSOD活性的影响无统计学意义。

图1：在饲粮不同锰水平下，42日龄仔猪肝脏中的天然精氨酸酶活性、经Mn²⁺激活后的精氨酸酶活性和相对精氨酸酶活性。用不同的小写字母标记不同处理间的显著差异（P<0.05）。

与Mn8、Mn16和Mn32相比，Mn0.24中的肝脏ARG_nat活性显著降低（P<0.05），但ARGmax中的处理之间没有差异。因此，ARGrel在Mn0.24和Mn2组中相对较低，并且低于Mn8、Mn16和Mn32组（P<0.05）。与Mn16和Mn32相比，Mn8的肝脏ARGrel也较低（P<0.05）（图1）。肝脏ARGrel与肝脏Mn浓度呈显著（P<0.005）线性相关（r² = 0.7344）。血浆中α-淀粉酶和碱性磷酸酶的活性以及胰腺的淀粉酶活性在统计学上不受膳食锰的显著影响（数据未显示）。

4结论
本研究结果表明，在以脱脂奶粉和玉米淀粉为基础的高消化率日粮条件下，饲喂16 mg Mn/kg日粮能满足雄性去势仔猪的需要，且具有较高的日增重和饲料效率。由于普通植物来源的猪日粮（如谷物和豆粕）中的天然锰含量通常较高，在实际条件下预计不会出现缺锰现象。然而，由于玉米芯混合物和乳清的天然锰含量都很低，所以使用玉米芯混合物和乳清进行液体喂养时，存在缺锰的风险。

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