有机微量元素通过调节产蛋后期蛋壳形成提高蛋壳质量
Organic Trace Elements Improve the Eggshell Quality via Eggshell Formation Regulation during the Late Phase of the Laying Cycle
Animals : an open access journal from MDPI
Doi：10.3390/ani14111637
发表时间：2024-05-30
影响因子：2.7
（1）蛋品质与蛋壳的质量有关，当蛋壳质量处于较低水平时，蛋壳有效厚度下降，有害细菌感染的风险增加，蛋壳对蛋的保护作用减弱。结果显示，与无机微量元素相比，日粮中添加20%和40%有机微量元素（铁、铜、锌、锰）改善了蛋壳结构以及鸡蛋的哈氏单位，增强了蛋壳硬度、厚度以及蛋壳中栅栏层所占比例，降低了蛋壳中乳头层所占比例（p < 0.05）。
（2）结果显示与无机微量元素相比，日粮中添加20%和40%有机微量元素（铁、铜、锌、锰）改善了蛋鸡血清中与碳酸盐转运相关的酶活性、子宫壳腺相关基因（CA2、OC116和OCX32）的表达以及蛋壳中的钙和磷含量（p < 0.05）。
【推荐语】
随着遗传和营养技术的发展，蛋鸡的生产周期延长，导致蛋重逐渐增加，但同时也降低了蛋壳腺管的碳酸盐沉积能力，进而影响蛋壳的厚度和强度，增加了蛋壳破裂的风险。蛋壳质量对商业禽类产业的市场价值至关重要，裂蛋和破蛋造成的经济损失约占总产量的10%。此外，蛋壳缺陷还会缩短蛋的保质期，因此，在蛋鸡的后期生产阶段改善蛋壳质量显得尤为重要。
一般来说，蛋壳质量与蛋壳柱状层和乳头层的有序晶体结构有关。而微量元素如铜、锰和锌可作为关键酶的催化剂，与方解石矿物相互作用，从而提高蛋壳的强度和厚度，因此其对蛋壳和蛋壳膜的形成非常重要。还有研究表明，饲粮中添加锌和锰等微量元素，可以缓解产蛋周期后期元素转化不足的问题，保持蛋壳亚微观结构的稳定，增加有效厚度，从而改善蛋壳质量。传统的无机微量元素在饲粮中的生物利用率较低，且存在剂量依赖性毒性，增加了环境污染的风险。因此，使用有机微量元素替代饲粮中的无机微量元素已成为产业趋势。本研究探讨了螯合微量元素对老年蛋鸡的产蛋性能、蛋壳质量、蛋壳超微结构及微量元素沉积的影响，并探讨螯合微量元素调节蛋壳质量的机制。
有机和无机形式的锰、锌、铜和铬对这些矿物质和钙在产蛋后期母鸡体内生物利用度的影响
Effects of Organic and Inorganic Forms of Manganese, Zinc,Copper, and Chromium on Bioavailability of These Minerals and Calcium in Late-Phase Laying Hens
Biological trace element research
Doi：10.1007/s12011-015-0313-8
发表时间：2015-03-25
影响因子：3.4
（1）结果显示，与无机形式相比，饲粮中添加0.15 mg/kg有机微量矿物质（Mn、Zn、Cu 和 Cr）显著提高了鸡蛋中Mn、Zn、Cu 和 Cr 的浓度（分别为 23.2%、10.7%、21.2% 和 60%），降低了粪便中Mn、Zn和Cu的浓度（分别为 22.4%、33.3% 和 39.5%）。
（2）结果显示，饲粮中添加有机形式的微量矿物质混合物对产蛋母鸡后期钙的生物利用度有积极影响。其原因为有机微量矿物质减少了小肠中游离微量矿物质离子的数量，并阻止了钙与这些矿物质形成不溶性化合物，从而增加了钙的吸收。
【推荐语】
微量矿物质是许多参与中间代谢、激素分泌和免疫防御系统的蛋白质的组成部分。然而，许多饲料成分往往无法提供足够的微量矿物质，因此需要在饲粮中额外添加微量元素。有研究指出，微量矿物质的生物利用率和组织沉积受其化学形式、饲料成分、鸡只的年龄和生理状态以及矿物质之间的相互作用等因素的影响。家禽的微量矿物质需求通常是通过无机来源提供，而这些无机矿物质的使用量往往高于NRC推荐的水平。并且，无机矿物质的生物利用率通常较低，很多矿物质在经过消化道后以粪便的形式排出。此外，饲粮中添加无机微量矿物质还存在许多缺点，例如磷酸形成不溶性化合物、消化率低、对环境造成污染等。随着对鸡粪中营养物质造成潜在环境污染的关注增加，提升营养物质的生物利用率和减少其排出量成为研究重点。
有机矿物质是指与有机分子化学结合的金属离子，其形成的化学结构具有独特的稳定性和高生物利用率。这些有机结构在消化道中稳定，并优先被吸收，因为它们能够避免与其他饲料成分形成复合物。研究表明，有机微量矿物质的生物利用率通常高于无机形式。本研究比较了在蛋鸡后期阶段添加不同浓度的有机和无机锰、锌、铜和铬混合物对这些矿物质及钙的生物利用率的影响。
低含量有机化合物微量元素可改善老龄蛋鸡的蛋壳质量、抗氧化能力、免疫功能和矿物质沉积
Low levels of organic compound trace elements improve the eggshell quality, antioxidant capacity, immune function, and mineral deposition of aged laying hens
Animal : an international journal of animal bioscience
Doi：10.1016/j.animal.2021.100401
发表时间：2021-11-15
影响因子：4
（1）Zn、Mn、Cu是蛋壳膜形成所必需的元素。 Zn是碳酸酐酶的重要组成部分，提供碳酸氢根离子，促进壳腺中碳酸钙的形成，从而参与蛋壳的形成。Mn是Gal b1,3-葡萄糖醛酸转移酶的组成部分，参与蛋白聚糖的合成，饲粮中补充Mn可增加蛋壳中糖胺聚糖的合成，从而增强蛋壳的断裂强度。Cu主要与蛋壳膜的形成有关，产蛋母鸡日粮中Cu缺乏会影响赖氨酸衍生交联的形成。结果显示，与饲粮中添加100%硫酸盐形式的微量矿物质相比，饲粮中添加25-50%有机微量元素（Zn、Cu 和 Mn）后，蛋壳厚度和断裂强度显著增加，并且鸡蛋中Mn、Zn和Cu的浓度显著提高。
（2）Cu、Mn、Zn、Fe是一些氧化还原酶的重要组成部分，也是蛋鸡体内重要的抗氧化物质，可以清除机体产生过多的氧化物质，共同维持机体抗氧化系统的稳态。结果显示，饲粮中添加适当有机微量元素可显著降低血清中丙二醛含量，提高总抗氧化能力和超氧化物歧化酶活性。
【推荐语】
随着母鸡年龄的增长，蛋壳强度和厚度逐渐降低，蛋壳颜色也会逐渐变淡，特别是在产蛋的后期阶段。这种现象会导致蛋生产行业的巨大经济损失。蛋壳的形成是通过有机基质和碳酸钙的相互作用而完成的，蛋壳的物理和机械性质以及弹性与其微观结构密切相关。蛋壳的超微结构包括两个蛋壳膜、乳头层、柱状层、垂直晶体层和表皮层。其中，柱状层、垂直晶体层和表皮层的厚度称为有效厚度。研究表明，乳头层的厚度和乳头突起的宽度的减少显著提高了蛋壳的破损强度，并与有效厚度有很强的关联。另外，有研究指出，在饲料中添加微量元素可以改变蛋壳的超微结构，从而改变其机械性能。饲粮中补充无机或蛋白质锰（Mn）、锌（Zn）和铜（Cu）等元素可以合成具有催化性质的关键酶，并与方解石矿物相互作用，进而增加蛋壳的有效厚度、破损强度，减少乳头密度。另外，铁（Fe）在棕壳蛋的壳色素形成中也发挥重要作用。近年来，Cu、Mn、Zn和Fe作为无机源广泛应用于动物生产中，因为其成本低于有机源。然而，无机矿物的生物利用度低于有机形式。许多研究集中在不同源的单一元素对饲料的影响，但也有研究报告了硫酸锌与铜之间的拮抗作用。
此外，饲粮中微量元素配比不平衡（如锌含量低而铜、锰和铁含量高）可能会激活炎症信号通路和氧化应激反应。高浓度的无机微量元素可能会导致禽类粪便对土壤的植物毒性，因此在饲料中使用低剂量的微量元素以防止土壤污染是必要的。过去20年中，螯合微量矿物被广泛开发以提高生物利用度、减少土壤微量元素的积累，并避免土壤植物毒性。因此，研究铜、锰、锌和铁的组合在实际应用中具有重要意义。本研究评估了饲粮中中添加有机微量元素（铜、锌、锰和铁）对老年蛋鸡产蛋性能、蛋壳质量、蛋壳超微结构、微量元素沉积、抗氧化能力和免疫功能的影响。
电话： 010-80854808
传真：010-89525360
邮箱：dysbio@163.com
