科研产出
微量元素氨基酸螯合物的研究应用
《畜禽业 》 2000
摘要:近年来,微量元素氨基酸螯合物的研究推动了络合物在动物营养中的应用。用Cu、Zn、Fe、Mn、Co和氨基酸、多肽等动物必需营养素作为络合剂进行研究、开发应用。这些氨基酸和多肽的络合物在微量元素的吸收和代谢以及提高动物生产性能方面,都起到了重要作用。1 微量元素氨基酸螯合物应用现状 在络合物化学发展过程中,发现有些配位体能够以两个或两个以上的配位原子与同一中央离子络合,称为螯合离子。1989年美国饲料监察局出版物中,载入了多种金属元素氨基酸 合物以及被称为“金属元素蛋白盐”的复合物。1977年Ashmead博士报道铁螯合物可以预防仔猪缺铁性贫血。美国Albion公司和Zinpro公司也有各种商品微量元素螯合物相继投放市场。有研究表明以鸡体锌沉积率或锌表观代谢率为判定指标,各种锌源的综合平均生物效价相对值为:ZnSO4:100%、100%;Zn-(Met)2:155%、317%;Zn-EDTA:141%、260%。 合锌在锌的利用方面明显优于ZnSO4,表现出显著的抗植酸、高钙的不良影响。Wedekind等1992年研究发现蛋氨酸锌在鸡体内的生物利用率要比硫酸锌多出206%,在肉种鸡的饲料中添加蛋氨酸锌,可增进仔鸡的免疫力。Flinchum等1989年研究表明,在鸡的饲料中添加蛋氨酸锌,能改善子代在感染大肠杆菌之后的增重和存活率。有研究指出按lsomg/ig铁在围产期母猪日粮中添加甘氨酸资合铁饲喂s周,仔猪生后不加任何补铁措施,可以达到预防和治疗仔猪贫血的目的。仔猪血红蛋白、体增重、成活率等方面均优于初生后注射右旋糖耷铁的试验组。同时仔猪可以从母乳获得高于等量无机铁2倍的生物活性铁。Zt墓区鳖合物的种类和性质与动物营养的关系 1989年美国饲料监察局出版物中载人了多种矿物质添加剂,其中很多种络合物和氨基酸螫合物被注册,如铁、铜、锌、钻、钙的氨基酸螫合物。同时还载入了“金属蛋白盐”类蛋白质与铁、铜、锌、钻等离子的资合物。近年来国内也有些研究部门合成制备出多种氨基酸资合物并用于动物试验研究。2.1且喜迎鳖合物的基本结构 氨基酸的氨基、羟基与金属微量元素离子整合,是属于氧和氮作配位原子。带负电荷的氧,如梭氧或酚氧,比一般中性氧的络合力更强。这类络合剂常被称为氨竣络和剂。资合物的内络盐与络离子有别,当形成资合物时,多个配位同时满足了中央离子的配位数和化合价,就能得到内络盐。螫环的形成导致螫合离子比非螫合离子在水溶液中较难解离,因而具有较高的稳定性。一般认为氨基酸同营养性微量元素Mn、Cu、Zn等离子形成配位数为4的资合物。其螫环数为2,即摩尔比2:1(氨基酸:金属元素),而对e、Co形成配位数为4的螫合物,还可形成配位数为6的资合物。2.2氨基酸鳖合物分子且与动物营养的夫系 氨基酸螫合物平均分子量一般为330左右。如 Fe(Gly)。无水物分子量2O6,而卜(Met)。则为354。动物试验证明它们的补铁效果均优于FeSO。,或等效于右旋糖着铁的作用。在一些特殊生理时期,初生动物能够以“胞饮方式”吸收分子量几万的高分子螫合物办铁蛋白)。另外肠中分解后的氨基酸,小肽分子量也大小不一,这说明动物对螫合物的分子量限制范围很宽,如有特殊需要时,吸收方式也可以变换成胞饮方式,这正是人们研究和应用金属蛋白盐的依据之一。2.3k墓区鳖合物的稳定性与动物营养的主要关系2.3.l氢离子浓度络合平衡的影响:通常对于M—L(表示金属离子,L表示配位原子)络合物,在PH很低时,不利于M—L络合物的生成。随PH上升,有利于M—L络离子生成。但另一方面,PH升高到一定程度时,M—OH离子生成,M—L又减少(羟合络离子增加)。如果PH继续增大,有可能发生金属氢氧化物或碱式盐的沉淀。氨基酸螫合物如甘氨酸铜,在PH值下降时(单胃动物胃中PH=2),稳定常数急剧降低。如果将氨基酸资合物制备成溶解度较小的内络盐,情况则大不相同。试验表明在鸡日粮中添加蛋氨酸螫合锌(11)内络盐和蛋氨酸螫合锌(11)络阳离子,同时添加 2%植酸时,内络盐明显的优于络阳离子,螫合物内络盐抗酸能力较好。而在肠中其它络合物浓度升高,恰恰有利于其溶解吸收。内络盐的这种性质在水产动物饲料中应用可有效地防止金属元素的流失。2.3.2螫环的稳定性与动物营养的某些关系:由于氨基酸螫合物五原子环的稳定性,动物才能很好的吸收代谢天然饲料中的微量元素,形成两个资环的资合物有类似二肽的结构,这种结构有利于动物的吸收。饲喂蛋氨酸锌给反刍动物,取得了优于无机锌的试验结果。说明赘合锌可以通过瘤胃,而不被微生物的脱氨酶所作用,这证明了资环的稳定性;另一方面整合物也可作为反刍动物必需氨基酸的补给形式,而它的抗菌作用似乎并未影响瘤胃生理。氨基酸的资合物能否增加含硫氨基酸螫合物的稳定性有待于进行深人的研究。3氨基酸鳖合物与微且元素消化生理的某些关系 已证实动物的微量元素消化生理的基本模式是金属微量元素的吸收、贮存、动物和代谢控制。以Fe为例,如果认为铁从吸收到利用存在速率不同的生理平衡和调控。可以把动物机体的平衡能力看做一个精密的生产过程。原材料(金属微量元素)及其存在形式和运输速度将决定产品的生产能力。氨基酸和肽是金属微量元素运输的主要工具。国外的许多学者对金属微经元素在机体运输方式的“金属硫因”学说,也证明氨基酸类化合物的重要作用。从动物应用铁螫合物补铁的成功事实看,细胞浆中氨基酸一铁的螫合物的稳定常数及其氧化还原性质上的稳定可能会促进血红蛋白和血红素的合成。由于动物每日摄人的蛋白质在胃肠中消化生产了足够量的氨基酸和肽,在消化道适当部位可以自行鳌合微量元素离子,但至少有两个方面的问题使螫合物的应用显得十分必要:3.1饲料中植酸和钙及药物的影响 动物日粮中植物性饲料和矿物质补料的增加导致植酸、草酸、钙和磷酸盐的摄人大大超过了动物通过自然采食所获得的量。例如常见的植物性饲料合植酸在0.SW-4.吕%(鼓皮4.8%,米糠3.sic)。饲料中的某些药物如四环素类抗菌素,也会形成金属元素的鳌合物,影响药物和金属离子的吸收。由于使用石粉等作添加剂载体和稀释剂,Ca的含量也大为增力D。[hi此,保护金属微量元素不被植酸夺走,降低Ca’十对某些金属微量元素的桔抗作用,使金属微量元素顺利的到达吸收部位,是十分必要的。同时也可以看出,金属微量元素鳌合物的稳定常数对动物消化生理来讲,也并非越大越好。正确应用氨基酸螫合物对动物营养和生产确有重要意义。3.2动物生长发育的特殊时期 在动物生长发育、繁殖等特殊时期,代谢的速率及模式将发生变化。如按常规以金属微量元素无机盐的形式供给,即使成倍的增加用量,也不能完全奏效。这时氨基酸螫合物不但能大大减少植酸盐络合排出微量元素的作用,并相对地改善微量元素在机体内贮存和释放,使吸收速率提高。从而在时间和物质运输形式两个方面保证机体的高峰需求。微量元素自身的生理生化作用也能在高峰需求时得到充分发挥。通常认为Fe(Gly)。能够通过胎盘屏障,虽然有放射性示踪、电镜观察等方面的研究结果确认铁的透过增加了,但是仅从物质通过的量和小分子易通过的观点仍不能很好的给予解释。而应用高效高速率吸收和“激活”假说则能解释这一现象。即仔猪是在单位时间内从胎盘获得了充分的用以合成血红素的原料泡括铁),而这些原材料则是由母体快速代谢所供给的,氨基酸螫合物则是实现这一过程的必要保证。4鳖合物与饲料添加剂4·1研究和应用的必要性 研究人员所研制的各种氨基酸类资合物和其它螫合物,最终都要以浓缩料和添加剂的形式成为商品。而现在市场上出售的大部分矿物元素添加剂,都是依据动物试验得到的不同动物在不同发育阶段、不同生产时期的最佳用量,换算成微量元素无机盐量后组成配方所生产的。这些无机盐具有廉价、自身化学性质稳定的特点。有时使用这类无机添加剂后,动物仍不时出现种种营养失衡症状。其中部分原因是由于添加剂制造过程中的工艺问题和原材料质量所引起的。另一部分原因是由于添加剂中微量元素的存在形式的不合理造成的。主要有以下几个方面:无机金属微量元素离子中,如 Fe‘”在饲料生产贮运过程中容易氧化成Fe’”,Cu‘”易被还原成Cu+。这时氧化产物或氧化还原反应的过程会氧化或催化破坏添加剂中的维生素。实验证明,大多数维生素对卜“和CU“的氧化物和催化性都敏感。添加剂中大量存在的CO3“及胆碱的碱性更加速k述反应的进行。如维生素C,当有ZX10“MCU’存在时,其分解。I加快!000倍。如果采用氨基酸赘合物形成螫合离子,金属微量元素离子无论是高价态,还是低价态都相对稳定化了。另一方面无机阳离子对维生素的破坏作用也可用络合物的形式来解决,这既可防止对维生素的破坏,也可防止元素的损失。国内外不少单位采取加大几倍某些维生素用量的作法,不但不能很好的弥补微量元素所造成的损失,而且大大增加了添加剂的成本。我国的添加剂工业要想满足养殖业发展的需求,自身又要有一个长足的进步,也应该考虑生产螫合物。因为这样做比层层保护各处维生素要实际的多,也容易的多。国内外很多报道说明动物在某些特殊生长发育阶段,对某些元素的需求有超常规高峰,使用螫合型的添加剂可以在短时间内达到“速补”效果。另外,一些种畜、禽也需要一些“高档”添加剂去保证它们的生产性能。42生产成本廉价化和生产工艺简单化 国内有粉状和液体形式螫合物添加剂问世。液体产品使用上不方便,另一类面市不久的水解蛋白资合物添加剂却可称为一个发展方向。问题是这类产品能否注意到鳌合物的主要性质及追求低成本对产品质量的影响。螫合物的生产工艺是另一个关键问题。4.3积极开发与合理利用 专业研究人员呵利用现有提供市场的一些氨基酸哆为动物必需氨基酸或限制性氨基酸)作为螫合剂,通过简单的工艺制备鳌合物。用普通添加剂原料生产新型添加剂,这样可以简化许多质检程序。在不需添加必需氨基酸的添加剂中,可以利用各种高蛋白、低生物效价的饲料资源办角蛋白、胶原蛋白、发酵工业副产品等)的水解产物作为廉价的螫合剂。目前氨基酸资合物应用最多的是赖氨酸铜、蛋氨酸锌及甘氨酸铁等,下面就简单介绍一下:4.3.l赖氨酸铜、蛋氨酸铜、甘氨酸铜等都是有效的铜源,氨基酸螫合铜。各种蛋白钢等有机铜与常规无机铜相比具有水溶性强,易消化吸收,抗干扰和稳定性好等优点,且有机铜铜原子和有机物形成化学键和配位键,其电荷趋中性,在体内PH下溶解性好,且易释放铜离子,故铜的效价及生物利用率高。4.3.2蛋氨酸锌添加于动物饲粮中,可增加锌的吸收率,使锌的贮存量增加,增进含锌金属性蛋白质、含锌金属硫新质、血浆中的锌含量以及锌依赖性的免疫功能。添加蛋氨酸锌和蛋氨酸锰会显著地增加腹部细胞的补充、巨噬细胞的吞噬作用以及经过调理和未经过调理的绵羊红血球细胞的内部聚集,蛋氨酸锌也能促进对于抗病力相当重要的循环性单核吞噬系统或是定著性单核吞噬系统的作用,同时避免植酸及纤维对锌的利用造成的障碍。44 t基酸巴合物产品的质量控制 螫合物的质量控制,主要指该化合物或商品是否真的适于动物营养的要求。目前氨基酸资合的商品的定性定量分析方法极少见。在络合物的研究中,通常采用分光光度法、电位法和电动势法来研究络合物的各级稳定常数及其他性质。这些方法不适应商品螫合物添加剂的定性定量分析。曾有报道在水溶液中采用离子选择电极测定络(赘)合物合成前后的络合度除定度)。但某些氨基酸,尤其是中性疏水性氨基酸的高浓度溶液,由于溶度积较小,会影响整合物的资合程度和螫合摩尔比。尽管这些并不严重影响其在畜牧业生产上的应用,但却给质量控制造成难题。需要说明的是,螫合物的“络合度”和‘“稳定常数”在生产质量控制上并无实际意义,重要的是鳌合物产品是否符合添加剂和动物消化生理的基本要求。我们的一些实验证明:采用先定性分析,再定量分析的办法较为可行。定性无误的样品再用常规方法定量分析金属微量元素和资合剂的含量。而科学研究应用时,可以制备高纯度资合物提供实验的办法来解决螫合物质量造成的影响。 综上所述,正确地认识氨基酸螫合物在畜牧和养殖业生产上的作用和意义,深入细致的开展资合物作用机理的研究,研制新一代微量元素添加剂,使氨基酸鳌合物在畜牧业生产中发挥新的作用势在必行。微量元素氨基酸螯合物的研究应用@程忠刚$广东省农科院畜牧研究所!广东广州510640 @林映才$广东省农科院畜牧研究所!广东广州510640 @郑黎$广东省农科院畜牧研究所!广东广州510640


早熟辣椒新品种粤椒1号的选育
《中国蔬菜 》 2000 北大核心
摘要:粤椒 1号是利用早熟、抗病的辣椒亲本 56号作母本 ,抗病优质甜椒 54号作父本杂交而成的一代杂种。春种从播种至始收 10 3d(天 ) ,秋种 82d(天 )。果实深绿色 ,光滑 ,粗牛角形 ,单果质量 4 7g ,长 15cm ,宽 4 .4cm ,肉厚 0 .32cm ,3心室 ,辣味中等。株型紧凑 ,生长势强、丰产 ,6 6 7m2 产量为 156 4 .94kg ,高抗青枯病、病毒病 ,疫病发生少


免疫增强剂促进鸡球虫细胞免疫的研究
《中国预防兽医学报 》 2000 北大核心 CSCD
摘要:艾维茵雏鸡分别于 7日龄和 1 4日龄时以 1 0 0 0、5 0 0 0个E .Tenella卵囊 /只免疫 2次 ,并于首免时注射卡介苗 (BCG)或黄芪多糖 (APS) 1次 ,2 1日龄以 5万和 2 5万卵囊攻击。试验鸡采血时间为 7、1 4、2 1和 2 8日龄。细胞免疫测定指标为淋巴细胞转化水平、E_玫瑰花环形成率、血清溶菌酶含量。结果表明 :BCG和APS能显著提高球虫免疫鸡的淋巴细胞转化水平和E_玫瑰花环形成率 :是鸡体单核_巨噬细胞系统的有效激活剂


广东省肉鸡柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)抗药性调查
《中山大学学报(自然科学版) 》 2000 北大核心
摘要:从广东省的中山、东莞、顺德、花都、广州江村镇、梅州、新兴县。新会和四川省泸县分离到9个柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)虫株,用接种雏鸡的方法测定了它们对常山酮、氯嗪苯乙氰、球痢灵、尼卡巴嗪、氯羟毗啶、马度拉霉素、拉沙洛菌素、盐霉素、莫能霉素等9种药物的抗药性,结果表明:中山虫株对常山酮和尼卡巴嗪敏感,对克球粉轻度抗药,而对其余6种抗球虫药物则严重抗药;东莞虫株对尼卡巴嗪敏感,对常山酮、氯嗪苯乙氰、克球粉、马杜拉霉素轻度抗药,对拉沙洛菌素中度抗药,对盐霉素严重抗药;顺德虫株和江村虫株除对尼卡巴嗪轻度抗药外,对其余8种抗球虫药物均严重抗药;梅州虫株对尼卡巴嗪敏感,对常山酮和马杜拉霉素轻度抗药,对其余5种药物严重抗药;新会虫株对尼卡巴嗪敏感,对克球粉和拉沙洛菌素中度抗药。对其余5种药物均严重抗药;新兴虫株对尼卡巴嗪敏感,对常山酮、马杜拉霉素和球痢灵中度抗药,对其余4种药物严重抗药;花都虫株对尼卡巴嗪轻度抗药,对常山酮、氯嗪苯乙氰和克球粉中度抗药,对其余4种药物严重抗药.四川虫株对尼卡巴嗪、氯嗪苯乙氰敏感,对马杜拉霉素轻度抗药,对球痢灵、克球粉、盐霉素和拉沙洛菌素中度抗药,对莫能霉素和常山酮则严重抗药,由此可以看出?
关键词: 柔嫩艾美耳球虫(E.tenella) 抗药性 鸡


共扼亚油酸——一种新型饲粮脂肪酸
《饲料博览 》 2000
摘要:共扼亚油酸是最新提出的一种具有抵抗人类癌症、糖尿病和降低血液胆固醇等作用的天然脂肪酸。有报道表明,共扼亚油酸具有降低动物体

