維生素A與β-胡蘿卜素對母豬生殖機能的影響

小馬哥

[align=center]維生素A與β-胡蘿卜素對母豬生殖機能的影響[/align][align=center]姜洪起1 趙向紅2 丁君輝2[/align]
（1.天津市泰康飼料廠，天津300000；2.北京博農利生物科技有限公司，北京 100085）
摘要：本文總結了關于維生素A和β-胡蘿卜素對母豬繁殖性能影響的一些研究結果，主要將維生素A和β-胡蘿卜素影響母豬生殖機能的作用方式、添加劑量及其作用機制做一個綜述。

關鍵詞：母豬；維生素A；β-胡蘿卜素；繁殖性能

　　　母豬的繁殖性能決定著生產的效率和利潤，在現代養豬生產中，常通過營養調控手段來促進母豬繁殖性能的提高。近些年，關于維生素A和β-胡蘿卜素對母豬繁殖性能的影響，國內外已經做了很多研究工作。以年產仔豬數量衡量母豬的繁殖性能是現代養豬生產最重要經濟變量之一，給母豬提供適量的維生素A或β-胡蘿卜素，可提高受胎率和胚胎成活率，保證胎兒和初生仔豬發育良好，從而提高母豬繁殖性能。
　　1 維生素A與母豬繁殖

　　1.1 生理機能

　　維生素A有視黃醇、視黃醛和視黃酸三種衍生物。視黃醇作為維生素A主要運載形式， 當其被脂化時在肝臟中起貯藏的作用。維生素 A的來源主要存在于動物界，植物中所含的維生素A數量極少。

　　維生素A是維持上皮組織健全所必需的物質，參與組織間粘多糖的合成，調節上皮細胞的增殖和發育。維生素A參與母豬卵巢發育、卵泡成熟、黃體形成、輸卵管上皮細胞功能的完善，通過促使胎盤的上皮細胞發育而達到促進胚胎發育的目的。維生素A作為免疫佐劑，還具有免疫調節作用，非特異性地增強母豬特異免疫機能，增強機體的抗病能力

　　母豬缺乏維生素A時，內分泌腺萎縮，結構受損，內分泌功能發生紊亂，激素分泌不足，分泌減少或完全停止；生殖系統上皮受影響嚴重，引起炎癥；可能會造成母豬發情失敗、胎兒被吸收或成為死胎（McDowell，1989）。

　　1.2 應用效果

　　在母豬日糧中補充添加維生素A非常重要，維生素A缺乏會導致母豬不發情、胎兒發育不良或死胎（McDowell，1989）。近些年大多數研究結果表明，通過在母豬繁殖過程的關鍵階段對其快速補充維生素 A，可提高母豬的繁殖性能(Coffey，1993；Lindemann，2008)。Brief和Chew(1985)研究了給缺乏維生素A的初產母豬飼喂或注射維生素A或β-胡蘿卜素對其繁殖性能的影響，結果表明妊娠早期注射β-胡蘿卜素或維生素A的小母豬可生產較多的窩初生仔豬數和窩斷奶仔豬數。然而，Pusateri(1999)從仔豬斷奶到母豬分娩期間任一個階段給母豬注射1000000IU的維生素A卻沒能提高母豬的窩產仔數，這可能與維生素A的注射劑量有關，過高的注射劑量沒能帶來母豬繁殖性能的改善。

　　NRC（1998）推薦母豬維生素A的需要量為每千克日糧1300-4000IU。在實際生產中VA是以注射的方式應用的，實踐表明注射比日糧補充更為有效。日糧中若缺乏維生素A，則不能保證母豬最大程度的發揮其繁殖能力，在注射優于飼料添加的情況下，生產中維生素A的注射量為標準的2-10倍，而注射時間一般為仔豬斷奶、配種和妊娠前期。Coffey和Britt(1993)在母豬日糧中添加了遠高于 NRC（1998）需求水平的維生素A，結果表明要提高胚胎的成活率，在胚胎發育的關鍵階段可能需要較高水平的維生素A，這一水平可能顯著高于要防止出現明顯缺乏癥所需的水平。莫延新(2007)在仔豬斷奶和母豬配種的當天及配種后的第7天，給每頭母豬肌肉注射維生素A 50000IU后，提高了經產母豬產仔數和成活率，這和唐斌(1998)得到的結果相同。Lindemann (2008) 在母豬斷奶和配種時給其注射25000IU或50000IU的維生素A后，對第1胎和第2胎的母豬而言，窩產仔數呈線性增加，但對第3-6胎的母豬而言，窩產仔數沒有受到顯著影響，由此表明母豬獲得最大繁殖性能所需的維生素A需求量隨其年齡的不同而不同。

　　給母豬額外補充維生素A后，會改變母乳中視黃醇的濃度，從而可能通過給仔豬哺乳來改變維生素A在仔豬體內的沉積。Valentine和Tanumihardjo (2005) 給哺乳母豬分別補充高劑量（2.1mmol）和低劑量（1.05mmol）的維生素A，待仔豬持續哺乳3天或14天后，再分別自由采食含維生素A的日糧4天，結果提高了后代仔豬肝臟中維生素A的含量，但對仔豬血液中維生素A的含量沒有顯著性的影響。Penniston（2004）發現在含維生素A充足的日糧中再額外分別補充高劑量或低劑量的視黃基酯，飼喂母豬后，高劑量組能誘發更多的維生素A代謝，并在循環中產生更高濃度的視黃基β-葡萄苷酸（視黃醇的一種代謝產物）和視黃酰β-葡萄苷酸（視黃酸的一種代謝產物），這和Valentine (2005) 得到的結果相似，但未改變血清中視黃醇的濃度。從以上研究也可以得到在含維生素A充足的日糧的中再補充高劑量的維生素A，母豬可以通過體內轉化作用來降低視黃酸的生成，從而消除高劑量維生素A帶來的毒性。而當母豬長期采食缺乏維生素A的日糧后，或許在其體內不能有效合成類維生素A代謝相關酶，因此，再補充維生素A時要控制劑量，以免發生視黃酸毒性作用

　　1.3 作用機制

　　從過去的研究結果來看，維生素A對母豬繁殖性能特別是窩產仔數有較好的改善作用，但作用機制并未得到闡明。Brief (1985) 和Whaley (2000) 用維生素A處理小母豬，未能提高母豬排卵期的排卵數。因此，維生素A可能不通過增加母豬的排卵數來提高其繁殖性能，而是通過降低胚胎早期死亡率來提高窩產仔數(Lindemann，2008)。Downie (2005)通過小鼠試驗發現維生素A對胚胎肌肉發育和后代肌肉功能有重要的作用，從另一面也說明了維生素A對胚胎發育的改善作用。

　　為了能有效的評估維生素A影響母豬窩產仔數的潛在機制，Whaley等(1997)建立了一個以飼喂高能日糧來降低母豬胚胎成活率的實驗模型，給初產母豬從第2次發情后第7天起至第3次發情后11-12 d飼喂代謝能為11.0Mcal/kg的高能日糧或對照日糧，并在第2次發情后第15天和第3次發情配種當日即排卵前，給母豬肌肉注射維生素A或安慰劑，高能量日糧會減少胚胎數、降低胚胎成活百分比，提高胚胎直徑的變異性。因此，維生素 A會對胚胎數量和胚胎成活率產生積極的影響，降低胚胎直徑的變異性，增大平均直徑。Whaley等(2000) 給小母豬飼喂相同的高能日糧后，用100000 IU維生素A處理小母豬，可使減數分裂較早地恢復，在排卵前調整卵子發育，結果導致卵子發育更加均勻、更成熟和早熟的胚胎

　　維生素調控母豬的繁殖性能可能是通過影響卵巢內類固醇激素的合成和改變子宮內環境實現的：①維生素A可能通過影響卵巢內類固醇激素的合成而間接發揮其對繁殖機能的作用(Talavera和Chew，1988)。缺乏維生素A后，孕酮合成和分泌量減少(Ganguly，1971)。②維生素A還可以直接影響子宮內環境，來改變胚胎的發育，而這種作用形式需要借助視黃醇結合蛋白（RPB）。Harney(1990)報道在妊娠10-15天之間，豬胚胎可產生RPB。Adams (1981)研究發現當母豬血液中孕酮水平提高時，子宮液中維生素A的含量也得到提高，并且發現由子宮內膜和孕體的RPB含量都有提高，他們認為RPB對于將維生素A從子宮轉運到胚胎中發揮著重要的作用。③維生素A可直接或以維生素A酸的形式調控細胞的分化與增殖以及特定基因的轉錄，從而調節新陳代謝和胚胎的發育(Bedo，1989；Wolf，1990；Chew，1993)。

　　2 β-胡蘿卜素與母豬繁殖

　　2.1 生理機能

　　類胡蘿卜素來源于植物的前體型維生素A，而β-胡蘿卜素是具有最大生物活性的維生素A原。多數動物能在腸壁內或肝臟中把β-胡蘿卜素轉化為維生素A，但因物種不同其轉化效率有差異。豬攝入含β-胡蘿卜素較高的食物轉化為維生素A的效率較低，1 mg β-胡蘿卜素僅相當于260-500 IU的維生素A（NRC，1988）。

　　β-胡蘿卜素作為維生素A源，具有維持動物正常的視覺，保護上皮組織完整的作用；β-胡蘿卜素通過與自由基反應生成無毒產物或者中斷自由基的連鎖反應來清除體內自由基(Britton,1995)，保護機體組織或細胞免受自由基和脂質過氧化損傷等作用；同時，β-胡蘿卜素具有良好的通透性，能夠透過卵泡膜進入卵泡內，調節生殖活動(Liebler，1993)；β-胡蘿卜素還與黃體生成素的合成有關，具有改善受胎率及縮短離乳至首次發情時間的作用。

　　2.2 應用效果

　　關于β-胡蘿卜素對母豬繁殖性能的影響，大部分研究結果表現的是正面效應(Kostoglou，2000；馮俊，2009)，但也有報道沒有顯著作用的（Rheaume，1986），這可能與β-胡蘿卜素的添加方式和添加劑量有關。

　　Kostoglou (2000) 選擇妊娠99天的母豬，在飼料中直接添加400mg/kg β-胡蘿卜素，或分4次（妊娠100天、分娩當天、斷奶當天和發情第一天）給母豬注射200 mg/kg β-胡蘿卜素，結果顯示飼料添加組血清β-胡蘿卜素、維生素A濃度無顯著變化，而注射組這2個指標均有顯著提高，注射組和飼料添加組均提高了仔豬斷奶重量，但注射組與不添加組相比還提高了窩產仔數。這也說明通過注射的方式給母豬補充β-胡蘿卜素比直接在飼料中添加，能增加其在體內的吸收，并能提高β-胡蘿卜素向維生素A的轉化，從而更有效的提高母豬的繁殖性能。但Rheaume（1986）卻報道在母豬妊娠期注射β-胡蘿卜素對繁殖力無顯著影響。通過在飼料中添加的方式給母豬補充β-胡蘿卜素，對母豬繁殖性能無顯著影響，其原因可能是在母豬腸道中β-胡蘿卜素的溶出度較低，難于被吸收，另外由于其分子結構的不穩定性，容易自身被氧化而失活。馮俊 (2009) 在妊娠后期母豬日糧中分別添加不同劑量的β-胡蘿卜素微囊，保證了其穩定性，結果顯著提高了仔豬的初生重，增強了妊娠母豬的總抗氧化能力以及血清和初乳中的免疫球蛋白水平，并且添加160 mg/kg時效果最好。

　　糧中維生素A已經滿足母豬的繁殖需要時，再補充β-胡蘿卜素也可以改善母豬的繁殖性能(Coffey，1993)。Pope (1990) 研究發現胚胎死亡一般發生在母豬妊娠早期，即當胚胎從囊胚階段向絲狀階段發育時，因此，在這個階段給母豬補充充足的維生素營養至關重要。Coffey (1993) 在試驗1中對初產和經產的長白母豬在斷奶時一次性頸靜脈注射0、50、100和200mg的β-胡蘿卜素，而基礎日糧中維生素A的含量都為11000IU/kg，結果得到β-胡蘿卜素對母豬血漿中孕酮和維生素A的含量以及初產母豬的繁殖性能沒有影響，但提高了血漿中β-胡蘿卜素的含量和經產母豬的產仔數；在試驗2中他在仔豬斷奶和母豬配種的當天及配種后的第7天分別對母豬注射200 mg β-胡蘿卜素和50000 IU維生素A后，提高了母豬窩活仔數及初生窩重，但對初生重沒有影響。此試驗結果也表明在維生素A含量充足的母豬日糧中，再補充β-胡蘿卜素比只添加維生素A可以進一步提高窩產活仔數，這是因為β-胡蘿卜素具有維生素A以外的生理功能，它對母豬繁殖性能的影響可表現出不同于維生素A前體的獨立作用(田允波，1996)。

　　2.3 作用機制

　　很多證據已經表明，用β-胡蘿卜素對斷奶母豬進行處理可以提高窩產仔數，但產生這些效應的機制還未得到全部證明，也還未弄清楚它究竟是直接參與調節某些繁殖進程，還是只作為維生素A的來源。β-胡蘿卜素主要貯存在黃體中，而維生素A則主要貯存在肝臟中，這可能是β-胡蘿卜素在繁殖過程的獨特作用。據推測，β-胡蘿卜素通過對繁殖過程中1個或多個關鍵階段（包括卵子成熟、排卵、受精和胚胎的早期成活和發育）發揮積極的作用來提高窩產仔數。Pope (1990) 給母豬注射β-胡蘿卜素提高了血漿孕酮水平，表明β-胡蘿卜素可能通過作用于卵泡黃體改善其分泌功能，從而影響母豬繁殖過程。

　　β-胡蘿卜素有改善母豬繁殖性能的作用，其可能的機理是：

　　①β-胡蘿卜素具有抗氧化作用，是非常有效的自由基清除劑，作為抗氧化劑可防止脂質過氧化(Burton，1984)，從而保護子宮及卵巢中合成類固醇的細胞免受氧化作用的損害。目前已了解β-胡蘿卜素在低滲透壓時（如在濾泡顆粒層中）可起抗氧化作用(田允波，1996)。

　　②β-胡蘿卜素可調控靶組織的核酸合成。

　　③β-胡蘿卜素被吸收后進入亞細胞結構，調節子宮環境或者內分泌反應，從而影響胚胎的附植、生長和發育等過程；能促進卵巢中黃體細胞分泌孕酮(Pope，1990)，降低胚胎死亡率。

　　④刺激“子宮乳”分泌(Chew，1993)。⑤提高母豬所產仔豬體內淋巴細胞的增殖(Hoskinson，1989)和血漿中免疫球蛋白的濃度(Brief和Chew，1985)，從而提高了自身免疫力，降低了仔豬死亡率。

　　影響母豬繁殖性能的營養因素較多，在生產中應以能量、蛋白質、氨基酸和礦物質等營養平衡的日糧為基礎來研究維生素營養。維生素A和β-胡蘿卜素作為其中比較重要的兩種維生素營養素，關于不同胎次的母豬對維生素A和β-胡蘿卜素的最適需要量，以及兩者的配伍添加和添加時間，還值得進一步探討和研究。同時，在生產中還應該考慮飼養管理水平、動物品種及胎次、飼糧組成、環境條件等因素，來研究母豬對維生素A和β-胡蘿卜素最佳飼喂量，從而更好的改善母豬的繁殖性能。

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[b][color=DarkRed]β-胡蘿卜素的作用還是大大的。[/color][/b]