王，陳偉健 ，王 婷 ，周 圻 ，汪海峰 ，趙阿勇 ，劉紅云

（1.浙江農(nóng)林大學(xué)林業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，臨安 311300；2.國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局；3.浙江臨安高虹鎮(zhèn)政府；4.浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，杭州 310029）

應(yīng)激是指動(dòng)物在遭受能夠引起刺激的內(nèi)外因素時(shí)所出現(xiàn)的全身性非特異性適應(yīng)反應(yīng)。表現(xiàn)為影響神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的非正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致動(dòng)物食欲減退、生產(chǎn)性能下降、繁殖性能下降等，嚴(yán)重的甚至造成死亡。

近年來，隨著現(xiàn)代化、工廠化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，奶牛養(yǎng)殖的集約化程度越來越高，但是與奶牛生產(chǎn)性能提高相伴而來的則是動(dòng)物在高強(qiáng)度的生產(chǎn)環(huán)境下承受著越來越多的應(yīng)激。奶牛在運(yùn)輸、預(yù)防免疫、高溫、寒冷、潮濕、產(chǎn)犢、高產(chǎn)量泌乳等不良刺激因素下都會(huì)做出應(yīng)激反應(yīng)。特別在夏季炎熱高濕的南方，奶牛的熱應(yīng)激更是限制南方奶牛業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此，怎樣減少動(dòng)物的應(yīng)激越來越受到人們的重視。一些研究表明，在日糧中添加某些成分可有效增強(qiáng)高產(chǎn)奶牛的抗應(yīng)激能力，改善奶牛健康。但是，現(xiàn)今奶牛生產(chǎn)中普遍存在盲目添加或不對(duì)癥添加等現(xiàn)象，并且對(duì)不同抗應(yīng)激劑的作用機(jī)理也不十分清楚，對(duì)奶?？箲?yīng)激劑系統(tǒng)的整理更是缺乏。針對(duì)上述現(xiàn)狀，本文綜述了幾類主要抗應(yīng)激劑的功能、作用機(jī)制以及在奶牛生產(chǎn)中的研究進(jìn)展，并探討了今后的研究方向，為現(xiàn)代奶牛生產(chǎn)提供必要的科學(xué)依據(jù)。

1 維生素類

維生素參與機(jī)體許多代謝途徑，維生素缺乏可降低奶牛的免疫功能及抗應(yīng)激能力。維生素A能使自由基或化學(xué)抗原物質(zhì)失活，保護(hù)細(xì)胞免受破壞。趙國(guó)琦等研究發(fā)現(xiàn)，添加維生素A可有效提高奶牛產(chǎn)奶量，這和提高奶?？贵w、增加超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶，并降低丙二醛的含量有關(guān)［1］。維生素E是現(xiàn)今奶牛日糧中必須添加的一類維生素。處于圍產(chǎn)期的奶牛，血漿抗氧化狀態(tài)較低，包括血漿快速反應(yīng)抗氧化能力、谷胱甘肽過氧化物酶活性等。這些抗氧化參數(shù)隨著補(bǔ)充維生素E升高而升高［2］。王麗等研究結(jié)果也證實(shí)了添加2.43 u/kg BW的維生素E能夠降低圍產(chǎn)期奶牛血清皮質(zhì)醇濃度，增加免疫球蛋白，增強(qiáng)奶牛的抗應(yīng)激能力［3］。另外，這類維生素的添加可使脂肪穩(wěn)定，減少因脂肪氧化對(duì)奶牛產(chǎn)生的應(yīng)激。

NRC并不主張給犢?；虺赡昱＿M(jìn)行常規(guī)的維生素C補(bǔ)充，原因是犢牛3周齡后能合成維生素C，并且給犢牛補(bǔ)充維生素C，免疫球蛋白效價(jià)未受影響。孫齊英通過試驗(yàn)證實(shí)維生素C對(duì)奶?？篃釕?yīng)激沒有效果，但可能原因是由于維生素C在瘤胃中被破壞［4］。Weiss等研究表明，患乳房炎的奶牛體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物會(huì)增加，乳中維生素C 的含量急劇下降［5］。

B族維生素以往也被認(rèn)為是奶牛能夠自身合成，不需要額外添加的。但是近年來的研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于高產(chǎn)奶牛添加B族維生素能有效提高生產(chǎn)性能，增強(qiáng)奶?？箲?yīng)激能力。例如，生物素能在奶牛糖異生、脂肪和蛋白合成中發(fā)揮重要作用，在高產(chǎn)奶牛上添加生物素能減少環(huán)境、管理、營(yíng)養(yǎng)、生理變化對(duì)奶牛的應(yīng)激，減少了蹄病的發(fā)生并能提高產(chǎn)奶量［6］。給熱應(yīng)激奶牛添加煙酸可使奶牛的產(chǎn)奶量提高，原因可能是煙酸是動(dòng)物體內(nèi)輔酶Ⅰ和輔酶Ⅱ的組成成分，參與蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪的代謝，并且添加煙酸能夠增加奶牛血液白細(xì)胞數(shù)量，提高了細(xì)胞免疫力，若以煙酸鉻的形式添加則抗應(yīng)激效果更顯著［7］。適宜濃度的硫胺素和核黃素能夠減弱H2O2誘導(dǎo)的 DNA 氧化損傷［8］。

2 礦物質(zhì)類

銅、錳、鋅和硒等主要參與體內(nèi)多種酶類的作用，因此對(duì)增進(jìn)動(dòng)物機(jī)體抗應(yīng)激能力有重要作用。例如，超氧化物歧化酶在銅、錳和鋅的協(xié)同作用下使超氧化物變?yōu)檠趸瘹?。而硒是谷胱甘肽過氧化物酶的組成成分，參與中和體內(nèi)過氧化物，保護(hù)細(xì)胞免受損傷。近幾年的研究發(fā)現(xiàn)，鉻對(duì)高產(chǎn)奶牛具有良好的抗應(yīng)激作用，還能改善能量代謝，提高對(duì)錳、鐵、銅、鋅的利用率，激活多種酶的活性，并能提高免疫力，增加奶牛產(chǎn)奶量［9-10］。鉻作為抗應(yīng)激劑主要是因?yàn)閼?yīng)激時(shí)葡萄糖代謝加強(qiáng)，而鉻作為葡萄糖耐受因子的組分，在體內(nèi)通過葡萄糖耐受因子協(xié)同和增強(qiáng)胰島素的活性，參與碳水化合物、脂類蛋白質(zhì)和核酸代謝，能夠緩解應(yīng)激引起糖、脂肪代謝的不利影響，同時(shí)也是某些免疫反應(yīng)的潛在的免疫調(diào)節(jié)因子［11］。Yang等研究表明，有機(jī)鉻可降低血液皮質(zhì)醇的水平，減少酮癥的發(fā)生［12］。然而，過量的鉻是有毒性的。研究表明，以往被認(rèn)為穩(wěn)定的三價(jià)鉻對(duì)體外培養(yǎng)的大鼠胚胎具有明顯發(fā)育毒性［13］。但NRC（2001）及中國(guó)奶牛標(biāo)準(zhǔn)都沒有明確規(guī)定鉻的最佳添加量［14］。

在奶牛日糧中適量添加電解質(zhì)類物質(zhì)，如碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、鈣鹽、鎂鹽及食鹽等，可維持奶牛體內(nèi)陰陽離子平衡，特別對(duì)緩解奶牛熱應(yīng)激效果較好。孫齊英給處于熱應(yīng)激的奶牛每天飼喂 0.03 kg由 NaHCO3、KCl、NH4Cl組成的電解質(zhì)添加劑，可促進(jìn)奶牛的采食，顯著增加產(chǎn)奶量，消除了奶牛中暑的出現(xiàn)［4］。

3 神經(jīng)調(diào)控劑

這類抗應(yīng)激劑主要包括γ-氨基丁酸和苯二氮卓化合物，主要功能是起神經(jīng)鎮(zhèn)定作用，促進(jìn)動(dòng)物攝食，改變內(nèi)分泌活動(dòng)，增加蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高氮轉(zhuǎn)化率等。然而，神經(jīng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用多集中于單胃動(dòng)物，并表現(xiàn)出提高動(dòng)物生產(chǎn)性能、免疫功能和產(chǎn)品品質(zhì)等多種功效反芻動(dòng)物飼喂效果及其作用機(jī)制的研究報(bào)道較少。Wang等研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加88 ppm的γ-氨基丁酸能夠增加產(chǎn)奶量1.6 kg/d，當(dāng)添加量達(dá)到175 ppm時(shí)，能顯著提高奶牛的采食量、機(jī)體的抗氧化狀態(tài)及產(chǎn)奶量［15］。苯二氮卓化合物可以減少奶牛心理緊張，減少奶牛躁動(dòng)所引發(fā)的機(jī)體產(chǎn)熱增加。實(shí)踐表明，在夏季炎熱氣候條件下，日糧中添加12 mg/kg γ-氨基丁酸，可以降低奶牛的代謝率和活動(dòng)量，減少熱應(yīng)激的負(fù)面影響，提高粗飼料采食量，減緩產(chǎn)奶量下降，并提高血清PRL及T4的水平［16］。

4 人工合成抗應(yīng)激劑

目前使用較普遍的是人工合成抗氧化劑。例如，乙氧基喹啉、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚、叔丁基對(duì)苯二酚等。這類抗氧化劑可有效防止飼料中油脂酸敗和蛋白質(zhì)氧化，防止維生素A、維生素E、胡蘿卜素變質(zhì)。人工合成抗氧化劑除了作為飼料保存劑使用，最新的研究表明，應(yīng)用在奶牛上還能起到較好抗應(yīng)激的效果。在奶牛日糧中添加適宜的抗氧化劑能降低低飽和度脂肪型日糧對(duì)奶牛造成的氧化應(yīng)激；提高圍產(chǎn)期奶?？箲?yīng)激能力、降低疾病的發(fā)生率，并且這種效果在產(chǎn)前飼喂高能日糧的奶牛上更明顯［17-18］。

5 飼用微生物類

大量研究表明，飼用微生物能改善奶牛生產(chǎn)性能，增進(jìn)采食，提高抗應(yīng)激能力和免疫力，但在奶牛上的具體作用機(jī)理仍不十分清楚，其菌種類型、菌種間的互作、劑量及與環(huán)境的互作都可能影響其使用效果。戴晉軍等研究表明，活性干酵母可降低奶牛的直腸溫度，提高奶牛的抗熱應(yīng)激能力，延長(zhǎng)產(chǎn)奶高峰期［19］。酵母或酵母培養(yǎng)物對(duì)熱應(yīng)激PRL有一定影響，能通過調(diào)節(jié)PRL的分泌，改變機(jī)體的生產(chǎn)性能。對(duì)降低奶牛血清中T4水平也有顯著效果，T4水平降低說明T4向T3的轉(zhuǎn)化率增加，甲狀腺分泌活性下降。說明了通過添加酵母或酵母培養(yǎng)物可減少T4分泌，即減少了機(jī)體自身產(chǎn)熱，改善三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝，對(duì)熱應(yīng)激奶牛具有一定的緩解作用［20］。酵母也經(jīng)常作為其他一些具有抗應(yīng)激作用的微量元素載體，如酵母硒、酵母鉻等。劉彩娟等給奶牛飼喂乳酸桿菌、酵母菌、鏈球菌、放線菌、光合作用菌等組成的復(fù)合益生菌，能顯著提高奶牛的產(chǎn)奶量、改善乳成分，其原因可能是飼用復(fù)合益生菌能激活奶牛瘤胃微生物的活性，增強(qiáng)有益微生物的繁殖速度，增強(qiáng)了奶牛的抗應(yīng)激能力［21］。

6 植物活性物質(zhì)

中草藥添加劑由于成分復(fù)雜、作用機(jī)制也不盡一致。例如，具有補(bǔ)益作用的中草藥一般兼具抗氧化作用。鄭會(huì)超等研究表明，給處于炎熱季節(jié)的奶牛添加清熱補(bǔ)益的中草藥復(fù)方散劑能夠增加產(chǎn)奶量、降低奶牛直腸溫度以及提高血液抗應(yīng)激狀態(tài)［22］?？梢?，飼料中添加中草藥添加劑能緩解奶牛夏季熱應(yīng)激，且具有無殘留、無污染、不產(chǎn)生抗藥性的優(yōu)點(diǎn)，是研究提高奶牛抗應(yīng)激能力的一個(gè)新途徑。趙政等飼喂處于熱應(yīng)激奶牛由黨參、黃芪、甘草、王不留行、通草、金銀花、板藍(lán)根、蒼術(shù)等中草藥組成的復(fù)方，可提高奶牛的抗熱應(yīng)激能力，有效減少乳房炎等疾病的發(fā)生，這是由于復(fù)方中草藥具有補(bǔ)中益氣、活血行氣、解毒清熱的功能，并能抵御外邪入侵，提高免疫力，從而減少疾病的發(fā)生［23］。雖然研究和實(shí)踐證明中草藥添加劑有良好的抗應(yīng)激功能，但對(duì)于其作用機(jī)理尚未完全弄清，特別是中醫(yī)學(xué)理論對(duì)抗應(yīng)激原理研究較少，在奶牛上的使用劑量及注意事項(xiàng)更是鮮見報(bào)道，人們只能根據(jù)現(xiàn)有方劑結(jié)合臨床經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行添加。

植物活性物質(zhì)作為飼料添加劑的研究仍處于起步階段，應(yīng)用于奶牛的報(bào)道則更少。例如多酚類、生物堿類以及皂甙類物質(zhì)都具有特殊藥理及生理作用，能起增強(qiáng)抵抗力、促進(jìn)消化生長(zhǎng)等多種功用。且多具有抗氧化、清除自由基等多種生物活性以及殺菌、抗病毒、改善腸道微生物結(jié)構(gòu)、提高抗體免疫力等多種生理功能。王治國(guó)等研究表明，奶牛日糧中添加2‰茶多酚能顯著降低牛奶中的體細(xì)胞，并提高產(chǎn)奶量［24］。

7 小結(jié)

奶牛生產(chǎn)過程中，經(jīng)常遭受高產(chǎn)、產(chǎn)犢、預(yù)防免疫、運(yùn)輸、酷熱、氣候突變等應(yīng)激，引起奶牛營(yíng)養(yǎng)、生理、免疫等劇烈變化，最終導(dǎo)致生產(chǎn)性能下降、免疫力低下、繁殖性能減弱等。除了以上所述的抗應(yīng)激劑外，一些營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)如乙酸鈉、脂肪酸鈣等由于可以提供奶牛應(yīng)激時(shí)額外的營(yíng)養(yǎng)素因而也具備一定的抗應(yīng)激能力。盡管目前提高奶牛抗應(yīng)激能力的方法繁多，但綜合措施尚不十分完善，作用機(jī)理也不太明確。除了管理方面，更應(yīng)尋找應(yīng)激的根源，采取綜合性措施，選用適當(dāng)?shù)目箲?yīng)激劑和組合，才能達(dá)到最佳的效果。

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