l 小肽锌(Zn—AA)的定义 根据美国饲料管理委员协会(AAFEO)(1996)的定义，金属小肽物(Metal amino acid chelate)是由1～3 mol蛋氨酸、赖氨酸或甘氨酸与1 tool铁、锌、锰和铜等微量元素按比例经配位键形成的一类具有独特环状结构的螯合物，是一种类似动物体内吸收形式和生物功能形式的第三代微量元素添加剂。水解氨基酸的平均相对分子质量必须为150左右，生成的螯合物相对分子质量不超过800。2 小肽螯合物的发展 国外从20世纪60年代开始研究，我国研究此类产品起步于20世纪80年代中期。微量元素添加剂的化学形式从无机盐(硫酸盐、碳酸盐和氧化物等)向微量元素络合物和螯合物发展，即微量元素与蛋白质及其衍生物，如氨基酸或其他配位体结合，这是饲料工业利用化学合成法模仿动物消化道中常规产生的微量元素络合物和螯合物，作为日粮微量元素补充物。3 小肽螯合物的特性3．1 可溶性强 金属离子与氨基酸分子通过配位键结合后。使其分子内电荷趋于中性，形成了稳定的化学结构，避免了无机盐易在机体形成难以吸收的物质的缺点。3．2 吸收利用率高 小肽物吸收进入血液的微量元素仍然是原封不动的氨基酸或小肽螯合微量元素，比无机盐明显少了一道化学过程，微生物利用的机会也减少了，只待被转运到目标组织，在目标位则容易解离释放出微量元素被利用(Power，2000)。3．3 生物利用率高 多数研究认为，zn—AA的生物利用率高于无机锌和有机酸锌源，并能有效促进动物生长。虞泽鹏等(2002)分别以胰脏锌含量、胫骨锌含量和血清中AKP(血清碱性磷酸酶)为敏感指标，蛋氨酸锌的生物学效价分别是硫酸锌的133．93％ 、108．35％ 和105．94％ 。Wedekind等(1992)报道，以生长速度和胫骨中锌含量作为评价指标，在纯合日粮、半纯合日粮和玉米一豆粕型日粮中添加蛋氨酸锌的生物学效价相对于硫酸锌分别是117％(P <0．05)、177 ％ (P<0．01)和206％(P<0．05)。周锦兰等(2002)报道，用小肽物作有机锌源添加剂饲喂肉鸡时，其生物利用率较无机锌源高。但有研究表明，蛋氨酸锌、赖氨酸锌与硫酸锌对断奶仔猪和羔羊具有相同的生物学利用率(Hahn，1993；Cheng，1998)。这说明，Zn—AA的生物利用率可因不同动物或者动物的不同阶段而有所不同，仍有待进一步的研究。3．4 稳定性好 Zn—AA在小肠中呈动态分布，容易被小肠黏膜吸收入血液，供给周身细胞需要。由于金属离子与氨基酸形成稳定的螯合离子，能防止金属离子在消化道内与胃酸作用形成不溶化合物，避免与饲料中植酸和草酸等形成难以应用的螯合物，受其他无机离子和颉颃物的影响较小，能够阻止不溶性胶体的吸附作用，具有良好的化学稳定性和生化稳定性。 徐学明等(2002)报道，小肽螯合物在预混料中具有较好的稳定性，对维生素E和维生素C的破坏作用明显小于无机盐。张维睿等(2005)认为，微量元素小肽物可防止维生素的破坏。4 Zn—AA的作用机制 目前，对小肽微量元素的作用模式尚不清楚。Ashmead等(1996)证明，小肽微量元素的吸收是利用氨基酸或小肽的吸收机制，不同于小肠中普通金属的吸收机制。Found(1974)研究表明，位于具有五元环或六元环中心的金属离子可以直接通过小肠绒毛刷状缘，以“胞饮”的形式吸收。天然饲料中的微量元素进入胃肠道先需与胃肠道内的有机配位体(氨基酸和多肽等)结合才能被动物体吸收利用。氨基酸微量元素螯合物是模拟动物消化道中常规生产螯合物的特点发挥功效的，蛋氨酸锌中的微量元素锌已经与蛋氨酸的氨基和羧基形成配位体，因而不需在胃肠道的螯合过程，能够节省代谢过程的能耗。对所有动物来说，有证据表明，氨基酸以肽的形式吸收与以游离氨基酸形式吸收同样甚至更重要(Webb等，1992)，这是由于小肽能完整地被吸收，通过肠黏膜细胞进入体循环(Bronk等，1993)。5 zn—AA对动物生产性能的影响5．1 zn—AA对家禽生产性能的影响5．1．1 蛋鸡 在蛋鸡饲粮中添加蛋氨酸锌的报道较多。Wedekind(1992)研究表明，蛋氨酸锌与硫酸锌和氧化锌相比，改善了鸡的生长性能并增加了骨骼锌的沉积。Jackson(1997)也进行了蛋鸡饲粮中添加蛋氨酸锌的饲养试验。结果表明，在换羽蛋鸡的饲粮中，添加蛋氨酸锌或赖氨酸锌可提高蛋鸡的生产性能。5．1．2 肉鸡 Aoyagi等(1994)研究发现，玉米一豆粕型饲粮中添加赖氨酸锌或赖氨酸铜可显著提高肉鸡的增质量、采食量和饲料转化率。Dud．1ey Cash(1997)报道，在肉仔鸡13粮中添加微量元素小肽物代替等量硫酸盐，可提高肉仔鸡的日增质量和饲料利用率，同时也降低了病死率。周桂莲等(2004)报道，蛋氨酸锌具有促进黄羽肉鸡生长的效应，全期13 增质量提高8．47％ ，料重比降低8．74％。唐胜球(2001)认为，给45 13龄肉鸡饲喂蛋氨酸锌，饲料转化率及皮肤损伤都有明显的改善。虞泽鹏等(2002)报道，饲喂蛋氨酸锌，5周龄和7周龄肉仔鸡的体质量均提高。张荣春等(2003)用蛋氨酸螯合铜、铁、锰和锌复合物使肉鸡13增质量、饲料利用率和成活率均有提高。5．2 Zn—AA对猪生产性能的影响 何正芳(1993)报道，在肥育猪13粮中补充蛋氨酸锌，饲料转化效率可改善3．3％ 。Hahn(1993)报道，蛋氨酸锌较氧化锌及硫酸锌更能显著改善断奶仔猪的饲料转化效率，但对13增质量与采食量没有影响。然而，Ward(1996)研究表明，在仔猪开食料中补充250 mg／kg蛋氨酸锌或2 000 mg／kg氧化锌具有等同的促生长效果。0’hell等(1996)认为，在断奶仔猪饲粮中添加较高浓度的不同锌源，仔猪的增质量效果差异不显著。这说明，zn—AA对同种动物不同生长阶段的生产性能的影响不同，值得进一步的研究。5．3 Zn—AA对反刍动物生产性能的影响 Spears等(1991，1992)发现，犊牛和杂种育肥牛饲喂蛋氨酸锌后，生长率显著提高。马玉胜等(1994)报道，用蛋氨酸锌进行当地黄牛的对比试验，结果表明，每千克基础13粮中添加300、500和700 mg的蛋氨酸锌，60 d后增质量分别比对照组提高8．6％、20．7％和10．3％ ，采食量提高1．65％ 、15．13％ 和5．01％ 。Puchala等(1999)在安哥拉山羊的13粮中添加蛋氨酸锌，发现添加组平均日增质量比不添加组提高了17．2％。Haryanto等(1994)研究表明，绵羊13粮中添加0．4％的蛋氨酸锌会产生有益作用，饲料转化率有提高的趋势。Salama(2003)用奶山羊试验，结果表明，蛋氨酸锌能提高蛋白质的利用率，从而提高生产性能。6 Zn—AA对动物免疫功能的影响6．1 免疫与免疫器官 免疫是机体识别“自身”与“非己”抗原，对自身抗原形成天然免疫耐受，对非己抗原产生排异作用的一种生理功能。适量的锌可提高血液粒细胞和腹腔吞噬细胞的杀菌作用。淋巴细胞特别是T淋巴细胞对缺锌特别敏感。而高锌则使动物出现生理紊乱，如胸腺质量减轻，胸腺肽含量及活性降低，胸腺激素活性受到抑制等，从而抑制了T淋巴细胞的增殖和分化的功能，使T淋巴细胞的分化出现障碍。另外，缺锌的动物免疫脏器多明显萎缩，动物胸腺素活性下降，并同时伴随着T细胞亚群和淋巴因子活性的变化。6．2 Zn—AA对动物免疫力和抗病力的影响 Zn—AA具有增强抗菌能力、提高免疫应答反应以及促进动物细胞和体液免疫力的功效，对某些肠炎、皮炎、痢疾和贫血有治疗作用。6．2．1 对抗病力的影响 成廷水(2004)试验证明，添加zn—AA可显著提高一免和二免牛血清白蛋白(BSA)7 d的抗体反应，同时也降低了蛋鸡的死淘率。王洪荣(1994)指出，蛋氨酸锌饲喂奶牛可降低奶牛乳房患病率，减少腐蹄病的发生。Dudley cash(1997)报道，给肉鸡补充蛋氨酸锰和蛋氨酸锌可减少肉鸡球虫病的发生，因球虫病所致的病死率降低。6．2．2 对免疫力的影响 Nockels(1994)在比较蛋氨酸锌对动物免疫机能影响的试验中发现，与等量的氧化锌相比，蛋氨酸锌可提高雏鸡、断奶仔猪和绵羊的免疫力。6．2．2．1 对非特异性免疫的影响 非特异性免疫即先天性免疫，先天性免疫系统是机体抵抗外来病原侵袭的第一道防线，锌水平的改变干扰先天性免疫功能。研究表明，动物缺锌影响中性粒细胞的功能(Vruwink等，1993)，并降低了中性粒细胞的趋化性(Fletcher等，1988)。体内研究表明，降低锌的水平影响NK细胞(自然杀伤细胞)的活性以及巨噬细胞和中性细胞的细胞吞噬功能(Keen 等，1990)，另外，锌缺乏时粒细胞的数量减少(Prasad，2000)。Kidd(1992)试验结果表明，蛋氨酸锌可提高肉种鸡和肉鸡对雏白痢沙门氏菌抗原的原发性抗体滴度，增加后代鸡的细胞免疫水平，提高单核巨噬细胞的存活率及细胞完整性，并提高其吞噬活性。6．2．2．2 对特异性免疫的影响 B细胞是参与体液免疫的主要细胞，B细胞激活后可以分化成生成抗体的浆细胞，产生抗体。缺锌时，B淋巴细胞及其前体细胞的绝对数量减少，而成熟B淋巴细胞仅发生轻微改变。Flynn(1984)研究表明，B细胞增殖对锌的依赖性不及T淋巴细胞，因此缺锌对B细胞发育的影响也不如T细胞(Frak．er等，1997)。Ahn等(1998)也报道，与氧化锌添加量相同时，蛋氨酸锌能提高仔猪血清的IgG含量。Ferket等(1992)的研究中，在公火鸡基础日粮中添加蛋氨酸锌和蛋氨酸锰(40 mg／kg)，结果表明，二者可增加IgG 的水平。在产蛋日粮中添加氨基酸锌与添加硫酸锌相比，55～59周龄期间前者的病死率较低且抗体水平较高(杨人奇等，2003)。其他研究表明，蛋氨酸锌可提高蛋鸡的IgG和IgM水平以及T淋巴细胞的转化率(TLR)(赵波等，2005)。在青年肉种鸡中添加40 mg／kg蛋氨酸锌能增强后代免疫(kidd等，1994)，蛋氨酸锌通过改善蛋鸡免疫系统，提高免疫功能，增强对疾病的抵抗能力，从而可保证蛋鸡发挥最大的生产潜力(Khajarern，2002)。蛋氨酸锌可增强蛋鸡产蛋后期的体液和细胞免疫功能。因此，蛋氨酸微量元素螯合物替代无机盐能改善蛋鸡的免疫功能(王希国，2002)。此外，zn—AA在接种、去势、气温过高和变更日粮等应激条件下，还具有良好的抗应激功能。由上可见，zn—AA提高动物的免疫反应主要是提高动物初次免疫应答和再次免疫应答的主要体液免疫，所以，zn—AA对于动物机体健康有着非常重要的作用。7 小结 综上所述，锌和氨基酸作为动物生长和免疫所必需的营养素，在动物生产中起着十分重要的作用，只有充分认识其作用机制及在动物机体中的功能作用，才能合理使用，不至于出现缺乏症和中毒，使其在动物生产中对生产性能和免疫功能发挥积极的作用。