硒元素的生理學功能及在畜禽生產中的應用

鮑振國，張文舉

（石河子大學動物科技學院，新疆 石河子 832003）

1 硒的生理學功能

1.1 抗氧化作用

硒是谷胱甘肽過氧化物酶的重要成分，組織硒含量與谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－Px）的活性呈高度正相關，GSH－Px的生理功能是抗氧化作用。谷胱甘肽過氧化物酶的特殊功能是通過酶促反應體系清除進入細胞而產生的活性含氧物質，當硒缺乏時，該酶的活性降低，引起脂質自由基和過氧化物積累，破壞細胞，進而導致組織損傷。

1.2 促進免疫

硒能參加基礎代謝，調控某些酶的生理活性，并能有效地提高機體免疫水平。有研究表明，對奶牛分別在泌乳期和干乳期補充硒，明顯提高了血清溶菌酶濃度和殺菌活性。高學云等研究結果表明，與對照組相比，納米硒高劑量組小鼠的細胞免疫功能、體液免疫功能和巨噬細胞吞噬功能均明顯升高[1]。硒對淋巴細胞酶系的調控包括淋巴細胞表面ATP酶對淋巴細胞的離子交換、物質的通透性及能量的利用。肝癌宿主給硒后，ATP酶活性增加65%。小鼠飲用Na2SeO3水兩周后，脾淋巴細胞中酸性磷酸酶（ACP）活性提高100%，堿性磷酸酶（AKP）活性提高65%。Na2SeO3可能通過激活淋巴細胞的一些酶系而加強淋巴細胞的功能[2]。

1.3 提高動物繁殖性能

在豬、牛、羊日糧中補硒可明顯提高繁殖力。在日糧中給雄性動物補硒，可增加射精量、提高精子活率和精子密度，精子畸形率顯著降低，改善其繁殖性能[3]。對于種母畜，補硒可以防止妊娠母畜流產，減少胚胎死亡，提高繁殖率。Mahan等報道，精液中的硒能保護精子原生質膜免受氧化損害，缺硒導致雄性動物精子活力下降，進而影響到受精力和胚胎發育[4]。

1.4 提高肉品品質

硒的抗氧化功能使其具有提高畜禽肉產品品質的作用。作為重要的抗氧化劑，硒可阻止細胞膜氧化，改善肉品質量。有報道指出，在豬飼糧中添加酵母硒0.3 mg·kg－1，可減少PSE肉發生，且豬肉味較好。另有研究表明，添加有機硒（酵母硒）比添加無機硒（亞硒酸鈉）降低滴水損失的效果更為明顯，添加亞硒酸鈉 0.3 mg·kg－1組比 0.1 mg·kg－1組肌肉滴水損失明顯降低。

1.5 減弱微量元素毒性

硒能頡頏和減弱機體內As、Hg、Cr等微量元素的毒性。補硒可預防Ag引起的GSH－Px抑制，降低Ag的毒性；硒與As也能發生互作而形成無毒的共軛化合物，并促進其排入膽汁；補硒有助于解除Pd中毒，用鼠試驗，缺硒日糧添加Se 0.5 mg·kg－1，可部分預防Pb中毒。

1.6 治療疾病

硒與糖尿病的關系非常密切，其對胰島素的合成、分泌、貯存、活性、組織胰島素敏感性及能量底物代謝起著重要作用。有研究表明，將Na2SeO4添加至DM大鼠飲水或食物中，10個星期后血糖和尿糖水平與未接受治療組的糖尿病大鼠相比分別降低了50%和80%，糖耐量明顯提高，說明硒在防治糖尿病方面具有重要的作用。

體外試驗證實，硒對腫瘤細胞的生長和（或）存活力有明顯抑制作用，硒對腫瘤細胞有殺傷作用及硒抑制腫瘤的特異性。硒對補體系統的活化有抑制作用，特別是在旁路活化途徑較為顯著。硒可通過提高GSH－Px活性而阻斷體內脂質過氧化過程，以降低宿主血清中具有致癌性的脂質過氧化物濃度。硒可以通過增高癌細胞中環腺苷酸（CAMP）的水平，形成抑制癌細胞分裂和增殖的內環境，進而起到抑制癌細胞增長的作用。

硒與心血管結構、功能及疾病發生關系密切。低硒導致末梢組織缺血，可誘發心腦血管系統疾病。對于高血壓病，補硒能減輕脂質過氧化損傷，保護血管內皮細胞，改善血液黏滯度，可延緩高血壓的大鼠心肌出現圍血管分布的灶狀心肌壞死和腦組織神經細胞損傷等一系列血管活性物質的變化[5]。

1.7 參與基因表達

硒是富硒蛋白的組成成分，以半胱氨酸硒的形式存在。基因表達過程中，硒的摻入發生在mRNA翻譯階段。在體外試驗中發現，硒缺乏能明顯抑制細胞核中糖皮質激素受體、甲狀腺受體和視黃酸受體與相匹配的特異結構，并能抑制受體基因表達。

2 硒在畜禽生產中的應用

2.1 雞

硒對于維持蛋雞的正常生理活動和產蛋性能具有十分重要的作用。含硒 0.015～0.030 mg·kg－1的母雞飼料添加硒0.10 mg·kg－1可提高產蛋率；在基礎飼糧含硒0.03 mg·kg－1的基礎上添加無機硒和有機硒 0.20、0.40、0.60 mg·kg－1，均能明顯提高產蛋量。蛋雞飼糧中硒濃度由0.06增至0.24 mg·kg－1時，蛋雞產蛋率上升。Xu等將納米硒0.4～1.0 mg·kg－1的添加到肉雞基礎日糧中，肉雞GSH－Px活性以及肝臟、肌肉硒含量高于同劑量的亞硒酸鈉組，進而提高了胃腸道對營養物質的直接吸收利用，提高了物質的吸收度[6]。Paton等給母雞飼喂基礎日糧中添加硒0.3 mg·kg－1，收集42 d試驗組與對照組母雞的產蛋，發現試驗組母雞產蛋的蛋殼硬度比對照組的蛋殼硬度高[7]。

研究發現，硒－維生素E結合體能提高雛雞的NK細胞活性，認為可能是通過增加淋巴細胞白細胞介素－2（IL－2）的能力來實現。研究人員通過給雛雞飲水補硒的試驗結果證明，硒對新城疫免疫雛雞紅細胞免疫黏附促進因子活性有較明顯的增強作用，進而增強紅細胞免疫黏附功能[8]。陳永亮等試驗表明，在母雞日糧中添加有機硒0.2 mg·kg－1，能明顯提高幼雛的存活率[9]。

2.2 豬

硒是仔豬體內不可缺少的微量元素。有研究表明，在玉米－豆餅型基礎日糧中以亞硒酸鈉形式給斷奶豬分別補充無機硒為2.5、5.0、7.5、10、15、20和 40 mg·kg－1，當日糧中硒的水平超過 5.0 mg·kg－1時，飼料的采食量和增重下降。

據李青旺等報道，在生長發育后備母豬日糧中，添加不同劑量的硒后，均能不同程度提高產仔性能和卵的發育率[10]。妊娠期間母豬飼料中添加亞硒酸納VE或產前20 d給母豬注射亞硒酸VE注射液可以增加產仔數，減少死胎率，并且哺乳仔豬發病少[11]。研究人員在成年長白種公豬的飼料中添加富硒益生菌0.3 mg·kg－1（以硒濃度計算），研究富硒益生菌對種公豬精液品質的影響，結果顯示，試驗組種公豬精液中的精子活率、頂體完整率、還原型谷胱甘肽過氧化物酶的活性均比對照組高[12]。Zhang等也對硒在對種豬繁殖性能的作用給予了相同的描述[13]。

Wolter等在48頭生長育肥豬日糧中添加有機硒（硒酵母）和無機硒（亞硒酸鈉）比較其生產性能，發現這兩種硒對生長和肉質無顯著影響（P＞0.05），有機硒組能減少最后腰椎背膘厚度，增加眼肌面積[14]。Li等在基礎日糧中添加有機硒（酵母硒）和維生素E后對肥育豬生產性能和肉質的影響，結果表明，有機硒及維生素E對肥育豬的日增重、日采食量和料肉比均無顯著影響（P＞0.05）。添加有機硒0.3 mg·kg－1+VE 200 mg·kg－1顯著提高了豬肉的pH1、pH2、肉色評分（P＜0.05），分別比對照組提高了7.34%、6.16%、23.14%；極顯著降低了滴水損失（P＜0.01），比對照組降低16.37%[15]。

2.3 牛

硒在牛的生產中發揮著重要的作用，能夠促進瘤胃微生物的生長，但日糧添加硒對瘤胃微生物生長的影響不同。日糧中添加硒0.2 mg·kg－1DM（NaSeO4和NaSeO3為硒源）會降低瘤胃微生物的生長量；硒對泌乳性能也有著重要的影響，不僅能提高乳脂中多不飽和脂肪酸的含量，還能使乳中原有的體細胞數量降低[16]。賀奮義用兩批含硒型牛副傷寒活疫苗分別免疫牦牛試驗表明，用含硒型牛副傷寒活疫苗免疫牦牛，能顯著增強疫苗的免疫保護力[17]。研究發現缺硒對反芻動物免疫機能的不良影響，給繁殖機能較低的奶牛群補硒，使子宮炎的發病率明顯下降，并可防止奶牛由大腸桿菌引發的乳房炎。

在奶牛飼養管理中，硒的缺乏會導致很多代謝病的發生。常見的有奶牛白肌病、奶牛胎衣不下、奶牛卵巢囊腫、奶牛乳房炎等。日糧中添加亞硒酸鈉VE，使硒的含量達到0.1 mg·kg－1或者定期注射亞硒酸鈉注射液可明顯的降低奶牛硒缺乏癥的發病率。

2.4 羊

在羔羊生產中，羔羊硒和維生素缺乏可引起羔羊骨骼肌、心肌和肝臟組織變性、壞死等一系列臨床癥狀。2日齡羔羊肌注亞硒酸鈉維生素注射液1 mL·只－1，妊娠期和哺乳期母羊肌注亞硒酸鈉維生素 E 進行預防，1 mL·只－1·1 次－1·d－1，共注射3次，可以有效的預防硒和維生素E缺乏癥。研究發現，補硒可使母羊的雙羔率提高9%，羊毛產量提高7%，羔羊初生重提高3%，還能提高羔羊從出生到斷奶的生長率4%。亞硒酸鈉與維生素E可有效地預防流產，提高妊娠母羊的產羔率。

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