■劉 薇 文奇男 楊運(yùn)玲 苗曉微

（1.谷實(shí)農(nóng)牧集團(tuán)股份有限公司，黑龍江哈爾濱 150078；2.遼寧省農(nóng)牧業(yè)機(jī)械研究所有限公司，遼寧沈陽 110036）

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，百姓的生活水平大幅提高、飲食結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整轉(zhuǎn)化，牛肉及其產(chǎn)品現(xiàn)已經(jīng)成為優(yōu)化改善人們膳食結(jié)構(gòu)的重要肉類或肉制品之一，遍布每家每戶的餐桌，人們對(duì)優(yōu)質(zhì)的牛肉產(chǎn)品的需求是越來越大。因此改善肉牛的育肥方式與縮短肉牛育肥時(shí)間，提高牛肉的產(chǎn)量與質(zhì)量，對(duì)于現(xiàn)今的中國來說具有十分重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。眾所周知，營養(yǎng)需要水平是提高肉牛規(guī)?；a(chǎn)，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)因素，適宜的營養(yǎng)需要水平對(duì)肉牛體重的增加以及提高飼料利用率等方面具有重要意義。

離子載體型抗生素莫能菌素（Monensin），它是從肉桂鏈霉菌(Streptomyces cinnamonesis)發(fā)酵液中分離出的一種活性物質(zhì)。莫能菌素在1975年，美國將它正式歸類在肉牛飼料添加劑行列中，目前已廣泛用在肉牛育肥生產(chǎn)過程中。這一離子載體型抗生素莫能菌素在動(dòng)物的組織中幾乎無殘留、對(duì)人安全，是歐盟目前唯一允許使用的抗生素類促生長飼料添加劑。

對(duì)于反芻動(dòng)物來說，日糧中添加莫能菌素對(duì)于其提高飼料轉(zhuǎn)化率、控制瘤胃發(fā)酵，降低甲烷的排放，提高生產(chǎn)性能等方面具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。因此，莫能菌素是一種重要的飼料添加劑。本文就莫能菌素在影響肉牛瘤胃內(nèi)環(huán)境、飼料利用率、生產(chǎn)性能、節(jié)能減排等方面的應(yīng)用價(jià)值作一綜述。

1 對(duì)瘤胃內(nèi)環(huán)境的影響

1.1 莫能菌素是一種瘤胃調(diào)控劑

改善瘤胃微生物環(huán)境，作為離子載體，莫能菌素可以通過改變離子間的轉(zhuǎn)運(yùn)，促進(jìn)細(xì)胞膜內(nèi)與外的離子交換，進(jìn)而降低細(xì)胞代謝過程中離子運(yùn)輸?shù)哪芰繐p耗；對(duì)鈉離子和鉀離子具有較強(qiáng)的親和作用，它改變細(xì)胞內(nèi)外鈉離子與鉀離子的濃度，提高鈉-鉀泵的在細(xì)胞生命活動(dòng)中的活性。Starness等（1984）報(bào)道中提到莫能菌素可以提高動(dòng)物體對(duì)鈉、鎂和磷的吸收，進(jìn)而增加了鎂和磷等礦物質(zhì)在反芻動(dòng)物體內(nèi)的沉積。

Potter(1976)研究發(fā)現(xiàn)，離子載體型抗生素莫能菌素可以有效改善瘤胃內(nèi)的酸堿環(huán)境，在反芻動(dòng)物日糧中添加莫能菌素，它能夠明顯提高瘤胃的pH值，內(nèi)環(huán)境的改變原因可能是因?yàn)殡x子載體抑制了與乳酸生成相關(guān)菌的數(shù)量，導(dǎo)致瘤胃中乳酸含量的減少，pH值則相應(yīng)升高。在瘤胃中莫能菌素還影響其微生物的生物活性，改變瘤胃的發(fā)酵類型，也有研究報(bào)道，添加一定劑量的莫能菌素，可以改變瘤胃內(nèi)的乙酸和丙酸的含量，使其比例下降，這主要是因?yàn)檫@類離子載體可以使產(chǎn)生乙酸的革蘭氏陽性菌特異性的減少，同時(shí)增加了在瘤胃中與丙酸產(chǎn)生相關(guān)的革蘭氏陰性菌的數(shù)量。莫能菌素會(huì)優(yōu)先抑制革蘭氏陽性菌（Ipharraguerre等，2003；Russell等，1988）。

1.2 莫能菌素是一種促丙酸生成劑

揮發(fā)性脂肪酸是反芻動(dòng)物生命活動(dòng)中重要的能量來源，其中丙酸在揮發(fā)性脂肪酸中所占的比例，重要影響著動(dòng)物的生產(chǎn)性能，反芻動(dòng)物體內(nèi)一半的葡萄糖來源于底物丙酸，體內(nèi)隨著丙酸分子的增加，可以有效地防止氨基酸通過生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸、二氧化碳?xì)怏w和氨氣，這樣大大地起到了節(jié)約蛋白質(zhì)的作用。添加莫能菌素，改變了瘤胃的發(fā)酵類型，加快揮發(fā)性脂肪酸中丙酸的合成速度，同時(shí)也減少了乙酸的產(chǎn)量。試驗(yàn)表明，反芻動(dòng)物在進(jìn)食粗飼料為羊草和苜蓿時(shí)，莫能菌素的添加使瘤胃中揮發(fā)性脂肪酸的產(chǎn)生量增加20%。與Potter（1976）等試驗(yàn)顯示，肉牛的日糧中，離子載體型抗生素莫能菌素的添加能有效促進(jìn)丙酸生成，Maurizioramanzin等（1997）的試驗(yàn)結(jié)果相似。研究表明，離子載體還可抑制產(chǎn)生氫氣和甲酸的細(xì)菌，有利于產(chǎn)琥珀酸和丙酸的細(xì)菌的生成，使丙酸含量增加。瘤胃中革蘭氏陽性菌與乙酸、丁酸、氫生成有關(guān)（Bergen等，1984）。

2 對(duì)飼料利用效率的影響

添加莫能霉素可提高飼料利用率，節(jié)約飼料蛋白。主要是因?yàn)槟芫卦诹鑫钢性黾恿吮岬纳?，在?dòng)物的生命活動(dòng)中，丙酸參與生糖反應(yīng)，間接減少了生糖相關(guān)的氨基酸在反芻動(dòng)物肝臟中的降解量，進(jìn)而增加了瘤胃中存留的飼料蛋白含量。莫能菌素這種離子載體在瘤胃中添加，可以減少氨基酸的氨基轉(zhuǎn)換作用，同時(shí)抑制飼料中粗蛋白質(zhì)降解，提高過瘤胃蛋白質(zhì)的含量。這表明反芻動(dòng)物中血漿尿素氮水平與粗蛋白進(jìn)食量成正線性相關(guān)，添加莫能菌素可使尿素氮濃度升高，說明在反芻動(dòng)物中使用莫能菌素，確實(shí)可以提高飼料蛋白質(zhì)的利用率。

反芻動(dòng)物的瘤胃是巨大的微生物發(fā)酵罐，莫能菌素的添加能夠抑制產(chǎn)氫菌和產(chǎn)甲烷菌。通過改變反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的還原電子在不同電子受體之間傳遞方向，可以使瘤胃革蘭氏陽性菌產(chǎn)生的二氧化碳、氫氣、甲烷的量顯著減少，有研究表明可以減少31%的產(chǎn)氣量，節(jié)約相應(yīng)因?yàn)闅怏w生成所耗費(fèi)的能量，進(jìn)而增加了瘤胃對(duì)飼料中干物質(zhì)的消化率。林雪彥（2005）等研究認(rèn)為離子載體型抗生素莫能菌素的添加水平與瘤胃微生物的產(chǎn)氣量呈負(fù)相關(guān)。隨著瘤胃微生物產(chǎn)氣量的減少，說明也減少了瘤胃發(fā)酵能的損失，提高了瘤胃微生物對(duì)飼料能量的利用效率。莫能菌素的添加有效地提高飼料在瘤胃中的利用效率，試驗(yàn)表明對(duì)蛋白質(zhì)含量較低的飼料的應(yīng)用效果較明顯（Hanson，1977）。

Hanson等（1979）報(bào)道，在干酒糟日糧其蛋白質(zhì)含量為10.5%時(shí)，每天每頭動(dòng)物添加200 mg的莫能霉素，動(dòng)物對(duì)飼料的利用效率可以顯著增加16.3%，在豆粕型日糧其蛋白質(zhì)含量為11.5%時(shí)，莫能霉素添加量為30 g/t，結(jié)果可以提高8.1%飼料利用效率。研究人員認(rèn)為在較低的蛋白水平的日糧中，莫能霉素的使用可以獲得最大的飼料效率。

3 對(duì)肉牛生產(chǎn)性能的影響

3.1 對(duì)肉牛增重的影響

莫能菌素可以促進(jìn)反芻動(dòng)物體重的增加，在瘤胃中它促進(jìn)瘤胃發(fā)酵，提高飼料利用率，促進(jìn)動(dòng)物體重增加。在日糧中添加莫能菌素100～360 mg/(d·頭)時(shí)，育肥牛日增重可以提高10%～22.37%（Lana等，1997；祁宏偉等，2000；陳志強(qiáng)等，2011）。但也有試驗(yàn)并沒有表現(xiàn)出生產(chǎn)性能的提高或效果不明顯的報(bào)道。研究表明，莫能菌素添加高劑量（450 mg/d）時(shí)，對(duì)提高肉牛的生產(chǎn)性能來說較為有益，但有研究報(bào)道，對(duì)乳牛的生長卻有不利影響，在乳牛的泌乳后期，添加離子載體型抗生素的劑量要謹(jǐn)慎。研究表明，每頭后備奶牛的日糧中，當(dāng)20%的莫能菌素添加水平為750 mg/d時(shí)，對(duì)后備奶牛的體重的增加以及飼喂精料轉(zhuǎn)化率的效果明顯。

3.2 對(duì)牛群繁殖能力的影響

離子載體型抗生素莫能菌素顯著影響著母牛群的生產(chǎn)性能，可以提高肉用母牛的體重，但同時(shí)對(duì)牛群的繁殖能力無負(fù)影響，這種離子載體可縮短青年母牛的初情期間隔，并且對(duì)營養(yǎng)狀況較差母牛的產(chǎn)后發(fā)情間隔也有影響。有試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，Purvis等（1996）飼糧中添加莫能菌素含量為每天每頭200 mg的莫能菌素時(shí)，初配母牛發(fā)情率和受孕率可以得到提高。

4 對(duì)肉牛甲烷排放量的影響

全球性氣候變暖并不是一個(gè)新現(xiàn)象，它給人類生存的自然社會(huì)和生態(tài)環(huán)境帶來一系列具有災(zāi)難性的后果。大氣中二氧化碳，甲烷等氣體濃度增加致使溫室效應(yīng)產(chǎn)生，引起全世界各國的高度重視。甲烷被認(rèn)為是僅次于二氧化碳的引起全球氣候變暖的重要?dú)怏w。研究者普遍認(rèn)為甲烷的溫室效應(yīng)是二氧化碳的20～30倍。同時(shí)反芻動(dòng)物的瘤胃是產(chǎn)生甲烷的主要場所，它以噯氣的方式經(jīng)口排出體外，通過試驗(yàn)我們減少瘤胃中甲烷的產(chǎn)生量，這對(duì)于提高動(dòng)物的飼料能量利用率和改善我們生存的環(huán)境意義非凡。因此有必要尋求降低反芻動(dòng)物甲烷排放的策略。

許多報(bào)道證明日糧中添加莫能菌素等離子載體型抗生素可以增加產(chǎn)奶量，減少乳脂率。能使反芻動(dòng)物瘤胃甲烷的產(chǎn)量降低25%。離子載體通過作用于瘤胃中革蘭氏陽性菌進(jìn)而抑制瘤胃中產(chǎn)氫和產(chǎn)甲酸的細(xì)菌。致使瘤胃中氫氣以及甲酸產(chǎn)量的減少，甲烷的生成則明顯受到抑制。

對(duì)于飼養(yǎng)反芻動(dòng)物來說，減少甲烷在空氣中的排放量，這意味著可以大大提高對(duì)飼料能量利用率，同時(shí)還可以減少大氣中溫室氣體的排放量，對(duì)我們賴以生存的環(huán)境增添一幅保護(hù)的屏障。

5 對(duì)莫能菌素的作用效果的評(píng)價(jià)

眾多研究表明，莫能菌素在肉牛飼養(yǎng)過程中的應(yīng)用價(jià)值已毋庸置疑，具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。但同時(shí)莫能菌素的作用效果受飼養(yǎng)條件以及添加量的影響，我們一定要充分了解莫能菌素在實(shí)際應(yīng)用過程的添加水平，莫能菌素才能充分發(fā)揮其在生產(chǎn)過程中的巨大作用。有研究表明，在反芻動(dòng)物飼糧中，當(dāng)莫能菌素的添加水平為140 mg/kg時(shí)，同時(shí)在不限制日糧飼喂條件下，對(duì)動(dòng)物的采食量以及飼料的利用效率無明顯影響；但在限制日糧飼喂條件下，對(duì)動(dòng)物減少體重和飼料利用率均有影響，但未發(fā)現(xiàn)毒性與病理的變化。

有研究表明，莫能菌素應(yīng)用于反芻動(dòng)物和禽類中，在其可食用組織中，沒有檢測出莫能菌素（小于0.05 mg/kg）含量，可以說適宜添加水平的莫能菌素對(duì)反芻動(dòng)物和人類的生命是安全的。Raun等（1974）研究結(jié)果表明，在肉牛的粗料型日糧和精粗混合型日糧中，莫能霉素的最適宜的添加水平為30 g/t全價(jià)料（干物質(zhì)基礎(chǔ)）時(shí)，飼料的利用效率可以大幅增加，在小于40 g/t全價(jià)料（干物質(zhì)基礎(chǔ)）時(shí)，增加莫能霉素的添加含量，可以影響動(dòng)物的采食量，使其采食量下降，但對(duì)動(dòng)物體重?zé)o影響。同時(shí)如果連續(xù)使用莫能菌素，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物產(chǎn)生抗藥性，在實(shí)際生產(chǎn)中必須穿插用藥和輪換用藥。

同時(shí)我們可以通過對(duì)牛肉的肉質(zhì)檢測，例如從肉質(zhì)的顏色和嫩度上，以及在減少肌肉脂肪的數(shù)量上得知，在肉牛的飼糧中添加莫能菌素這一生長促進(jìn)劑對(duì)牛肉品質(zhì)的影響，也可以利用高效液相色譜聯(lián)用技術(shù)、免疫檢測等方法檢測莫能菌素在牛肉中的殘留。但目前沒有研究報(bào)道，表明莫能菌素對(duì)牛肉的品質(zhì)的不良影響。

6 展望

當(dāng)代的畜牧業(yè)正如我國經(jīng)濟(jì)一樣迅猛發(fā)展，隨著我國自主研發(fā)的莫能菌素應(yīng)用技術(shù)不斷提高。在肉牛養(yǎng)殖業(yè)上，通過正確的方法使用這種生長促進(jìn)劑。莫能菌素一定會(huì)在促進(jìn)肉牛生長，提高其生產(chǎn)性能方面作出巨大的貢獻(xiàn)。

（參考文獻(xiàn)24篇，刊略，需者可函索）