硒能生物的产品（硒的生物有效性）

「曦曦说 x Swine It」系列is supported by

Selenium supplementation in pig diets: myths and truths

大家好～

过去很多的研究表明：硒在猪上起至关重要的作用，特别是猪在经历断奶、分娩和热应激时。然而，正因为日粮中硒含量过高会导致动物中毒，人们更应该对硒的作用及其正确使用多一些了解，少一些误解。

这一期「曦曦说 x Swine It」，邀请到了Darlene Bloxham 博士，我们请她深入探讨下饲料中加硒会出现的主要问题，包括不同硒源的区别、限制水平以及在不同生产阶段的补充方式等。

～这里是音频～

您的故事？

Your story?

Darlene的家庭不是从事养猪业的，她在俄亥俄州立大学读本科的时候才接触到了养猪业。为了进一步了解猪营养领域，她选择在佐治亚大学读研，师从Michael Azain教授，硕士期间研究小麦对保育猪的影响，博士做的是饲料原料分析（主要是胆碱和甜菜碱）。

毕业后她来到爱荷华南部的一个猪场做了几年营养师，2020年下半年加入安迪苏，工作职责既涉及客户猪场试验，也涵盖公司内部的科研试验。Darlene目前是安迪苏的技术经理，为客户提供一系列的产品技术支持。

硒在饲料中的应用历史

The history of selenium in feed

Darlene:早在两百多年前的19世纪，人们就发现土壤中的硒含量过高是有毒的，动物在采食高硒土壤种植出来的谷物后，会引起碱病（alkali disease，硒中毒），出现神经类症状。

1957年科学家发现硒其实是一种必需营养物，很多土壤实际上是缺硒的。然而正因为硒的中毒剂量很低，而且可能会致癌，对人类健康有潜在风险，因此在过去很长一段时间，政府对硒的管控非常严格，不允许硒相关产品作为添加剂用于饲料。

随着很多赠地大学对硒的研究增多，发现很多州的动物是缺硒的，有必要在饲料中添加适量的硒源-如亚硒酸钠等。1974年，美国FDA批准允许在饲料中添加硒。

硒在土壤中的沉积出现下降趋势（图片来自Feinberg, A. et al.,2021）

接下来的问题是到底加多少量的硒呢？当时猪上最大添加量是0.1ppm，但对某些生长阶段的猪，这个添加量显然是不够的，直到1987年，才将标准上限提高到了0.3ppm，并沿用至今。

第一代硒类产品是亚硒酸钠。随着科技的不断进步， 2000年左右，第二代产品-酵母硒上市，这类酵母是在亚硒酸钠作为培养基的环境下生长的，然后形成有效成分-蛋氨酸硒，即有机硒产品，能富集在动物组织中，也就意味着如果动物遭受应激，这些储存的硒能被立即利用。2015年，第三代产品-羟基硒代蛋氨酸上市，因为是化工合成的，因此比生物合成的硒产品纯度更高。

不同硒源产品的区别

Differences among sources of selenium

Darlene: 现在市场上常见的两大类硒产品是有机硒和无机硒，它们的主要区别体现在组织沉积上。

无机硒不能在动物组织中沉积，动物摄入硒后，在体内代谢形成硒化氢，如果动物体有足够的硒蛋白，那么这些硒代谢物就会排出体外；或者成为硒蛋白的活性成分被机体利用。如果多余的硒不能通过尿液排出体外，积聚后会引起硒中毒。

有机硒和无机硒在体内的代谢（图片来自Marianne Oropeza-Moe. et al.,2014）

而有机硒，不仅能参与形成硒蛋白，还能够在肌肉组织中沉积，便于动物在应激时能及时利用硒。因为当动物应激时，会停止采食，而此时肌肉组织的分解代谢，有助于羟基硒代蛋氨酸从肌肉组织中释放，形成硒蛋白被动物体利用。硒蛋白的作用很大，它参与大量的应激反应，维持机体的抗氧化能力（如VC、VE、谷胱甘肽过氧化酶水平），而且硒还是很多氧化还原反应相关蛋白的组成成分。

桑葚心病与缺硒的关系

Mulberry heart disease and selenium deficiency

Darlene：患桑葚心病的猪，因为氧化应激积累过氧化物，引起心脏氧化损伤，导致心肌呈现白色条纹状。该病常发于体膘良好，外表完全正常的小猪，常呈暴发性发生和突然死亡，其主要病因可能是缺乏VE或硒。

那么如果单纯在饲料里多加VE，就能解决硒的缺乏问题吗？

答案是否定的。原因是因为硒在维生素E再利用过程中扮演非常重要的角色（氧化的维E需要通过含硒的谷胱甘肽过氧化酶还原之后才能再利用），因此如果缺乏硒元素，外源补充再多的维E也是扬汤止沸，不能从根本上解决体内氧化还原不平衡的问题，还是要从补充硒的角度入手。

此外，补充硒的时间点也很重要，不应当应激来临的时候再补充，而是应该在机体遭受应激前就提前补充足够量的硒，这样动物体内才有足够的储备，在应激来临时能及时动用。

缺硒的猪在遭到氧化应激时，会导致胃细胞的凋亡（图片来自Jiahe Li. et al.,2021）

硒添加量上限

Limiting levels of selenium

Darlene: 刚刚我们提到猪料中总硒的添加量上限仅为0.3ppm， 因此，硒的添加形式很重要。

比如：1）添加亚硒酸钠也许能使硒的缺乏症状消失，但不能储存在组织中，依然不能应对应激问题；2）硒代半胱氨酸也同样不能在组织中储存；3）而酵母硒也最多有70%的硒代蛋氨酸能储存在组织中，这还和发酵工艺等诸多因素有关，不同批次和品牌的酵母硒中硒代蛋氨酸含量的标准差能达到7%；4）羟基硒代蛋氨酸作为化工合成物，纯度能高达99.3%，不同批次的含量标准差只有0.5%。只有当添加硒的有效含量有保障后，肌肉组织硒的含量才能有保障。

如何检测饲料中的硒含量？

Evaluating total selenium levels in the feed

Darlene：当按照上限添加0.3ppm的硒后，饲料中检测到的硒含量会高于0.3ppm，因为玉米、豆粕等饲料原料中也含有硒，但这些谷物中的硒含量相差就蛮大，毕竟不同地区土壤中的硒含量不同，导致种植出来的谷物中的硒含量也不尽相同，当然正常情况下这些谷物的硒含量也不会高于毒性剂量。

因此在养猪和养禽业，不用担心饲料谷物中硒含量过高的原因，毕竟更普遍的情况是硒的缺乏。

不同养殖阶段添加硒的方式

Supplementing selenium in different phases

Darlene：在母猪、保育猪阶段尽可能按上限添加。因为分娩时血清生育酚、硒、谷胱甘肽过氧化物酶等抗氧化物的含量都是下降的。仔猪出生和断奶时遭受应激，导致血清丙二醛含量很高，过氧化物酶很低。

而在生长育肥猪阶段，很多养殖户可能在这个阶段选择使用无机硒来节约成本，想着只要消除缺硒症状就行了，但实际上这个阶段的猪需要比我们传统认知更高一点的抗氧化和硒水平，以应对热应激，而且硒还能改善肉品质，提高货架期稳定性。

最喜欢的书？

专业书籍：Nutrient requirement of swine《猪营养需要》

非专业书籍：《Spoon river anthology》（作者：Edgar Lee Masters）

是什么使成功的行业精英与众不同？

Darlene: 待人得体、互相理解、容忍犯错。