一、母猪发情延迟对养殖经济效益的影响
母猪繁殖效率是衡量养猪生产水平的核心指标。后备母猪超期不发情或经产母猪断奶后发情延迟(延长断奶至发情间隔,WEI)直接增加非生产天数,根据Clowes等(1994)的研究,母猪断奶后未能及时发情会导致每延长10天空怀期增加饲料消耗约45kg。此外,Wang等(2019)的淘汰数据显示,断奶至发情间隔超过7天占母猪淘汰原因的17.30%(如下图)。空怀期延长不仅增加饲料成本,还占用栏位资源,降低猪场周转效率。

二、锰对母猪发情的影响及潜在作用途径
锰影响母猪发情的生理过程是多途径、多层次的复杂网络。目前的研究主要指向以下几个方面:
(一)在类固醇激素合成中的关键作用
发情周期的正常运行依赖于下丘脑-垂体-卵巢(HPO)轴分泌的系列激素的精准调控,其中卵巢合成的雌激素和孕激素是核心。锰作为多种酶的辅因子,深度参与类固醇激素的合成代谢。类固醇激素的合成始于胆固醇,而锰是参与胆固醇及其前体(如角鲨烯)合成途径中部分酶(如甲羟戊酸激酶、鲨烯合酶)的激活剂。Pradhan(2008)锰缺乏可能通过抑制胆固醇的生物合成,从源头上限制类固醇激素的生产原料而影响雌激素和孕激素合成。
(二)维持HPO轴信号传导的完整性
除直接在卵巢层面影响激素合成,锰也可能通过影响中枢神经系统和垂体功能来调控整个HPO轴。HPO轴的正常运作需要下丘脑释放促性腺激素释放激素、垂体释放促卵泡素和促黄体素,而锰在神经递质合成和神经元功能中发挥作用。锰的缺乏可能影响这些中枢信号的产生与释放,但目前没有在猪模型中针对此方面的直接研究。此外,卵巢需要表达相应的受体(如促黄体素受体)才能响应垂体的信号。Ullah等(2010)锰缺乏可能与卵泡发育不良和排卵延迟有关,这可能部分归因于卵巢对促卵泡素和促黄体素的响应能力下降。
(三)抗氧化防御机制
氧化应激是导致卵巢功能衰退、卵母细胞质量下降和繁殖障碍的重要原因。卵巢作为代谢活跃的器官会产生大量活性氧(ROS)。锰是线粒体中关键抗氧化酶-锰超氧化物歧化酶的核心组成成分。Hu等(2005)锰超氧化物歧化酶负责清除线粒体呼吸链产生的超氧阴离子自由基,是细胞内第一道也是最重要的一道抗氧化防线。
此外,高水平的类固醇合成活动和细胞代谢极易使卵巢组织,特别是生长中的卵泡和黄体受到氧化损伤。0kada等(1995)充足的锰供应确保锰超氧化物歧化酶的活性,保护卵巢颗粒细胞和卵母细胞的线粒体功能,维持其正常的能量供应和类固醇合成能力,从而保障卵泡的健康发育和成熟。Edmunds等(2022)研究在评估锰补充效果时,就包含对组织锰超氧化物歧化酶活性的测定,这间接支持抗氧化通路时锰发挥作用的重要途径。

图 锰在机体内的功能
三、锰对母猪发情影响的应用研究
He等(2017)比较有机微量元素和无机微量元素对母猪繁殖性的影响,结果显示在断奶后7天发情率方面,含羟基蛋氨酸锰的有机微量元素组(91.25%)显著高于无机微量元素组(83.75%),且在其后的情期受胎率方面,含羟基蛋氨酸锰的有机微量元素组(94.84%)同样显著高于无机微量元素组(86.10%)。

四、结 论
研究表明锰是维持母猪正常繁殖功能不可或缺的微量元素。充足的锰供应,尤其是有机锰对改善母猪繁殖性能具有积极作用。锰影响母猪发情的核心机制可能包括:作为辅酶因子,直接或间接参与卵巢类固醇激素(雌激素、孕激素)的合成;作为关键抗氧化酶锰超氧化物歧化酶的组成,保护卵巢免受氧化损伤,从而保障卵泡正常发育与激素分泌的功能。
