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毛瓣棘豆结荚期营养成分及其矿质元素含量



全 文 :毛瓣棘豆结荚期营养成分及其矿质元素含量
余永涛 ,王建华 ,付广建 ,王岚峰 ,王永卫
(西北农林科技大学动物科技学院 ,陕西 杨凌 712100)
摘要:将毛瓣棘豆 Oxy tropis serioopetala 地上部风干 、粉碎 ,分别进行粗蛋白 、粗脂肪 、粗纤维等营养成分和
钙 、磷 、硫 、硒 、铁 、钴 、铜 、锌 、锰 、钼等矿质元素的测定。结果表明 , 毛瓣棘豆中粗蛋白含量为 10.75 %, 粗脂
肪含量为 4.79 %,粗纤维含量为 27.65 %,其营养价值总体上与豆科 、禾本科牧草相当;毛瓣棘豆中钙 、磷 、
硫 、硒 、铁 、钴 、铜 、锌 、锰 、钼等矿质元素含量分别为 91.5、80.9 、9.5、0.03108 、30.4 、15.185、3.28、4.59、3.74
和 0.085 mg/ kg , 其中钴元素超过我国牛饲养标准和美国国家科学研究委员会(NRC)奶牛 、绵羊饲养标准要
求的最大耐受剂量。
关键词:毛瓣棘豆;营养成分;矿物质元素
中图分类号:S452   文献标识码:A   文章编号:1001-0629(2008)05-0048-04
* 毛瓣棘豆 Oxy tropis serioopetala 是豆科棘
豆属有毒植物之一 ,主要分布于西藏拉萨 、曲水 、
乃东 、米林 、林芝 、江孜 、日喀则 、萨迦 、白朗等地
区[ 1-3] 。毛瓣棘豆中含有毒素 ———苦马豆素[ 4 , 5] ,
家畜采食过量会导致母畜不孕 、流产 、胎儿畸形 、
公畜不育及畜产品质量下降 ,有的还会发生死亡
等。人们通过人工挖除 、化学防除等方法来防止
家畜采食过量毛瓣棘豆中毒 ,但这些方法的实施
并未减少当地畜牧业的损失 ,而且严重破坏了草
地生态系统 ,导致草场急剧退化和利用率下降[ 6] 。
国内有研究报道 ,甘肃棘豆 O.kansuensis、黄花棘
豆O.ochrocephala 、宽苞棘豆 O.latibracteata 、冰
川棘豆O.glacialis、小花棘豆 O.glabra 、蓝花棘
豆O.coerulea等棘豆属植物中粗蛋白 、粗脂肪 、
粗纤维等营养物质的含量与优质牧草相当[ 7-12] ,
在家畜日粮中的添加量只要控制在一定限量内 ,
可以安全饲喂家畜[ 13-15] 。国外报道 ,苦马豆素易
溶于水 ,在动物组织和血液中代谢的速率非常快 ,
通过搭配日粮 、间歇性饲喂和轮牧等方法 ,可以有
效防止苦马豆素在动物体内蓄积而发生中毒[ 16] 。
通过对毛瓣棘豆营养成分及其矿质元素的分析 ,
来确定毛瓣棘豆的营养价值 ,为其脱毒利用提供
新的依据 。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1植物材料 于结荚期采集毛瓣棘豆地上部分 ,
采于西藏拉萨地区 ,风干 、粉碎 ,过 40目筛 ,备用。
1.1.2试剂 H2SO4 、CuSO4 、K2SO4 、NaOH 、H3BO3 、
(NH4)2SO4 、NH3 · H2O 、NNO3 、HClO4 、KH2PO4 、
甲基红 、溴甲酚绿 、邻苯二甲酸氢钾 、蔗糖 、正辛
醇 、草酸铵 、偏钒酸铵 、钼酸铵均为国产分析纯。
1.1.3 主要仪器 752分光光度计(上海精密科
学仪器有限公司制造)、K-314 型凯氏定氮仪(瑞
士 BUCHI 公司制造)、K-424 型凯氏消化仪(瑞
士 BUCHI公司制造)、AFS-930双道原子荧光光
度计(北京吉天仪器有限公司制造)、等离子体原
子发射光谱仪(美国瓦里安公司制造)、索氏提取
器 、高温炉等。
1.2 试验方法
1.2.1毛瓣棘豆营养成分测定 毛瓣棘豆中粗蛋
白依照 GB/T 6432-94 测定 ,粗脂肪依照 GB/ T
6433-94测定 ,粗纤维依照 GB/T 6434-94 测定 ,
粗灰分依照 GB/T 6438-94 测定 , 干物质依照
GB/ T 6435-94计算[ 16] 。无氮浸出物由干物质总
量减去粗蛋白 、粗脂肪 、粗纤维和粗灰分后求得。
1.2.2 毛瓣棘豆中矿物质元素含量的测定 1)硒
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5/2008 草 业 科 学PRATACULTURAL SCIENCE 25卷 5 期Vo l.25.No.5
* 收稿日期:2007-04-25
基金项目:国家自然科学基金(30571315)
作者简介:余永涛(1980-),男 ,宁夏平罗人 , 在读博士生 ,主要从
事动物中毒病与免疫毒理学研究。
通讯作者:王建华 E-mail:jhw ang1948@sina.com .cn
元素测定:取毛瓣棘豆样品 1.0 ~ 2.5 g 于 100
mL 锥形瓶中 ,同时做 2份试剂空白 ,加 16 mol/ L
浓硝酸 20 ~ 40 mL 和 9 mol/ L 去除硒的硫酸 2
mL 摇匀 ,放置过夜 ,置于电热板上加热消解 ,若
消解液处理至 10 mL 左右仍有未分解物质或色
泽变深 ,稍冷 ,补加 16 mo l/L 浓硝酸 5 ~ 10 mL ,
再消解至 10 mL 左右观察 ,如此重复 2 ~ 3次 ,如
未能消解完全 ,则加入 12 mo l/L 高氯酸 1 ~ 2
mL ,继续加热至消解完全。溶液呈淡黄色或无
色 ,再继续蒸发至高氯酸的白烟冒尽 ,冷却 ,沿瓶
壁小心加蒸馏水 10 mL ,再蒸发至刚冒硫酸烟 ,冷
却 ,加6 mol/ L 的 HCl 6 mL ,加热至微沸 ,取下冷
却 ,移入 25 mL 比色管中 ,用蒸馏水稀释至刻度 ,
摇匀 ,利用 AFS-930 双道原子荧光光度计 ,在波
长 200 ~ 210 nm 下测定硒元素的含量 。2)钙 、
磷 、硫 、铁 、钴 、铜 、锌 、锰 、钼元素测定:毛瓣棘豆样
品处理与硒元素测定中相同 ,仪器为等离子体原
子发射光谱仪 。测定条件为温度-35 ℃,水温22
℃,功率 1.2 kW ,气流量氩气为 2.25 L/min ,氮
气为 1.5 L/min , 测定波长分别为 396.847 、
213.618 、181.972 、238.204 、238.892 、327.395 、
213.857 、257.610和 202.032 nm 。
2 结果与分析
2.1 毛瓣棘豆中营养成分测定 由表 1 可
知 ,毛瓣棘豆中粗蛋白含量为 10.75%,略低于甘
肃棘豆 、冰川棘豆 、小花棘豆 、黄花棘豆 、宽苞棘豆
和蓝花棘豆 ,粗脂肪含量为 4.79 %,高于甘肃棘
豆 、小花棘豆 、黄花棘豆 、宽苞棘豆和蓝花棘豆 ,但
与冰川棘豆中粗脂肪的含量较为接近;粗纤维的
含量为 27.65 %,其营养价值与紫花苜蓿 Medi-
cago sat iva 、白花草木樨 Meli lotus albus 、沙打旺
Astragalus ad surgens 等豆科 、禾本科牧草相
当[ 17 , 18] ,是一种潜在的优质牧草。
表 1 毛瓣棘豆与其他棘豆属植物 、优质牧草的营养成分比较 %
植物种 干物质 粗蛋白 粗脂肪 粗纤维 粗灰分 无氮浸出物
毛瓣棘豆 91.79 10.75 4.79 27.65 13.15 35.45
甘肃棘豆[7] 91.87 11.51 0.83 32.05 6.96 40.52
黄花棘豆[7] 87.50 20.00 1.78 24.30 6.10 33.67
宽苞棘豆[7] 93.80 13.40 1.60 18.70 10.10 50.00
冰川棘豆[8] 93.54±0.71 14.18±0.22 3.23±0.03 25.10±0.26 12.93±0.21 38.10
小花棘豆[8] 89.97 12.49 2.24 26.33 12.45 36.36
蓝花棘豆[9] 14.65±4.29 35.04±9.31
紫花苜蓿[14] 18.00~ 29.3 12.30 ~ 26.10 2.40~ 4.50 17.20~ 40.60 7.50 ~ 10.00 37.20 ~ 42.20
白花草木樨[15] 92.63 17.51 3.17 30.35 7.05 34.55
沙打旺[15] 32.00 4.20 0.60 9.80 2.40 15.04
2.2毛瓣棘豆中硒元素含量的测定 测得毛
瓣棘豆矿质元素钙 、磷 、硒 、铁 、钴 、铜 、锌 、锰 、钼的
含量为 91.5 、80.9 、0.031 08 、30.4 、15.185 、3.28 、
4.59 、3.74 、0.085 mg/kg ,均在我国牛饲养标准
和美国国家科学研究委员会(NRC)奶牛 、绵羊饲
养标准要求的安全剂量[ 19] ,远远低于中毒剂量 ,
说明家畜毛瓣棘豆中毒与钙 、磷 、硒 、铁 、铜 、锌 、
锰 、钼等矿质元素无关。毛瓣棘豆中钴的含量达
15.185 mg/kg ,是美国 NRC 奶牛和我国牛饲养
标准规定的最大耐受水平的 1.5倍 ,家畜采食毛
瓣棘豆可能会发生钴中毒。
3 讨论和结论
毛瓣棘豆中含有苦马豆素 ,是一种毒性生物
碱 ,它可以竞争性抑制哺乳动物细胞内的溶酶体
α-甘露糖苷酶和高尔基体甘露糖苷酶 Ⅱ的活性 ,
导致低聚糖代谢和糖蛋白合成障碍 ,大量低聚糖
在细胞内积聚而使细胞发生空泡变性[ 20 , 21] 。动物
长期过量采食毛瓣棘豆 ,苦马豆素在体内蓄积引
起中毒 。但研究表明 ,苦马豆素在动物体内停留
的时间不会超过 20 h ,低剂量 、间歇性给动物饲喂
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5/2008 草 业 科 学(第 25 卷 5 期)
不会导致动物中毒 ,出现轻微中毒症状的动物 ,停
止饲喂一段时间后 ,中毒症状会逐渐消除 ,所引起
的病理损伤也会恢复[ 7] 。
毛瓣棘豆的营养价值与冰川棘豆 、甘肃棘豆 、
小花棘豆 、黄花棘豆 、宽苞棘豆和蓝花棘豆等营养
价值相近 ,总体上与紫花苜蓿 、白花草木樨 、沙打
旺等豆科 、禾本科牧草相当 ,是一种潜在的优质牧
草。毛瓣棘豆中钙 、磷 、硒 、铁 、铜 、锌 、锰 、钼等元
素的含量均在我国牛饲养标准和美国 NRC 奶牛 、
绵羊饲养标准要求的安全剂量 ,钴的含量超过牛 、
羊的最大耐受水平 ,但若在家畜日粮中合理搭配
毛瓣棘豆或采用牧场轮牧的方法 ,可以有效控制
家畜日粮中苦马豆素和钴元素的含量 ,防止家畜
采食毛瓣棘豆中毒。
苦马豆素及矿质元素在毛瓣棘豆中的含量受
到土壤 、气候 、季节 、遗传等多种因素的影响 ,在家
畜日粮中如何搭配 ,要以苦马豆素和矿质元素的
含量为依据 ,这需要从毒理学 、病理学 、化学等多
个方面进行深入研究 。棘豆属植物广泛分布于我
国西部草原 ,是我国西部草原生态中的一类重要
植物 ,尤其在干旱地区 ,它可以起到防治草原沙
化 、水土流失的作用 ,如果盲目人工挖除和化学防
除 ,就会导致草地裸露 ,大面积的土壤沙化;若放
任不管 ,又会广泛蔓延 ,与优良牧草竞争水分和土
壤 ,发展为优势物种 ,导致草原生态平衡失调 。近
年来 ,各国学者从生态学和生物安全利用等方面
提出了生物控制工程 、生物防治等草地综合管理
的科学理念 ,通过日粮控制 、改善草地结构 、利用
天敌清除毒草等一系列方法 ,既可以从根本上控
制动物中毒 ,又可以防止草地沙化 ,调节草地生态
平衡 ,充分利用其营养价值 ,达到脱毒利用 、变害
为宝 、促进草地畜牧业可持续发展的目的。
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Nutrition contents and mineral elements in Pod-bearing Period Oxytropis serioopetala
YU Yong-tao , WANG Jian-hua , FU Guang-jian , WANG Lan-feng , WANG Yong-wei
(College of Animal Science and Technology , Northwest Ag ricultural and
Fo rest ry Univer sity , Yangling 712100 , China)
Abstract:The samples o f Oxy tropis serioopetala were dried and crushed for assay ing the contents of
crude pro tein , ether ex t ract , crude f ibre and Ca , P , S , Se , Fe , Co , Cu , Zn , Mn , Mo.The results
show ed that the contents of crude pro tein , crude fat and crude fibre w ere 10.75%, 4.79% and
27.65% respectively , i ts nut ritive value w as equal to that of leguminous and g ramineous fo rages in
general.The contents of Ca , P , S , Se , Fe , Co , Cu , Zn , Mn , Mo were 91.5 , 80.9 , 9.5 , 0.031 08 ,
30.4 , 15.185 , 3.28 , 4.59 , 3.74 , 0.085 mg/kg respect ively .The content of Co in the plant w as high-
er than the maximum tolerance dose released by China and US N ational Research Counci l(NRC).
Key words:Oxy tropis serioopetala;nutrition contents;mineral element
农业部确定 4月为草原普法宣传月
在《草原法》修订实施 5周年之际 ,农业部草原监理中心将于 2008年 4 月组织开展以“《草原
法》进乡村”为主题的草原普法宣传月活动 。
宣传月活动期间 ,各地将广泛宣传《草原法》及配套法规 、规章 ,深入宣传草原在建设生态文明 、
促进农村经济发展方面的重要地位与作用 。同时 ,各地还将集中力量查处一批群众反映强烈 、破坏
草原性质严重的草原违法案件。
农业部草原监理中心要求 ,各地要把草原普法宣传月活动作为贯彻实施《草原法》的重要内容
来抓 ,切实加强组织领导 ,认真制定宣传活动方案 ,明确责任 ,落实任务 ,确保草原普法宣传月活动
取得实效。要采取群众喜闻乐见的方式 ,深入基层 、深入牧户开展送法下乡活动 ,不断扩大普法宣
传的覆盖面。少数民族地区要充分运用少数民族语言和文字进行宣传 ,进一步提高普法宣传的效
果 。要充分利用各种媒体进行全方位 、多角度的宣传 ,进一步提高社会各界对草原的认识和关注 。
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