铁、锌是畜禽体内的必需微量元素。铁元素在体内与血红蛋白结合参与血液中二氧化碳和氧气的运输；锌元素可以维持机体正常的生理功能、促进机体的生长发育。动物在生长、生产中需要从饲粮中摄入额外的铁和锌元素。无机微量元素价格低廉，在畜牧业中被广泛使用。但无机微量元素适口性差，易与饲粮中的钙、植酸形成不溶化合物，与肠道中的其他离子间存在拮抗作用[1-3]，会降低微量元素在动物体内的利用率，加重环境污染。与无机微量元素相比，氨基酸微量元素螯合物的利用率显著提高[4]。1铁和锌的生物学功能1.1铁的生物学功能铁是维持动物机体物质代谢和生理机能的重要元素，主要与血红蛋白、肌红蛋白、结合球蛋白、血红素结合蛋白结合参与体内生理活动。血液中氧气和二氧化碳的转运主要依赖血红蛋白；哺乳动物在肌肉中储存氧气依赖肌红蛋白；将血红素转运到肝脏中依赖结合球蛋白和血红素结合蛋白。铁元素是上述蛋白以及一系列与呼吸相关酶的必要元素，主要通过生物呼吸链中的铁硫蛋白的铁原子化合价的转换（Fe3+/Fe2+）来传递电子，促进动物的有氧呼吸[5-6]。白细胞中的乳铁蛋白具有广谱抗菌、抗病毒作用，可以有效抑制肠道内大肠杆菌生长，促进乳酸杆菌增长。新生动物补铁可以有效预防腹泻，提高成活率[7]。动物缺铁会导致T细胞数量减少，抗体合成能力下降，造成动物免疫力严重下降。动物补铁过量会导致慢性铁中毒，主要表现为肝硬化、生殖机能下降、增强疾病易染性[8-10]。1.2锌的生物学功能动物体内50%~60%的锌在骨骼肌中，约30%在骨骼中，锌在肝脏、皮肤、血液等其他组织器官中含量较少[11]。锌在体内具有多样化的生理功能。锌是体内200多种金属酶的组分，如DNA聚合酶、RNA聚合酶、醇脱氢酶等都是含锌酶[12]，也是300多种酶的激活剂。锌可以通过调节酶的活性来参与蛋白质、核酸的代谢，加速细胞的生长，表明锌具有促进动物的生长发育，加速动物伤口的愈合的功能[12]。锌还能通过参与胰岛素的合成来参与动物的糖代谢[13]。研究发现，缺锌会降低白介素-２、γ-干扰素、肿瘤坏死因子的分泌，使得细胞毒性T细胞分化减少[14]，最终降低机体的免疫力。2氨基酸铁、锌螯合物的定义及特点2.1氨基酸铁、锌螯合物的定义根据美国饲料管理官员协会（AAFEO）定义，氨基酸铁、锌螯合物指由某种可溶性铁盐、锌盐与氨基酸按照一定摩尔比例以配位键结合而成的螯合物。氨基酸铁、锌螯合物平均分子质量一般不超过800 kDa，水解后的氨基酸大约为150 kDa[15]。2.2氨基酸铁、锌螯合物的特点2.2.1稳定的化学结构、吸收利用率高氨基酸微量元素螯合物以微量元素为中心离子，与氨基酸以配位键相结合，并与其羧基通过离子键形成五元环或者六元环[16-17]。在动物体内这种特殊的结构使其能有效防止金属离子与其他物质形成不溶性化合物，又使不溶性胶体难以吸附金属离子[18]。氨基酸微量元素螯合物避免金属离子在动物肠道内与其他物质相结合，改善机体对金属离子的吸收利用率。2.2.2生物学效价高有机微量元素较无机微量元素最突出的特点就是生物学效价高。氨基酸微量元素螯合物的形式符合原始微量元素吸收的机理，是动物体内蛋白质合成的中间物质，使动物机体吸收氨基酸微量元素螯合物时减少一部分生化过程，节约能量，加快微量元素的吸收速率[19-22]。2.2.3适口性好、减少环境污染无机微量元素有特殊味道，性质不稳定，易与其他物质结合形成化合物。氨基酸微量元素螯合物富含氨基酸，可以提高饲粮的适口性，提高动物的采食量。无机铁、锌等微量元素在动物体内的吸收率一般在2%~10%，这使动物摄入的大多数金属微量元素随着粪便排泄到外界环境中，对水源和土壤造成严重污染。氨基酸螯合铁、锌的吸收率高，可以有效避免铁、锌对环境的污染，减少饲粮中微量元素的添加，降低浪费[23-26]。2.2.4提高动物的免疫力、增强抗应激力氨基酸微量元素螯合物被动物机体摄入后可以有效提高体内代谢酶的活性，促进蛋白质、维生素的利用，促进机体免疫细胞的表达，提高动物机体细胞免疫和体液免疫，对动物常见的皮炎、贫血等疾病都有预防和治疗作用[27-29]。氨基酸微量元素螯合物也会减少动物的应激反应。在动物环境变化、去势、接种疫苗、饲粮变化时添加氨基酸微量元素螯合物都能降低动物的应激[30]，促进动物的生长发育。3氨基酸铁、锌螯合物在畜禽生产中的应用3.1氨基酸铁、锌螯合物在猪生产中的应用3.1.1氨基酸铁、锌螯合物在仔猪中的应用饲喂仔猪含有氨基酸铁、锌螯合物的饲粮可以提高仔猪的抗病力，减少应激，预防仔猪的缺铁性贫血，促进仔猪的生长发育[31-32]。Xie等[33]研究表明，在断奶仔猪基础饲粮中添加50+25 mg/kg Zn（分别来自硫酸锌和蛋氨酸锌）可以显著提高血清中免疫球蛋白A（IgA）（P0.001）、免疫球蛋白M（IgM）含量（P0.01）以及锌的消化率（P0.05）。陈旭等[34]研究表明，断奶仔猪饲粮中添加羟基蛋氨酸铁、锌螯合物可以显著提高仔猪日增重和血液中红细胞数量（P0.05）。张文飞等[35]在断奶仔猪基础饲粮添加甘氨酸亚铁，发现试验组仔猪与对照组铁表观消化率和表观代谢率差异极显著（P0.01），血清中的铁饱和度和血液中的铁含量显著提高（P0.05），粪便中铁元素含量显著降低，降低微量元素对环境的污染。吴玉臣等[36]在基础饲粮中添加250 mg/kg的氨基酸螯合锌，发现仔猪血清总蛋白、血清白蛋白、血清球蛋白以及血清中的IgM的含量显著高于无机锌组（P0.05），血清中的IgA和免疫球蛋白G（IgG）的含量氨基酸螯合锌组极显著高于无机锌组（P0.01）；试验第15 d、30 d，发现氨基酸螯合锌组血清中的抗体水平分别极显著（P0.01）、显著（P0.05）高于无机锌组。3.1.2氨基酸铁、锌螯合物在育肥猪中的应用在育肥猪基础饲粮中添加氨基酸铁、锌螯合物可以提高育肥猪的生产性能，降低育肥猪的腹泻率，提高育肥猪的免疫力。研究表明，基础饲粮中添加氨基酸微量元素螯合物可以显著降低育肥猪的腹泻率[37]。詹康等[38]研究表明，肥育猪饲粮中添加氨基酸络合铁、锌各100 mg/kg的试验组的血红蛋白含量、IgG含量相比于对照组显著提高11.57%（P0.05）、5.38%（P0.05）。邓波波等[39]研究表明，试验各阶段氨基酸铁、锌络合物组较对照组育肥猪平均日增重差异显著（P0.05），试验前期和全期添加氨基酸铁、锌络合物64 mg/kg组较对照组料重比显著增加（P0.05）。黄连莹等[40]研究表明，在基础饲粮中添加以100%的1∶1蛋氨酸锌替代无机锌可以显著提高生长育肥猪的日增重（P0.05）。夏中生等[41]研究微量元素氨基酸螯合物对生长猪生产性能和血清微量元素含量的影响，发现使用12.5%、25.0%和37.5%的氨基酸螯合铁、铜、锌、锰分别替代基础日粮中的相应无机元素的25%、50%和75%时，试验组生长猪平均日增重较对照组分别提高9.85%（P0.05）、7.51%（P0.05）、1.34%（P0.05），料重比（F/G）分别比对照组降低6.74%（P0.05）、7.45%（P0.05）、1.42%（P0.05），生长猪血清中的微量元素含量也有所增加。该研究中，微量元素氨基酸螯合物比例为25%时的效果最佳。3.1.3氨基酸铁、锌螯合物在繁殖母猪中的应用在繁殖母猪基础饲粮中添加氨基酸铁、锌螯合物可以改善繁殖母猪的繁殖性能，缩短母猪的发情率。Wan等[42]研究表明，在妊娠母猪基础饲粮中添加亚铁N-氨基甲酰甘氨酸螯合物，可以显著提高仔猪的初生重（P0.05），显著提高新生仔猪出生时的铁饱和度以及胎盘中的铁浓度，说明用亚铁N-氨基甲酰甘氨酸螯合物能显著改善胎儿的体重，可能有助于促进铁在胎盘中的转运。董冬华等[43]发现，在妊娠母猪基础饲粮中添加相同水平甘氨酸铁的效果优于一水合硫酸亚铁；添加甘氨酸铁组较一水合硫酸亚铁组显著提高母猪初乳中的铁含量、胎盘铁含量以及母猪血清总抗氧化能力（T-AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和超氧化物歧化酶（SOD）活性（P0.05）。鲍宏云等[44]研究发现，在基础饲粮中添加甘氨酸锌200 mg/kg可以显著缩短母猪发情间隔10.12%（P0.05），母猪平均日采食量增加7.71%（P0.05），产子后体重损失下降6.93%（P0.05），说明在基础饲粮中添加甘氨酸锌可以提高母猪和仔猪的生产性能，改善母猪繁殖性能。3.2氨基酸铁、锌螯合物在鸡生产中的应用3.2.1氨基酸铁、锌螯合物在蛋鸡生产中的应用在蛋鸡基础饲粮中添加氨基酸铁、锌螯合物可以提高蛋鸡产蛋量，降低破蛋率，提高蛋品质，降低粪便中微量元素的排泄。Li等[45]研究表明，在基础日粮中添加60~80 mg/kg蛋氨酸锌可以显著提高蛋鸡采食量、饲料转化率（P0.05），极显著提高血清中的T-AOC、GSH-Px的活性（P0.01）。说明蛋氨酸锌对蛋鸡的生长性能和抗氧化能力有着积极的影响。Xie等[46]研究表明，蛋壳、蛋黄和蛋清中的Fe含量随甘氨酸铁浓度的增加而增加，甘氨酸铁的浓度在60 mg/kg、80 mg/kg时较对照组差异显著（P0.05）。刘凤霞等[47]研究表明，在海兰灰蛋鸡产蛋后期添加40、80 mg/kg羟基蛋氨酸锌可以显著降低鸡蛋破蛋率（P0.05）；添加量为40 mg/kg时可以显著提高蛋鸡H5亚型禽流感病毒抗体水平（P0.05）。Abedini等[48]研究表明，蛋鸡日粮中添加蛋氨酸锌可以显著提高鸡蛋蛋重、蛋鸡胫骨、肝脏、胰腺以及蛋中锌的沉积（P0.05），同时极显著提高肝脏和胰腺中SOD的含量。龙丽娜等[49]在海兰褐蛋鸡产蛋后期用羟基蛋氨酸螯合锰、锌分别替代基础饲粮中锰、锌水平的0、50%和100%，发现羟基蛋氨酸螯合锰、锌可以在不影响蛋品质的同时提高蛋鸡的产蛋性能，显著减少蛋鸡粪便中金属微量元素的排放（P0.05）。3.2.2氨基酸铁、锌螯合物在肉鸡生产中的应用在肉鸡基础饲粮中添加氨基酸铁、锌螯合物可以提高肉鸡的生产性能、降低料重比。甄霆等[50]在藏鸡基础饲粮中分别使用25%、50%、75%和100%的氨基酸铁、锌络合物代替无机铁、锌，发现100%代替无机铁、锌时效果最佳，肉鸡平均日增重、半净膛和全净膛较对照组显著增加6.1%（P0.05）、6.41%（P0.05）和7.73%（P0.05），料重比下降4.4%（P0.05）。Jian等[51]研究表明，添加甘氨酸铁可以明显改变肉鸡的抗氧化能力，适当提高其生长性能和免疫性能；40~160 mg/kg甘氨酸铁的添加水平组肉鸡较对照组血清过氧化氢酶（CAT）、黄嘌呤氧化酶（XOD）和超氧化物歧化酶（SOD）显著提高（P0.05）。刘明美等[52]使用氨基酸铁、锌络合物100%替代基础饲粮中无机铁、锌，发现1~42日龄肉仔鸡料重比显著低于对照组（P0.05），22~42日龄肉仔鸡日增重显著提高（P0.05）。Feng等[53]研究表明，肉仔鸡在0~21 d内胸腺、脾脏和法氏囊指数随日粮甘氨酸锌水平的增加呈线性增加，在90 mg/kg甘氨酸锌组达到峰值（P0.01），较对照组相比，90 mg/kg甘氨酸锌组显著提高肉鸡血清中的IgG和IgM的水平。4展望氨基酸铁、锌螯合物具有稳定的化学性质、易被动物机体消化、生物学效价高、对环境污染小等优点。但是，氨基酸铁、锌螯合物在动物机体内的吸收机制尚未形成统一定论，还需进行深入研究。随着有机微量元素研究的不断深入，氨基酸铁、锌螯合物在畜牧业中的应用范围将会不断扩大。