日粮添加维生素A对肉鸡和蛋鸡生长性能及免疫功能的影响
2010-04-17庞建建宋咏梅赵桂苹郑麦青陈继兰
庞建建 宋咏梅 赵桂苹 郑麦青 陈继兰 文 杰
(中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,动物营养学国家重点实验室,北京 100193)
随着健康养殖理念的提出,营养与免疫机能之间的关系成为研究的重点。已有的研究结果表明,良好的营养状况可以使机体抵抗逆境的能力增强,非特异性地加强机体免疫机能。尤其对于幼龄动物,其自身免疫系统尚未发育完善,加强营养可促进其免疫机能的改善。维生素A(VA)作为动物所必需的营养素,缺乏时不仅可导致夜盲症、干眼病、黏膜上皮角质化、生长发育不良和生殖机能障碍等,而且维生素A的缺乏对动物抗病力和免疫功能也有显著的影响。王选年等[1]发现日粮中缺乏维生素A,机体对β-酪蛋白抗原刺激时特异抗体生成明显降低,而日粮中添加维生素A后,抗体水平则逐渐升高。高士争等[2]报导维生素A也可显著提高肉鸡的抗体生成和淋巴细胞转化率。Lentskaya[3]通过日粮添加维生素A可以使鸡的血清抗体含量增加2~5倍。Friedmb等[4]研究发现日粮添加维生素A能够降低异嗜粒细胞/淋巴细胞(heterophil to leukocyte ratio,H/L)的比例。本研究利用优质肉鸡和蛋鸡2种类型的鸡种为试验素材,通过注射绵羊红细胞(sheep red blood cell,SRBC)、钥孔戚血蓝蛋白(keyhole lympet hem ocyanin,KLH)和沙门氏菌脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)建立免疫应激模型,研究日粮维生素A添加水平对机体生长性能和免疫机能的影响,为动物日粮的科学配制提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
维生素A购于北京畜牧兽医研究所华谷饲料公司。
1.2 试验动物及日粮
选用1日龄的雌性来航蛋鸡270只和京星黄鸡H系肉鸡270只,均随机分成3个处理,每个处理6个重复,每个重复15只。试验采用双因素试验设计。2个试验因素分别为日粮维生素A添加水平和不同的鸡种。日粮维生素A共有0、4 000、和20 000 IU/kg 3个添加水平,基础日粮按我国(NY/T 33—2004)家禽营养需要标准配制(表1)。试验分2个阶段饲喂,即1~56日龄和57~84日龄,基础日粮组成及营养水平见表1。
表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels o f basal diets(air-d ry basis,%)
1.3 试验设计与饲养管理
试验鸡分笼饲养,自由采食和饮水。舍温、光照及免疫程序等都按常规蛋用种鸡饲养管理进行。37日龄肌肉注射1m L KLH(1m g/m L),55日龄肌肉注射0.5 m L SRBC(20%),于70日龄腹腔注射LPS(0.25 mg/kg BW)。试验期间每日记录耗料量,饲养试验结束时,禁食(自由饮水)24 h后称重,计算试验鸡的平均日采食量、平均日增重和料重比。
1.4 样品采集
注射KLH 1周后静脉采血,分离血清,用于测定KLH抗体滴度;注射SRBC后第5天静脉采血,分离血清,用于测定SRBC抗体滴度;注射LPS后24 h采血,取10μL做血涂片,测定H/L;其余分离血清,用于测定新城疫(new castle disease,ND)抗体滴度、白蛋白浓度、白介素-2(IL-2)浓度。于86日龄从每处理随机抽取10只鸡,屠宰,收集脾脏、胸腺和法氏囊,并称重用以计算免疫器官指数(免疫器官重/体重)。
1.5 测试指标
用ELISA方法测定KLH抗体滴度和IL-2浓度;分别采用血凝试验和血凝抑制试验测定SRBC抗体和ND抗体滴度;采用改良的瑞士-姬姆萨染色法对血涂片染色,镜检,计算H/L;白蛋白的测定采用溴甲酚绿比色法。
1.6 数据处理和统计分析方法
结果以平均值±标准差表示,试验数据选用SAS 6.0软件进行双因素ANOVA分析,运用Duncan氏法进行多重比较,P<0.05为差异显著。
2 结 果
2.1 维生素A水平对肉鸡和蛋鸡生长性能的影响
试验结果见表2。日粮维生素A添加水平对试验鸡的平均末重、平均日增重和料重比无显著影响(P>0.05),对平均日采食量的影响达到显著水平(P<0.05)。在蛋鸡和肉鸡日粮中添加4 000 IU/kg维生素A,蛋鸡和肉鸡的平均末重和平均日增重均高于其他处理(P>0.05或P<0.05),而料重比低于其他处理(P>0.05或P<0.05)。蛋鸡的料重比显著高于肉鸡(P<0.05)。
表2 维生素A水平对肉鸡和蛋鸡生长性能的影响Tab le 2 Effects o f VA levels on grow th performance of broilers and laying hens
2.2 维生素A水平对肉鸡和蛋鸡免疫器官指数的影响
由表3可见,日粮维生素A添加水平对肉鸡和蛋鸡的胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数均无显著影响(P>0.05);但是日粮添加4 000 IU/kg维生素A,蛋鸡的胸腺指数和脾脏指数均有高于其他处理的趋势。蛋鸡的脾脏指数和法氏囊指数显著高于肉鸡(P<0.05)。
表3 维生素A水平对肉鸡和蛋鸡免疫器官指数的影响Tab le 3 Effects o f VA levels on imm une organ index o f broilers and laying hens(×10-3)
2.3 维生素A水平对肉鸡和蛋鸡血液生化指标的影响
试验结果见表4。肉鸡和蛋鸡的H/L均是对照高于其他处理,但没有达到显著水平(P>0.05);在相同的维生素A添加水平时,蛋鸡的H/L高于肉鸡(P>0.05)。肉鸡和蛋鸡的SRBC抗体滴度和ND抗体滴度均是随着日粮维生素A添加水平的升高而升高,而且日粮添加20 000 IU/kg时,肉鸡和蛋鸡的ND抗体滴度显著高于对照(P<0.05)。日粮添加4 000 IU/kg维生素A,肉鸡和蛋鸡的KLH抗体滴度均为最高;而添加20 000 IU/kg维生素A时,肉鸡和蛋鸡的K LH抗体滴度最低,并且在肉鸡中,显著低于4 000 IU/kg维生素A组的KLH抗体滴度(P<0.05)。日粮添加4 000 IU/kg维生素A,肉鸡和蛋鸡的白蛋白浓度最高,而对照的白蛋白浓度最低,但未达到显著水平(P>0.05)。日粮添加4 000 IU/kg维生素A,肉鸡和蛋鸡的IL-2浓度均高于其他处理(P>0.05);在蛋鸡中对照的IL-2浓度显著低于添加维生素A的各处理(P<0.05)。
表4 维生素A水平对肉鸡和蛋鸡血液生化指标的影响Table 4 Ef fects of VA levels on serum biochem ical indices of broilers and laying hens
3 讨 论
3.1 维生素A对肉鸡和蛋鸡生长性能的影响
维生素A适宜的添加水平是维持畜禽正常生长的基础,已有的研究证实缺乏或过量添加对畜禽的生长性能均产生不利影响。王选年等[1]证明日粮中未添加维生素A的处理使雏鸡体重显著低于添加组(P<0.05),而不同添加水平之间的体重无显著差异(P>0.05)。夏兆飞等[5]的研究发现,不添加维生素A和添加450 000 IU/kg维生素A处理的肉鸡体重明显低于其他各处理;其中4 500 IU/kg处理的肉鸡体重最大,该剂量是促进肉鸡生长和增重的最佳添加剂量。闫素梅[6]的研究指出,维生素A缺乏的肉鸡生长减慢,日粮维生素A水平为3 000 IU/kg时,肉鸡的生长速度最快,日粮维生素A水平在3 000~12 000 IU/kg范围内增加时,对肉鸡生长速度无明显影响,但12 000 IU/kg维生素A处理的肉鸡生长速度有下降的趋势。张海琴[7]的研究也得出日粮维生素A的添加量为3 000 IU/kg时,可使肉鸡获得最大的生长速度,添加量高于15 000 IU/kg时,生长速度呈下降趋势。在本研究中的结果显示,对照和添加20 000 IU/kg维生素A处理的肉鸡生长速度低于日粮中添加4 000 IU/kg维生素A的处理,说明日粮缺乏和高剂量添加维生素A(20 000 IU/kg)都对机体产生了不利影响。不同添加水平对肉鸡的生长性能产生显著影响,对蛋鸡影响不显著,说明日粮中添加4 000 IU/kg维生素A在提高生长性能方面,对肉鸡的作用大于蛋鸡。
3.2 维生素A对肉鸡和蛋鸡免疫功能的影响
维生素A对维护动物机体的免疫功能具有重要作用,其主要作用机制为:在抗体反应中转运免疫球蛋白A(IgA)需要一种特殊转运蛋白——多聚免疫球蛋白受体(pIgR),p IgR的表达受视黄酸的调节[8]。Leutskaya[9]的试验表明,提高日粮维生素A含量可使被免疫鸡血清抗体含量增加2~5倍。马轶凡[10]研究发现不同程度的维生素A缺乏均使单个核细胞分泌IL-2、肿瘤坏死因子-α水平下降;严重的维生素A缺乏还使淋巴细胞转化受到明显抑制。
本研究设计了KLH、SRBC和LPS作为免疫应激原,测定了多个免疫指标来反应维生素A对鸡免疫功能的影响。有研究表明维生素A缺乏时对禽类的免疫器官有损害,鸡胸腺和法氏囊重量明显减轻[11]。本试验中对照和添加20 000 IU/kg维生素A处理的胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数都低于日粮中添加4 000 IU/kg维生素A的处理,可见维生素A缺乏和过量都会对免疫器官造成损伤。这与上述结果一致。众多研究证实,H/L是细胞介导免疫的重要性状之一,可以作为应激反应和抗逆性的准确的生理指示指标[12-14]。当机体受到外界刺激(如病原体入侵、热应激等)时,淋巴细胞和单核细胞在血液中的含量下降,异嗜性粒细胞增加,H/L升高[14-15]。本试验中日粮添加维生素A显著降低了H/L,日粮添加20 000 IU/kg维生素A,肉鸡和蛋鸡的H/L均低于其他处理,说明添加20 000 IU/kg维生素A时鸡的生长抗逆性较好。SRBC是一种多价的非致病性抗原[16],用于刺激机体的体液免疫应答[17]。Siegel等[18]和Gross等[19]研究表明,SRBC的免疫抗体水平代表了机体产生抗体总量的能力。本试验中SRBC抗体滴度和ND抗体滴度随着日粮维生素A添加水平的升高而升高,这与蔡辉益等[20]研究结果相一致。KLH是一含铜的高分子的呼吸类蛋白质,它能使动物产生强烈的抗原反应,但不具有毒性,动物不会因此而产生长时间的发炎或发热等症状[21]。KLH抗体滴度的高低也反映了动物受应激的程度,本试验中4 000 IU/kg维生素A处理的肉鸡和蛋鸡的KLH抗体滴度均最高,说明日粮添加4 000 IU/kg维生素A能有效的缓解应激引起的变化。有研究报道指出维生素A缺乏会使辅助T细胞活化途径受损,影响IL-2分泌释放[5]。本试验中维生素A缺乏和过量都会导致IL-2浓度降低,与上述结论基本一致。白蛋白是体内蛋白质的一个来源,可用于修补组织,还能维持血浆胶体渗透压,作为营养物质的载体起运输作用,也是影响免疫的重要因素[22]。本试验中4 000 IU/kg维生素A处理的肉鸡和蛋鸡白蛋白浓度高于其他处理,说明日粮中添加适量的维生素A可以使处于免疫应激状态的鸡的血清白蛋白的浓度升高,缺乏和过量都会使其浓度降低。
4 结 论
①日粮添加4 000 IU/kg维生素A能提高肉鸡和蛋鸡的生长性能和免疫机能,当添加水平达到20 000 IU/kg时,生长性能和免疫机能呈现降低趋势。
②不同添加水平对肉鸡的生长性能产生显著影响,对蛋鸡影响不显著;肉鸡和蛋鸡的主要免疫指标没有显著差异。
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*Correspond ing au thor,p rofessor,E-m ail:w enjo ffice@263.net
(编辑 姚琨)