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益生素、木聚糖酶和淀粉酶对朗德鹅产肝性能、脂肪沉积及血清生化指标的影响

2010-04-17张金生黄艳群蒋燕燕朱献章张建宏陈小鹏

动物营养学报 2010年6期
关键词:益生素朗德聚糖

张金生 黄艳群 赵 瑞 陈 文* 原 霞 蒋燕燕 朱献章 张建宏 陈小鹏

(1.河南农业大学牧医工程学院,郑州 450002;2.华南农业大学动物科学学院,广州 510642;3.郑州基业生物工程有限公司,郑州 450001)

益生素、木聚糖酶和淀粉酶对朗德鹅产肝性能、脂肪沉积及血清生化指标的影响

张金生1黄艳群1赵 瑞2陈 文1*原 霞1蒋燕燕1朱献章1张建宏1陈小鹏3

(1.河南农业大学牧医工程学院,郑州 450002;2.华南农业大学动物科学学院,广州 510642;3.郑州基业生物工程有限公司,郑州 450001)

为了研究益生素、木聚糖酶和淀粉酶对朗德鹅产肝性能、脂肪沉积、内脏器官及血液生化指标的影响,试验选取32只平均体重为(3.43±0.10)kg的健康朗德母鹅,随机分为4个组,每组8个重复,每个重复1只鹅。对照组朗德鹅填喂基础饲粮,木聚糖酶组、益生素组和淀粉酶组朗德鹅的饲粮是在基础饲粮中分别添加100 g/t木聚糖酶、4 000 g/t益生素、200 g/t淀粉酶,填饲期共23 d。结果表明:1)木聚糖酶组、益生素组、淀粉酶组朗德鹅的肥肝重分别比对照组提高了4.96%(P>0.05)、13.08%(P<0.05)、2.88%(P>0.05);料肝比分别比对照组降低了6.86%(P>0.05)、15.75%(P>0.05)和6.24%(P>0.05)。2)各添加剂组朗德鹅的腹脂重、肠脂重、皮下脂肪厚均高于对照组,其中益生素组的腹脂重、肠脂重显著高于对照组(P<0.05)。3)各添加剂组朗德鹅的法氏囊指数、脾脏指数均高于对照组,其中在脾脏指数方面达到了显著水平(P<0.05);各添加剂组朗德鹅的腺肌胃指数相对于对照组均有降低的趋势(P>0.05),此外,益生素组的胰腺指数显著低于其他各组(P<0.05)。4)益生素组的血清葡萄糖含量最高,甘油三酯和总胆固醇含量最低,而木聚糖酶组和淀粉酶组的血清葡萄糖、甘油三酯和总胆固醇含量均高于对照组(P>0.05);益生素组的血清总蛋白、白蛋白、尿素氮和尿酸的含量及谷草转氨酶和谷丙转氨酶的活性均显著低于对照组(P<0.05)。可见,添加木聚糖酶、益生素和淀粉酶均能不同程度地提高朗德鹅的产肝性能,促进脂肪代谢,改善机体的消化和免疫状况,其中益生素的添加效果显著。

益生素;木聚糖酶;淀粉酶;鹅;肥肝;脂肪沉积;器官指数;血清生化指标

在鹅肥肝生产中,短时间内给鹅填饲大量高能饲粮(其中玉米占90%以上)易造成鹅的内源性消化酶分泌相对不足、消化道内微生态平衡失调等现象,加之玉米中的支链淀粉难以被机体消化及其细胞壁的抗营养作用[1],使得饲粮在鹅体内消化不彻底、吸收利用率低,从而导致生产报酬低等一系列问题。木聚糖酶和淀粉酶是常用的饲用酶制剂,其中木聚糖酶具有破坏细胞壁结构以释放细胞内养分、降低食糜黏度等作用,淀粉酶可以提高动物对淀粉的利用率。益生素是一种无毒副作用的“绿色”添加剂,含有大量有益菌及其代谢产物和生长促进因子,具有维持肠道微生物平衡、提高机体健康水平、促进生长、提高饲料转化率等效果。目前有关酶制剂和益生素在鸡、猪生产中应用的报道很多,效果也较理想[2-4],但在鹅肥肝生产中的应用研究则相对较少。尽管于世浩等[5]研究了益生素和酶制剂对朗德鹅产肝性能和肠道微生物菌群的影响,但目前有关添加木聚糖酶、淀粉酶和益生素对填饲期朗德鹅产肝性能、脂肪沉积、内脏器官指数和血清生化指标影响的报道较少。本试验旨在通过研究木聚糖酶、淀粉酶和益生素对填饲期朗德鹅的产肝性能、脂肪沉积、内脏器官指数和血清生化指标的影响,进一步认识和探求益生素和酶制剂对朗德鹅的不同作用效果和作用机制,为其在鹅肥肝生产中更好地应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

木聚糖酶活性为20 000 IU/g(四川禾本生物工程有限公司提供),添加量为100 g/t;淀粉酶活性为20 000 IU/g(广东省江门市英恒生物饲料有限公司提供),添加量为200 g/t;益生素主要成分是酵母菌和咯酸杆菌,活性为106CFU/g(郑州基业生物工程有限公司提供),添加量为4 000 g/t。

1.2 试验动物及饲粮

随机挑选32只体重为(3.43±0.10)kg、健康的商品代肥肝用朗德母鹅作为试验填饲鹅,随机分成4组,每组8个重复,每个重复1只鹅。填饲所用的基础饲粮由蒸煮加工后的玉米、鹅油、食盐和复合多维组成,其中玉米占 96%~98%,鹅油占 2%~3%,食盐占0.5%~1.0%,具体组成可根据鹅的消化情况和天气变化灵活调整,每次填饲前现配现用。对照组填饲基础饲粮,木聚糖酶组、益生素组、淀粉酶组填饲饲粮是在基础饲粮的基础上分别添加100 g/t木聚糖酶、4 000 g/t益生素和200 g/t淀粉酶。

1.3 饲养管理

预试期:预饲前对圈舍、料槽、饮水槽等消毒,并对鹅只进行驱球虫处理。预试期为10 d,采用地面平养,自由采食和饮水。

填饲期:填饲期为23 d,填饲期间自由饮水,保持舍内干燥、通风、清洁。填饲过程中轻抓轻放鹅只,注意观察鹅的健康状况。

1.4 填饲方案

所有试验鹅由同一位熟练的填饲员进行填饲。开填1周内,根据鹅的消化情况及气温变化逐渐增加每天填饲次数和每次填饲量,每天的填饲次数由3次逐渐增加到5次;待鹅适应填饲之后,每天定时填饲5次,每只鹅每次填饲450 g左右的饲粮,准确记录每只鹅每天的饲粮摄入量。

1.5 样品采集

填饲结束后,禁食6 h,称其体重,然后进行屠宰和颈静脉采血。将全血3 000 r/m in离心后,制得血清,-20℃保存,以便测定血清中葡萄糖、甘油三酯、总胆固醇、总蛋白、白蛋白、尿素氮、尿酸的含量及谷丙转氨酶和谷丙转氨酶的活性。胴体冷冻后采用纵向剖腹法取肝,剔除胆囊及其周围结缔组织后称其鲜重,并分离腹脂、肠脂、法氏囊、脾脏、胰腺、肌胃和腺胃,称其重量,同时用游标卡尺测量其尾脂腺前2 cm处的皮下脂肪厚。

1.6 内脏器官指数的计算

内脏器官指数(g/kg):以内脏器官鲜重(g)占活体重(kg)的比例表示。

1.7 数据处理

试验数据采用SPSS 14.0中One-way ANOVA进行统计分析,Duncan氏多重比较,结果以平均值±标准差表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。

2 结 果

2.1 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅产肝性能的影响

由表1可知,与对照组相比,各添加剂组朗德鹅的肥肝重、肝体比均有所提高,其中益生素组、木聚糖酶组和淀粉酶组的肥肝重分别比对照组提高了13.08%(P<0.05)、4.96%(P>0.05)、2.88%(P>0.05);而料肝比分别比对照组降低了15.75%(P>0.05)、6.86%(P>0.05)和 6.24%(P>0.05)。由此可见,3种添加剂均存在提高朗德鹅的产肝性能的趋势,其中添加益生素的效果最好。

表1 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅产肝性能的影响Tab le 1 Effects of xylanase,p robiotics and am y lase on fatty liver perform ance of Landes geese

2.2 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅屠体脂肪沉积的影响

由表2可知,木聚糖酶组、益生素组和淀粉酶组朗德鹅的腹脂重、肠脂重、皮下脂肪厚均高于对照组,其中腹脂重均显著高于对照组(P<0.05);益生素组肠脂重显著高于对照组和淀粉酶组(P<0.05),而腹脂重和皮下脂肪厚却低于木聚糖酶组和淀粉酶组(P>0.05)。这表明益生素和酶制剂均能不同程度地提高填饲期朗德鹅的脂肪沉积能力。

表2 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅屠体脂肪沉积的影响Table 2 Ef fects of xy lanase,p robiotics and amy lase on the fat deposition in carcass of Landes geese

2.3 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅内脏器官指数的影响

由表3可知,各添加剂组朗德鹅的法氏囊指数和脾脏指数均大于对照组,其中在脾脏指数方面的差异达到了显著水平(P<0.05);益生素组朗德鹅的胰腺指数显著低于其他各组(P<0.05),木聚糖酶组和淀粉酶组朗德鹅的胰腺指数也低于对照组,但差异不显著(P>0.05);各组朗德鹅的腺肌胃指数之间无显著差异(P>0.05),但与对照组相比,木聚糖酶组、益生素组和淀粉酶组朗德鹅的腺肌胃指数均有降低的趋势。

表3 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅内脏器官指数的影响Table 3 Effects of xylanase,probiotics and amylase on the internalorgan indices of Landes geese g/kg

2.4 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅血清生化指标的影响

由表4可知,各试验组朗德鹅血清中的葡萄糖、甘油三酯和总胆固醇含量差异不显著(P>0.05),但益生素组的葡萄糖含量最高,甘油三酯和总胆固醇含量最低,而木聚糖酶组和淀粉酶组的葡萄糖、甘油三酯和总胆固醇含量均高于对照组(P>0.05)。益生素组朗德鹅的血清总蛋白、白蛋白、尿素氮、尿酸的含量及谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性均最低,与对照组之间的差异均达到了显著水平(P<0.05)。

3 讨 论

3.1 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅产肝性能的影响

在本试验中,益生素组、木聚糖酶组和淀粉酶组朗德鹅的肥肝重分别比对照组提高了13.08%(P<0.05)、4.96%(P>0.05)、2.88%(P>0.05),肝体比也高于对照组(P>0.05),而料肝比分别比对照组降低了15.75%(P>0.05)、6.86%(P>0.05)和6.24%(P>0.05),这表明在朗德鹅饲粮中添加益生素、木聚糖酶和淀粉酶有提高其产肝性能、降低料肝比的趋势。这与于世浩等[5]的研究结果一致,即益生素组和酶制剂组的肥肝重分别比对照组肥肝重提高12.12%和9.49%(P<0.05),且料肝比分别比对照组降低2.14和1.72(P>0.05);刘景盛等[6]的研究也表明,添加EM(有益微生物菌群)显著改善了朗德鹅的平均肥肝重和料肝比。

此外,本试验表明益生素的作用效果最突出,与对照组相比,益生素组朗德鹅的肥肝重提高了100.50 g,肝体比也有大于其他各组的趋势,且料肝比最低。这可能是因为益生素一方面可在胃肠道内分泌各种消化酶,如脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶[7],降低机体肠道内容物黏度、破解细胞壁释放养分、降解抗营养因子、补充内源酶的不足,从而提高营养物质的消化和吸收率,提高动物的生产性能;另一方面益生素还可以调节胃肠道的微生态平衡,促进有益微生物的生长,抑制有害微生物的繁殖,增强机体的免疫力和抗病力,从而减少填饲应激,使朗德鹅表现出较好的产肝性能。

表4 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅血清生化指标的影响Table 4 Effec ts of xy lanase,p robiotics and amy lase on serum biochem ical indices of Landes geese

3.2 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅屠体脂肪沉积的影响

Davail等[8]指出,脂肪肝是由食物中碳水化合物新合成的甘油三酯在肝脏大量贮存形成的,填饲也诱导新合成的甘油三酯在外周组织如脂肪组织和肌肉的沉积作用。Sim on等[9]研究表明,皮下脂肪比腹部脂肪沉积得早,但腹脂的沉积速度最快,颈部次之。在填饲过程中连续高强度地摄入富含碳水化合物的饲粮,特别是添加了可提高饲料利用率的木聚糖酶、益生素和淀粉酶之后,朗德鹅的脂肪运输和代谢通道可能已趋向饱和,所以大量的脂肪都在沉积速度最快的腹部沉积下来了,而在皮下脂肪、肠脂中的沉积量却相对较少[10]。因此在本试验中,各添加剂组与对照组之间只有在腹脂重方面差异显著,皮下脂肪厚差异不显著;在肠脂重方面,木聚糖酶组和淀粉酶组朗德鹅的肠脂重与对照组之间无显著差异。有报道也表明,在营养充足的玉米-豆粕型饲粮中添加1%酶制剂(含有木聚糖酶、蛋白酶和淀粉酶)可显著提高42日龄和49日龄鸡的腹脂率[11]。

禽类内源性脂肪与蛋白质结合后,形成亲水性脂蛋白,经门静脉系统运至全身,脂蛋白到组织中经脂蛋白脂肪酶(LPL)等酶催化分解后释放出脂肪酸而沉积下来。这一过程是在多种酶和底物的参与下完成的,脂肪在某个部位沉积量的多少可能与LPL的活性有关。LPL活性增加可以促进外周脂肪沉积,这一点已在鸡上被证明[12-13]。廉传江等[14]研究也认为,LPL是鹅肝外脂肪组织沉淀的主要限制因子,LPL活性的升高促进肝外脂肪的大量沉积。本试验中益生素组朗德鹅的肥肝重是最大的,但其腹脂重和皮下脂肪厚却均存在低于木聚糖酶组和淀粉酶组的趋势,这可能是因为添加益生素在一定程度上减弱了LPL的活性,使得朗德鹅的肝外脂肪沉积减少,肝内脂肪沉积增加。

3.3 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅内脏器官指数的影响

胸腺、脾脏和法氏囊是免疫细胞形成、分化和产生抗体的主要场所,是评价机体免疫状态的重要指标。本试验中各添加剂组朗德鹅的脾脏指数和法氏囊指数均高于对照组,其中在脾脏指数方面达到了显著水平。这与他人的研究结果一致,即在动物饲粮中添加益生素和木聚糖酶有增加免疫器官相对重量的趋势[15-17],提高动物的免疫力。而在本试验中,淀粉酶组朗德鹅的法氏囊指数和脾脏指数却最高,到目前为止还未见有关淀粉酶可以提高动物免疫力的报道,这可能与本试验填饲期的特殊饲粮有关,填饲饲粮中玉米占95%左右,此时玉米中的支链淀粉成为最大抗营养因子,添加淀粉酶可减少支链淀粉的抗营养作用,降低由于养分积累而孳生的有害微生物种类和数量,从而提高机体的免疫力,减轻朗德鹅的应激反应[18-19],但其具体机制有待于进一步研究。

已有报道表明,不能消化的黏性多糖可使大鼠的胃、小肠、胰腺等消化器官增大,并认为这是机体对养分和消化酶不足而产生的代偿性反应[20]。高宁国等[21]研究表明,在肉鸭饲粮中添加粗酶制剂显著降低了21日龄鸭的胰腺和小肠的相对重量。这与本试验的结果一致,即各添加剂组朗德鹅的腺肌胃指数和胰腺指数均存在低于对照组的趋势。这可能是由于酶制剂和益生素提高了饲粮中黏性多糖的消化吸收,降低了胃、小肠、胰腺等消化器官代偿性增生反应,从而使胃肠道消化腺相对重量减轻。

3.4 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅血清生化指标的影响

3.4.1 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅血糖及血脂的影响

血清中甘油三酯和总胆固醇是反映机体脂类代谢水平的2个重要指标,其含量升高对机体健康不利。在本试验中,益生素组有提高朗德鹅血清中葡萄糖的含量、降低甘油三酯和总胆固醇的含量的趋势。这表明益生素可能一方面提高了朗德鹅对能量饲料的利用,另一方面又减少了肝内脂肪转运至肝外进入血液循环的量,从而降低了血脂含量,促进了脂肪在肝脏的沉积。林冬梅等[22]的研究也表明:复合益生菌具有降低血清总胆固醇和高密度脂蛋白含量的作用趋势。孔健等[23]也报道,SLP(以乳酸杆菌、双歧杆菌为主的活菌制剂)对实验性高胆固醇血脂症的发生有抑制作用,对已建成的高胆固醇血脂症动物有显著降血脂作用,其降血脂率为33.89%~38.78%。但目前关于益生素可以降低血脂的机理尚不清楚,有待于进一步研究。

3.4.2 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅蛋白质代谢的影响

血清中总蛋白和白蛋白含量升高表明蛋白质合成代谢增强,组织蛋白质沉积作用增强,从而提高动物生长性能及屠宰性能。Bas[24]研究发现,益生素有提高血清中总蛋白、白蛋白和球蛋白的含量的趋势。王佳丽等[25]的研究表明,在小麦饲粮中添加木聚糖酶有提高试验鹅血清总蛋白水平的趋势。但本试验发现,在饲粮中添加益生素后,朗德鹅血清中的总蛋白和白蛋白含量却显著降低了。White等[26]的研究表明:血清蛋白的迅速转换和长期限制蛋白质摄入量可引起血清白蛋白含量下降。由于玉米是本试验饲粮的主要成分,为高能量低蛋白质饲粮,大量填饲可能会引起血清白蛋白含量的下降。

此外,血清中尿素氮、尿酸和肌酐酸等物质都是禽类蛋白质代谢的最终产物,血清中上述物质含量的多少间接反映禽类对蛋白质和氨基酸物质的利用情况。血清尿素氮和尿酸含量降低表明氮在体内沉积增加,饲料中蛋白质利用率提高;血清尿素氮和尿酸含量升高表明蛋白质分解代谢增强,氮沉积减少[27]。杨海英[28]的试验表明益生素和低聚木糖可使仔猪血清尿素氮含量降低,促进蛋白质沉积,这与本试验结果一致,即益生素、木聚糖酶和淀粉酶使低蛋白质饲粮中的蛋白质和氨基酸得到充分利用,其中益生素的效果显著。另外,当血糖浓度升高时,胰岛素也反馈性升高来降低血糖浓度,而胰岛素能通过影响细胞膜的转运系统促进细胞对氨基酸和葡萄糖的摄取,增加蛋白质和糖原的合成,因此,益生素、木聚糖酶和淀粉酶在增加朗德鹅血液中血糖含量的同时,也提高了其对蛋白质的利用率。

3.4.3 木聚糖酶、益生素和淀粉酶对朗德鹅肝脏功能的影响

谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性是反映肝脏功能的重要指标,在正常情况下,这2种酶主要存在于肝细胞中,血液中含量很少,只有在肝脏受损时才会大量释放进入血液,所以,其活性的提高意味着肝脏受损[29]。已有报道指出,这2种酶活性的升高水平与肝细胞损伤程度呈粗略平行关系[30]。本试验中益生素组朗德鹅血清中谷草转氨酶活性显著低于其他各组,谷丙转氨酶活性也显著低于对照组,表明益生素对由填饲应激造成的肝脏损害有一定的缓解作用,这应该与益生素中含有的咯酸杆菌、酵母等有益菌有关,它们可以加强肠道微生物区系的屏障功能,防止有害物质入侵,减少对机体的损伤;另外,也可能与益生素的降血脂作用有关,因为高血脂会导致肝部功能损伤,长期高血脂会导致脂肪肝病变。

4 结 论

在朗德鹅饲粮中添加木聚糖酶、淀粉酶和益生素均能一定程度上提高其肥肝重、降低料肝比,提高朗德鹅对营养物质的利用率,提高机体免疫力。其中,益生素效果显著。

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*Correspond ing au thor,associate professor,E-mail:cchenw en@yahoo.com.cn

(编辑 何丽霞)

E ffectsof Probiotics,Xylanase and Amylase on Fatty Liver Performance,Fat Deposition and Serum Biochem ical Indices of Landes Geese

ZHANG Jinsheng1HUANG Yanqun1ZHAO Rui2CHEN Wen1*YUAN X ia1JIANG Yanyan1ZHU X ianzhang1ZHANG Jianhong1CHEN X iaopeng3

(1.College of AnimalScien ce and Veterinary Medicine,Henan Agricultural University,Zhengzhou450002,China;2.College of Animal Science,Sou th China Agricultu ral University,Guangzhou510642,China;3.Zhengzhou Jiye Biological Engineering Co.,Ltd.,Zhengzhou450001,China)

This experiment was conducted to study the effects of probiotics,xy lanase and amylase on fatty liver performance,fat deposition,internal organs and serum biochem ical indices of Landes geese.Th irty-tw o healthy Landes geese[female,(3.43±0.10)kg]were selec ted and random ly divided intofour groupswith eight rep licates in each group and one goose in each replicate.Landes geese in the control group were fed with the basal diet.Landes geese in xy lanase group,probiotics group and am ylase group were fed with the diets supp lemented with 100 g xylanase,4 000 g p robiotics and 200 g amylase per ton in the basal diet,respectively.The force-feeding experiment lasted for 23 days.The results showed as follow s:1)compared with the contro l group,the fatty liver w eight of Landes geese in xy lanase group,p robiotics group and amylase group w as increased by 4.96%(P>0.05),13.08%(P<0.05)and 2.88%(P>0.05),respectively;the ratio of feed to liver w eight was reduced by 6.86%(P>0.05),15.75%(P>0.05)and 6.24%(P>0.05),respectively.2)The abdom inal fatw eight,intestinal fat w eight and subcutaneous fat thickness of Landes geese in xy lanase group,p robiotics group and amylase group were higher than those in the control group,of wh ich the abdom inal fat weigh tand intestinal fatw eight in probiotics group were significantly higher than those in the contro l group(P<0.05).3)The bursa of Fabricius index and sp leen index of Landes geese in xylanase group,probiotics group and amy lase group were higher than those in the control group,of which the spleen index w as significantly higher than that in the control group(P<0.05);but the proventriculus and gizzard index had the tendency to decrease compared with the control group(P>0.05);in addition,the pancreas index of Landes geese in p robiotics group was significantly low er than that in the other groups(P<0.05).4)The serum glucose content of Landes geese in probiotics group w as the highest,and the triglyceride and total cholesterol contentswere the low est;however,the serum glucose,trig lyceride and total cho lestero l contents in xy lanase group and amylase group were higher than those in the control group(P>0.05);the serum totalprotein,album in,urea nitrogen and uric acid contents and the activities of aspartate am inotransferas and alanine am inotransferase of Landes geese in probiotics group were significantly low er than those in the contro l group(P<0.05).Therefore,adding xylanase,p robiotics and am ylase into the diets is e ffective on improving fatty liver perform ance,fat deposition,digestive and immune status of Landes geese by dif ferent degrees,in which probiotics has a significant effect.[Chinese Journa l of Anima l Nutrition,2010,22(6):1665-1671]

probiotics;xylanase;amylase;goose;fatty liver;fatdeposition;organ indices;serum biochem ical indices

S816.7

A

1006-267X(2010)06-1665-07

10.3969/j.issn.1006-267x.2010.06.029

2010-05-31

河南省郑州市创新型科技人才队伍建设工程(096SYJH 16092),2009年度郑州市科技攻关项目

张金生(1986—),男,河南驻马店人,硕士研究生,从事家禽营养与饲料学研究。E-mail:zh jingsheng33@126.com

*通讯作者:陈 文,副教授,硕士生导师,E-mail:cchenw en@yahoo.com.cn

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