肉种鸡产蛋中期饲粮不同能量水平对胚胎期蛋黄及血清脂类代谢相关指标的影响

牛树鹏 徐良梅 张 慧 路 磊 吕荣创 田 博

(东北农业大学动物科学技术学院，哈尔滨 150030)

众所周知，肉鸡在生长发育以及生产过程中都离不开能量。种鸡在营养和环境调控下通过血液、卵泡、卵黄等传递途径决定着种蛋的营养组成，进而对后代生理功能产生影响[1]。肉种鸡能量摄入对其胚胎生长发育的影响现已引起学者们的关注。鸡胚在封闭的蛋壳中生长发育所需能量的90%来自其卵黄中的脂类，肉种鸡采食不同能量水平的饲粮会对其在育成期的某些血液指标[2]及产蛋期种蛋养分[3]产生不同程度的影响。Ricklefs[4]指出，当维持或生长发育所需营养得不到满足时，胚胎的生长速度就会受到影响。张圆圆等[5]报道，肉种鸡在产蛋期采食量限饲直接影响胚胎期血液生化指标和激素水平。García-Peláez等[6]报道，母体采食量限饲可以调控胚胎的生长发育，从而影响后代脂肪的沉积和脂肪细胞的形态。胡景威等[7]研究表明，母鸡采食量限饲可通过改变子代肝脏脂肪酸合成酶(FAS)活性和基因的mRNA表达水平来影响子代的脂肪沉积。目前关于母体能量效应对胚胎期脂肪代谢相关血液生化指标及激素水平的研究还鲜有报道。本试验通过对肉种鸡饲粮进行不同能量处理，研究其是否会对胚胎期蛋黄及血清脂类代谢相关指标的影响，为进一步研究母体营养效应提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物与试验设计

试验选用20周龄体重相近的爱拔益加(AA)肉种鸡300羽，随机分为3组，每组5个重复，每个重复20羽，当产蛋率达到5%时开始正式试验。对照组饲粮按照我国鸡饲养标准NY/T 33—2004[8]配制，试验组饲粮能量水平分别为对照组的120%和80%，并且各组每日投料量及饲粮中粗蛋白质、氨基酸等营养成分均相同，饲粮组成及营养水平见表1。

表1 饲粮组成及营养水平(风干基础)Table1 Composition and nutrient levels of diets(air-dry basis) %

1.2 饲养管理

1.2.1 肉种鸡饲养管理

肉种鸡采用48 cm×34 cm×39 cm 3层金属笼饲养，每笼2只，每天08:00定量投料，自由饮水。光照采用自然光照和人工给光相结合的方式。在产蛋初期，光照时间逐渐以每周0.5 h的速度增加，直至每天16 h。舍内温度控制在20℃左右，定期进行防疫消毒。于37～39周龄进行人工授精并收集种蛋(每组150枚)用于孵化。

1.2.2 子代胚胎管理

将收集的种蛋钝端朝上分组分盘放入FT-ZF10孵化机进行变温孵化，并于入孵第6天照蛋。孵化机内温度为:1～6胚龄38.4℃，7～12胚龄38.1℃，13～18胚龄37.2℃，19～21胚龄36.9℃。适当加水保持湿度，范围控制在60%～75%。

1.3 样本采集与检测

1.3.1 蛋黄及血清样品采集

取 12、13、15、17、19 胚龄的胚蛋(每日每组 20枚)，钝端打开，暴露尿囊膜表面血管，用7号针管采血，剖开卵黄囊膜，用移液枪吸取蛋黄。取21胚龄的鸡胚(每组20只)，剖开胸腔，进行心脏采血，剖开腹腔吸取蛋黄。将蛋黄制成1%匀浆待测，并将血液于3 500 r/min下离心10 min，取上清液，-20℃保存待测。

1.3.2 检测指标与方法

蛋黄粗脂肪含量采用索氏抽提法进行测定。蛋黄胆固醇(cholesterol，CHO)含量采用北京北化康泰临床试剂有限公司提供的试剂盒进行测定。

在FULLY全自动生化分析仪(意大利)上分别测定血清中CHO、葡萄糖(glucose，GLU)、低密度脂蛋白(low density lipoproteins，LDL)、高密度脂蛋白(high density lipoproteins，HDL)及甘油三酯(triglyceride，TG)含量，试剂盒均购自中生北控公司。

在Tecan Genios Pro多功能酶标仪(瑞士)上分别测定血清中三碘甲腺原氨酸(triiodothyronine，T3)、甲状腺素(thyroxine，T4)、胰岛素样生长因子 - Ⅰ(insulin like growth factorⅠ，IGF-Ⅰ)、生长激素(growth hormone，GH)、胰岛素(insulin，INS)及瘦素(leptin，LEP)含量，测定所需 ELISA试剂盒均购自美国RB公司。

1.4 数据处理

将本试验所涉及的各胚龄胚蛋蛋黄指标及胚胎血清生化和内分泌指标的测定结果以组为单位，用SAS 9.1软件的one-way ANVOA程序进行方差分析，并利用Duncan氏法对各时间点上的3组数据进行多重比较，结果以平均值±标准差表示，显著水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期蛋黄粗脂肪、CHO含量的影响

由表2可知，12、13、19胚龄高能组蛋黄粗脂肪含量均显著高于其他2组(P＜0.05)，17胚龄高能组蛋黄粗脂肪含量显著高于对照组(P＜0.05)，其他胚龄有升高的趋势(P＞0.05)。12、17、21胚龄高能组及13、17胚龄低能组蛋黄CHO含量均显著高于对照组(P＜0.05)。

表2 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期蛋黄粗脂肪、胆固醇含量的影响Table2 Effects of different dietary energy levels on contents of crude fat and cholesterol of yolk in embryonic period

2.2 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期脂类代谢相关血清生化指标的影响

由表3可知，除13胚龄外，各胚龄低能组及15、21胚龄高能组CHO含量均显著高于对照组(P＜0.05)，而各胚龄高能组与低能组CHO含量均无显著差异(P ＞0.05)。12、13、15、19胚龄低能组GLU含量显著低于其他2组(P＜0.05)，12、19胚龄高能组GLU含量显著高于对照组(P＜0.05)。12、13、19胚龄高能组TG含量显著高于其他2组(P ＜0.05)，12、13胚龄低能组及12、13、17和19胚龄高能组TG含量显著高于对照组(P＜0.05)。各组 HDL含量无显著差异(P＞0.05)。17胚龄对照组及21胚龄高能组LDL含量显著高于其他2组(P＜0.05)，19胚龄高能组LDL含量显著低于其他2组(P＜0.05)。

表3 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期脂类代谢相关血清生化指标的影响Table3 Effects of different dietary energy levels on serum biochemical indices related in lipid metabolism in embryonic period mmol/L

2.3 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期脂类代谢相关血清激素水平的影响

由表4可知，15、17胚龄低能组T3含量显著高于其他2组(P＜0.05)，17胚龄高能组T3含量显著低于对照组(P＜0.05)。13、19胚龄高能组T4含量显著低于其他2组(P＜0.05)，15胚龄低能组T4含量显著高于对照组(P＜0.05)，17胚龄低能组T4含量显著高于高能组(P＜0.05)。各胚龄高能组LEP含量均显著高于其他2组(P＜0.05)，13、21胚龄低能组LEP含量显著低于对照组(P＜0.05)。12胚龄高能组INS含量显著高于其他2组(P＜0.05)，13胚龄低能组INS含量显著低于其他2组(P＜0.05)，17胚龄高能组INS含量显著高于低能组(P＜0.05)。13、19胚龄高能组及15胚龄对照组IGF-Ⅰ含量显著高于其他2组(P＜0.05)，15胚龄低能组、17胚龄对照组、21胚龄高能组IGF-Ⅰ含量显著低于其他2组(P＜0.05)。12、19、21胚龄低能组 GH含量均显著低于其他2组(P＜0.05)，15胚龄高能组及17胚龄高能组、低能组GH含量显著低于对照组(P＜0.05)，12胚龄高能组GH含量显著高于对照组(P ＜0.05)。

3 讨论

3.1 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期蛋黄粗脂肪、CHO含量的影响

蛋黄是鸡胚发育重要的营养物质来源，其中的脂质包括71%TG，22%卵磷脂和6%游离CHO。胚胎通过卵黄囊膜吸收卵黄中的脂质，经血液运送至机体内[5]。蛋黄脂肪含量与胚胎脂肪含量呈负相关[9]。在孵化的第15～21天，胚胎脂肪含量发生很大变化，蛋黄中所有脂质将被动员并吸收到组织中[10]。因此，蛋黄脂类的沉积量与胚胎发育密切相关，而种鸡饲粮组成会对蛋黄脂类沉积量产生影响，田博等[3]给AA肉种鸡饲喂不同能量水平的饲粮，发现高能组种鸡在35、40周龄所产种蛋蛋黄粗脂肪含量均显著高于对照组和低能组。这与本试验孵化期胚蛋蛋黄粗脂肪含量有着相似结果，说明在孵化的中后期，母体营养对胚蛋的影响仍在继续。胚胎期CHO供给同样来自蛋黄，在孵化7胚龄后，蛋黄内CHO含量显著下降，尤其是6～9胚龄和15～21胚龄，2阶段CHO的利用量占整个孵化期的97.04%[9]。田博等[3]研究表明，肉种鸡采食高能或低能饲粮均能提高35周龄所产种蛋蛋黄CHO含量。与本试验孵化期对照组蛋黄CHO含量显著低于高能组、低能组的结果相似。上述结果说明饲粮不同能量水平通过改变种鸡营养状态来改变胚胎期蛋黄中脂类物质的沉积量，因此推测，蛋黄接下来可能通过改变胚胎血液组成将这种母体效应传递下去。

3.2 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期脂类代谢相关血清生化指标的影响

CHO是胚胎体内重要的脂类物质，也是胚胎合成细胞膜所必需的成分。血清CHO含量可反映出体内 CHO 合成情况[11]。Zambrano 等[12]报道，对妊娠期大鼠进行蛋白质限饲可提高子代血清 CHO 含量。李锋[13]、张圆圆等[5]研究发现，产蛋期采食量限饲显著提高低脂系15胚龄胚胎和28日龄子代血清CHO含量。本试验中各胚龄对照组血清CHO含量显著低于其他2组，这与前人研究结果相似。说明饲粮能量水平与胚胎期血清CHO含量之间可能存在母体效应，其过程可能是饲粮处理通过改变母体营养状态，提高了蛋黄中CHO沉积量[3]，进而增加了卵黄囊膜对蛋黄中CHO的吸收量和胚胎血液中CHO含量。

机体脂肪沉积的速度会受到血液TG含量的影响[14]，胚胎血液中TG含量同样会影响体脂和肝脏内脂肪含量。Zambrano等[12]报道，对妊娠期大鼠进行蛋白质限饲能提高子代血清TG含量。李锋[13]研究发现，采食量限饲能提高子代28、56日龄血清TG含量。本试验中，12、13胚龄低能组TG含量显著高于对照组，这与前人研究结果相似。Jang等[15]报道，降低饲粮能量可提高肉鸡血清TG含量。可见，营养限制对母代和子代血清TG含量均有提高作用，揭示低能饲粮可能通过提高种鸡血清TG含量来提高胚胎血清TG含量。Ashino等[16]研究发现，给小鼠饲喂高脂肪饲粮能降低雄性后代血清TG含量。这与本试验高能组结果不一致，原因可能与营养素种类、浓度梯度设置及试验动物品种的差异有关。

GLU是胚胎脂类合成重要的前体物质，脂类代谢旺盛会导致糖异生作用加强。为进一步了解胚胎期糖类与脂类代谢状况，本试验对胚胎血清GLU含量进行了检测。Zambrano等[12]认为对妊娠期和哺乳期大鼠进行蛋白质限饲会影响子代糖类代谢。本研究中，饲粮不同能量水平可能导致种蛋中某些营养素出现了过剩或缺乏的现象。这种情况下，胚胎可通过调节自身激素水平使血液GLU含量满足组织正常生长需要。这可能是本研究结果中GLU含量随肉种鸡饲粮能量水平的下降而降低的原因之一。HDL和LDL是蛋黄CHO透过卵黄囊释放到胚胎血液过程中重要的载体物质，二者的含量能反映出胚体CHO沉积情况。本试验胚胎血清LDL含量变化存在一定波动性，其产生原因还需进一步探明。

表4 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期脂类代谢相关血清激素水平的影响Table4 Effects of different dietary energy levels on serum hormone levels related in lipid metabolism in embryonic period

3.3 肉种鸡饲粮不同能量水平对胚胎期脂类代谢相关血清激素水平的影响

禽类卵黄中存在着多种母源性激素，它们会随着卵黄的吸收而进入胚胎体内。营养限制可以通过改变母代血浆激素水平来影响母源性激素在种蛋中的沉积，进而对胚胎血液激素水平产生影响[5]。甲状腺激素(T3、T4)不仅能促进肝脏CHO的合成，还能促进胚胎前脂肪细胞的分化。Wilson等[17]研究发现，向母鹤鹑饲粮中添加T4能提高母鹌鹑血浆和卵黄中T3、T4含量。陈磊[18]研究狼山母鸡发现，高蛋白质饲粮能提高卵黄和子代血清中T4含量，而低蛋白质饲粮能提高子代血清T3含量。本试验能量水平的降低可能使肉种鸡T3、T4分泌量发生改变，影响到母源性激素在种蛋中的沉积，从而改变胚胎垂体、下丘脑等的内分泌状态，使血液中甲状腺素释放激素和促甲状腺激素含量发生变化，导致胚胎T4含量随能量降低而升高。

INS可加速GLU的转运，调节脂类合成酶的表达，并能促进胚胎前脂肪细胞的分化。LEP可通过增加酯酶合成、减少脂肪酸合成酶和细胞色素C氧化酶的产生，抑制脂肪合成。Gupta等[19]报道，高脂饲粮能显著提高子代大鼠LEP、INS受体基因表达量及血清 LEP、INS含量。李锋[13]研究发现，产蛋期采食量限饲显著降低了子代56日龄血清LEP含量。Ashino等[16]发现，给小鼠饲喂高脂饲粮能显著提高成年雄性后代体脂沉积量和血清INS含量。本试验中各胚龄LEP含量及13、17胚龄INS含量整体随肉种鸡饲粮能量水平的降低而降低，这与前人报道相类似。原因可能是不同能量水平的饲粮使胚胎发育在基因水平上受到影响，导致胚胎在代谢强度上产生先天性的差异，最终导致各组血清LEP、INS分泌量的不同。

GH可抑制脂肪组织生长并参与机体内分泌的调节。对妊娠期母体进行GH处理可以促进胚胎生长并改变胚胎组织GH-IGF-Ⅰ限制性蛋白的表达[20]。本试验中 12、17、19、21 胚龄低能组 GH含量显著低于对照组，可能与低能组种蛋中养分不足导致胚胎因营养受限而表现出GH分泌量不足有关。IGF-Ⅰ作用于脂肪细胞能促进脂肪分解和糖元合成，降低血液中TG、LDL含量，还能介导GH、INS完成诱导前脂肪细胞分化作用。本试验胚胎期血清IGF-Ⅰ含量变化无明显规律，具体原因还有待进一步探明。

4 结论

①肉种鸡采食不同能量水平的饲粮将会对12胚龄以后的胚蛋蛋黄和胚胎的血脂代谢产生母体效应。

②高能组显著提高了胚胎期蛋黄粗脂肪、CHO及血清GLU、LEP、INS含量，显著降低了血清 T3、T4含量。

③低能组显著提高了胚胎期蛋黄CHO及血清 T3、T4含量，显著降低了血清 GLU、LEP、INS、GH含量。

[1]KENNY M，KEMP C.Breeder nutrition and chick quality[J].International Hatchery Practice，2005，19(4):7-11.

[2]鞠科，肖从兴.日粮不同能量水平对广西三黄鸡肉种鸡育成期的生产性能和血液生化指标影响[J].畜牧与饲料科学，2009，30(10):25-27.

[3]田博，黄芳芳，徐良梅，等.饲粮不同能量水平对产蛋初期肉种鸡产蛋性能、蛋品质和蛋组分的影响[J].动物营养学报，2012，24(2):327-333.

[4]RICKLEFS R E.Comparative analysis of avian embryonic growth[J].The Journal of Experimental Zoology Supplement，1987(1):309-323.

[5]张圆圆，单安山，李峰，等.母鸡限饲对子代胚胎期脂类代谢相关血液指标的影响[J].中国农业科学，2011，44(19):4088-4095.

[6]GARCIA-PELAEZ B，VILA R，REMESAR X.Treatment of pregnant rats with oleoyl-estrone slows down pup fat deposition after weaning[J].Reproductive Biology and Endocrinology，2008.doi:10.1186/1477-7827-6-23.

[7]胡景威，单安山，李锋，等.母鸡限饲对子代脂肪沉积、相关酶活性及其基因表达的影响[J].中国农业科学，2010，43(15):3230-3236.

[8]中华人民共和国农业部.NY/T 33—2004肉鸡饲养标准[S].北京:中国农业出版社，2004.

[9]张圆圆，李锋，王连生，等.孵化期间鸡胚及蛋内营养物质变化规律[J].东北农业大学学报，2010，41(3):141-144.

[10]NOBLE R C.Lipid metabolism in the chick embryo[J].Proceedings of the Nutrition Society，1986，45(1):17-25.

[11]RANHOTRA G S，GELROTH J A.Effects of high-chromium bakers’yeast on glucose tolerance and blood lipids in rats[J].Cereal Chemistry，1986，63(5):411-413.

[12]ZAMBRANO E，BAUTISTA C J，DEAS M，et al.A low maternal protein diet during pregnancy and lactation has sex-and window of exposure-specific effects on offspring growth and food intake，glucose metabolism and serum leptin in the rat[J].The Journal of Physiology，2006，571(1):221-230.

[13]李锋.肉种母鸡产蛋期限饲对子代肌纤维发育的影响及其机理研究[D].博士学位论文.哈尔滨:东北农业大学，2010.

[14]尹靖东，齐广海，霍启光.家禽脂类代谢调控机理的研究进展[J].动物营养学报，2000，12(2):1-7.

[15]JANG Y H，YEO Y S.Effect of nutrition density and zeolite level in diet on body weight gain，nutrient utilization and serum characteristics of broilers[J].Korean Journal of Animal Science，1983，25(6):591-600.

[16]ASHINO N G，SAITO K N，SOUZA F D，et al.Maternal high-fat feeding through pregnancy and lactation predisposes mouse offspring to molecular insulin resistance and fatty liver[J].Journal of Nutritional Biochemistry，2012，23(4):341-348.

[17]WILSON C M，MCNABB F M A.Maternal thyroid hormones in Japanese quail eggs and their influence on embryonic development[J].General and Comparative Endocrinology，1997，107(2):153-165.

[18]陈磊.狼山母鸡饲喂不同蛋白水平的日粮对子代早期生长及肌肉发育相关基因表达的影响[D].硕士学位论文.南京:南京农业大学，2007.

[19]GUPTA A，SRINIVASAN M，THAMADILOK S，et al.Hypothalamic alterations in fetuses of high fat dietfed obese female rats[J].Journal of Endocrinology，2009，200:293-300.

[20]程宝晶，徐良梅，陈志辉，等.母体营养及猪生长激素处理对猪胎儿及仔猪出生后的影响[J].中国畜牧杂志，2008，44(5):46-49.