三种日粮添加物对滩羊血液抗氧化性能的影响
2013-11-30张培松周玉香
张培松,周玉香,王 洁
(宁夏大学 农学院动物科学系,宁夏 银川 750021)
动物的健康状况与其抗氧化功能密不可分。日常管理过程中造成不同程度的应激会导致免疫和抗氧化功能的降低,最终影响动物生产性能的发挥。因此,研究提高动物的免疫和抗氧化功能,促进其健康生长,具有十分重要的意义。目前,研究的热点是利用一些生物活性物质,如酵母培养物、益生酵母和苜蓿皂甙等,以优化饲料的营养价值、改善动物的健康状态,提高饲料的消化率和转化率,最终起到提高动物的生产性能的作用[1-3]。本研究通过在滩羊日粮中,分别添加不同比例的酵母培养物、益生酵母和苜蓿皂甙,研究三种日粮添加物对滩羊抗氧化功能的影响,为提高滩羊生产性能和免疫提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验时间与地点
饲养试验于2011年5月7日到2011年7月14日,在宁夏农垦暖泉鲁宁小尾寒羊种羊繁育中心进行,试验期67 d,其中预试期7 d,正试期60 d。
1.2 试验材料
酵母培养物益康“XP”由美国达农威生物发酵工程技术(深圳)有限公司提供。益生酵母1026由奥特奇生物制品(中国)有限公司提供。苜蓿皂甙(紫花苜蓿全株提取物,皂甙含量20%)购于河北宝恩生物技术有限公司。
1.3 试验设计
选择健康、生长发育状况良好,年龄相近的周岁滩羊羯羊12只、周岁母羊12只进行试验。将试验羊随机分为4组,即对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组,每组6只。对照组饲喂基础日粮,试验Ⅰ组在对照组日粮的基础上添加2.0%的酵母培养物,试验Ⅱ组在对照组日粮的基础上添加0.3%的益生酵母,试验Ⅲ组在对照组日粮的基础上添加3.0%的苜蓿皂甙。基础日粮配方设计见表1。
1.4 试验方法
1.4.1 血样采集与处理 在正试期开始的第0天、第20天、第40天、第60天早晨晨饲前,颈静脉采集血液20 mL,其中10 mL用肝素抗凝,3 500 r/min离心10 min,取血浆保存于-20 ℃冰箱中待测;另外10 mL在恒温箱中温育30 min后,3 500 r/min离心15 min,取血浆保存于-20 ℃冰箱中待测。
1.4.2 测定指标与方法 抗氧化指标包括血浆丙二醛(MDA)、血浆超氧化物歧化酶(SOD)活性和血浆总抗氧化能力(T-AOC)。
表1 日粮配方设计Table 1 Ration formulation
注:①每千克预混料提供:维生素A 25 000 IU,维生素D 325 000 IU,维生素E 300 IU,镁 3.25 g,铜 0.7 g,铁 1.7 g,锰 0.8 g,锌 2 g,硒 15 g,碘 20 g,钴 30 g,钙 75 g,磷 55 g;②营养水平除代谢能为计算值,其余为实测值。
Note:①The premix provided per kilogram of diet:vitamin A 25 000 IU, vitamin 325 000 IU, vitamin E 300 IU,Mg 3.25 g,Fe 1.7 g,Mn 0.8 g,Zn 2.0 g,Se 15.0 g,I 20.0 g,Co 30.0 g,Ca 75.0 g,P 55.0 g;②Nutrient levels were the determined values except for ME which was calculated.
MDA测定用硫代巴比妥酸(TBA)法。测定原理是过氧化脂质降解产物中的MDA可与TBA缩合,形成红色产物,在532 nm处有最大吸收峰。
血浆超氧化物歧化酶活性采用黄嘌呤氧化酶法。通过黄嘌呤及黄嘌呤氧化酶反应系统产生超氧阴离子自由基,后者氧化羟胺形成亚硝酸盐,在显色剂的作用下呈现紫红色,用可见光分度度计测其吸光度。当被测样品中含SOD时,则对超氧阴离子自由基有专一性的抑制作用,使形成的亚硝酸盐减少,比色时测定管的吸光度值低于对照管的吸光度值,通过公式计算可求出被测样品中的SOD活性。
SOD(U/mL)=(对照管吸光度-样品管吸光度)/对照管吸光度/0.5×反应体系的稀释倍数×样本测试前的稀释倍数血浆总抗氧化能力测定的原理是由于机体中有许多抗氧化物质,能使Fe3+还原成Fe2+,后者可与菲啉类物质形成稳固的络合物,通过比色可测出其抗氧化能力的高低。
所有试剂盒均由南京建成生物工程研究所提供,具体操作步骤按试剂盒说明书进行。
1.5 数据处理
采用SAS 6.12软件包中的ANOVA过程进行方差分析,多重比较用Duncan法。
2 结果与分析
2.1 不同日粮添加物对血浆MDA含量的影响
试验各组羊血浆中MDA的含量变化如表2所示。在试验开始后的第0天,试验Ⅰ、Ⅱ组和试验Ⅲ组分别与对照组的血浆MDA含量差异不显著(P>0.05)。在试验第20天、第60天时,试验Ⅰ组与对照组的血浆MDA含量差异极显著(P<0.01),试验Ⅱ、Ⅲ组与对照组血浆MDA含量差异不显著(P>0.05);试验第40天时各试验组之间血浆MDA含量差异不显著(P>0.05)。试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组血浆MDA含量在试验第40天时开始呈现下降趋势,说明添加酵母培养物、益生酵母和苜蓿皂甙后,均能使机体MDA含量下降。
表2 不同日粮添加物对滩羊血浆MDA 含量的影响Table 2 Effects of different additives of diet on plasma MDA in stabling Tan sheep nmol/L
注:同列肩标不同大写字母为差异极显著(P<0.01),同列肩标不同小写字母的为差异显著(P<0.05)。下同。
Note:Values with different capitalized superscripts in the same column mean extreme difference(P<0.01),and those with different lowercase superscripts mean significant difference(P<0.05).The same below.
2.2 不同日粮添加物对滩羊血浆SOD含量的影响
不同日粮添加物对滩羊血浆SOD含量的影响如表3所示。在试验开始后第0天,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组分别与对照组的血浆SOD含量差异不显著(P>0.05)。试验Ⅱ组在试验第20天、第40天时血浆SOD含量极显著高于与对照组(P<0.01),在其他时期均无显著差异(P>0.05),但血浆SOD含量均略高于对照组。试验Ⅲ组与对照组血浆SOD含量在试验开始后的第20天差异显著(P<0.05),第40天时差异极显著(P<0.01),同时也在试验开始后第60天时其含量达到峰值,为85.62 U/mL,在试验开始后第40天、第60天时较对照组高了33.93%、2.92%。
2.3 不同日粮添加物对滩羊血浆T-AOC的影响
试验开始后的0、20、60 d各处理组之间T-AOC含量差异不显著(P>0.05),但40 d时试验I、II组显著高于对照组(P<0.05)。滩羊血浆的总抗氧化能力随着饲养时间而发生了变化,对照组、试验Ⅱ组羊只的血浆T-AOC持续逐渐降低,而试验Ⅰ组、试验Ⅲ组的血浆T-AOC均呈现先增加,后下降的趋势,但试验组的血浆T-AOC均不同程度的略高于对照组,如表4所示。在试验开始后的第0天,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组分别与对照组的血浆T-AOC差异不显著(P>0.05)。各试验组在试验开始后第20天时其血浆T-AOC达到峰值,试验Ⅰ组为4.44 U/mL,试验Ⅱ组为5.02 U/mL,试验Ⅲ组为4.10 U/mL。
表3 不同日粮添加物对滩羊血浆SOD含量的影响Table 3 Effects of different additives ofdiet on plasma SOD in Tan sheep U/mL
表4 不同日粮添加物对滩羊血浆T-AOC的影响Table 4 Effects of different additives ofdiet on serumT-AOC in Tan sheep U/mL
3 讨 论
动物机体防御体系抗氧化能力的强弱与健康程度密切相关。作为抗氧化酶之一的SOD对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用,能清除超氧阴离子自由基,保护细胞膜免受损伤,维持机体的健康。SOD的高低间接反应了机体清除氧自由基的能力。正常情况下生物机体内自由基的产生,利用和消除保持着动态平衡。否则,自由基的产生和增加,或机体清除自由基的能力减弱,都会对机体造成损伤[4]。氧自由基能攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸,引发脂质过氧化反应,并因此形成脂质过氧化物,如MDA。MDA的含量可反映机体内脂质过氧化的程度,间接反映细胞受损的程度。作为重要抗氧化剂之一的SOD,其测定常常与MDA的测定相结合,以反映机体细胞受自由基攻击的严重程度和机体清除氧自由基的能力。
张爱忠等[5]报道,在精粗比为2∶8的绒山羊日粮中添加2%的酵母培养物,可有效清除自由基,防止活性氧对机体造成损伤,具有提高机体抗氧化酶活性的作用。在肉鸡生产方面,在饲料中添加酵母培养物,有提高肉鸡机体抗氧化功能和降低血浆、肌肉总胆固醇含量的趋势[3,6-8]。关于添加苜蓿皂甙对动物机体抗氧化功能的影响的报道也有很多。潘俊良[9]选择给1日龄健康海兰褐蛋雏鸡饲喂不同剂量的苜蓿皂甙后发现,当添加量为200 mg/kg时,试验鸡血浆和肝脏中的SOD活力均较对照组高;当添加量为400 mg/kg时,试验鸡血浆SOD活力均较对照组高,同时其肝脏MDA显著下降;当添加量为400 mg/kg时,试验鸡的血浆MDA显著下降,说明苜蓿皂甙对改善蛋雏鸡抗氧化机能有帮助。张勇[10]研究发现,饲粮中添加苜蓿总甙,不同程度地提高了肉仔鸡血浆和肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平,降低MDA水平,保护机体免受脂质过氧化物的损伤,增加机体抗氧化能力。胡明等[11]在精粗比为2∶8日粮条件下,给绵羊日粮添加不同水平的苜蓿皂甙后,可提高绵羊机体的抗氧化能力:绵羊血浆GSH-Px酶活(P>0.05)、血浆总SOD酶活(P<0.05)及血浆抑制羟自由基能力增加(P>0.05);降低血浆中MDA含量(P>0.05)。本试验中,在滩羊日粮中添加酵母培养物、益生酵母和苜蓿皂甙后,均在一定程度上降低了机体血浆MDA含量,说明酵母培养物、益生酵母、苜蓿皂甙可减轻机体的脂质过氧化作用,能有效增加机体抗氧化能力,有利于机体健康作用。
4 结 论
精粗比为3∶7日粮条件下,在基础日粮中添加2.0%酵母培养物、0.3%益生酵母和3.0%苜蓿皂甙后,降低了试验羊血浆的MDA的含量,同时提高了其血浆SOD含量和血浆T-AOC,说明,以上三种营养物质均可以增强滩羊的抗氧化功能。
参考文献:
[1] 张爱忠.酵母培养物对内蒙古白绒山羊瘤胃发酵及其它生理功能调控作用的研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2005.
[2] 胡 明,卢德勋,牛文艺,等.苜蓿皂甙对绵羊氮平衡及生产性能的影响[J].中国畜牧兽医,2006,33(10):3-5.
[3] 刘大程,程 艳,卢德勋,等.酵母培养物对隐性乳房炎奶牛免疫功能和抗氧化功能的影[J].畜牧与饲料科学,2011,32(9-10):165-166.
[4] 庄允中,李文杰.自由基与酶[M].北京:科学出版社,1994:44-69.
[5] 张爱忠,卢德勋,王立志.酵母培养物对绒山羊体外瘤胃发酵的影响[J].中国畜牧杂志,2008,44(3):31-34.
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[7] 周淑芹,孙文志.酵母培养物对肉仔鸡免疫和生产性能影响的研究[J].饲料工业,2004,25(11):38-40.
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[9] 潘俊良.苜蓿皂甙在产蛋鸡和蛋雏鸡饲粮中的应用研究[D].郑州:河南农业大学,2007.
[10] 张 勇.苜蓿总甙对肉仔鸡胴体品质、血脂及抗氧化性能的影响[D].郑州:河南农业大学,2003.