肉鸡日粮中25-羟基维生素D3与维生素D3生物学效价比较

瞿红侠 ， 王建国 ，2， 陈冠华 ，2， 张金龙 ，2， 韩进诚 *， 张进良 ， 席 丽 ， 闫永峰 *

（1.商丘师范学院生命科学学院动物科学系，河南商丘 476000；2.河南农业大学牧医工程学院，河南郑州 450002）

饲料工业中普遍使用维生素D3作为饲料添加剂，满足畜禽对维生素D的需求。维生素D3生物学效价较低，添加量较大。近年，25-羟基维生素D3（25-OH-D3）作为饲料添加剂，在猪和家禽饲料中广泛应用。

在动物体内维生素D3首先在肝脏25-羟化酶作用下转化为25-OH-D3，然后在肾脏1α-羟化酶作用下转化为最终的活性产物1，25-（OH）2-D3。 理论上讲，作为维生素 D3和 1，25-（OH）2-D3中间产物，25-OH-D3生物学效价高于维生素D3。但在家禽上评估25-OH-D3与维生素D3生物学效价的结果并不一致。Soares等（1995）认为，在家禽日粮中，25-OH-D3相对生物学效价约为维生素D3的1.35～2.13倍。Atencio等（2005）对73～90周龄肉鸡种鸡进行试验，发现25-OH-D3生物学效价约为维生素D3的1.28倍。而Fritts和Waldroup（2005）报道，当添加量在 50 ～ 100 μg/kg时，相同水平25-OH-D3与维生素D3组肉鸡体增重和骨骼灰分含量无显著差异。本试验以肉鸡生长性能、血浆钙（Ca）和无机磷（Pi）含量、胫骨与股骨矿化情况为评价依据，比较25-OH-D3与维生素D3相对生物学效价，为家禽营养与饲料研究提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物及分组 将300只1日龄罗斯308肉鸡母雏随机分为6个处理，每处理5个重复，每重复10只，试验期42 d。肉鸡采用笼养方式，1～13日龄在雏鸡笼饲养（70 cm×70 cm × 30 cm），14～42日龄在育成鸡笼饲养（200 cm×50 cm×35 cm）。粉状饲料饲喂，自由采食、饮水。

1.2 试验日粮 设计6种日粮，在含0.50%Ca、0.25%非植酸磷（NPP），无维生素D3的玉米-豆粕型基础日粮中分别添加3个水平25-OH-D3（2.5、5.0、10.0 μg/kg） 和 3 个水平维生素 D3（5.0、10.0、20.0 μg/kg）。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）

1.3 维生素D3或25-OH-D3溶液配制 25-OH-D3结晶体购自常州布克化工有限公司，纯度98%。维生素D3结晶体购自嘉兴天和诚生物科技有限公司，纯度100%。准确称取维生素D3或25-OH-D3结晶体，分别将维生素D3或25-OH-D3溶于无水乙醇，待溶解后加入丙二醇，使最终溶液中乙醇与丙二醇比例为5∶95，维生素D3或25-OHD3浓度为10 mg/L（Han等，2013）。按照试验设计添加量，将维生素D3或25-OH-D3溶液分别添加到各处理饲料中。

1.4 样品收集 肉鸡分别在1日龄和42日龄空腹12 h后称重。每天记录死亡鸡数，死亡鸡称重，扣除采食量。统计试验期采食量，计算饲料转化率。42日龄时每重复取接近该重复平均体重的1只鸡进行翅下静脉采血。注射器用1 mg/mL肝素钠溶液润湿，采血5 mL，3000 r/min离心10 min，分离的血浆放入冰箱，冷冻保存。将鸡放血屠宰后，剥离胫骨和股骨。左胫骨或左股骨用于测定骨骼重量、长度、直径、灰分及钙、磷含量，右胫骨用于测定胫骨强度。胫骨或股骨放入样品袋，密封，冷冻保存。

1.5 样品分析 用岛津自动生化分析仪测定血浆钙（Ca）和无机磷（Pi）含量。将左胫骨或左股骨在沸水中煮3～5 min，去除残余肌肉、腓骨，剥离干净后，无水酒精浸泡24 h，无水乙醚浸泡24 h，除去水分和脂肪。烘箱中110℃烘干24 h，测定骨骼重量。用游标卡尺测定胫骨或股骨长度和宽度（长度1/2处）。将胫骨或股骨压碎，放入坩埚，在茂福炉中600℃灰化48 h，测定灰分重量与含量。加入盐酸溶解灰分，EDTA滴定法测定Ca含量；钼黄比色法测定P含量。用数显万能试验机测定右胫骨折断力（即胫骨强度），参数设置：跨度40 mm，单位负荷50 kg，位移速度10 mm/min（Han 等，2013）。

1.6 统计分析 以每重复为试验单元，用SAS 9.0数据统计软件对试验数据进行GLM分析，用Tukey法进行多重比较，差异显著水平为P＜0.05。用多项式比较法分析25-OH-D3或维生素D3与肉鸡生长性能或骨骼矿化的线性或二次曲线关系。用Littell等（1997）的斜率比法测定25-OH-D3与维生素D3相对生物学效价。二元线性回归模型为：

式中：y表示肉鸡生长性能或骨骼矿化；x1表示维生素 D3；x2表示 25-OH-D3；b1表示维生素 D3的斜率；b2表示25-OH-D3的斜率；b2/b1表示25-OH-D3与维生素D3相对生物学效价。

2 结果

2.1 25-OH-D3与维生素D3对1～42日龄肉鸡生长性能的影响 由表2可知，维生素D3线性改善1～42日龄肉鸡体增重、采食量及血浆无机磷浓度（P＜0.05）。25-OH-D3线性增加肉鸡体增重、采食量及血浆无机磷浓度（P＜0.05）。饲料转化率和血浆钙含量在维生素D3或25-OH-D3各水平间无显著差异（P＞0.05）。

表2 25-OH-D3和维生素D3对1～42日龄肉鸡生长性能的影响

2.2 25-OH-D3与维生素D3对42日龄肉鸡骨骼矿化的影响 由表3可知，维生素D3线性提高42日龄肉鸡胫骨强度、重量、长度、宽度和灰分重量 （P＜0.05）。25-OH-D3线性增加肉鸡胫骨强度、重量、长度、宽度和灰分重量（P＜0.05）。胫骨灰分、钙和磷含量在维生素D3或25-OH-D3各水平间无显著差异（P＞0.05）。

由表4可知，维生素D3线性提高42日龄肉鸡股骨重量、长度、宽度和灰分重量（P＜0.05）。25-OH-D3线性增加肉鸡股骨重量、长度和灰分重量（P＜0.05），25-OH-D3呈二次曲线形式改善股骨宽度（P＜0.05）。股骨灰分、钙和磷含量在维生素D3或25-OH-D3各水平间无显著差异（P＞0.05）。

2.3 25-OH-D3与维生素D3生物学效价比较由表5可知，以1～42日龄肉鸡体增重为评价指标，25-OH-D3生物学效价是维生素 D3的1.78倍。以42日龄肉鸡胫骨强度、重量和灰分重量作为评价指标，25-OH-D3生物学效价分别是维生素D3的2.09、1.82和1.73倍。以42日龄肉鸡股骨重量、长度和灰分重量作为评价指标，25-OHD3生物学效价分别是维生素D3的 1.80、1.65和1.81倍。以1～42日龄肉鸡生长性能及骨骼矿化指标综合评价，25-OH-D3生物学效价约为维生素D3的1.81倍。

3 讨论

3.1 25-OH-D3与维生素D3对肉鸡生长性能的影响 Rao等（2007）研究发现，以维生素D3作为维生素D源前提下，日粮Ca/NPP为2时，肉鸡获得最佳生长性能。因此，本试验保持日粮Ca与NPP的比例为2。Rao等（2009）研究显示，在钙、磷缺乏的日粮中，维生素D3线性提高肉鸡生长速度，改善骨骼矿化；而当日粮钙、磷充足时，维生素D3呈现二次曲线形式改善甚至不改善肉鸡生长性能。因此，为保证25-OH-D3与维生素D3生物学效价比较在线性区间进行，本试验设计低钙（0.5%Ca）、低磷（0.25%NPP）日粮。 本次试验结果显示，在低钙、低磷日粮中，25-OH-D3或维生素D3添加水平与肉鸡体增重和血浆无机磷浓度之间存在线性关系。Rao等 （2009）和Fritts和Waldroup（2003）研究发现，添加维生素D3或25-OH-D3可改善肉鸡生长性能。

表3 25-OH-D3和维生素D3对42日龄肉鸡胫骨矿化的影响

表4 25-OH-D3和维生素D3对42日龄肉鸡股骨矿化的影响

表5 25-OH-D3与维生素D3相对生物学效价比较

3.2 25-OH-D3与维生素D3对肉鸡骨骼矿化的影响 研究显示，肉鸡日粮中维生素D3适宜添加水 平 约 为 25 μg/kg （Han 等 ，2013；Edwards，2002），25-OH-D3适宜添加量约为 10 ～ 20 μg/kg（Goodgame 等 ，2011；Fritts 和 Waldroup，2003）。Fritts和 Waldroup（2003）报道，当两种维生素 D添加量较低时 （3 ～ 12.5 μg/kg），25-OH-D3组 42日龄肉鸡体增重和骨骼灰分含量高于同水平维生素 D3组；而当添加量较高时（50 ～ 100 μg/kg），相同水平25-OH-D3与维生素D3对42日龄肉鸡体增重和骨骼灰分含量影响无显著差异。进一步研究显示，25-OH-D3或维生素D3添加量在25～100 μg/kg时，49日龄肉鸡胫骨灰分含量在各组间无显著差异（Fritts和 Waldroup，2005）。因此，本试验中25-OH-D3与维生素D3设计水平在其适宜添加量范围内（2.5～20.0 μg/kg）。试验结果表明，42日龄肉鸡胫骨和股骨的重量、长度、宽度、灰分重量与25-OH-D3或维生素D3水平呈现显著的线性关系。大量试验研究也显示，日粮中添加维生素D3或25-OH-D3可改善鸭和鹅的生长性能与骨骼质量（王迪等，2013；朱建军等，2011；王爽等，2010）。

3.3 25-OH-D3与维生素D3生物学效价比较以1～42日龄肉鸡生长性能、胫骨和股骨矿化为评价指标，25-OH-D3的生物学效价约为维生素D3的1.81倍。试验结果与Soares等（1995）以肉鸡骨骼灰分（1.96倍）为指标评定的25-OH-D3与维生素D3相对生物学效价结果较为接近，高于A-tencio等（2005）肉种鸡的评价结果（1.28倍）。

4 结论

4.1 25-OH-D3或维生素D3可改善1～42日龄肉鸡生长性能和骨骼矿化。4.2 在1～42日龄肉鸡日粮中，以生长性能及胫骨、股骨矿化指标评价，25-OH-D3生物学效价约为维生素D3的1.81倍。

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