日粮中添加大豆素对犊公牛生长性能、机体抗氧化能力及免疫性能的影响

刘婵娟，周 珊，陈作栋，赵向辉，许兰娇，潘 珂，杨食堂，瞿明仁*，曾卫东

(1.江西农业大学 动物科学技术学院，江西 南昌 330045； 2.高安裕丰农牧有限公司，江西 高安 330800;3.江西省赣州市宁都县畜牧局，江西 赣州 342800)

牛肉具有营养价值高，且脂肪含量低等特点，其需求量在国内呈日益增长的趋势。犊牛的饲养质量直接影响整个肉牛养殖的品质及产量。大豆素是大豆异黄酮的主要组分，广泛存在于豆科植物及蔬菜，水果中。研究表明，大豆素具有非常广泛的生物学活性，如雌激素样作用、抗氧化、调节细胞周期等，可以预防人类多种疾病，包括骨质疏松、动脉硬化、乳腺癌以及前列腺癌等[1-2]。这使得大豆素在动物生产中也做了较多研究。日粮中添加大豆素提高了肉用仔公鸡的饲料采食量、日增重、免疫器官重、饲料利用率以及血清生长激素、胰岛素样生长因子和睾酮水平，降低死亡率[3-5]。饲喂蛋鸡大豆素提高了蛋鸡产蛋率、日蛋重、蛋壳厚度，降低料蛋比和破蛋率[6-7]。饲喂仔公猪大豆素能够增加日增重、血清胰岛素水平和血糖浓度，降低脲氮和胆固醇浓度，提高生长速度[8]。大豆素可改善肥育猪的生产性能，使肥育猪的平均日增重提高、料重比降低，提高了肥育猪的细胞免疫水平和机体抗氧化能力[9]。用大豆素饲喂奶牛，提高了奶牛的总抗氧化能力[10]。这些研究显示，目前大豆素在畜牧生产中的应用主要集中在奶牛、猪、鸡等研究上，对肉牛影响研究相对较少，本试验旨在研究日粮中添加大豆素对肉牛犊公牛生长性能、抗氧化能力及免疫性能的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验所用大豆素购买自陕西慈缘生物技术有限公司，纯度>98%，其他技术指标如下：干燥损失<1%、灰分<0.1%、总重金属(砷、铅、镉、汞)<10 μg/g、总菌落数<1 000 cfu/g。

1.2 试验动物、日粮及设计

本试验选取8头健康状况良好，平均体质量为(143.8±5.6)kg的6月龄犊公牛。随机分为2组，每组4头牛。对照组牛饲喂基础饲粮，试验组牛日粮额外添加300 mg/kg的大豆素。试验共70 d，其中预试期10 d，正试期为60 d。肉牛单圈饲养，日饲两次(08:00和18:00)，总饲喂量约为肉牛体质量的2.6%，自由饮水。基础饲粮精粗比为4∶6，组成及营养水平见表 1。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

每千克预混料含VA 150 000 IU,VD 320 000 IU,VE 3 000 IU,Fe 3 200 mg,Mn 1 500 mg,Zn 2 000 mg,Cu 650 mg,I 35 mg,Se 10 mg,Co 10 mg,Ca 130 g,P 30 g;综合净能、钙和磷为计算值，其余为实测值

One kg of Premix contained the following:NEmf,Ca and P were calculated values,while others were measured values

1.3 样品收集与分析

在正试期第1天和第60天分别对试验犊牛空腹称质量，记录每头牛初始质量及末质量。第60日晨饲前，用无抗凝血真空采血管对每头牛颈静脉采血15 mL，静置30 min后3 500×g离心10 min，取上清液制备血清，于-20 ℃冷冻储存。

采用试剂盒测定血清中低浓度脂蛋白胆固醇(LDL-C)，高浓度脂蛋白胆固醇(HDL-C)，总胆固醇，甘油三酯等含量。葡萄糖氧化酶法测定血糖浓度[11]。血清尿素氮的测定用尿素/谷氨酸脱氢酶法。以上所有指标测定均在南昌第一附属医院，使用全自动生化分析仪完成。

总过氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性以及丙二醛(MDA)含量，采用南京建成生物研究所提供的试剂盒测定。

IgG,IgA,IgM，三碘甲状腺氨酸(T3)和甲状腺素(T4)，生长激素(GH)，胰岛素样生长因子-I (IGF-I)，睾酮含量的测定，委托中英生物技术机构完成。

数据处理与分析

所有数据在Excell表格中初步整理后，用SPSS 17.0中的单因素方差分析进行差异显著性分析，P≤0.01表示差异极显著，P≤0.05则为有差异显著性趋势。

2 结果分析

2.1 日粮添加大豆素对犊公牛生长性能的影响

由于限饲，每组犊牛每日干物质采食量(DM)相似。然而如表2所示，与对照组相比，添加大豆素组犊牛的平均日增重高了97.1 g/d，差异显著(P<0.05)。

表2 日粮添加大豆素对犊公牛生长性能的影响

2.2 日粮添加大豆素对犊公牛血清生化指标的影响

由表3可知，添加大豆素后，犊牛血清中血糖浓度、总胆固醇、DHL-C、LDL-C含量均低于对照组，其中DHL-C含量与对照组存在显著差异(P≤0.05)，而血糖浓度更是达到极显著水平(P<0.01)。甘油三酯和血清尿素氮含量较对照组高，其中血清尿素氮含量增加幅度达到了23.6%(P=0.039)。

表3 日粮添加大豆素对犊公牛血清生化指标的影响

2.3 日粮中添加大豆素对犊公牛血清抗氧化指标的影响

如表4所示，较对照组，日粮中添加大豆素使犊牛血清中T-SOD和GSH-Px浓度分别提高了12.2%(P=0.029)和15.5%(P=0.046)，对MDA的影响不明显。

表4 日粮添加大豆素对犊公牛血清抗氧化指标的影响

2.4 日粮中添加大豆素对犊公牛血清免疫指标的影响

由表5可知，与对照组相比，犊牛日粮中添加大豆素，使血液中IgG和IgM含量显著提高了27.5%(P=0.003)和11.4%(P=0.008)，对IgA的影响差异不显著。

表5 日粮添加大豆素对犊公牛血清免疫指标的影响

2.5 日粮中添加大豆素对犊公牛血清内源激素的影响

如表6所示，与对照组相比，添加大豆素组犊牛血清中内源激素T4(P=0.017)和IGF-I(P<0.001)含量极显著提高，其中IGF-I提高幅度达到了49.3%，但睾酮、T3和GH含量差异不显著。

表6 日粮添加大豆素对犊公牛血清内源激素的影响

3 讨论与结论

大豆素具有广泛的生物活性[12]，但其对肉牛的影响报道较少。本研究在肉用犊公牛上的结果显示，日粮中添加大豆素显著降低了试验动物的血糖浓度，HDL-C和总胆固醇含量，此结果与zhao等[13]在成年阉牛上的研究结果一致。尽管大豆素在肉牛体内降低血糖水平的代谢机理尚不清楚，但大豆素能加强小鼠体内成肌细胞及脂肪细胞对血糖的摄取[14]，也许能解释试验组降低血糖水平的原因。试验组血清尿素氮含量显著高于对照组，与Roseler等[15]在奶牛上的研究结果一致。

自由基在免疫和信号转导中起到重要作用，但过多自由基会引起细胞膜脂质过氧化反应[16]，而机体抗氧化酶能消除自由基。T-SOD，GSH-Px和过氧化氢酶等均属于抗氧化酶[17]。因此，抗氧化酶活性的测定对抗氧化作用有代表意义。本试验结果表明，日粮中添加大豆素能显著提高血清样品中T-SOD和GSH-Px活性，说明大豆素能提高犊牛机体抗氧化水平，该结果与Liu等[18]在泌乳牛和Mishra等[19]在小鼠上的研究结果相似。

免疫反应与动物的健康状况密切相关[20]。测定血清免疫球蛋白浓度是评估机体免疫水平最常规的方法。IgG和IgM可参与细胞吞噬等，在机体抗感染免疫过程中发挥重要作用，虽然IgA会抑制细胞吞噬，抗体依赖等[21]。但就本试验中结果可知，试验组IgG和IgM极显著高于对照组，而IgA则差异不显著，说明日粮中添加大豆素可显著提高犊牛机体免疫水平。

GH和IGF-1对于机体生长发育非常重要[22-23]。研究表明，雌激素能影响GH/IGF-I功能发挥[24]，Breier等[25]和Coxam等[26]研究表明，外源性雌激素能提高牛的血清GH和IGF-I浓度。本研究中，试验组IGF-I显著高于对照组，与Kwon和Nam[27]用大豆素诱导MC3T3-El细胞的结果一致。本研究结果显示，日粮中添加大豆素显著提高了机体内源激素T4含量，T3有降低的趋势，与zhu等[28]在奶牛上的研究结果一致，也有部分研究结果显示，添加大豆素对T3和T4无影响[29]，甚至作用效果相反[30]。

本研究结果显示，较对照组，添加大豆素可提高犊牛平均日增重，这可能源自大豆素对机体的综合影响，毕竟更好的生理机能保证其有更好的生长状况。

日粮中添加大豆素增加了犊公牛的日增重，提高了血清T-SOD、GSH-Px、IgG、IgM、IGF-1的含量，表明大豆素能够改善犊公牛的生产性能，增强犊公牛的抗氧化和免疫能力。