饲粮添加维生素E和硒对育成期水貂生长性能、营养物质消化率及血清生化指标的影响

2018-10-17杨雅涵李仁德刘可园刘学庆郭肖兰李光玉

动物营养学报 2018年10期

张婷杨雅涵李仁德王静刘可园刘学庆郭肖兰李光玉

(中国农业科学院特产研究所，吉林省特种经济动物分子生物学省部共建实验室，长春130112)

水貂作为肉食性动物，饲喂高脂饲粮有利于提高其生长性能[1]。鱼油、鸡油、豆油等油脂是水貂饲粮脂肪的主要来源，因含有较高水平的不饱和脂肪酸，容易发生氧化。Børsting等[2]研究发现，饲喂含氧化鱼油的饲粮时，水貂的采食量下降，生长性能显著降低。Tauson等[3]研究表明采食脂肪酸氧化的饲料原料会降低水貂的毛皮品质。维生素E(VE)和硒(Se)作为动物必需的营养素，对机体抗氧化、免疫及生产性能具有重要作用，是畜禽饲料中常用的抗氧化剂。刘雯雯[4]研究报道，育肥猪饲粮中添加0.3 mg/kg Se或100 mg/kg VE能提高机体的抗氧化力，二者同时添加时效果最好。谭芳等[5]报道，饲粮中添加1.0～2.0 mg/kg Se和83.32～166.64 IU VE不仅可提高蛋鸡的生产性能，而且可大大增加Se和VE在蛋中的沉积。然而，目前国内外有关水貂VE和Se需要量的研究报道较少。Stowe等[6]研究表明，以猪油为脂肪来源时，水貂饲粮VE添加水平为25 mg/kg。Treuthardt[7]建议，富含鱼类副产品的水貂饲粮其VE添加水平为200～300 mg/kg。NRC(1982)[8]推荐水貂饲粮Se添加水平为0.1 mg/kg。本试验以鸡油为主要脂肪来源，研究干粉饲粮中添加VE和Se对育成期水貂生长性能、营养物质消化率及血清生化指标的影响，为丰富我国水貂营养需要量数据库提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计与试验动物饲养管理

选取60只70日龄、平均体重为(1 030.64±85.50) g的健康雄性短毛黑水貂，随机分成4组，每组15个重复，每个重复1只，分别饲喂基础饲粮(对照组)、基础饲粮+200 mg/kg VE(以DL-α-生育酚乙酸酯为VE源，含量为50%)(VE组)、基础饲粮+0.2 mg/kg Se(以甘氨酸纳米硒为Se源，含量为1%)(Se组)、基础饲粮+200 mg/kg VE+0.2 mg/kg Se(VE+Se组)。试验用基础饲粮以膨化玉米、秘鲁鱼粉、肉粉、豆粕、鸡油等为主要原料，同时添加由矿物质、维生素等组成的营养性添加剂，基础饲粮组成及营养水平见表1。试验所用鸡油为主要脂肪来源，购买于山东滨州澳大饲料公司，酸价≤3 mg KOH/g，过氧化值≤5 mmol/kg。为防止天气炎热导致油脂氧化，将配制好的试验饲粮存于冷库，现喂现取。

试验从2017年7月14日开始，至2017年9月14日结束。整个试验在室外自然光照条件下进行，由专人进行饲养，每天早晚各饲喂1次，自由采食并保证充足的饮水。以正式试验第1天空腹重作为初重，以试验结束后空腹重作为末重，计算每只水貂的日增重和每组水貂的平均日增重(ADG)；以组为单位记录每天的耗料量，计算每组水貂的平均日采食量(ADFI)。根据每组水貂的ADG和ADFI计算料重比(F/G)。

1.2 样品采集

消化代谢试验于2017年8月24—26日进行，从每组选出8只采食与排粪正常的水貂作为消化代谢试验动物。采用全收粪法收集连续3 d的粪尿，尿样收集前在收集桶内加入10 mL 10%硫酸固氮，将每只水貂3 d的尿液混匀过滤后分装于10 mL离心管中，置于-20 ℃保存备用。每只试验水貂的粪样混匀后分成2份：一份先在80 ℃下杀菌2 h，再将温度降至65～70 ℃烘干至恒重，测定初水分后将干粪样粉碎过孔径为0.45 mm(40目)筛，制成样品测定粗脂肪含量；另一份鲜粪样加10%硫酸处理后于100～105 ℃下烘干，粉碎过孔径为0.45 mm(40目)筛，制成样品测定粗蛋白质含量。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1)预混料为每千克饲粮提供The premix provided the following per kg of the diet：VA 10 000 IU，VD32 000 IU，VK31 mg，VB120 mg，VB210 mg，VB610 mg，VB120.1 mg，烟酸40 mg，泛酸 pantothenic acid 22 mg，叶酸 folic acid 1 mg，生物素 biotin 1 mg，氯化胆碱 choline chloride 400 mg，VC 120 mg，Cu 20 mg，Fe 80 mg，Zn 32 mg，Mn 16 mg，I 0.5 mg，Se 0.12 mg，Co 0.2 mg。

2)粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷、赖氨酸、蛋氨酸、维生素E和硒为测定值，代谢能为计算值，计算方法参照NRC(1982)[8]。Crude protein, ether extract, calcium, phosphorous, lysine， methionine， VE and Se were measured values, while ME was calculated based on NRC (1982)[8].

饲养试验结束后，每组分别选取8只水貂，断指采血4 mL于一次性真空促凝采血管中，静置待血清析出后4 500 r/min、4 ℃离心7 min，收集血清，置于-80 ℃中保存。

1.3 指标测定

粗蛋白质含量采用全自动凯氏定氮仪(FOSS Kjeltec 8400，丹麦)测定，方法参照GB/T 6432—1994；粗脂肪含量采用脂肪提取仪(BUCHI B-81，美国)测定，方法参照GB/T 6433—1994；粗灰分含量按照GB/T 6438—92所述方法测定；钙含量测定采用乙二胺四乙酸(EDTA)络合滴定法，参照GB/T 6436—1992；磷含量采用钒钼酸铵比色法测定，参照GB/T 6437—1992；赖氨酸和蛋氨酸含量采用氨基酸分析仪(Hitachi L-8900，日本)测定，方法参照GB/T 5009.124—2003；VE含量采用高效液相色谱仪(Agilent 1200，美国)测定，方法参照GB/T 9454—2000；Se含量采用原子荧光光谱仪(AFS 9130，中国)测定，方法参照李明远[9]。

血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性，丙二醛(MDA)含量及总抗氧化能力(T-AOC)采用紫外可见分光光度计(SPECORD S600，德国)测定，检测试剂盒均购于南京建成生物工程研究所，测定方法参照试剂盒说明书。血清活性氧(ROS)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、白介素-2(IL-2)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、甲状腺素(T4)、三碘甲腺原氨酸(T3)、生长激素(GH)和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)水平采用多功能酶标仪(Molecular Devices FilterMax F3/F5，美国)测定，检测试剂盒均购于上海双赢生物科技有限公司，测定方法参照试剂盒说明书。

1.4 数据统计

试验数据采用Excel 2003进行整理，采用SAS 8.0软件中一般线性模型(GLM)程序进行统计分析，多重比较采用Duncan氏法进行，其中P<0.01为差异极显著，P<0.05为差异显著，P>0.05为差异不显著，结果以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 饲粮添加VE和Se对育成期水貂生长性能的影响

由表2可知，与对照组相比，饲粮单独添加VE或同时添加VE和Se可显著提高水貂的平均日增重(P<0.05)，同时显著降低料重比(P<0.05)。各组水貂的末重、平均日采食量差异不显著(P>0.05)。

表2 饲粮添加VE和Se对育成期水貂生长性能的影响

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and with different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01). The same as below.

2.2 饲粮添加VE和Se对育成期水貂营养物质消化率及氮代谢的影响

由表3可知，与对照组相比，饲粮中同时添加VE和Se极显著提高水貂的脂肪消化率(P<0.01)；各组水貂的干物质消化率、蛋白质消化率、食入氮、尿氮、粪氮及氮沉积差异不显著(P>0.05)。

2.3 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清抗氧化指标的影响

由表4可知，VE+Se组水貂血清SOD和GSH-Px活性显著或极显著高于对照组(P<0.05或P<0.01)，但与VE组和Se组差异不显著(P>0.05)。与对照组相比，饲粮中单独添加VE或同时添加VE和Se极显著降低水貂血清ROS水平(P<0.01)。血清MDA含量和T-AOC各组之间差异不显著(P>0.05)。

表3 饲粮添加VE和Se对育成期水貂营养物质消化率及氮代谢的影响

表4 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清抗氧化指标的影响

2.4 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清免疫指标的影响

由表5可知，VE+Se组水貂血清IgG水平显著高于VE组和Se组(P<0.05)，但与对照组差异不显著(P>0.05)。与对照组相比，饲粮中同时添加VE和Se显著提高水貂血清IL-2水平(P<0.05)。血清IgA、IgM、IL-6和TNF-α水平各组之间差异不显著(P>0.05)。

2.5 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清激素水平的影响

由表6可知，血清T3、T4、GH和IGF-1水平各组间差异不显著(P>0.05)。

3 讨论

3.1 饲粮添加VE和Se对育成期水貂生长性能的影响

VE是抗氧化防御系统的重要组成部分，通过参与关键酶和酶反应，在动物生长过程中发挥重要作用[10]。Ebeid等[11]研究表明饲粮补充VE可显著提高幼兔的末重和饲料转化率。呙于明等[12]研究表明饲粮添加100 mg/kg VE可显著提高1～21日龄肉仔鸡的体重和饲料转化率。刘雯雯[4]研究发现饲粮添加VE对育肥猪60～80 kg和80～110 kg阶段的生产性能均有改善的趋势。本试验中，饲料中添加VE同样可以显著提育成期水貂的生长性能，其可能原因是：水貂肠道内环境复杂，饲粮中过氧化物以及肠细胞自身产生的ROS，可能会导致肠道细胞膜的氧化，使其功能异常。特别是在断奶后一段时间内，水貂肠道内黏液染色区减少，易受病原体感染和氧化应激损伤[13]。VE作为抗氧化剂，可直接作为电子供体，阻断自由基的链式反应，保护肠黏膜抵抗氧化损伤和病原体的感染，进而提高营养物质的消化利用率[14-15]。

Se作为动物机体必需的微量元素，其促生长作用在畜禽上研究较多，但结果不一。冯婧[16]研究表明，饲粮添加0.08～0.16 mg/kg Se可提高生长期蛋鸭的生长性能。马雄[17]报道，饲粮Se水平对绒山羊羔羊生长性能没有显著影响。在本试验条件下，饲粮添加0.2 mg/kg Se对育成期水貂的生长性能没有产生显著影响，由此说明基础饲粮中的Se(0.48 mg/kg)可满足育成期水貂的基本生长需要。

表6 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清激素水平的影响

3.2 饲粮添加VE和Se对育成期水貂营养物质消化率及氮代谢的影响

目前，国内外有关VE和Se对畜禽营养物质消化率及氮代谢影响的研究报道较少，且结论不一。张拴林等[18]研究表明，饲粮添加0.3 mg/kg Se和30 IU/kg VE可提高肉牛干物质和蛋白质表观消化率以及沉积氮。刘雯雯[4]研究表明，饲粮添加VE和Se对育肥猪营养物质消化率无显著影响。本试验条件下，饲粮同时添加VE和Se显著提高育成期水貂脂肪消化率，这可能与VE对脂肪代谢相关基因的调控有关。González-Calvo等[19]研究发现，补充VE可显著提高羔羊皮下脂肪组织中过氧化物酶体增殖物激活受体-α基因的表达量。此外，VE和Se可能还通过抗氧化性能保护肠黏膜免受自由基和病原菌的攻击，维持肠道对营养素的消化吸收功能。

3.3 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清抗氧化指标的影响

作为抗氧化剂，VE和Se可通过相关酶来调节机体抗氧化能力。SOD和GSH-Px是重要的自由基清除酶，通过测定其活性能客观地反映出机体抗氧化能力的高低。Chen等[20]研究表明，饲粮添加Se可显著提高21日龄仔猪血清SOD活性。Ebeid等[11]研究发现，饲粮中同时添加VE和Se可显著提高肉兔血清GSH-Px活性。袁艺森[21]研究报道，饲粮添加高水平VE和适量Se显著提高产蛋鸭血清SOD和GSH-Px活性。本试验与前人的研究结果一致，在饲粮中同时添加VE和Se可显著提高育成期水貂血清SOD和GSH-Px活性。ROS是含氧、有高度化学活性的分子的总称。在生理条件下，机体内ROS的形成与内源性抗氧清除化合物的清除能力之间存在着平衡。机体在遭受各种刺激时，体内ROS的产生超出机体的清除能力，造成氧化损伤如脂质过氧化、生物膜结构和功能的改变、DNA损伤等。在本试验条件下，饲粮单独添加VE和同时添加VE与Se可降低水貂血清ROS水平，这与Baldi等[22]和Colitti等[23]在反刍动物上的研究结果一致。

3.4 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清免疫指标的影响

VE和Se对免疫功能至关重要，在包括人类在内的多种动物的饮食中都有免疫增强作用。作为抗氧化剂，VE和Se对免疫反应的作用，有可能通过其抗氧化性来维持免疫细胞及周围组织免受氧化应激产物的损害，从而维持免疫细胞及组织的完整性和正常生理功能[24]。在体液免疫方面，VE和Se能够刺激机体产生特异性体液免疫反应，产生免疫球蛋白，促进IgG、IgM等抗体的合成；在细胞免疫方面，二者能够刺激机体产生高亲和力的T细胞IL-2受体，进而增加IL-2的分泌[25-26]。张大为[27]研究了VE和Se对免疫应激下固始鸡免疫功能的影响，结果表明，当Se和VE添加水平分别为0.6 mg/kg和100～200 mg/kg时，能有效地降低机体的炎性因子水平，改善固始鸡的免疫功能。本试验结果发现，饲粮中同时添加VE和Se可显著提高育成期水貂IL-2水平，同时VE+Se组血清IgG水平显著高于Se组和VE组。这一结果说明，在改善育成期水貂机体免疫机能上，VE和Se具有协同作用。

3.5 饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清激素水平的影响

Se参与动物机体碘化甲状腺氨酸脱碘酶系的构成，对动物T4的代谢起着重要的作用。T4广泛参与营养代谢，促进机体生长和组织发育。T3是调节戊核磷酸循环酶因素之一，促进脂肪酸合成及其关键酶的转录。T3能增加胰岛素RNA含量及胰岛素水平，促进肌肉蛋白质的合成与周转。T3还控制着GH基因的表达与合成。动物缺Se能引起脱碘酶Ⅰ活性下降，降低T4向T3的转化速度，使血液中T4水平上升而T3水平下降[28]。Hezarjaribi等[29]研究表明，连续给肉鸡肌肉注射0.3 mg/kg BW的VE一段时间后，血清T3水平显著提高。刘来利等[30]试验也表明，鸡体缺Se时表现为血液中T3水平下降而T4上升，随Se水平的提高，T3水平有上升趋势。但是，本试验结果表明，饲粮添加VE和Se对育成期水貂血清T3、T4、GH及IGF-1水平均无显著影响，具体机制有待进一步研究。