铁元素与维生素的互作关系对蛋鸡血清蛋白代谢的影响

张丽红，章培军，郭敏芳，高 晔

（山西大同大学医学院，山西 大同 037009）

铁是第一个被发现的动物机体必需微量元素，在畜禽机体代谢过程中起着极其重要的作用，是机体生长发育与代谢不可缺少的基本条件［1］。鸡蛋中含铁量较高，所以产蛋鸡的铁需要量较大。目前，蛋鸡养殖的集约化程度以及蛋鸡生产水平不断提高，但由于日粮中铁的适宜添加量尚不明确，出现许多超量添加的现象，不仅造成铁的吸收利用率降低，甚至引发急性铁中毒造成鸡死亡，而且还存在资源浪费和环境污染等问题。关于蛋鸡日粮中适宜的铁添加水平是蛋鸡生产研究方面的热点之一。张锦轩等［2］研究表明，给蛋鸡饲喂低水平复合微量元素日粮 （每千克基础日粮含铁106.72 mg），其经济效益最佳。另有研究表明，蛋鸡饲粮中添加螯合铁有利于改善蛋品质［3］。

VA是畜禽体内必需的维生素之一，是脂溶性维生素中最早被发现的种类。家禽VA缺乏时，表现为机体消瘦，羽毛蓬乱，易患干眼病和呼吸道及消化道感染性疾病，蛋鸡产蛋率下降，种蛋受精率和孵化率降低［4］。NRC推荐的产蛋鸡日粮VA含量应不低于4 000 IU/kg或添加β-胡萝卜素2.4 mg/kg，这是在理想条件下测得的数据，是防止VA缺乏症的最低需要量，并不能保证蛋鸡生产性能发挥到最佳水平。而且在实际生产中，依然存在VA的添加水平超过安全阈值的现象。当日粮VA水平为3 000～6 000 IU/kg时，蛋鸡消化率较高。肉鸡VA临界过量水平为15 000 IU/kg，日粮VA水平达到30 000 IU/kg以上时为过量添加［5］。

研究发现，VA与铁之间存在互作效应。但是目前关于铁和VA的研究还主要以哺乳动物和肉鸡为模型，关于蛋鸡的研究很少，而且铁和VA协同作用对于蛋鸡蛋白质代谢影响的具体机理还不清楚。为此，该试验从二者对蛋鸡血清蛋白质代谢影响方面进行研究，对蛋鸡体内铁和VA互作效应进行探讨，以期为提高蛋鸡生产力提供科学依据。

1 材料与方法

1.1实验动物及分组

从鸡场选用健康的26周龄商品代海兰褐蛋鸡432只，随机分成6组，每组6个重复，每个重复12只蛋鸡。

1.2 试验设计与日粮营养指标

采用3×2完全随机试验设计，试验设计方案见表1。VA的添加形式是VA棕榈酸酯粉剂，添加水平分别为4 000、8 000 IU/kg；日粮铁的添加形式是硫酸亚铁粉剂，添加水平分别为0、30、60 mg/kg。饲粮组成及营养水平见表2。

1.3 实验动物的饲养管理

饲养方式为笼养，使用塑料水槽和料槽，采用多种方式进行消毒。实验鸡只自由采食与饮水，各组饲养管理条件一致。

1.4 样品制备与指标测定方法

蛋鸡30周龄和34周龄时，采用心脏采血的方法进行血样采集，饥饿处理24 h后，将全血装在5 mL一次性塑料试管中，自然析出血清，3 000 r/min离心10 min，上清液分装于1.5 mL离心管中，-30℃冰箱保存。血清总蛋白（TP）利用南京建成生物工程研究所提供的考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒测定；血清尿素氮（BUN）应用南京建成生物工程研究所提供的血清尿素氮测定试剂盒推荐的Fearon法测定。

1.5 数据处理

试验结果以“平均值±标准差”的形式表示。试验数据以重复为单位进行统计学处理。采用SAS 9.0统计软件中的ANOVA程序进行方差分析，利用Duncan′s法进行多重比较。

表1 完全随机试验设计方案

表2 日粮组成及营养水平

2 结果与分析

2.1 铁、VA添加量及二者互作效应对蛋鸡血清总蛋白浓度的影响

由表3可知，日粮铁的添加水平对30周龄和34周龄蛋鸡的血清总蛋白浓度影响不显著 （P＞0.05），各组血清总蛋白浓度之间差异均不显著（P＞0.05）。日粮VA的添加水平对30周龄蛋鸡血清总蛋白浓度影响显著（P＜0.05），并且高水平VA添加组（8 000 IU/kg）显著高于低水平VA添加组（4 000 IU/kg），但是VA添加量对34周龄蛋鸡的血清总蛋白浓度影响不显著（P＞0.05）。

虽然日粮铁和VA交互作用对30周龄和34周龄蛋鸡的血清总蛋白浓度影响不显著，但是在第 30 周龄时，铁（30 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组蛋鸡血清总蛋白浓度最高，显著高于铁 （0 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组和铁（30 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组（P＜0.05），而铁（0 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组血清总蛋白浓度最低。第34周龄时各组之间的血清总蛋白浓度差异均不显著（P＞0.05）。

表3 日粮中铁及VA的互作效应对蛋鸡血清总蛋白浓度的影响

表4 日粮中铁及VA的互作效应对蛋鸡血清尿素氮浓度的影响

2.2 铁、VA添加量及二者互作效应对蛋鸡血清尿素氮浓度的影响

由表4知，日粮铁的添加水平对30周龄和34周龄蛋鸡的血清尿素氮浓度影响不显著 （P＞0.05），各组之间血清尿素氮浓度差异均不显著（P＞0.05）。日粮VA的添加水平对30周龄蛋鸡的血清尿素氮浓度影响极显著（P＜0.01），并且高水平VA添加组 （8 000 IU/kg）显著低于低水平VA添加组（4 000 IU/kg），但是VA添加量对34周龄蛋鸡的血清尿素氮浓度影响不显著（P＞0.05）。

日粮铁和VA交互作用对30周龄和34周龄蛋鸡的血清尿素氮浓度影响不显著（P＞0.05）。在第 30 周龄时，铁（0 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组蛋鸡的血清尿素氮浓度最高，铁（60 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组最低，而且铁（0 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组和铁（30 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组均显著高于铁（30 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组和铁（60 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组（P＜0.05）。在第34 周龄时，铁（30 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组蛋鸡的血清尿素氮浓度最高，显著高于铁（30 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组和铁（60 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组（P＜0.05）。

3 讨论

血清总蛋白由白蛋白和球蛋白组成，由动物肝脏合成，是反映机体营养状况以及蛋白质代谢水平的重要指标。机体营养状况良好，蛋白质合成增加，血清总蛋白水平升高［6］。而血清尿素氮的浓度反映了日粮氨基酸的平衡情况，还与家禽体内蛋白质的代谢情况有关。日粮氨基酸平衡良好时，血清尿素氮浓度降低［7］。血清尿素氮减少说明蛋白质利用率提高，以及蛋白质合成代谢增强。

3.1 铁对蛋鸡蛋白代谢的影响

有研究表明，肉鸡和蛋鸡日粮中添加铁没有明显提高其生产性能，但对蛋白代谢有一定的促进作用。Ruiz等［8］研究发现，肉仔鸡基础日粮含铁量为159 mg/kg时，对生产性能影响不显著，常规日粮中的铁能够满足肉仔鸡生长的营养需要。程妮等［9］研究发现，蛋鸡基础日粮中的铁已能满足其需要。唐胜球［10］试验表明，蛋鸡日粮中添加80 mg/kg纳米铁，提高了其体内琥珀酸脱氢酶的活性和总蛋白水平，并且降低了血清尿素氮含量，促使机体向鸡蛋内转运氨基酸，增加了蛋清中蛋白成分的积累。张利环等［11］研究发现，铁的添加对于鸡蛋中的蛋白积累有促进作用。在该试验中，随着日粮铁水平的增加，蛋鸡血清铁含量也随之增加，而且在第30周龄与34周龄2个阶段，蛋鸡对铁的需要量不同，说明蛋鸡血清中铁含量存在时间阶段性特征。蛋鸡日粮额外添加铁对30周龄和34周龄蛋鸡的血清总蛋白浓度以及血清尿素氮浓度影响均不显著（P＞0.05），但是高铁日粮（60 mg/kg）对蛋鸡体内的蛋白质合成有一定的促进作用，这与前人的研究结果相一致。

3.2 VA对蛋鸡蛋白代谢的影响

夏兆飞等［12］对肉仔鸡的研究发现，超高剂量的VA（450 000 IU/kg）会降低肉仔鸡血清总蛋白的浓度，影响其肝脏的功能。在该试验中，日粮VA的添加对于蛋鸡的血清总蛋白和血清尿素氮浓度存在着阶段性影响，在30周龄时，VA的添加对于蛋鸡的血清蛋白质代谢影响极显著 （P＜0.01），而且高水平VA组（8 000 IU/kg）与低水平VA组（4 000 IU/kg）相比，血清总蛋白浓度显著增高20.70%，血清尿素氮浓度显著降低31.76%；同时，VA对34周龄蛋鸡的血清总蛋白浓度和血清尿素氮浓度影响不显著 （P＞0.05）。以上结果说明，VA对蛋鸡蛋白代谢的影响存在阶段性差异，原因可能是由于随着周龄的增加，蛋鸡对VA的需要量不断增加造成的，但是具体机理还需进一步研究。

3.3 铁与VA的互作效应对蛋鸡蛋白代谢的影响

在该研究中，铁与VA的互作效应对蛋鸡血清总蛋白浓度和血清尿素氮浓度影响不存在统计学差异，但是，在第30周龄时，铁（30 mg/kg）×VA（8 000 IU/kg）组的血清总蛋白浓度显著高于（0 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组 和（30 mg/kg）×VA（4 000 IU/kg）组，说明依然存在互作效应的趋势，并且中等水平铁和高水平VA的互作可以促进蛋鸡血清总蛋白的合成，而且铁与VA的互作效应对于血清尿素氮的影响也证明了其对蛋鸡血清总蛋白合成的促进作用。张利环等［11］研究发现，铁与VA的互作效应能够显著提高鸡蛋中的蛋白质含量，这些也说明二者的互作可以促进蛋白质的合成，降低蛋白质的降解。