饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐生长性能、血清生化指标及肠道形态结构的影响

2018-12-13孙旭阳李光玉

动物营养学报 2018年12期

钟伟罗婧张婷孙旭阳李光玉

(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)

饲粮中不同油脂按一定比例混合使用，可发挥脂肪酸互补效应，并满足动物对多种脂肪酸特别是必需脂肪酸的需要，从而提高动物生产性能。多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids，PUFA)尤其是n-3和n-6 PUFA是动物机体的必需脂肪酸，在调节机体血脂代谢、免疫性能及改善肠道菌群，提高肠道黏膜屏障功能等方面具有重要作用[1-5]。由于机体内缺乏n-3脱饱和酶，n-3和n-6 PUFA在机体内不能相互转化，必须通过饲粮摄取[6-7]。在畜禽养殖生产中一般通过油脂配比来调节脂肪酸的比例。研究表明，适宜n-6/n-3 PUFA比值的饲粮能调节冬毛期北极狐的血脂代谢，提高北极狐的生长性能[8-9]。研究报道，不同n-6/n-3 PUFA比值的饲粮显著影响扬州鹅的血脂代谢和免疫性能[10]，适宜n-6/n-3 PUFA比值的饲粮对鸡的血糖和血脂健康均有一定改善作用，且能使动物机体保持良好的免疫状态[11-12]。也有研究表明，摄入含n-3 PUFA的油脂可以提高大鼠肠道内一些益生菌的数量，通过改善肠道菌群、增加黏膜厚度来提高肠道黏膜屏障功能[4]。银黑狐(Vulpesvulpes)又称银狐，原产于北美洲的北部和西伯利亚的东部，属于食肉目犬科动物，是世界珍贵的毛皮动物之一。银黑狐与北极狐虽同属于犬科，但不同属，研究表明2个狐属在脂肪沉积与代谢形式上存在明显差异[13]，目前关于饲粮不同油脂比例对银黑狐脂肪酸利用、血脂代谢及免疫性能、肠道形态结构影响方面尚未见研究报道。因此，本试验拟研究饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐生长性能、血清生化指标和肠道形态结构的影响，以期为银黑狐生产及脂肪酸代谢研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物

试验用银黑狐为地产芬系银狐，为芬兰种狐经过多年繁育所形成的地方品种。

1.2 试验设计与试验饲粮

选取157日龄、平均体重为(5 450±140) g的健康生长期雄性银黑狐48只，随机分成4组，每组12个重复，每个重复1只银黑狐。4组银黑狐分别饲喂4种不同油脂组成的试验饲粮。4种试验饲粮中油脂添加量均为14.00%，其中Ⅰ组试验饲粮中油脂由12.00%的鱼油和2.00%的豆油组成，Ⅱ组试验饲粮中油脂由9.38%的玉米油和4.62%的豆油组成，Ⅲ组试验饲粮中油脂由12.00%的玉米油和2.00%的豆油组成，Ⅳ组试验饲粮中油脂由1.50%的鱼油和12.50%的玉米油组成。试验饲粮组成及营养水平见表1，试验饲粮脂肪酸组成见表2。

表1 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

续表1项目 Items组别 GroupsⅠⅡⅢⅣ合计 Total100.00100.00100.00100.00营养水平 Nutrient levels2)总能 GE/(MJ/kg)19.0419.0319.1419.05粗蛋白质 CP29.7629.3929.8229.76粗脂肪 EE15.5015.1315.7715.09粗灰分 Ash9.318.829.058.71碳水化合物 Carbohydrate41.4342.6641.3642.44赖氨酸 Lys2.362.362.362.36蛋氨酸+半胱氨酸 Met+Cys1.431.431.431.43钙 Ca1.611.541.501.40磷 P1.141.031.100.98

1)每千克预混料含有One kilogram of premix contained the following：VA 300 000 IU，VD3200 000 IU，VE 4 000 IU，VK350 mg，VB1400 mg，VB2500 mg，VB6200 mg，VB124.2 mg，叶酸 folic acid 50 mg，泛酸 pantothenic acid 2 200 mg，生物素 biotin 1 600 mg，氯化胆碱 choline chloride 120 mg，VC 12 000 mg，Fe 4 000 mg，Zn 3 200 mg，Mn 1 600 mg，I 80 mg，Se 12 mg，Cu 500 mg。

2)粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、赖氨酸、蛋氨酸、钙、磷均为测定值，其他为计算值。CP, EE, Ash, Lys, Met, Ca and P were calculated values, while the others were measured values.

表2 试验饲粮脂肪酸组成

续表2脂肪酸Fatty acids组别 GroupsⅠⅡⅢⅣC22∶1n-9— — ——C20∶3n-3————C23∶0————C20∶4n-60.09 ——0.01 C22∶2n-6————C24∶00.01 0.01 0.01 —C20∶5n-31.92 —— 0.24 C24∶10.02 ———C22∶6n-30.63 ——0.08 SFA11.90 5.434.30 4.38 MUFA35.14 22.95 21.89 22.73 PUFA17.92 77.28 78.23 71.41 n-6 PUFA13.44 73.22 76.36 70.90 n-3 PUFA4.48 4.06 1.87 0.52 n-6/n-3 PUFA31841136

SFA：饱和脂肪酸saturated fatty acids；MUFA：单不饱和脂肪酸monounsaturated fatty acids；PUFA：多不饱和脂肪酸 polyunsaturated fatty acids。

1.3 饲养管理

本试验在中国农业科学院特产研究所毛皮动物试验基地完成。试验动物单笼饲养，从2014年10月13日开始，至2014年12月1日结束，预试期7 d，正试期40 d，每天08：00和15：00各饲喂1次，自由饮水。

1.4 指标测定及方法

1.4.1 饲粮中营养成分检测

饲料中粗蛋白质含量参照GB/T 6432—1994，采用凯氏定氮法测定；粗脂肪含量参照GB/T 6433—1994，采用索氏抽提法测定；粗灰分含量参照GB/T 6438—1992，采用550 ℃灼烧法测定；钙含量参照GB/T 6436—1992，采用乙二胺四乙酸(EDTA)络合滴定法测定；磷含量参照GB/T 6437—1992中方法测定;赖氨酸和蛋氨酸含量参照GB/T 18246—2000，采用酸提取法，使用全自动氨基酸分析仪(HITACHI，L-8900，日本)测定。饲粮脂肪酸采用甲酯化法进行前处理后，参照GB/T 21514—2008，采用外标法，使用气质联用仪(Agilent，7890A-7000B)测定组成及各组分含量，具体测定条件参考陈小燕等[14]的方法。

1.4.2 生长性能测定

正式试验开始后，每天记录采食量，计算平均日采食量；称量初始体重和终末体重，计算平均日增重；根据平均日增重和平均日采食量计算料重比。

试验结束后，将每组12只银黑狐全部屠宰，对每只银黑狐体长和鲜皮长进行测量。体长测定是将银黑狐放于水平地面上，用皮尺测量从鼻尖至尾根的距离。鲜皮长测定是将皮张上楦后，适量拉伸使皮张完全在楦板上展开,用皮尺测量从鼻尖至尾根的距离。

1.4.3 血清样本采集及血清生化指标测定

饲养试验结束后，每组随机选取8只健康银黑狐，称重后心脏采血5 mL，置于促凝采血管中，经在4 ℃、4 000 r/min离心8 min，分离出血清至1.5 mL Eppendorf管中，置于-80 ℃保存备用。血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、甘油三酯(TG)、胆固醇(CHO)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和葡萄糖(GLU)含量采用全自动生化分析仪(Selectra E，荷兰)测定，试剂盒均购自中生北控生物科技有限公司。血清尿素氮(UN)含量采用脲酶法通过紫外分光光度计测定，试剂盒购自南京建成生物工程研究所。血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量采用酶联免疫吸附试验法测定，补体3(C3)、补体4(C4)含量采用免疫透射比浊法测定，白介素-2(IL-2)和肿瘤坏死因子(TNF)含量采用化学发光法测定。血清中免疫生化指标的检测均通过罗氏试剂盒检测。血清球蛋白(GLOB)含量是血清TG与ALB含量的差值。

1.4.4 肠道组织采集及肠道形态结构分析

饲养试验结束后，每组12只银黑狐全部屠宰后，将每只银黑狐的空肠肠管纵向剖开，取上表面为1 cm×1 cm的空肠组织1块，生理盐水冲洗后，放入10%甲醛溶液中固定，然后将固定的标本经脱水、透明、浸蜡、包埋、修块、切片、展片、常规苏木精-伊红(HE)染色等步骤处理后，制成4～6 μm厚的石蜡切片[15]。挑选制作合格的切片，在显微镜(Leica DM 1000，德国)100倍下随机选择多个非连续性视野观察切片，并挑选典型视野拍摄成图片，使用软件Toupview测定绒毛高度、隐窝深度，并计算绒毛高度/隐窝深度(V/C)。每只动物取不相邻的6张切片，每个切片读取5个数据。

1.5 数据整理与统计分析

试验数据采用Excel 2010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 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐生长性能的影响

由表3可知，饲粮不同油脂比例对冬毛期银黑狐末重、平均日采食量、平均日增重、料重比和鲜皮长均无显著影响(P>0.05)，但对银黑狐体长有显著影响(P<0.05)。银黑狐体长表现为Ⅱ组显著高于Ⅳ组(P<0.05)，其他组间差异不显著(P>0.05)。

表3 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐生长性能的影响

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

In the same row, values with different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01), and whit different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清糖脂代谢指标的影响

由表4可知，饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清LDL-C含量有极显著影响(P<0.01)，对血清TG含量有显著影响(P<0.05)，对血清CHO、HDL-C、GLU含量均无显著影响(P>0.05)。其中，Ⅱ组血清TG含量显著低于Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.05)，I、Ⅲ和Ⅳ组间差异不显著(P>0.05)；Ⅰ组血清LDL-C含量极显著高于Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.01)，Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组间差异不显著(P>0.05)。

2.3 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清蛋白质代谢指标的影响

由表5可知，饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清GLOB含量有显著影响(P<0.05)，对血清TP、ALB和UN含量均无显著影响(P>0.05)。银黑狐血清GLOB含量表现为Ⅱ组显著高于Ⅲ和Ⅳ组(P<0.05)，其他组间差异不显著(P>0.05)。

表4 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清糖脂代谢指标的影响

表5 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清蛋白质代谢指标的影响

2.4 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清免疫指标的影响

由表6可知，饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清C4含量有显著影响(P<0.05)，对血清IgA、IgM、IgG、C3、IL-2和TNF含量均无显著影响(P>0.05)。银黑狐血清C4含量表现为Ⅲ组显著低于Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ组(P<0.05)，其他组间差异不显著(P>0.05)。

表6 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清免疫指标的影响

2.5 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐肠道形态结构的影响

由表7可知，饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐肠道绒毛高度、隐窝深度和绒毛高度/隐窝深度均产生了极显著影响(P<0.01)。其中，绒毛高度表现为Ⅱ组极显著高于Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.01)，Ⅲ和Ⅳ组极显著高于Ⅰ组(P<0.01)，Ⅲ和Ⅳ组间差异不显著(P>0.05)；隐窝深度表现为Ⅰ组极显著高于Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.01)，Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组间差异不显著(P>0.05)；绒毛高度/隐窝深度表现为Ⅰ组极显著低于Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组(P<0.01)，Ⅳ组显著低于Ⅱ组(P<0.05)，其他组间差异不显著(P>0.05)。

表7 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐肠道形态结构的影响

3 讨论

3.1 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐生长性能的影响

研究表明，饲粮不同油脂比例通过影响动物机体代谢、改善饲粮消化水平从而对动物生产性能产生影响[16]。研究报道，不同油脂配比的饲粮对扬州鹅生产性能无显著影响[17]。蛋鸡饲粮中添加脂肪酸饱和程度和双键位置不同的油脂，对蛋鸡的采食量、产蛋率、蛋重和体重等均无显著影响[18]。不同油脂比例的饲粮极显著影响冬毛期北极狐的生长性能，且饲喂1.5%鱼油和12.5%玉米油组合的饲粮时北极狐的生长性能较好[9]。本试验结果显示，饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐体重、鲜皮长均无显著影响，但对银黑狐的体长有显著影响，与上述研究结果报道不尽相同，可能是由于银黑狐和北极狐虽同是犬科，但为不同属，进入冬毛生长期的狐主要是促进皮毛生长及囤积脂肪以抵御严寒，由于2种狐属在脂肪酸利用与沉积上存在差异[13]，可能是导致生长性能结果出现不同的主要原因，具体机制还有待于进一步研究。

3.2 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清糖脂代谢指标的影响

油脂的类型和配比能决定n-6和n-3 PUFA的摄入量，由于n-6和n-3 PUFA均是类二十烷酸的有效前体，故而磷脂中PUFA的组成情况与慢性疾病(如冠状动脉心脏病、高血压、癌症等)有一定关联[19-20]，因此人类已逐渐关注摄入的油脂类型。在畜禽养殖生产中为了获取优质的畜禽产品，研究人员在油脂来源选用和配比应用上已开展了大量研究。研究表明，摄入含n-3 PUFA的油脂能有效降低血浆中CHO、TG和LDL-C的含量，升高HDL-C的含量[21-23]。一些研究报道，不同油脂配比能调配出适宜的n-6/n-3 PUFA比值，并坚持长期饲喂能降低动物血脂水平[8,10,24]。本试验结果显示，9.38%玉米油和4.62%豆油组合的饲粮组(饲粮n-6/n-3 PUFA比值为18)血清中TG含量较其他油脂配比组极显著降低，该组血清中LDL-C含量也相对较低，但各组之间血清TC、HDL-C和GLU含量无显著差异，这与上述研究结果相一致，说明适宜的油脂配比(平衡的n-6/n-3 PUFA比值)更有利于机体保持正常的血脂代谢[25]。本试验中，12.00%鱼油和2.00%豆油组合的饲粮组(Ⅰ组)血清TG、TC、LDL-C和GLU含量均略高于其他组，与钟伟等[8]在北极狐上的研究结果相一致，由于该组饲粮中鱼油含量较高，导致所含的饱和脂肪酸(SFA)含量相对较高，这可能是引起银黑狐血脂水平较高的主要原因。

3.3 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清蛋白质代谢指标的影响

正常情况下，机体能够保证血液中血清蛋白质的平衡，从而维持机体的正常生理功能。血清TP是机体蛋白质的一个来源，用于修补组织和提供能量，在一定程度上也代表了饲粮的蛋白质水平以及动物对蛋白质的消化吸收程度。余红心等[26]研究表明，血清TP、ALB含量随着饲粮蛋白质水平的升高而增加。本试验中各组饲粮的蛋白质水平基本一致，这可能是导致各组血清TP、ALB、UN含量无显著变化的主要原因，但9.38%玉米油和4.62%豆油组合的饲粮组(Ⅱ组)血清GLOB含量显著高于12.00%玉米油和2.00%豆油组合(Ⅲ组)、1.50%鱼油和12.50%玉米油组合的饲粮(Ⅳ组)，与12.00%鱼油和2.00%豆油组合的饲粮(Ⅰ组)差异不显著。血清GLOB含量的高低与动物机体免疫强弱相关，上述结果说明，在本试验条件下，n-6/n-3 PUFA比值相对较低的饲粮有利于银黑狐保持较好的免疫状态，这与喻礼怀[10]研究结果相一致，表明较低n-6/n-3 PUFA比值的饲粮会使机体处于较好的免疫状态。

3.4 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐血清免疫指标的影响

研究发现，适当摄入n-3 PUFA含量高的油脂，如鱼油，能提高机体的免疫机能。n-3 PUFA是细胞膜磷脂的主要结构成分，能够调节细胞膜上免疫受体和分子表达，从而影响细胞的免疫反应[3]。n-3与n-6 PUFA在影响机体免疫机制方面发生竞争效应，n-3 PUFA对动物机体的免疫性能具有促进作用；n-6 PUFA在体内代谢合成类二十烷酸，具有较强的促血管收缩、血小板聚集和细胞趋化等作用，进而产生一定的免疫抑制作用[27-29]。饲粮不同油脂配比能够调节n-6/n-3 PUFA比值，从而影响机体免疫反应[7]，饲粮n-6与n-3 PUFA供应不平衡则可能成为机体免疫抑制剂[30]。研究表明，饲粮n-6/n-3 PUFA比值对北极狐血清C4含量有显著影响，对血清IgA、IgM、IgG、C3、IL-2和TNF含量均无显著影响[8]。本试验结果与此研究结果相一致，从Ⅰ～Ⅳ组，饲粮n-6/n-3 PUFA比值逐渐升高，n-3 PUFA含量呈逐渐降低趋势、n-6 PUFA含量呈逐渐升高趋势，由于n-3和n-6 PUFA在脱饱和酶上存在竞争，这种免疫机制竞争效应可能是导致银黑狐血清免疫指标未发生显著变化的主要原因，但当饲喂12.00%玉米油和2.00%豆油组合的饲粮(饲粮n-6/n-3 PUFA比值为41)时，银黑狐血清C4含量显著低于饲喂其他饲粮时，说明12.00%玉米油和2.00%豆油配出的高含量n-6 PUFA与较低含量n-3 PUFA产生的免疫抑制作用明显高于其他油脂组合对血清C4含量的影响，具体机理还有待于进一步的研究。

3.5 饲粮不同油脂比例对冬毛期雄性银黑狐肠道形态结构的影响

银黑狐属于食肉目犬科动物，肠道较短，其长度仅为体长的3～4倍，饲粮在肠道内消化时间短，小肠作为饲粮营养物质消化吸收的主要部位，其绒毛高度、隐窝深度及绒毛高度/隐窝深度是反映肠道消化功能状态的主要指标[31]。绒毛高度与细胞数呈显著相关，只有成熟细胞才具有吸收养分的功能，绒毛高时，成熟细胞多，养分吸收能力强。隐窝深度反映细胞生成率，隐窝变浅，表明细胞成熟率上升，分泌功能增强[32]。绒毛高度/隐窝深度能综合反映小肠的功能状态，较高的绒毛高度/隐窝深度反映了较高的养分吸收能力[15]。研究表明，n-3 PUFA可以增加肠道内一些益生菌的数量，通过改善肠道菌群、增加黏膜厚度，来提高肠道黏膜屏障功能[4]。研究报道，降低小鼠体内n-6/n-3 PUFA比值，影响了其下丘脑饮食相关基因的表达及小肠组织中自噬的情况，有利于益生菌数量的增加[33]。本试验结果显示，饲喂由9.38%玉米油和4.62%豆油组合的饲粮(n-6/n-3 PUFA比值为18)时，银黑狐肠道绒毛高度最高，隐窝深度最浅，绒毛高度/隐窝深度最大，说明由9.38%玉米油和4.62%豆油组合的饲粮改善了银黑狐的肠道形态结构，提高了肠道对营养物质的消化吸收能力。