蛋氨酸锌对辽宁绒山羊血清抗氧化指标和肢蹄病相关指标的影响

2019-01-08孙亚波

现代畜牧兽医 2018年12期

孙亚波

（辽宁省畜牧科学研究院，辽宁辽阳 111000）

绒山羊的肢蹄病是指其四肢膝关节肿大、蹄部变形、蹄叶炎，表现为无法站立、跛行、蹄夹异常生长，常常跪地休息和采食，行走运动障碍。一般在舍饲养殖条件下发病较多，影响绒山羊正常的运动、采食、配种，严重时长时间卧地不起、食欲下降、采食量减少、消瘦。肢蹄病在舍饲绒山羊生产中较常见，据孙亚波2017年[1]对辽宁东部山区的调研发现，舍饲圈养方式下绒山羊肢蹄病发病率达到3.06%，特别是种公羊发生肢蹄病后严重影响配种和采精，造成养殖效益降低。本研究采用补饲微量元素锌的方式对未发生肢蹄病的健康绒山羊开展营养调控研究，探讨锌在高精料日粮饲养中对肢蹄病的预防作用。

1 材料与方法

1.1 试验动物及试验设计选择未发生肢蹄病的舍饲辽宁绒山羊母羊15只，随机分为5组，其中1组为对照组，2组至5组为试验组，饲喂蛋氨酸锌见表1。日粮其他营养水平相同，见表2。试验日粮制成TMR日粮，每天饲喂2次，自由采食和饮水。预试期15 d，试验期60 d。

表1 试验设计Table 1Design of experiment

表2 试验日粮配方Table 2 Rations of experiment

1.2 样品采集、指标测定在试验进行第60天，采集血液10 mL，以3 500 r/min离心10 min，血清置于-20℃冷冻保存。

血清测定指标：锌、胰岛素（INS）、胰高血糖素（PG）、葡萄糖（GLU）、尿酸（UA）、尿素氮（Urea）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、氧化型谷胱甘肽（GSSG）、丙二醛（MDA）、Ⅱ型胶原羧基端端肽（CTX-Ⅱ）、ⅡA型胶原氨基端端肽（PⅡANP）、软骨寡聚基质蛋白（COMP）。

测定方法：INS、PG采用放射性免疫法测定；UA、Urea 采用比色法；GSH-Px、SOD、CAT、GSSG、MDA采用化学比色法测定；CTX-Ⅱ、PⅡANP、COMP采用酶联免疫法测定。以上试剂盒由北京华英生物技术研究所测定提供。

1.3 数据统计分析本研究数据采用SPSS 13.0软件的One-Way ANOVA过程进行统计分析，结果以平均值±标准误形式表示。

2 结果与分析

2.1 蛋氨酸锌对机体糖代谢和氮代谢指标的影响健康绒山羊分别饲喂不同水平的蛋氨酸锌，血清锌、胰岛素、胰高血糖素、尿素氮、尿酸结果见表3。

表3 补饲蛋氨酸锌对血清氮代谢和糖代谢指标的影响Table 3 Serum indicators of nitrogen and glucose metabolism in health cashmere goat fed Zn-Met

血清锌含量随氨基酸锌补饲量的增加而明显增加，试验组血清锌水平均明显高于对照组，其中对照组、试验2组与试验3、4、5组均差异极显著（P＜0.01），试验3组与试验4组和5组差异显著（P＜0.05）。

血糖水平随着蛋氨酸锌补饲量的增加呈升高趋势，对照组与试验3组差异显著（P＜0.05）、与试验4组和5组差异极显著（P＜0.01）；试验2组与试验4组和5组差异显著（P＜0.05）。血清INS水平随着蛋氨酸锌补饲量的增加呈降低趋势，但是各试验组之间差异不显著（P＞0.05）。血清PG水平随蛋氨酸锌补饲量增加而呈现降低趋势，其中对照组显著（P＜0.05）高于试验3组、4组。

血清UA含量随着蛋氨酸锌补饲量的增加而呈降总体低趋势，其中对照组、试验2组均与试验4组、5组差异极显著（P＜0.01）。血清Urea水平随着氨酸锌补饲量的增加而呈总体增加趋势，其中试验1组和2组与试验3组、4组、5组均差异显著（P＜0.05）。

2.2 蛋氨酸锌对血清抗氧化指标的影响健康绒山羊分别饲喂不同水平蛋氨酸锌，血清抗氧化指标结果见表4。

血清GSH-px活性随着蛋氨酸锌补饲量的增加而明显增加，其中试验4组最高，并与对照组差异显著（P＜0.05）。血清SOD和CAT的活性随着蛋氨酸锌补饲量的增加而呈增加趋势，这两种酶的活性均表现为对照组与试验4组和5组差异显著（P＜0.05），其他各组间均差异不显著（P＞0.05）。

表4 补饲蛋氨酸锌对血清抗氧化指标的影响Table 4 Serum antioxidant stress enzymes inditators in health cashmere goat fed Zn-Met

血清MDA含量略有降低。血清GSSG水平随着蛋氨酸锌补饲量的增加呈升高趋势，对照组与试验5组差异显著（P＜0.05），其他各组间均差异不显著（P＞0.05）。

2.3 蛋氨酸锌对血清内肢/蹄关节损伤生物标记物的影响健康绒山羊分别饲喂不同水平的蛋氨酸锌，血清内骨关节损伤生物标记物测定结果见表5。

血清COMP、CTX-Ⅱ、PⅡANP含量都随着蛋氨酸锌补饲量的增加而呈降低趋势，但是均表现为各组间差异不显著（P＞0.05）。

表5 补饲蛋氨酸锌对血清骨关节损伤生物标记物的影响Table 5Serum biological markers of bone and jont injuries in health cashmere goat fed Zn-Met

3 讨论

在本研究中，以蛋氨酸锌的形式给辽宁绒山羊补饲锌，对氮代谢和糖代谢有一定的影响，表现为随着蛋氨酸锌补饲量的增加血清INS和PG降低，血糖略升高。锌在胰岛素的合成、贮存和释放过程中都起重要作用，胰岛素原在高尔基体内与锌结合形成六聚体，之后经过转运、酶解、浓缩形成β-颗粒的核心，贮存于β-颗粒中。胰腺β-细胞分泌INS的同时也分泌大量锌，当血液中的可利用的游离锌充足，并且β-细胞内锌充足，则INS分泌减少[2]。本试验随着日粮补锌量增加（血清锌水平增加），血清胰岛素含量呈下降趋势，与上述理论是相符的。在INS水平降低的影响下，血糖升高，PG分泌受到抑制，于是PG也降低。血清UA水平降低表明蛋白质分解代谢降低、氮的合成代谢（即沉积利用）增强，氮代谢向正平衡方向转变。

微量元素锌是SOD组成成分，在清除自由基、保护细胞膜避免氧化损害等方面具有不可替代的作用。钟映梅等（2007）[3]对鹅的研究表明，锌能提高鹅血清、肝脏和脾脏内的SOD活性，降低了MDA含量。张春香等（2015）[4]研究表明，公羊补饲纳米锌能提高精浆Cu-Zn SOD活性、GPxs活性和总抗氧化能力，并且降低了MDA的含量。谷胱甘肽（GSH）是由谷氨酸半胱氨酸和甘氨酸组成，谷其活性形式为还原型谷胱甘肽，其巯基具有还原性，可作为还原剂保护机体蛋白质或酶分子中巯基免遭氧化。在GSH-px的催化下，GSH可还原细胞内产生的过氧化氢，使其变成H2O，GSH被氧化成氧化型谷胱甘肽（GSSG）。因此GSSG含量反应了机体GSH-px的抗氧化结果。本研究中每只羊补饲锌120～150 mg/d时，GSH-px、Cu-Zn SOD、CAT、GSSG的活性较高，MDA的含量则较低。

COMP是近年来新发现的一种细胞外基质蛋白，在人类医学骨科学研究中将其作为诊断关节退变的重要生物标记物[5]。Ⅱ型胶原是软骨基质的主要成分，当关节软骨受损时Ⅱ型胶原降解产生CTX-Ⅱ，因此血清中CTX-Ⅱ含量是综合反映关节软骨损伤程度的生物标志物[6-7]。PⅡANP是ⅡA型胶原前体（即前胶原ⅡA）的一段半胱氨酸富集区，在软骨损伤时前胶原ⅡA的mRNA表达量增加，因此PIIANP也是骨关节损伤的标志物。赵雪军（2015）[8]对奶牛肢蹄健康的相关研究中将COMP、CTX-Ⅱ和PⅡANP列为肢蹄病研究的关键指标。在本研究中，随着蛋氨酸锌补饲量增加COMP、CTX-Ⅱ和PⅡANP略呈降低趋势，但是均无显著差异，这表明在健康绒山羊日粮中添加蛋氨酸锌对预防舍饲羊的骨关节损伤和肢蹄病的发生有一定作用，其中试验5组的COMP、CTX-Ⅱ和PⅡANP含量均最低。