纳米硒和大蒜油对公兔生长、养分消化和精液品质的影响

随着我国家兔产业迅速发展，急需在应用研究方面得到相应突破。随着纳米技术的应用，纳米颗粒可以作为日粮中微量矿物质的补充来源，这些微量矿物质具有一些不同于普通矿物质的新特性（张南南等，2017）。硒是动物生长、繁殖、激素生成、生理参数和代谢及体内外器官必不可少的微量元素。硒可以以有机、无机或纳米颗粒的形式进行补充，但硒纳米粒子与其他硒源相比具有效率相当、生物利用度高、催化效率高、吸附能力强、毒性低等特点（付学锋等，2008）。硒可以提高动物生产性能和抗氧化状态，大蒜油具有促进生长、繁殖、激素分泌和动物新陈代谢的功能。饲粮中添加0.5 g/kg大蒜油对家兔睾丸重量、抗氧化状态和睾酮激素有积极影响（El-Desoky N等，2017）。大蒜油还可以改善家兔免疫反应，降低血脂和肝脏的脂质过氧化，增加肝脏抗氧化活性。家兔日粮硒水平具有很大差异，添加水平从0.05～0.4 mg/kg（Amer等，2019）。关于硒在雄性家兔营养中的生物学价值有待进一步研究。本研究主要比较了纳米硒或大蒜油及二者组合对雄性家兔营养物质消化率、精液质量、睾酮和血液代谢物的影响，以期为其在雄性家兔中的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物、日粮和饲养管理 将160只新西兰白兔（120日龄、雄性、普通级）随机分为4组，每组40只（10只/重复）。试验动物生产许可证：SCXK（鲁）20150001，试验动物质量合格证：0002026。对照组饲喂基础日粮，大蒜油组在基础日粮中添加600 mg/kg大蒜油，纳米硒组在基础日粮中添加0.4 mg/kg纳米硒，大蒜油+纳米硒组在基础日粮中添加0.4 mg/kg纳米硒和600 mg/kg大蒜油，试验从家兔120日龄开展到180日龄。日粮配方及营养水平见表1。采用不锈钢代谢笼（宽×长×高：44 cm×50 cm×35 cm），配置自动饮水器和手动喂料机，在整个试验期间，试验环境每天光照12 h，黑暗12 h，室内自然通风，室内温度26～31℃，相对湿度为45%～65%。在试验周期内，每周称量一次家兔体重，记录每周饲料用量，试验结束后计算日增重、日采食量和料重比。

表1 日粮原料组成及营养成分

1.2 养分消化试验 试验结束前4 d开展消化试验，每组选择20只兔子随机单独在代谢笼中饲养，粪便和尿液分离。4 d内每天记录采食量，并收集每个代谢笼兔子的粪便，汇总、称重，-20℃保存。粪便样品在60℃干燥48 h，同时收集饲料样品。饲料和粪样用于分析常规养分。

养分消化率%=（养分摄入量-粪养分含量）/养分摄入量×100。

1.3 精液质量与血液指标 试验结束时采用假阴道收集家兔精液，记录体积，用伊红美蓝染色法对200个精子细胞进行计数，评估活精子、死精子和异常精子占比。完整或部分紫红色的精子细胞判定为死精，没有染色的精子细胞判定为活精。采用光学显微镜，在100×放大倍数下，对精液标本在多个视野下进行直线运动精子百分率的判定。每个重复选择10只家兔耳缘静脉采血10 mL，分离血清，样品用于测定尿素氮、尿素、肌酸酐和睾酮水平以及谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）活力。

1.4 统计分析 数据统计分析采用2×2方差分析的方法，试验中两个主因素是纳米硒和大蒜油，利用SAS软件一般线性模型分析纳米硒、大蒜油的主要作用，以及纳米硒与大蒜油之间的相互作用。用Ducan’s法进行多重比较，P＜0.05表示差异显著，0.05＜P＜0.1表示有差异显著趋势。

2 结果与分析

2.1 生长性能 由表2可知，在整个试验期间，动物没有死亡，总体健康状况良好，与不添加硒组相比，添加纳米硒组动物的末重和日增重均显著增加（P＜0.05）。各处理组对采食量无显著影响（P＞0.05），但与不添加硒组相比，添加纳米硒组的料重比得到显著改善（P＜0.05）。

2.2 养分消化 在试验周期内（120～180 d），日粮添加纳米硒、大蒜油或其组合对公兔的干物质、有机物、粗蛋白质和粗纤维消化率均有影响（表3）。日粮单独添加纳米硒显著提高粗脂肪消化率（P＜0.05），增加干物质、有机物、粗蛋白质和粗纤维的消化率，但与不添加硒组相比，这些项目的影响均不显著（P＞0.05）。日粮单独添加大蒜油与未添加组相比显著提高干物质、有机物、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维消化率（P＜0.05）。此外，纳米硒与大蒜油对干物质、有机物、粗蛋白质、粗脂肪和粗纤维消化率的影响具有显著交互作用（P＜ 0.05）。

表2 纳米硒和大蒜油对公兔生长性能的影响

2.3 精液质量 由表4可知，在试验结束时，日粮添加纳米硒、大蒜油或其组合均显著增加兔子的精液量、精子存活率和精子活力（P＜0.05）。纳米硒与大蒜油对精液量有显著影响（P＜0.05），但对精子存活率无显著影响（P＞0.05）。纳米硒、大蒜油及其组合对精液pH无显著影响（P＞0.05）。与不添加硒和大蒜油的雄性家兔相比，添加硒和大蒜油的雄性家兔精子异常率显著降低（P＜0.05）。但纳米硒与大蒜油对雄性家兔精子异常率具有显著交互作用趋势（P=0.06）。

2.4 血液生化指标 由表5可知，饲喂纳米硒或大蒜油或两者混合饲料的兔子，与未添加组相比，血清ALT和AST活性显著降低（P＜0.05）。与未添加硒组相比，添加纳米硒、大蒜油或其组合对家兔血清尿素氮、尿素和肌酸酐均显著降低（P＜0.05）。另一方面，大蒜油和纳米硒对血清肌酸酐水平的影响无显著交互效应（P＞0.05）。日粮同时添加大蒜油和纳米硒较单独添加这两种物质显著提高了血清睾酮水平（P＜0.05），同时大蒜油和纳米硒对血清睾酮水平的影响具有显著交互效应（P＜0.05）。

表3 纳米硒和大蒜油对雄性家兔养分消化率的影响

表4 纳米硒和大蒜油对雄性家兔精液质量的影响

表5 纳米硒和大蒜油对雄性家兔血液生化指标的影响

3 讨论

硒具有重要的生物学功能，是正常动物生长繁殖所必需的元素，可以调控机体能量、蛋白质合成、代谢及氧化应激。目前关于家兔对硒的需要量推荐标准不一，如De Blas报道，在家兔饲料中添加少量硒（0.05 mg/kg）是可行的，而Strucklec等（1994）报道，在雌性新西兰白兔日粮中添加0.1和0.3 mg/kg的硒可以促进生长，提高繁殖性能。本研究中，在日粮中添加0.4 mg/kg纳米硒再补充大蒜油可以提高公兔的体重，这种作用可能与纳米硒单独或与大蒜油联合使用可提高营养物质消化率的能力有关。硒和植物源添加剂可体现出抗氧化活性，改善了日粮营养物质的消化和吸收（Mahima等，2012），从而提高本研究中家兔的生长性能和生产效率。

关于纳米硒或硒源对家兔营养物质消化率的影响，目前相关试验研究还很有限。日粮添加0.4 mg/kg纳米硒可以显著改善雄性家兔干物质、有机物、粗蛋白质、粗脂肪的消化率，其原因可能与硒提高家兔抗热应激能力有关。此外，Saleh等（2013）的研究显示，与对照组相比，在家兔日粮中添加亚麻仁油和0.3 mg/kg硒可显著提高蛋白质消化率和能量利用率，分别达到20%和11%。但与本研究中没有添加大蒜油的处理组比较，添加大蒜油也可以提高家兔养分消化率，同时纳米硒与大蒜油对养分消化率的影响具有交互效应。

在试验结束时收集的精液中，纳米硒组在精液量、精子存活率和精子活力各方面均有显著提高。硒通过提高精子质量和数量来改善繁殖性能和 抗氧化应激（Abdulrashid 和 Juniper，2016）。与热应激条件下的对照组相比，添加硒后公兔的精液量、运动性、精子浓度、活精子数和正常精子数均显著增加（Kamel，2012）。在本研究中，与未添加大蒜油组相比，在60 d的试验日粮中添加大蒜油可以增加精液量、精子存活率和精子活力。大蒜油对精液量和精子质量的积极影响可能是通过抗氧化防御机制，如调节细胞色素P450酶（Ghalehkandi，2014）。

此外，日粮添加纳米硒显著降低了血清尿素、肌酸酐、尿素氮、谷丙转氨酶和谷丙转氨酶活性，并提高血清睾酮水平，这些结果表明，纳米硒可以改善家兔的肝肾功能，从而减轻环境高温的不利影响，这与Kamel（2012）的结果一致。

4 结论

日粮单独添加0.4 mg/kg纳米硒或600 mg/kg大蒜油或其混合物可以提高公兔营养物质消化率、改善肝脏和肾脏功能及精液质量，大蒜油和纳米硒对上述指标的改善作用具有交互效应。