硒代葡萄糖对肉仔鸡的相对生物学利用率

2021-02-24金贺伟闫如霞唐德富

甘肃农业大学学报 2021年6期

金贺伟，闫如霞，唐德富

(甘肃农业大学动物科学技术学院，甘肃兰州 730070)

硒是人和动物体必需的微量矿物元素，相关研究表明硒具有提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤等功能[1-2].硒也是抗氧化酶如谷胱甘肽过氧化物酶的必需成分，它具有保护细胞免受自由基引起损伤的作用[3].硒缺乏会导致胃肠和甲状腺疾病、免疫反应受损和脂质过氧化增加[4-6].同样，硒过量会导致动物机体中毒，如呼吸障碍、贫血、共济失调、腹泻、肝硬化等，严重者甚至引起死亡[7].硒元素不能由动物机体自身合成，必须从体外摄取以满足机体需要[8].因此，外源性硒产品的生物学效价对机体补硒至关重要.自然界中硒有无机硒和有机硒两种存在形式，与亚硒酸钠等无机硒相比较，有机硒如蛋氨酸硒和酵母硒的生物学利用率较高[9-11].此外，无机硒存在生物学利用率和家禽耐受性低、毒副作用大等缺点，而有机硒(蛋氨酸硒和酵母硒)存在含量和化学形态稳定性差、生产成本高、市售价格昂贵等不足.硒代葡萄糖是利用葡萄糖作为载体，利用负二价硒与羟基具有强亲核性的特性合成制得，是一种低成本、安全的新型有机硒产品，然而关于硒代葡萄糖在肉仔鸡饲粮中的应用鲜见研究报道，因此，本研究旨在以无机硒(亚硒酸钠)为参考，评估硒代葡萄糖对肉仔鸡生产性能、器官硒含量和组织硒含量的影响，并确定其生物学利用率，以期为硒代葡萄糖在家禽产业的应用提供理论数据.

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用硒代葡萄糖购自商业公司，硒含量为2 500 mg/kg；亚硒酸钠购自四川省某公司，预混剂，硒含量为1.0%；试验用肉仔鸡品种为科宝505白羽肉鸡，由陕西省某公司提供.

1.2 试验设计

试验采用2×5两因子析因试验设计，即2种硒源(亚硒酸钠和硒代葡萄糖)，5个硒添加水平(0、0.3、0.6、0.9、1.2 mg/kg)，共9个处理组(空白对照共用)，每个处理6个重复，每个重复12只公鸡，共648只鸡.饲养期为42 d，分前期(0～21 d)和后期(22～42 d)两期进行.

1.3 饲粮配方

试验基础饲粮配方参照我国鸡饲养标准(NY/T33-2004)配制.配方计算时，原料中干物质、粗蛋白、粗脂肪、有机物、钙和总磷的含量均采用实测值，其它指标参考中国饲料成分及营养价值表(2017年第 28版).试验中肉仔鸡提供粉料饲喂.基础饲粮配方和营养水平见表1.

表1 基础饲粮配方及营养水平(风干基础)

预混料(前期)为每千克饲粮提供(Premix provides per kilogram of feed)：VD33759.9 IU；VK31.5 mg；VB11.5 mg；VB25.4 mg；VB62.4 mg；VB120.012 mg；生物素(Biotin) 0.03 mg；泛酸钙(Calcium pantothenate) 9.00 mg；叶酸 (Folic acid) 0.45 mg；烟酰胺(Nicotinamide) 15.00 mg；抗氧化剂(Antioxidant) 200 mg；Mn 122.00 mg；Fe 62.00 mg；Zn 62.00 mg；Cu 8.00 mg；I 13.90 mg；22～42 d；VD33 759.9 IU；VK31.50 mg；VB11.50 mg；VB25.40 mg；VB62.40 mg；VB120.012 mg；生物素(Biotin) 0.03 mg；泛酸钙(Calcium pantothenate) 9.00 mg；叶酸(Folic acid) 0.45 mg；烟酰胺(Nicotinamide) 15.00 mg；抗氧化剂(Antioxidant) 203.00 mg；Mn 102.00 mg；Fe 50.00 mg；Zn 50.00 mg；Cu 8.00 mg；I 15.00 mg.

1.4 饲养管理

肉仔鸡饲养管理和免疫流程参考《科宝肉鸡饲养管理手册》执行.采用3层叠笼饲养，自由采食和饮水，每日饲喂3次，分别于7：00、14：00和19：00进行.每日检查是否有死淘鸡只，准确称量死淘鸡体质量和余料量.鸡舍内温度前3 d 控制在36 ℃左右，之后每隔2 d 降低1 ℃，14 d 以后舍内温度控制在恒温25 ℃.从第3天开始舍内通风换气，保证舍内空气无恶臭气味.每天早晚各1次用1∶3 000的强力消毒灵Ⅱ(主要成分：二氯异氰脲酸钠粉)、双氧水、新洁尔灭等消毒剂交替使用对试验鸡舍进行消毒处理，包括鸡笼、地面、墙面、窗户、粪板及其他工具，并每隔3 d 带鸡消毒1次.定期清理粪板，保持鸡舍内外的空气清洁卫生.

1.5 样品采集

于42 d，以重复为单位每笼抽取与平均体质量接近的2只鸡采集翅下静脉血液样品，用于血清指标的测定.然后采用断颈法屠宰试验鸡，即刻剥离肠道和器官，分别采集胸肌、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胰脏等样品，用于器官和组织硒含量的测定.

1.6 测定指标及方法

1.6.1 生长性能分别于0、21、42 d 按重复为单位对试验鸡进行空腹称质量，试验期内每日记录各组投料量和结料量，并计算各饲养期内肉鸡体增质量、采食量和料质量比等指标.

1.6.2 器官和组织硒含量采用 UV756CRT 紫外-可见分光光度计，在30 ℃、pH 1.5～2.0的范围内，添加5 mL邻苯二胺(1 g/L)和2 mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)(1 g/L)反应22 min后，以甲苯萃取振荡时间为6 min条件下进行样品制备处理，在波长为333 nm处测定D值.

1.7 数据分析

所有试验数据用Excel 2016软件统计整理后，以硒源和硒添加水平为主效应，采用SPSS 26.0统计软件进行双因子方差分析.方差分析F检验差异显著时，以Duncan法进行多重比较.P<0.05为差异显著，0.05≤P<0.10认为有显著性趋势.

采用SPSS 26.0软件中多元线性回归方程：y=b0+b1x(s)+b2z(t)，其中Y为所测指标(如组织器官硒含量与硒水平作线性回归分析)，x(s)，x(t)分别代表亚硒酸钠和硒代葡萄糖，b0、b1、b2为方程系数.以亚硒酸钠为标准(100%)，用多元线性回归斜率比法计算硒代葡萄糖相对于亚硒酸钠的生物学利用率.

2 结果与分析

2.1 硒源和硒添加水平对肉仔鸡生长性能的影响

由表2可以看出，硒源和硒添加水平间交互作用对肉仔鸡生产性能各指标均无显著影响(P>0.05).试验前期各组间肉仔鸡采食量、体增质量和料质量比均无显著差异(P>0.05).试验后期，与对照组相比较，饲粮添加0.3、0.6、0.9、1.2 mg/kg硒显著提高肉仔鸡体增质量(P<0.05)，且0.9、1.2 mg/kg硒添加组肉仔鸡体增质量显著高于0.3 mg/kg组(P<0.05).0.9 mg/kg组料质量比显著低于对照组(P<0.05).从全期看(0～42 d)，硒源对肉仔鸡生产性能无显著性影响(P>0.05)，但0.9、1.2 mg/kg硒添加组肉仔鸡体增质量显著高于对照组(P<0.05)，且0.9 mg/kg组体增质量显著高于0.3、0.6 mg/kg组(P<0.05).对照组料质量比显著高于其他硒添加组(P<0.05).

2.2 硒源和硒添加水平对肉仔鸡器官和组织硒含量的影响

由表3可知，不同硒源对肉仔鸡心脏、脾脏和胰脏硒含量的影响差异显著(P<0.05)，硒代葡萄糖组显著高于亚硒酸钠组，分别提高了11.76%、16.67%和20%.硒添加水平在0.3～1.2 mg/kg时，硒水平对心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胰脏和胸肌中硒含量的影响差异显著(P<0.05)，且均以1.2 mg/kg组硒含量最高.硒源和硒添加水平间交互作用显著影响肉仔鸡脾脏和胰脏硒含量(P<0.05).

表2 硒源和硒水平对肉仔鸡生产性能的影响

表3 硒源和硒添加水平对42 d 肉仔鸡器官和组织硒含量的影响

2.3 硒代葡萄糖的相对生物学利用率

由表4可知，以22～42 d料质量比、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和胸肌为效应指标，硒代葡萄糖相对于亚硒酸钠的生物学利用率分别为104.54%、133.33%、141.93%、125.71%、118.91%、109.75%、104.76%、136.84%.相对于亚硒酸钠，硒代葡萄糖的生物学利用率为121.98%.

表4 硒代葡萄糖的相对生物学利用率

3 讨论

3.1 硒源和硒添加水平对肉仔鸡生长性能的影响

研究发现，硒蛋白与内分泌激素密切相关，缺硒体内生长激素合成量不足导致生长受阻，进而影响机体正常的生理代谢和生长发育[12].本研究发现，饲粮添加不同硒源和硒水平对0～21 d 肉仔鸡采食量、体增质量和料质量比均无显著差异，该结果与Bakhshalinejad等[13-14]一致.有相关研究显示这主要与动物品种、日龄及试验条件有关.早期多数研究结果表明饲粮使用有机硒比亚硒酸钠试验动物的增重效果更好[15-16]，本试验也得到类似结果.本试验中，试验后期和全期饲粮添加硒后肉仔鸡体增质量和料质量比均得到显著改善，再次证实了硒对肉仔鸡生长发育的重要性.林长光等[17]研究报道，日粮中添加0.3 mg/kg纳米硒和0.5 mg/kg酵母硒均显著提高断奶仔猪平均日增质量，添加0.5 mg/kg酵母硒和0.3 mg/kg纳米硒料质量比均显著低于对照组和0.7 mg/kg亚硒酸钠组.辛可启等[18]报道，与对照组比较，0.6 mg/kg有机硒组饲养后期(22～42 d)和全期(0～42 d)肉仔鸡体质量均显著提高，硒添加组对肉仔鸡采食量均无显著影响.

3.2 硒源和硒添加水平对肉仔鸡器官和组织硒含量的影响

器官和组织硒含量直接反映动物对硒的吸收利用，不同硒源均能提高组织硒含量，且有机硒效果优于无机硒.本试验中，添加0.3～1.2 mg/kg的硒显著改善心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胰脏和胸肌的硒含量.王丽赛等[19]研究发现，饲粮中添加不同水平的硒可显著提高血浆和组织(肝脏、肾脏、胰脏、胸肌和腿肌)中硒含量，且随着硒添加水平的增加硒含量也随之升高.Briens等[20]研究发现肌肉中的硒含量随着日粮中酵母硒的增加而提高，且有显著的递增效应.另Mateo等[21]、Speight等[22]、Juniper等[23]、Davis等[24]的研究结果均与本试验结果相一致.本试验发现不同硒源提高了心脏、脾脏和胰脏的硒含量.Invernizzi等[25]报道，不同硒源的硒产品均能显著提高肝脏、肌肉、肾脏和血浆等组织的硒含量，且有机硒组的组织硒含量显著高于无机硒组，类似的结果高建忠等[26]也有报道.有机硒和无机硒沉积效率的差异由其吸收和代谢途径差异所决定.无机硒通过简单的扩散过程从肠道被动吸收，吸收范围为50～90%[27]，然后通过硫氧还蛋白还原酶或与谷胱甘肽反应还原成硒化物[28]，而有机硒通过氨基酸转运机制被组织吸收[29]；与无机硒化合物简单还原反应相反，有机硒化合物必须通过转硫途径转化为硒代半胱氨酸，然后被β-裂解酶裂解或直接被γ-裂解酶裂解成硒化物.

3.3 硒代葡萄糖相对生物学利用率

生物学利用率是衡量药物、营养物质、膳食补充剂或功能性成分在机体内利用程度的参数，常用斜率比法来研究.待评定元素的生物学效价等于待评定元素斜率与参比标准斜率的比值.相对生物学效价高于100%，说明待评定元素被动物利用程度好于参比标准物，反之低于标准物.Yoshida等[9]报道，依据组织硒浓度计算，硒的生物利用率为135%～165%，根据谷胱甘肽过氧化物酶相对于硒的活性计算，生物利用率为105%～197%.Kinal等[10]发现，根据肉仔鸡腿肌和肾脏中的硒浓度计算，酵母硒的硒生物利用度高于亚硒酸钠.Liu等[11]报道酵母硒来源的硒比亚硒酸钠来源的硒更有利于提高组织中的硒浓度的表达.本试验综合考虑肉仔鸡生长性能、器官和组织硒含量，相对于亚硒酸钠，硒代葡萄糖对肉仔鸡的生物学利用率高于100%，说明硒代葡萄糖的利用效率优于亚硒酸钠.