高蛋白质日粮对肉鸡生长性能和肾脏组织及相关血液指标的影响
2022-05-23刘馨忆孙兴忠
刘馨忆,孙兴忠
(1.吉林工程职业学院,吉林四平 136001;2.吉林省畜牧兽医科学研究院,吉林长春 130062)
在肉鸡养殖中,部分养殖企业为了加速肉鸡生长,在其日粮中添加过量蛋白质,导致肉鸡体内蛋白含量过剩,造成肾脏组织损伤,继发相关疾病(范英言,2019)。此外,蛋白过量还会引起血清相关指标异常,抗氧化能力下降,造成氧化应激,严重影响肉鸡的生长性能。通过本试验的研究可以为饲喂高蛋白质日粮引起肉鸡肾损伤提供相关的参考依据,确保饲料的质量和安全,避免因饲料蛋白过盛所引起的经济损失,进而促进畜牧业持续健康发展。
1 材料与方法
1.1 试验动物 试验选用1日龄白羽肉鸡1200只,要求健康良好,体重相近,公母各半,购自吉林双利孵化场。
1.2 试验日粮 试验基础日粮按照NRC(1998)配制,其余日粮按照粗蛋白质水平进行调整,其组成及营养水平见表1。
表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)
1.3 试验设计及饲养管理 将1200只白羽肉鸡随机分为4组,分别为试验I组,即对照组(粗蛋白质含量19%),试验II组(粗蛋白质含量22%)、试验III组(粗蛋白质含量25%)和试验IV组(粗蛋白质含量28%),每组5个重复,每个重复60只鸡。试验前对鸡舍进行全面消毒处理,各试验组肉鸡自由采食、饮水,温度和湿度等条件均保持一致,按照常规免疫程序进行免疫,试验期21 d。
1.4 样本采集及测定 试验结束前1 d对肉鸡禁食,次日清晨每个重复取6只肉鸡颈部放血处死,收集血液,迅速解剖,取两侧肾脏,用10%甲醛溶液固定,石蜡包埋切片,HE染色,显微镜下观察病理变化,将血液离心后取血清置于-20℃冰箱保存备用。
1.5 试验指标及测定
1.5.1 生长性能 具体指标计算公式如下:
平均日增重(ADG):平均日增重=(试验后体重-试验前体重)/试验天数;
平均日采食量(ADFI):平均日采食量=试验期间各组的总采食量/试验天数。
料肉比(F/G):料肉比=消耗饲料总重(kg)/增重总量(kg)。
1.5.2 血清中相关指标的含量和活性测定 按照尿酸(UA)、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和总抗氧化能力(T-AOC)检测试剂盒的说明书进行相关指标测定,以上试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.6 统计分析 用SPSS19.0统计软件进行单因素方差分析,采用Duncan法进行多重比较,计算结果用“平均值±标准差”表示。
2 结果与分析
2.1 不同蛋白质水平日粮对肉鸡生长性能的影响 由表2可知,与试验I组相比,试验结束后III组和IV组肉鸡的末重显著降低(P<0.05);试验III组肉鸡的ADG比对照组显著降低(P<0.05),而试验IV组ADG比对照组极显著降低(P<0.01);各试验组与对照组相比,F/G均显著增加(P<0.05),ADFI无显著变化(P>0.05)。
表2 日粮蛋白质水平对肉鸡生长性能的影响
2.2 不同蛋白质水平日粮对肉鸡肾脏组织及血清指标的影响 由表3可知,与试验I组相比,试验III组和试验IV组肉鸡血清中Cr浓度显著升高(P<0.05);试验IV组肉鸡血清中BUN的浓度极显著高于试验I组(P<0.01),其他试验组与对照组之间无显著差异(P>0.05);各试验组肉鸡血清中UA含量均无显著差异(P>0.05)。
表3 日粮蛋白质水平对肉鸡血清中UA、Cr和BUN含量的影响
由图1可知,对照组肾脏形态结构正常;试验II组肾脏轻度肿胀,可见少量浸润的炎性细胞及细小散在的尿盐;试验III组肾小球结构,形态紊乱,肾实质有少量间隙,近端小管与远端小管有少量浸润的炎性细胞及沉积的尿盐;试验IV组肾脏皮质,肾小球结构松散形态紊乱,肾实质有大量的间隙,间质血管扩张,肾小管及间质内可见大量的棕黑色尿酸盐结晶沉积,及浸润的炎性细胞。
2.3 不同蛋白质水平日粮对肉鸡血清氧化和抗氧化指标的影响 由表4可知,试验IV组血清MDA含量相对于其他3组含量极显著增高(P<0.01);试验III组和试验IV组血清SOD活性比试验I组显著降低(P<0.05);试验III组血清GSH-Px活性比试验I组显著降低(P<0.05),试验IV组比试验I组血清GSH-Px活性极显著降低(P<0.01);试验IV组血清T-AOC含量比试验I组显著降低(P<0.05)。
图1A 对照组(×400)
图1B 22%蛋白含量(×400)
图1C 25%蛋白含量(×400)
图1D 28%蛋白含量(×400)
表4 日粮蛋白质水平对肉鸡血清中氧化和抗氧化指标含量的影响
3 讨论
3.1 高蛋白质水平日粮对肉鸡生长性能的影响 试验结果表明,随着日粮蛋白质水平的提高,试验结束后III组和IV组肉鸡的体重和ADG较对照组显著降低,各试验组F/G明显增加。冯焯等(2016)研究发现,随粗蛋白质水平的升高(17%、18.5%、20%),太行鸡末期体重、平均日增重有增加趋势,平均日采食量和料重比有降低趋势,这与本研究结果相反,原因可能是其添加的蛋白质水平在鸡生理需求之内,故而随着蛋白质水平的增加,有助其生产性能的提高。
3.2 高蛋白质水平日粮对肉鸡肾脏组织形态的影响 试验结果表明,饲料中蛋白质含量过多会导致肾小球结构松散、形态紊乱、炎性细胞增多,可见棕黑色的尿酸盐沉积。添加高剂量蛋白试验组肉鸡的肾小球萎缩、肾小囊扩张、肾小管上皮细胞坏死,局部出现浸润炎性细胞,肾脏损伤明显(骆建兵,2006)。在鹅的研究中发现,日粮中粗蛋白质含量为24%时鹅的肾脏就已出现病变,主要表现为肾小管空泡、肾小球萎缩及炎性浸润等(李曼曼等,2019)。饲喂过量的蛋白质其代谢产生的氨在不能完全通过鸟氨酸循环转变为尿素排出体外时,会在肝脏中合成嘌呤后再转变为尿酸经肾脏排出,当尿酸的合成超出肾脏最大排泄量时会导致肾脏功能衰退(Nasoori等,2015)。
3.3 高蛋白质水平日粮对肉鸡血液生化指标的影响 试验结果表明,随着日粮中粗蛋白质含量的增加,与对照组相比,试验III组和试验IV组肉鸡血清中Cr浓度显著升高,试验IV组肉鸡血清中BUN的浓度极显著增加,表明日粮蛋白质含量过高,增加了肾脏负担,长此以往造成其损伤。UA含量也有所增加,其原因可能是日粮中蛋白含量过高会引起Ca的异位沉积,使尿酸排泄受阻,从而使血清中尿酸含量升高(朱小甫等,2013)。由此表明,饲喂高蛋白质日粮能造成肉鸡肾脏组织损伤及血清肾功能相关指标异常。
3.4 高蛋白质水平日粮对肉鸡血液氧化和抗氧化指标的影响 试验结果表明,随着日粮中蛋白含量的增加,血清中MDA的活性显著增加,SOD和GSH-Px的活性显著降低。谷春梅等(2007)使用高蛋白质日粮饲喂小鼠,研究其对消化系统的影响,结果发现,与对照组相比,高蛋白质日粮显著提高了消化系统中超氧阴离子和MDA的含量,SOD、GSH-Px的活性及T-AOC显著下降,结果表明,高蛋白质日粮诱导小鼠消化系统产生氧化应激反应。虽然研究对象和组织不同,但与本研究结果一致。还有相关研究表明,随着饲喂高蛋白质日粮时间的延长,大鼠血清中T-SOD活性逐渐下降,高蛋白质日粮饲喂大鼠在试验不同阶段引起了脑、肝、肾不同程度的氧化损伤,其中肾脏的氧化应激最为严重(秦学燕,2009)。
4 结论
本研究结果表明,高蛋白质日粮能降低肉鸡生产性能,加重肾脏负担,造成肾脏组织损伤。此外,高蛋白质日粮还能引起血清肾功能相关指标异常,使得氧化与抗氧化系统失衡,从而导致氧化损伤。