饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能、蛋品质和脂类代谢的影响

2023-03-07张亚男李凯潮夏伟光黄雪冰王胜林郑春田

动物营养学报 2023年2期

王爽张亚男李凯潮夏伟光黄雪冰王胜林陈伟郑春田

(广东省农业科学院动物科学研究所，畜禽育种国家重点实验室，农业部动物营养与饲料(华南)重点开放实验室，广东省动物育种与营养公共实验室，广东省畜禽育种与营养研究重点实验室，广州510640)

烟酸又名尼克酸，参与体内脂质代谢、组织呼吸氧化和糖类无氧分解等过程[1-4]，是生物体不可或缺的一类营养素，具有抗炎、抗氧化和调节脂类代谢等多重功效[5]。烟酸缺乏会使处于生长期的家禽生产性能降低、皮肤损伤、腿骨缩短，成年蛋鸡的产蛋量和孵化率也会下降[6]。Parsons[7]早年研究发现，补充烟酸可以降低人体血液中胆固醇和脂类含量；Gaylor等[8]、文杰等[9-10]对于鸡的研究以及刘晨龙等[11]对于产蛋期种鹅的研究均指出烟酸可以显著降低鸡和鹅血液中胆固醇的含量。不过，烟酸在蛋鸭上的研究较少[12]，产蛋高峰期烟酸缺乏对蛋鸭产蛋是否会产生影响，以及对于脂类代谢的调控是否和其他动物一样，还是存在一定差异，仍需要进一步研究。因此，本试验以福建龙岩山麻鸭为研究对象，通过在饲粮中梯度添加烟酸，研究烟酸对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能、蛋品质和脂类代谢的影响，为探讨烟酸在蛋鸭生产上的实际应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计及饲粮

采用单因素完全随机试验设计，将1 050只体重一致的24周龄福建龙岩山麻鸭分为7个组，每组6个重复，每个重复25只鸭。试验采用玉米-豆粕型基础饲粮，各组饲粮烟酸添加水平分别为0(对照)、15、30、45、60、75和90 mg/kg。烟酸(有效成分99%)购于湖北某化工有限公司，与预混料混合后使用。基础饲粮的代谢能、粗蛋白质和氨基酸水平等参考国家标准《蛋鸭营养需要量》，其组成及营养水平见表1。依照GB/T 5009.197—2003检测基础饲粮烟酸含量。试验鸭地面平养，限制饮食，自由饮水。试验期为16周。

1.2 测定指标及方法

1.2.1 产蛋性能测定

试验期间，定量饲喂(每只鸭160 g/d)，07：00和16：00各喂料1次。以重复为单位记录产蛋量和蛋重，统计产蛋率、平均蛋重、日产蛋重和料蛋比。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

续表1项目 Items含量 Content总磷 TP0.60可利用磷 AP0.35色氨酸 Try0.20烟酸 Niacin/(mg/kg)32

1.2.2 蛋品质测定

试验第16周，每个重复选取接近平均蛋重的4枚鸭蛋，测定蛋形指数、蛋黄颜色、哈氏单位、蛋白高度、蛋壳强度、蛋壳厚度以及蛋黄中脂肪和游离脂肪酸(FFA)含量。蛋形指数等检测参考王爽等[12]的测定方法；采用索氏提取法测定蛋黄中脂肪含量，计算蛋黄脂肪比例(蛋黄脂肪重量/蛋黄重)及全蛋脂肪比例(蛋黄脂肪重量/蛋重)；蛋黄中游离脂肪酸含量采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒测定。

1.2.3 血浆生化指标测定

试验第16周，每个重复随机选取2只试验鸭，翅静脉采血10 mL，肝素钠抗凝，4 ℃下3 000 r/min离心制备血浆。血浆尿酸(UA)、葡萄糖(GLU)、胆固醇(CHO)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒测定。

1.2.4 肝脏脂类代谢指标测定

试验鸭采血后屠宰，打开腹腔采集肝脏样品，于-80 ℃冻存，测定肝脏脂肪含量及肝脏中胆固醇和甘油三酯含量。肝脏脂肪含量采用索氏提取法测定；肝脏匀浆后采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒测定胆固醇和甘油三酯含量。

1.2.5 肝脏脂类代谢相关基因表达测定

根据GenBank数据库中鸭过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferators-activated receptor γ，PPARγ)、脂肪酸合成酶(fatty acid synthase，FAS)、固醇调节元件结合蛋白1(sterol regulatory element binding protein 1，SREBP1)及载脂蛋白A1(apolipoprotein A1，ApoA1)序列，利用Primer 6.0和Oligo 7.0设计实时荧光定量PCR(qRT-PCR)引物，并由生工生物工程(上海)股份有限公司完成引物合成，引物序列见表2。采用TRIzol Reagent提取肝脏总RNA，采用Fermentas反转录试剂盒，以Oligo dT为引物合成cDNA第1链，分别对肝脏中PPARγ、FAS、ApoA1和SREBP1进行qRT-PCR。PCR反应在MxPro 3500 qRT-PCR系统中进行，以β-肌动蛋白(β-actin)为内参基因，每个样本重复3次，采用2-ΔΔCt法计算目的基因的mRNA相对表达量。

表2 引物序列

1.3 数据处理

采用SAS 9.0统计软件对数据进行方差分析，方差分析差异显著的再进行Duncan氏法多重比较，试验结果以平均值和均值标准误(SEM)形式表示，以P<0.05表示差异显著。

2 结果

2.1 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能的影响

由表3可知，饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭产蛋率、平均蛋重、日产蛋重和料蛋比均无显著影响(P>0.05)。当饲粮烟酸添加水平为90 mg/kg时，产蛋高峰期山麻鸭平均蛋重比对照组高0.94 g，料蛋比比对照组低0.03，但差异不显著(P>0.05)。

表3 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能的影响

2.2 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭蛋品质的影响

由表4可知，随着饲粮中烟酸添加水平的提高，产蛋高峰期山麻鸭蛋黄中脂肪含量逐渐下降(P<0.05)，全蛋脂肪比例也逐渐下降(P<0.05)，同时蛋黄中游离脂肪酸含量逐渐升高(P<0.05)；其中，与对照组相比，饲粮添加75和90 mg/kg烟酸显著降低蛋黄中脂肪含量(P<0.05)，饲粮添加75 mg/kg烟酸显著降低全蛋脂肪比例(P<0.05)，饲粮添加45、60、75和90 mg/kg烟酸显著提高蛋黄中游离脂肪酸含量(P<0.05)。饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭蛋形指数、蛋白高度和哈氏单位等其他蛋品质指标无显著影响(P>0.05)。

表4 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭蛋品质的影响

2.3 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭血浆生化指标的影响

由表5可知，饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭血浆葡萄糖含量有显著影响(P<0.05)，随着饲粮烟酸水平的提高，血浆葡萄糖含量先降低后升高；其中，当饲粮烟酸添加水平为60 mg/kg时，血浆葡萄糖含量显著高于对照组(P<0.05)。饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭血浆尿酸、胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇含量均无显著影响(P>0.05)。

表5 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭血浆生化指标的影响

2.4 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭肝脏脂类代谢指标及其相关基因表达的影响

由表6可知，饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭肝脏脂肪和甘油三酯含量无显著影响(P>0.05)，但显著影响肝脏胆固醇含量(P<0.05)，当饲粮烟酸添加水平为15 mg/kg时，肝脏胆固醇含量显著高于其他组(P<0.05)。饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭肝脏脂类代谢相关基因FAS、SREBP1和ApoA1的mRNA相对表达量有显著影响(P<0.05)，当饲粮烟酸添加水平为15 mg/kg时，肝脏FAS、SREBP1和ApoA1的mRNA相对表达量最高。

表6 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭肝脏脂类代谢指标及其相关基因表达的影响

3 讨论

3.1 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能的影响

本试验中，饲粮烟酸水平并未对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能产生显著影响，各组间产蛋率、日产蛋重及料蛋比相差较小，对照组试验鸭也并未出现产蛋性能下降及烟酸缺乏等症状。目前对产蛋高峰期山麻鸭烟酸的相关研究很少，在蛋鸡[9]及肉鸡[10]上的研究结果与本试验结果相一致，在基础饲粮中添加不同水平烟酸发现，饲粮烟酸水平对蛋鸡和肉鸡的生产性能均无显著影响。Küçükersan[13]研究表明，与对照组相比，饲粮添加50 mg/kg烟酸对蛋鸡产蛋量和饲料转化效率无显著影响。Kurtoglu等[14]研究指出，特定阶段超过200 mg/kg烟酸可以得到最佳饲料转化效率，改善蛋鸡产蛋性能，但在其他阶段，各组之间差异不显著。在产蛋初期蛋鸭的研究中也表明，饲粮烟酸添加水平对其产蛋性能没有显著影响[15]。而在种鹅的研究中，饲粮烟酸水平显著影响种鹅的料蛋比，但对平均日采食量、产蛋率及平均蛋重无显著影响[11]。这与本试验结果不同，种鹅的体型和饲粮成分与蛋鸭存在一定差异，可能与物种及生理结构不同有关。由此可知，饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭产蛋性能无显著影响，因此，本试验未添加烟酸组山麻鸭并未出现烟酸缺乏症或产蛋性能下降等情况。

3.2 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭蛋品质的影响

本研究中，饲粮添加不同水平烟酸并未对产蛋高峰期山麻鸭蛋品质产生影响。孟连德等[16]研究表明，饲粮添加烟酸对蛋鸡蛋壳厚度无显著影响，这与本试验结果相一致。但对蛋鸭产蛋初期的研究发现，烟酸可以显著提高蛋鸭蛋壳厚度[15]；刘晨龙等[11]在种鹅上的研究也发现，烟酸对产蛋期种鹅蛋形指数、蛋白高度、蛋黄颜色、蛋黄比率和哈氏单位等蛋品质指标无显著影响，但显著提高蛋壳厚度，上述结果与本试验结果不一致。产蛋初期蛋鸭的试验周期为4周，种鹅的试验周期为10周，而本试验周期为16周，试验结果不同可能与试验周期及物种的不同有关，随着烟酸在蛋鸭体内的积累，烟酸缺乏导致蛋壳厚度降低的影响逐渐消失。

3.3 饲粮烟酸水平对产蛋高峰期山麻鸭脂类代谢的影响

本研究中，随着饲粮烟酸添加水平的提高，产蛋高峰期山麻鸭血浆甘油三酯、胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量有升高趋势(差异不显著)，但血浆葡萄糖含量有显著变化(先降低后升高)。这一结果与以往的试验结果存在一定差异。刘政等[17]对肉鸡的研究中发现，随着饲粮烟酸水平的升高，血浆葡萄糖含量有升高的趋势，但差异不显著。刘晨龙等[11]在种鹅的研究中也发现，饲粮烟酸水平并未对血浆葡萄糖含量产生显著影响。在人体的研究中，烟酸主要发挥降低血液胆固醇和脂类含量的功效[7]。刘伟等[18]研究发现，饲粮添加1 000 mg/kg 烟酸可以显著降低吉富罗非鱼血清甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和游离脂肪酸含量。Kurtoglu等[14]和Zhang等[19]研究发现，饲粮添加烟酸可以降低蛋鸡和种鹅血液中的甘油三酯和胆固醇含量。文杰等[9]研究指出，蛋鸡饲粮添加20 mg/kg烟酸可以显著降低血浆胆固醇、β-脂蛋白、甘油三酯和游离脂肪酸含量。李春燕等[20]对獭兔的研究表明，饲粮烟酸添加水平对血浆甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇含量无显著影响，但影响血清胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和游离脂肪酸含量。不过，在马广兴等[21]对北京鸭的研究中，饲粮烟酸水平可能影响血液总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇含量，但各组之间差异不显著，这与本试验结果一致。蒋瑞瑞[22]对肉鸡的研究也发现，饲粮添加120 mg/kg烟酸能够显著提高56日龄血浆胆固醇、甘油三酯和游离脂肪酸含量，并且不同品种间存在差异。以上结果表明，烟酸对血浆甘油三酯及胆固醇的作用可能因物种及添加水平不同而存在差异。

目前对于蛋禽的研究中，烟酸对蛋黄中脂肪及游离脂肪酸的影响的研究较少。Kurtoglu等[14]研究表明，烟酸显著降低蛋鸡蛋黄重量，但未测定蛋中脂肪和游离脂肪酸含量。本研究中，饲粮烟酸添加水平显著影响山麻鸭蛋黄中脂肪含量及全蛋脂肪比例，并影响蛋黄中游离脂肪酸含量，且在饲粮烟酸添加水平为15 mg/kg时，肝脏胆固醇含量及脂类代谢相关基因FAS、SREBP1和ApoA1的mRNA相对表达量最高。PPARγ参与调控脂类代谢相关基因的表达，如可以促进脂肪酸转运蛋白、脂肪酸结合蛋白及脂蛋白质等促进脂肪酸存储基因的表达[23]，抑制如过氧化物酶体脂肪酸氧化酶系、脂酰辅酶A去饱和酶等促脂解和脂肪酸释放的基因表达，但本研究中烟酸并未对蛋鸭肝脏PPARγ基因表达产生影响。FAS是脂肪酸合成过程中的关键基因[24]。SREBP1是位于内质网的细胞内胆固醇敏感器，通过胰岛素诱导基因-固醇调节元件结合蛋白-固醇调节元件结合蛋白裂解激活蛋白(Insig-Srebp-Scap)途径与FAS和ApoA1共同对细胞内胆固醇进行反馈调节，其表达量的升高与肝脏胆固醇的含量升高相一致。以上结果表明，饲粮中的烟酸通过对相关基因表达的影响调控肝脏胆固醇含量，但烟酸促进蛋黄中脂类分解的作用机理仍需进一步研究。