王淑明,鞠贵春,张志明,胡大伟
(1 大连名威貂业有限公司,辽宁 大连116100;2 吉林农业大学 中药材学院,吉林 长春130118)
水貂属于哺乳纲、食肉目、鼬科、鼬属的一种小型珍贵毛皮动物。水貂所产毛皮因具有毛绒充足、灵活、平齐、具光泽、富有弹性和防寒保暖性能好等特征而素有“裘皮之王”的美誉。在野生状态下,水貂主要栖息在河边、湖畔和小溪,以捕捉小型啮齿类、鸟类、两栖类、鱼类、鸟蛋和某些昆虫为食。水貂听觉、嗅觉灵敏,活动敏捷,善于游泳和潜水,常在夜间以偷袭的方式猎取食物,性情凶残,除交配和哺育仔貂期间外,均单独散居。水貂每年繁殖1次,2-3月交配,4-5月产仔,一般胎产仔5~6只。仔貂9~10月龄性成熟,2~10年内具有生育能力,寿命12~15年。每年换毛2次,春秋季各换毛1次[1]。
水貂的门齿短小,犬齿非常发达而尖锐,臼齿的咀嚼面不发达。因此,水貂的牙齿不适合磨碎植物的茎叶和纤维素[2]。水貂消化道比较短(仅是体长的4倍)、无盲肠、胃容积小(60~100 mL),饲料在体内停留的时间短(90~240 min),主要依靠酶消化[3],其消化系统成熟相对较晚,仔貂蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶活性和数量从出生到12周逐渐增加,所以早期仔貂对蛋白质的消化率较低[4]。水貂消化腺分泌的淀粉酶较少[5-6],对碳水化合物酶解活化的能力有限。水貂的物质代谢水平在一年四季里有所差异,一般秋季和初冬物质代谢水平比春、夏低,体质量较大;夏季代谢最强,体质量最轻;而冬季代谢最弱、体质量最重[7]。
1934年,Todd等[8]用大鼠试验,首次证实锌是一种动物体所必需的微量元素,它几乎存在于机体所有组织和器官中,主要存在于肝脏、骨骼、肌肉、心脏、肾脏和皮肤中,但同一器官组织中的锌含量因动物种类、年龄等的不同而有差异。饲料中的锌大多数以结合态存在,主要与蛋白质、氨基酸、核酸和植酸结合,锌必须从这些化合物中释放出来才能被组织器官吸收。锌在动物体内主要以酶的必需成分或激活剂参与一系列生理生化反应。目前添加到动物饲料中的锌主要有3种:无机锌、简单有机锌和锌的氨基酸、蛋白质螯合物。锌作为饲料添加剂在畜禽方面的应用报道很多,但在水貂方面尚未见报道。本试验研究了不同锌源及锌水平对水貂血清生化指标和脏器中微量元素含量的影响,以期探明蛋氨酸锌能否代替硫酸锌及其适宜的锌添加水平。
1.1.1 试验动物 在大连名威貂业有限公司,随机选择60日龄健康雄性金州黑公貂70只,用于试验。
1.1.2 锌源饲料添加剂 蛋氨酸锌(Zn-Met,Zn≥17%),哈尔滨德邦饲料有限公司生产;硫酸锌(ZnSO4·7H2O,Zn≥22%),天津市光复科技发展有限公司生产。
1.1.3 试验日粮及其配制 日粮以大连名威貂业有限公司冬毛生长期水貂的饲料配方作为基础日粮。基础日粮配比及营养水平见表1。
表 1 水貂的日粮配比及日粮营养成分
试验基础日粮与大连名威貂业有限公司其他水貂日粮一同配置,大型搅拌罐搅拌,试验动物的基础日粮定量(400 g),按量取出放入食盘中再次搅拌均匀;试验用锌添加:按每只水貂的不同添加水平,称取不同质量锌源,加入5 mL蒸馏水,完全溶解后,与基础日粮再次搅拌均匀后,饲喂试验水貂。
1.2.1 试验设计与饲养管理 1)试验设计。将供试的70只金州黑公貂随机分为7个处理组,每处理10个重复,每个重复1只水貂,处理组水貂初始体质量差异不显著(P>0.05)。试验于2009-07-31-2009-11-26在大连名威貂业有限公司进行,2009-08-21-2009-08-26为正试期,其中对照组饲喂大连名威貂业有限公司的日粮,6个试验组分别饲喂添加20,30和40 mg/kg硫酸锌或蛋氨酸锌的日粮。
2)饲养管理。试验水貂饲养管理与大连名威貂业有限公司的金州黑貂饲养管理相同。试验水貂均单笼(40 cm×40 cm×60 cm)饲养,每日14:30饲喂1次,自由采食、饮水,每日记录实际采食量。
1.2.2 样本采集与处理 在水貂取皮的同时,从每组中选择体质量相近的健康金州黑貂4只,禁食24 h后处死,采用心脏采血法采血,将血液于4 000 r/min 离心20 min后,吸取血清,放入-20 ℃冰箱中保存。同时,采集水貂的全心及同侧的肝脏并编号,装入取样袋中,于65 ℃烘干成风干样本备用。
1.2.3 测定指标及方法 血清生化指标的测定由吉林农业大学医院完成,碱性磷酸酶(ALP)活性采用磷酸苯二钠法测定,乳酸脱氢酶(LDH)活性采用L-P反应固定时间法测定,铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)活性采用邻苯三酚自氧化法测定。微量元素的测定:取烘干样品0.5 g,置电炉上碳化后,在马福炉中550 ℃灰化4 h,冷却后,用稀酸溶液溶解并定容,用日本岛津公司生产的AA-6300原子吸收分光光度计测定Zn、Fe、Cu、Mn含量。
数据采用Excel 2003进行分析,统计显著水平设计为P<0.05。
表2表明,添加不同锌源及锌水平时水貂血清CuZn-SOD、ALP和LDH 活性均显著高于对照组(P<0.05);同一锌水平下,蛋氨酸锌组的CuZn-SOD、ALP和LDH活性均显著高于硫酸锌组(P<0.05)。当锌含量为0~40 mg/kg时,随着锌水平的增加,硫酸锌组水貂血清ALP、CuZn-SOD和LDH活性呈上升趋势,而蛋氨酸锌组血清ALP、CuZn-SOD和LDH活性呈先上升后下降趋势。日粮中添加40 mg/kg的硫酸锌或20 mg/kg的蛋氨酸锌时, Cu Zn-SOD、ALP和LDH的活性均达到最高。
表 2 不同锌源及锌水平对水貂血清酶活性的影响
2.2.1 心脏中微量元素含量 不同锌源及锌水平对水貂心脏中微量元素含量的影响见表3。由表3可知,日粮中添加不同水平锌对心脏微量元素含量有一定影响。试验各组铁、铜和锰含量大多显著高于对照组(P<0.05),硫酸锌含量为40 mg/kg时,水貂心脏中微量元素的含量均最高;蛋氨酸锌含量为20 mg/kg时,水貂心脏中微量元素含量均最高。此外,不同锌源对心脏中微量元素含量有一定影响。当锌含量为20 mg/kg时,蛋氨酸锌组心脏中铁、锌、铜和锰含量均显著高于硫酸锌组(P<0.05);当锌含量为30 mg/kg时,蛋氨酸锌组心脏中铁、锌和铜的含量显著高于硫酸锌组(P<0.05),但两组锰含量差异不显著(P>0.05);当锌含量为40 mg/kg时,两组心脏中铁、锌、铜和锰含量差异均不显著(P>0.05)。
表 3 不同锌源及锌水平对水貂心脏中微量元素含量的影响
2.2.2 肝脏中微量元素含量 由表4可知,日粮中添加不同水平的锌对肝脏微量元素含量有一定影响。试验各组铁、锌、铜和锰含量大多显著高于对照组(P<0.05),当日粮中添加40 mg/kg硫酸锌或20 mg/kg蛋氨酸锌时,水貂肝脏中微量元素含量均最高。添加不同锌源对肝脏中微量元素含量有一定影响。当锌含量为20和30 mg/kg时,蛋氨酸锌组肝脏中铁和铜含量均显著高于硫酸锌组(P<0.05);当锌含量为40 mg/kg时,蛋氨酸锌组肝脏中铁和铜含量均高于硫酸锌组,但两组间差异不显著(P>0.05);当锌含量为20~40 mg/kg时,蛋氨酸锌组肝脏中锌含量均高于硫酸锌组,但两组间差异不显著(P>0.05)。
表 4 不同锌源及锌水平对水貂肝脏中微量元素含量的影响
Deuk[9]研究得出,动物机体内血液中的许多生化参数受发育阶段、营养水平和内分泌状况等的影响,因而其可作为反映机体生理状况的指标。ALP是一种在碱性条件下具有较高活性的酶,在机体各组织和血液中广泛分布。因锌可作为ALP的辅基,所以通过测定血清ALP活性可判断机体对锌的吸收和利用情况,ALP活性提高意味着机体对锌的利用率较高。ALP活性对日粮锌水平的变化较敏感,已被列为检测动物体内锌营养的指标之一,向缺锌仔猪日粮中添加锌能显著提高ALP活性[10-11]。王安等[12]和单安山[13]研究得出,鸡饲料中添加锌,可显著提高ALP活性。本试验研究结果与上述结论一致,与对照组相比,日粮中添加不同水平锌时,均显著提高了血清ALP活性(P<0.05);在同等锌添加水平下,蛋氨酸锌组血清ALP活性显著高于硫酸锌组。这表明蛋氨酸锌的利用率比硫酸锌好,这与王立新等[14]的研究结果基本一致。
研究表明,锌还可以消除体内异物,还原过氧化物自由基,保护细胞免受氧代谢反应中产生的超氧化自由基损坏的超氧化物岐化酶的活性[15]。SOD是机体内的重要抗氧化物酶,其活性反映了机体清除氧自由基的能力。Cao等[16]研究证实,缺锌使鼠CuZn-SOD活性下降,补锌后CuZn-SOD活性迅速增强。赵昕红等[17]在仔猪的日粮中添加3 000 mg/kg 氧化锌,其血液中CuZn-SOD的活性显著高于低锌组。本试验结果表明,当锌含量为0~40 mg/kg时,随着锌水平的增加,硫酸锌组水貂血清CuZn-SOD活性呈上升趋势,而蛋氨酸锌组水貂血清CuZn-SOD活性呈先上升后下降趋势;与对照组相比,日粮中添加不同水平锌时水貂血清CuZn-SOD活性显著提高(P<0.05),且同一锌添加水平下,蛋氨酸锌组水貂血清CuZn-SOD的活性显著高于硫酸锌组(P<0.05)。
本研究中,日粮中添加锌可显著提高LDH的活性,LDH活性随硫酸锌水平的增加呈上升趋势,而随蛋氨酸锌水平的增加呈先上升后下降趋势;且同一锌添加水平下,蛋氨酸锌组LDH活性显著高于硫酸锌组(P<0.05)。
由于肝脏结构和生理功能的特殊性,大部分微量元素较集中地贮存在动物肝脏内,因此肝脏有“微量元素库”之称。一般而言,肝脏中微量元素较高而且比较稳定,它在一定程度上可以反映出环境微量元素水平。本试验结果显示,日粮中添加不同水平锌对心脏和肝脏中微量元素含量有一定影响,且不同锌源的影响有差异,这与Hill等[18]的报道一致。这是因为肝脏是动物体内物质贮存与代谢的主要场所,对日粮中的锌比较敏感。Pimentel等[19]比较了无机锌和蛋氨酸锌对肉鸡的生物学有效性,发现2种来源锌对雏鸡胫骨和肝脏中锌含量的影响均无明显差异,这与本研究结果不同。由于吸收入血的锌大部分进入肝脏[20],首先在肝脏、胰脏、脾脏中沉积,只有少量沉积在肌肉和脑中,然后大部分的锌转运到骨中。因此各组织对锌的敏感性不同,而在组织中的沉积量也存在差异。有关不同锌源对水貂脏器中微量元素含量的影响,还有待于进一步深入研究。
日粮中添加锌,能够提高水貂血清中ALP、CuZn-SOD、LDH活性,增加锌、铁、铜、锰在水貂心脏和肝脏中的沉积。且同一锌添加水平下,蛋氨酸锌组以上指标均明显高于硫酸锌组。日粮中添加20 mg/kg蛋氨酸锌时,血清中CuZn-SOD、ALP和LDH活性以及脏器中微量元素含量均较高,可见水貂日粮中适宜添加20 mg/kg的蛋氨酸锌。
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