载锌沸石对蛋鸡生产性能、血清激素水平及抗氧化功能的影响

李 嫔 唐志刚 李林枫 周岩民

（南京农业大学动物科技学院，南京 210095）

载锌沸石对蛋鸡生产性能、血清激素水平及抗氧化功能的影响

李 嫔 唐志刚 李林枫 周岩民

（南京农业大学动物科技学院，南京 210095）

旨在研究载锌沸石对蛋鸡生产性能、血清生殖激素水平及抗氧化功能的影响。将648只31周龄蛋鸡随机分为6组，每组设6个重复，每个重复18只。对照组饲喂基础日粮中添加ZnSO4的对照日粮（锌添加量为80mg／kg），抗生素组在上述对照日粮中添加40mg／kg杆菌肽锌，试验1、2、3、4组分别在基础日粮中添加0.11%、0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石（锌含量分别为20、40、60、80mg／kg）。结果表明：与对照组相比，日粮中添加0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石可显著降低软破蛋率（P＜0.05）。在试验第4周，添加不同剂量载锌沸石均提高了血清中促卵泡素水平（P＜0.05），在试验第8周时0.46%载锌沸石组可提高血清雌二醇（E2）水平（P＜0.05），0.34%载锌沸石组在试验第4周和8周时血清总超氧化物歧化酶（T－SOD）活性显著高于对照组（P＜0.05），而0.23%、0.46%载锌沸石组分别在试验第4周和8周时血清丙二醛含量显著降低（P＜0.05），0.46%载锌沸石组蛋鸡肝脏T－SOD活性、铜锌超氧化物歧化酶活性显著高于对照组（P＜0.05），0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石组肝脏过氧化氢酶（CAT）活性、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH－Px）活性显著提高（P＜0.05）；与抗生素组相比，0.46%载锌沸石组显著提高了血清中E2水平和试验第8周血清中促黄体素水平（P＜0.05），日粮中添加不同剂量载锌沸石在试验第4周时均显著提高了血清中GSH－Px活性和还原型谷胱甘肽含量（P＜0.05），0.23%载锌沸石组肝脏CAT活性、GSH－Px活性显著提高（P＜0.05）。试验结果提示，载锌沸石能作为一种可添加的锌源应用于蛋鸡饲料中，并可替代杆菌肽锌，且以添加0.34%、0.46%载锌沸石为宜。

载锌沸石 蛋鸡 生产性能 生殖激素 抗氧化功能

锌是动物机体生长发育的必需微量元素之一，其在动物体内以抗氧化酶的必需成分参与一系列生理生化反应、调节相关酶活性来影响体内抗氧化过程，抑制肠道有害菌增殖，对动物生长发育、氧化应激、肠道健康等有重要影响［1－3］。锌参与蛋鸡体内生理机能的调节，可改善蛋鸡的生理状况，提高产蛋性能、增强免疫机能和繁殖功能、提高抗氧化力等［4］。研究发现，蛋鸡日粮中添加70mg／kg硫酸锌可显著提高产蛋率和血清中免疫球蛋白G的含量，并能够显著降低软破蛋率［5］。张军霞等［6］研究发现，在蛋鸡日粮中添加60mg／kg硫酸锌使软破蛋率略下降，血清中E2水平显著提高。饲料中一般以添加无机锌（ZnSO4、ZnO）或有机锌（氨基酸螯合锌）的方式补充锌。抗生素在一定程度上可提高蛋鸡生产性能，日粮中添加50mg／kg杆菌肽锌和100mg／kg金霉素均可显著提高蛋鸡的产蛋率，降低料蛋比，并显著增加蛋鸡血清中LH和FSH水平［7］，但产蛋高峰期蛋鸡饲料中已禁止使用抗生素。近年来，非金属矿载锌材料在饲料中的应用研究已有报道，Wang等［8］研究结果表明日粮中添加载锌沸石可有效缓解沙门氏菌感染对肉鸡的负面影响，改善生长性能和肠黏膜抗氧化功能。Hu等［9］报道，日粮中添加锌含量为60mg／kg的载锌蒙脱石可以提高肉鸡生产性能和消化酶活性。但关于载锌沸石作为锌源的研究鲜见报道。为此，本试验将载锌沸石添加于蛋鸡饲料中，替代饲料中的硫酸锌和杆菌肽锌，研究其对蛋鸡生产性能、血清生殖激素水平及抗氧化功能的影响，以期为载锌沸石在蛋鸡饲料中的合理应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 载锌沸石的制备及锌含量的测定

试验所用沸石由镇江丹徒茅山沸石有限公司提供，粉碎后全部通过200目筛。分析纯氯化锌由南京化学试剂有限公司提供。载锌沸石的制备采用离子交换法［10］，具体操作为：称取经高温活化（350℃，2 h）的沸石，按固液比1∶10加入2.5 mol／L的ZnCl2溶液，在pH＝4、温度为60℃的条件下，与ZnCl2溶液作用4 h。然后将混合液离心分离，分离出的固体样品用去离子水洗去未加载的Zn2＋，直至滴加硝酸银溶液无白色沉淀物生成。将洗净的载锌沸石于105℃干燥箱中干燥2 h后粉碎，制成粉末状样品。

采用湿热消解－电感耦合等离子体质谱（ICPMS）测定载锌沸石中锌含量，测得载锌沸石中的锌离子含量为1.75%。

1.2 实验动物与饲养管理

选用648只31周龄健康海兰褐蛋鸡随机分为6组，每组设6个重复，每个重复18只鸡，对照组饲喂基础日粮中添加ZnSO4的对照日粮（锌添加量为80mg／kg），基础日粮锌实测含量为28mg／kg，抗生素组在上述对照日粮中添加40mg／kg杆菌肽锌，试验1、2、3、4组分别在基础日粮中添加0.11%、0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石（锌含量分别为20、40、60、80mg／kg），ZnSO4、载锌沸石在预混料中添加，充分混合均匀。

试验蛋鸡采用3层阶梯笼饲养，自由饮水和采食，16 h连续光照，免疫程序按常规进行。饲养试验在连云港通会养殖有限公司进行，为期63 d，第1周为预试期，之后为正试期。

1.3 试验日粮

试验用蛋鸡基础日粮根据蛋鸡产蛋高峰期营养需要（NRC，1994）配制成粉料。蛋鸡基础日粮配方及营养水平见表1。

表1 基础日粮组成和营养水平（风干基础）

1.4 指标测定及方法

1.4.1 生产性能测定

记录各个重复中的产蛋数、总蛋重、软破蛋数，每周统计采食量，计算产蛋率、平均蛋重、平均日采食量、料蛋比及软破蛋率。

1.4.2 生殖激素的测定

试验第4周和8周时于各处理每个重复中随机抽取2只蛋鸡（即每组12只）进行翅静脉采血，置于离心管中，待血清析出后，在低温离心机中以3 000 r／min离心15 min，取上清液分装，制成的血清置于－20℃冰柜中保存备用。用放射免疫分析方法测定血清促乳素（PRL）、雌二醇（E2）、促卵泡素（FSH）、促黄体素（LH），所用试剂由北京福瑞生物工程有限公司提供。

1.4.3 抗氧化指标的测定

总超氧化物歧化酶（T－SOD）活性、铜锌超氧化物歧化酶（CuZn－SOD）活性、丙二醛（MDA）含量、总抗氧化能力（T－AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH－Px）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、还原型谷胱甘肽（GSH）含量均用试剂盒（南京建成生物工程研究所）测定，试剂的配制和试验操作均按说明书进行。

1.5 数据统计分析

试验数据采用Excel 2003进行初步处理后用SPSS 16.0软件进行统计，用单因子方差（One－Way ANOVA）分析进行差异显著性检验，用Duncan法进行多重比较，并选择4个载锌沸石组进行线性和二次曲线回归分析，结果以平均数±标准误（Mean± SE）表示。

2 结果与分析

2.1 载锌沸石对蛋鸡生产性能的影响

由表2可见，各组间产蛋率、平均蛋重、日采食量及料蛋比均无显著差异（P＞0.05），但与对照组相比，0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石组软破蛋率显著降低（P＜0.05）；与抗生素组相比，0.46%载锌沸石组软破蛋率显著降低（P＜0.05）。

2.2 载锌沸石对血清生殖激素水平的影响

由表3可知，在试验第4周，载锌沸石组对蛋鸡血清中PRL、LH均无显著影响（P＞0.05），但与对照组相比，载锌沸石组FSH显著提高（P＜0.05），0.11%、0.34%载锌沸石组FSH较抗生素组显著提高（P＜0.05）；与抗生素组相比，0.46%载锌沸石组E2显著提高（P＜0.05），而0.11%、0.23%载锌沸石组显著降低（P＜0.05）。在试验第8周，各组间FSH、PRL无明显变化，各组间LH无显著影响（P＞0.05），但与对照组相比，0.11%、0.23%载锌沸石组E2显著降低（P＜0.05），0.46%载锌沸石组E2显著提高（P＜0.05）；与抗生素组相比，0.46%载锌沸石组LH和E2均显著提高（P＜0.05），0.34%载锌沸石组与抗生素组相比无显著变化（P＞0.05）。

表3 载锌沸石对血清生殖激素水平的影响

2.3 载锌沸石对血清抗氧化性能的影响

由表4可知，在试验第4周，各组间T－AOC无显著变化（P＞0.05），但与对照组相比，0.34%载锌沸石组T－SOD活性显著提高（P＜0.05），0.34%、0.46%载锌沸石组CuZn－SOD活性显著降低（P＜0.05），0.23%载锌沸石组MDA含量显著降低（P＜0.05），0.11%、0.23%载锌沸石组GSH－PX活性显著降低（P＜0.05），载锌沸石组GSH含量显著提高（P＜0.05）；与抗生素组相比，0.34%载锌沸石组T－SOD活性显著提高（P＜0.05），0.34%、0.46%载锌沸石组CuZn－SOD活性显著降低（P＜0.05），载锌沸石组GSH－PX活性显著提高（P＜0.05），载锌沸石组GSH含量显著提高（P＜0.05）。在试验第8周，各组间CuZn－SOD活性及T－AOC无显著变化（P＞0.05），但与对照组相比，0.46%载锌沸石组T－SOD活性显著提高（P＜0.05），0.34%、0.46%载锌沸石组MDA含量显著降低（P＜0.05），0.11%、0.23%、0.34%载锌沸石组GSH－PX活性显著降低（P＜0.05），0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石组GSH含量显著降低（P＜0.05）；与抗生素组相比，各组间T－SOD活性无显著变化（P＞0.05），0.34%、0.46%载锌沸石组MDA含量显著降低（P＜0.05），0.46%载锌沸石组GSH－Px活性显著提高（P＜0.05），载锌沸石组GSH含量显著降低（P＜0.05）。

2.4 载锌沸石对肝脏抗氧化性能的影响

由表5可知，在试验第8周，各组间MDA含量、T－AOC无明显变化（P＞0.05）；但0.46%载锌沸石组T－SOD活性、CuZn－SOD活性显著高于对照组（P＜0.05），0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石组CAT活性、GSH－PX活性显著提高（P＜0.05）；与抗生素组相比，0.46%载锌沸石组T－SOD活性显著提高（P＜0.05），0.23%载锌沸石组CAT活性、GSH－Px活性显著提高（P＜0.05）。

表4 载锌沸石对血清抗氧化性能的影响

表5 载锌沸石对肝脏抗氧化性能的影响

3 讨论

3.1 载锌沸石对蛋鸡生产性能的影响

锌过量或缺乏都会引起鸡代谢紊乱，平衡失调，影响正常的生长发育和生产性能［11－12］。杨人奇等［13］研究发现，锌源和锌水平对蛋鸡的产蛋率、蛋重、料蛋比等生产性能无显著影响，无论是硫酸锌还是氨基酸锌，在锌添加水平为120mg／kg时，各项生产性能较好。Kaya等［14］研究报道，日粮中添加不同剂量的锌对产蛋率、蛋重无显著影响。王俊东等［15］报道，给蛋鸡补锌后，补锌组与对照组相比，产蛋率平均提高7.4%。本试验结果表明，日粮中添加载锌沸石能显著降低软破蛋率，但对其它指标均无显著影响，说明载锌沸石对蛋鸡蛋壳质量有一定的提高作用，这与赵必迁等［16］应用乳酸锌的试验结果相类似。添加载锌沸石可减少蛋鸡软破蛋的原因可能是由于沸石能够承载多种微量营养元素，当载锌沸石进入动物消化道后，其承载的锌离子与自身所含阳离子一起释放，在消化道中被缓慢消化吸收，不被电解质絮凝，导致血清中锌、钙和磷等元素含量增加［17］，提高锌、钙及磷等无机微量元素的利用率，从而增强蛋壳强度。

3.2 载锌沸石对血清生殖激素水平的影响

蛋鸡产蛋量与血浆E2和PRL水平有一定的相关性［18］。FSH能刺激卵泡生长和发育，并可在LH的协同作用下刺激卵泡成熟、排卵，并促进分泌。E2可提高血钙、血脂和蛋白质的含量，以适应卵泡发育和蛋壳形成的需要［19］。锌在垂体、性腺及生殖器官中含量丰富，参与调节垂体－肾上腺、垂体－甲状腺和垂体－性腺功能［20］。研究表明，日粮中添加60～100mg／kg蛋氨酸锌可显著增加皖西白鹅血清中FSH和LH水平［21］。Abubakar等［19］研究显示，补充锌对粤黄鸡E2水平有显著影响。本试验结果表明，日粮中添加0.34%、0.46%载锌沸石显著增加了试验第4周血清中FSH和E2水平，在试验第8周添加0.46%载锌沸石使LH和E2水平显著增加，这可能是由于沸石缓慢释放出锌离子，提高锌的生物利用率，刺激了腺垂体FSH的分泌和释放［6］，而FSH能促进卵泡颗粒细胞生成LH受体，诱导LH的分泌［22－23］，使试验第4周血清FSH水平显著增加，血清LH水平在第8周显著增加。

3.3 载锌沸石对血清抗氧化功能的影响

MDA是体内自由基攻击生物膜中多不饱和脂肪酸，引发脂质过氧化产生的一类较稳定的脂质过氧化物，其含量可反映脂质的过氧化程度，间接地反映细胞结构受损害程度［24］。锌是CuZn－SOD的重要组成部分，参与SOD的合成及其活性的维持；缺乏锌则会引起T－SOD和CuZn－SOD活性的降低［25］。T－AOC水平直接反映机体内酶类和非酶类抗氧化物的总体水平。成廷水等［26］报道，与硫酸锌相比，氨基酸锌能显著提高18周龄蛋鸡脾脏SOD活性，显著降低肝、脾脏MDA含量。本试验结果表明，在试验第4周添加0.23%载锌沸石与硫酸锌相比使MDA含量显著降低；在试验第8周添加0.34%、0.46%载锌沸石使MDA含量降低，T－AOC水平均未有显著变化，这与胡亮等［27］的研究结果一致。Shaheen等［3］研究表明，缺锌使血清、肝脏和胰脏MDA的含量增加，血清和肝脏GSH含量及SOD活性降低，补锌显著减少组织中MDA的含量。本试验结果中，在试验第4周添加0.34%载锌沸石使T－SOD活性显著高于硫酸锌和抗生素组，在试验第8周与硫酸锌相比，添加0.46%载锌沸石更能提高T－SOD活性。由此可见，蛋鸡血清的抗氧化功能得到一定的提高，这与锌的添加量有关，另外，沸石可选择性地吸附动物消化道内的病原菌和毒素等有害物质，进而改善机体氧化还原平衡状态，减少氧化损伤，提高T－SOD活性，降低血清MDA含量。而添加0.34%、0.46%载锌沸石使CuZn－SOD活性显著低于硫酸锌组和抗生素组，其原因有待于进一步研究。

GSH作为细胞内的一种防御物质，抑制细胞内的自由基产生，特别是活性氧的中间产物，过量的自由基可能会造成GSH的消耗［28］。本试验中，添加不同水平载锌沸石均能提高血清中GSH含量。研究表明，锌能促进GSH生成，保护蛋白质中的巯基，通过竞争性地阻断铁和硫醇的结合，减少和阻止铁的破坏性催化氧化反应，防止形成新的自由基［29］。锌是GSH－Px的激活剂，可以增强GSH－Px的活性，增强机体抗氧化系统的功能，防止自由基对机体的损伤［30］。张文敏等［31］研究发现血清锌水平与GSHPx活性呈正相关，本试验结果中，添加载锌沸石使血清GSH－Px活性有显著改善，这与虞泽鹏等［32］研究结果基本一致。研究表明锌与凹土粘合可以提高其生物利用率，如玉米豆粕型日粮中载锌凹土中锌的生物利用率优于硫酸锌［33］。本试验说明添加载锌沸石与硫酸锌相比可提高锌的生物利用率，从而提高血清GSH－Px活性，降低自由基的不利影响，增强机体抗氧化能力。

3.4 载锌沸石对肝脏抗氧化功能的影响

T－SOD、GSH－Px、T－AOC是体内酶促抗氧化体系的重要组成部分，能清除机体活性氧和自由基，减轻和阻止活性氧的过氧化作用；CuZn－SOD是机体组织中清除超氧阴离子（O2－）的关键酶，锌作为CuZn－SOD的金属辅酶之一，在维护该酶的结构与功能方面发挥重要的作用［34］。从本试验结果可以看出，日粮中添加0.46%载锌沸石显著改善肝脏中T－SOD活性、CuZn－SOD活性，添加0.23%、0.34%、0.46%载锌沸石可显著提高肝脏中CAT活性、GSH－Px活性，表明载锌沸石对肝脏抗氧化功能的改善作用可能要优于硫酸锌、杆菌肽锌，这与成廷水［26］研究相一致。其可能原因是由于载锌沸石中锌的生物利用率较硫酸锌高，增加了肝脏组织可利用锌，也可能与减少锌与铜之间的竞争吸收有关。

4 结论

4.1 日粮中添加载锌沸石可明显降低软破蛋率，提高血清中FSH和E2水平，可提高GSH－Px活性和GSH含量。

4.2 从生产性能、生殖激素及抗氧化指标综合来看，载锌沸石可替代无机锌和杆菌肽锌，成为一种新型锌源补充剂，日粮中添加0.34%、0.46%载锌沸石为宜。

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Effects of Zinc－Bearing Zeolite on Production Performance，Reproductive Hormones and Antioxidant Function in Serum of Laying Hens

Li Pin Tang Zhigang Li Linfeng Zhou Yanmin
（College of Animal Science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095）

An experiment has been conducted to study the effects of zinc－bearing zeolite（ZnBZ）on production performance，reproductive hormone and antioxidant function in the serum of laying hens.A total number of648，31－week－old laying henswere randomly allocated into six groupswith six replicates of18 birds.The dietary treatmentswere as follows：1）the basal diet supplemented with Zn－sulfate（80mg／kg from ZnSO4）；2）the control diet supplemented with antibiotics（40mg／kg of bacitracin zinc）；3）a ZnSO4－deficient diet supplemented with ZnBZ at level of 0.11%，0.23%，0.34%and 0.46%（supplying 20，40，60 and 80mg／kg of Zn）respectively.The results indicated that0.23%，0.34%and 0.46%ZnBZ decreased the broken eggshell rate compared with the control group（P＜0.05）.All ZnBZ groups increased serum FSH level compared with the control group in the 4th week（P＜0.05）.The level of E2 in serum were significantly increased by 0.46%ZnBZ in the 8th week（P＜0.05）.Serum T－SOD activity was increased by 0.34%ZnBZ in the 4th and 8th week（P＜0.05）.Supplementation of 0.23%and 0.46%ZnBZ decreased serum MDA content in the 4th and 8th week respectively（P＜0.05）.Liver T－SOD and CuZn－SOD activity was increased by 0.46%ZnBZ（P＜0.05）.0.23%，0.34%and 0.46%ZnBZ increased CAT and GSH－Px activity in liver compared with the control group（P＜0.05）.The 0.46%ZnBZ group had a higher E2and LH contents level in the 8th week in serum than thatof the antibiotic group（P＜0.05）.All Zn-BZ groups increased GSH－Px activity and GSH content in serum significantly compared with the antibiotic group in the 4th week（P＜0.05）.Supplementation of 0.23%ZnBZ significantly increased CAT and GSH－Px activity in liver compared with the antibiotic group（P＜0.05）.These results indicated that ZnBZmightbe another zinc ingestion source and it could be used as an alternative to bacitracin zinc，and contents of0.34%and 0.46%might be the best levels in diet for laying hens.

ZnBZ，laying hens，production performance，reproductive hormones，antioxidant function

2013－11－26

李嫔，女，1987年出生，硕士，动物营养与饲料科学

周岩民，男，1963年出生，教授，博士生导师，饲料安全及饲料资源开发利用

S815

A

1003－0174（2015）03－0094－07