偏热刺激对肉鸡休息行为、生理及生产性能的影响

胡春红 张敏红冯京海 苏红光 张少帅（中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，动物营养学国家重点实验室，北京100193）



偏热刺激对肉鸡休息行为、生理及生产性能的影响

胡春红 张敏红∗冯京海 苏红光 张少帅
（中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，动物营养学国家重点实验室，北京100193）

摘 要：本文旨在研究持续偏热刺激对爱拔益加（AA）肉鸡休息行为、生理和生产性能的影响。将健康、体重接近的192只22日龄AA肉鸡（公母各占1／2）平均分成4个处理，分别置于4个相同环境控制室，每个处理6个重复，每个重复8只鸡。适应7 d。29日龄08：00将各室温度分别逐渐（30 min内）调到18、22（热中性温度）、26和30℃（±0．5℃）并保持不变，试验期14 d。结果表明：温度处理2 h，与22℃处理相比，26和30℃处理坐着休息时间百分比显著下降（P＜0．05），俯伏休息时间百分比显著升高（P＜0．05）。第3、10天，18和26℃处理下丘脑热休克蛋白70（HSP70）浓度显著高于22℃处理（P＜0．05）。第1、3和10天，26℃处理体核温度、血浆皮质酮和三碘甲腺原氨酸（T3）浓度与22℃处理差异不显著（P＞0．05），30℃处理体核温度显著高于其他处理（P＜0．05）。1～7 d和8～14 d，26和30℃处理平均日采食量（ADFI）显著低于22℃处理（P＜0．05）。1～14 d，26和30℃处理的ADFI、平均日增重（ADG）显著低于22℃处理（P＜0．05）。由此可得，26℃偏热刺激在一定程度上降低了29～42日龄AA肉鸡坐着休息时间百分比和生产性能，提高了俯伏休息时间百分比和下丘脑HSP70浓度。

关键词：偏热刺激；休息行为；生理反应；生产性能；肉鸡

当今肉鸡生产普遍易受高温影响，高温导致热应激，使其生产性能、抵抗力和肉品质下降［1－3］。5～6周龄肉鸡热中性温度为18～22℃［4－5］，此温度范围内肉鸡福利最高、能量消耗最少、生产效率最高［5］。许多研究表明，5～6周龄肉鸡对热刺激更敏感，环境温度超过30℃时出现热应激。Mack等［6］发现持续热应激（32．6℃）时蛋鸡展翅、休息行为增多，采食和运动行为减少。而肉种鸡也有类似结果［7］。Boone等［8－9］发现，温度快速升高到30℃或缓慢升高到33℃，肉鸡体核温度显著升高。高温33℃，肝脏热休克蛋白70（HSP70）浓度升高，以防御细胞损坏或凋亡［10］。急（慢）性热应激31℃后发现肉鸡（35～41日龄）血清皮质酮浓度升高，生产性能和免疫力降低［11－12］。可见，热应激（30℃以上）引起家禽行为和生理机能紊乱，导致生产性能降低。迄今为止，有关偏高温（30℃以下）对肉鸡休息行为、下丘脑保护蛋白含量的变化未见报道，对生理和内分泌的研究很少。因此，本试验旨在研究持续偏热刺激对爱拔益加（AA）肉鸡休息行为、生理和生产性能的影响，为及早评价和发现偏热刺激、及时采取对策提供科学依据。

1　材料与方法

1．1 试验动物与试验设计

选取1日龄AA肉仔鸡400只（购自北京华都肉鸡有限公司），运输到昌平重点试验基地饲养于同一鸡舍。22日龄，从中选取健康、体重（BW）相近的肉鸡192只（公母各占1／2）平均分成4个处理，分别置于4个人工环境控制室内饲养，每个处理6个重复，每个重复8只鸡（公母各占1／2），进行笼（长1．70 m，宽0．80 m）上平养，每个笼中间插一挡板并被均分成2小笼作为2个重复，笼底可自由安装。每个重复随机选出1只公鸡和1只母鸡在其背部用无毒丙烯染料做标记，作为行为观察目标鸡。预试期7 d。29日龄08：00依次将各室温度（30 min内）调到18、22、26和30℃（± 0．5℃）保持不变，试验期14 d。

1．2 试验饲粮与饲养管理

饲粮组成及营养水平（表1）配制同苏红光等［13］，符合NRC（1994）营养需要。每日07：00和20：00饲喂。每室相对湿度60%，风速0．2 m／s，饲养密度31 kg／m2，全天24 h光照，每隔3 d粪便清理1次，确保试验不受除温度外的其他环境因子干扰。每个笼子上方悬挂1个红外录像机（Best kebo BN⁃IPC4⁃3MD，北京），且与鸡的高度可根据视图大小自由调整，拍摄视频由NVR存储。饲养人员进出饲养室只许穿白色实验服。试验鸡饲养管理统一，管理方法遵照《华都AA肉鸡饲养管理手册》。肉鸡自由采食、饮水。

1．3 测定指标和方法

1．3．1 行为学指标的测定

试验前进行人工观察预试验，采用瞬时扫描采样法，发现4个温度处理2 h（10：00）后，目标鸡行为发生频数总和有明显改变。结合Pereira等［7］和Bokkers等［14］方法根据肉鸡不同休息姿势将休息行为分3类，如表2。借鉴预试验结果，本试验变温当天10：00录像（由于生理指标采集干扰，试验第3、10天行为数据不再采集），连续记录20 min。采用目标取样法，将存储视频用The Ob⁃server XT（Version 7．0，Noldus Information Technol⁃ogy BV，Wageningen，Netherlands）软件协助统计每只目标鸡各休息行为发生频数和时间。试验过程仅1人观察，每次观察各个处理中的1个重复，再进行下一次重复观察。数据分析时，行为频数百分比为该休息行为发生频数占总休息行为频数的百分比；行为时间百分比为该休息行为发生时间占总休息行为发生时间的百分比。

1．3．2 生理、内分泌指标的测定

试验第1、3和10天（10：20采集）依重复次序在每个处理的每个重复中随机选1只鸡，将数字体温计（Model．JM 6 200，精度0．01℃）5 cm长的探头全部插入直肠，15 s记录体温。随后翅静脉采血10 mL于肝素钠抗凝管中，3 min内结束。血液以3 000 r／min离心15 min，析出血浆上清液分装于离心管放入－20℃冰箱保存，30 d内用放射免疫法（北京华英生物技术研究所提供的试剂盒，采用我国r⁃911全自动放射免疫计数仪）测定血浆皮质酮和三碘甲腺原氨酸（T3）浓度。同一时刻每个重复随机另选1只性别与前1只不同的鸡迅速给予安乐死，3 min内剥离取出下丘脑放入速冻管于－80℃保存。20 d内测定下丘脑HSP70浓度，方法同血浆皮质酮浓度测定。

表1　基础饲粮组成及营养水平（饲喂基础）Table 1　Composition and nutrient levels of the basal diet（as⁃fed basis）　%

1．3．3 生产性能的测定

试验期间每日20：00记录各处理采食量，且第1、7和14天用自动升降秤托起专设笼具底盘称量各重复内肉鸡体重，此法避免了称重时抓捕干扰。计算肉鸡的ADFI、ADG和F／G。

表2　肉鸡休息行为类别及其定义Table 2　Behavior of resting categories and their definition of broilers

1．4 数据统计分析

试验数据采用SAS 9．2统计软件分析。行为数据先做反正弦转换，再进行单因素方差分析one⁃way ANOVA和Duncan氏法多重比较。剩余其他数据先用Univariate过程做正态分布检验，对不符合正态分布的做数据转换再进行one⁃way ANOVA和Duncan氏法多重比较。P＜0．05为差异显著。结果以“平均值±标准差”表示。

2　结 果

2．1 不同饲养温度对肉鸡休息行为的影响

由表3可知，温度处理2 h后，22℃处理肉鸡坐着休息时间百分比最大，占总休息时间的92．44%，26和30℃处理坐着休息时间百分比皆显著低于22℃处理（P＜0．05）。在18～26℃处理伸展休息时间百分比变化不显著（P＞0．05），30℃处理其值显著高于18和22℃处理（P＜0．05）。18 与22℃处理俯伏休息时间百分比差异不显著（P＞0．05），26和30℃处理皆显著多于18和22℃处理（P＜0．05）。此外，4个温度处理间肉鸡各休息行为频数百分比差异均不显著（P＞0．05）。

2．2 不同饲养温度对肉鸡生理、内分泌指标的影响

由表4可知，22℃处理下丘脑HSP70浓度最小（除第10天外）。第3、10天，18和26℃处理下丘脑HSP70浓度皆显著高于22℃处理（P＜0．05）。

表3　不同饲养温度对AA肉鸡休息行为时间百分比的影响Table 3　Effects of different rearing temperature on percentage of time spent on resting behaviors of AA broilers　%

由表5可知，第1、3和10天，温度对体核温度影响均显著（P＜0．05）。30℃处理肉鸡体核温度显著高于其他处理（P＜0．05）。

由表6可知，血浆皮质酮和T3浓度在4个温度处理间差异均不显著（P＞0．05）。

2．3 不同饲养温度对肉鸡生产性能的影响

由表7可知，1～7 d、8～14 d和1～14 d，温度对ADFI影响均显著（P＜0．05）。18与22℃处理间ADFI差异不显著（P＞0．05）；26和30℃处理肉鸡ADFI皆显著低于22℃处理（P＜0．05）。1～7 d、8～14 d和1～14 d，温度对ADG影响均显著（P＜0．05），且30℃处理的ADG皆显著低于其他处理（P＜0．05）。1～14 d，26℃处理ADG显著低于22℃处理（P＜0．05）。8～14 d和1～14 d的温度对F／G影响均显著（P＜0．05），22℃处理F／G均最小，30℃时F／G显著高于其他处理（P＜0．05）。

表5　不同饲养温度对AA肉鸡体核温度的影响Table 5　Effects of different rearing temperature on body core temperature of AA broilers　　℃

表6　不同饲养温度对AA肉鸡血浆内分泌指标的影响Table 6　Effects of different rearing temperature on plasma endocrinology indexes of AA broilers　 ng／mL

表7　不同饲养温度对AA肉鸡生产性能的影响Table 7　Effects of different rearing temperature on performance of AA broilers

3　讨 论

3．1 不同饲养温度对肉鸡休息行为的影响

热刺激通过节后神经元将热信号传递于行为效应器引起相应反应。热应激时家禽运动时间减少，休息时间增多［6，15］，以减少产热。肉鸡休息行为至关重要，影响其生长、能量存储及转化、组织恢复、应对能力和重要的合成代谢［16］。本试验发现，在热中性温度，肉鸡休息行为以坐着为主，占总休息时间的92．44%。这是因为休息为坐姿时肉鸡维持能量需要最少［17］，即坐着休息时肉鸡休息质量最高；温度升到26和30℃偏热刺激，坐着休息时间百分比明显减少，这时偏热刺激引起肉鸡休息行为紊乱致使休息质量下降。在26和30℃偏热刺激，伸展休息行为的表达可能是肉鸡通过展开翅膀露出腋下无羽区或伸出腿部扩大裸露的体表面积从而增加散热，也可能是偏热刺激促使外周血管扩张，血流加快，使无羽区的体表散热量明显高于羽毛覆盖区；同时，俯伏休息时间百分比明显增加，可能是偏热刺激引起肉鸡张嘴喘息加快散热。26和30℃偏热刺激引起的肉鸡休息行为发生变化即坐着休息明显减少和俯伏休息显著增多，表明26℃已导致肉鸡热不舒适。

3．2 不同饲养温度对肉鸡生理、内分泌指标的影响

保持体温恒定是提高动物生产效率的前提，肉鸡体温维持在标准范围取决于内部产热和散热的动态平衡。本试验发现，26℃偏热刺激体核温度没有变化，在30℃体核温度显著升高。这可能认为26℃偏热刺激时肉鸡能通过机体体温调节功能维持正常生理体温，温度升到30℃时机体产热量大于散热量导致体核温度显著升高。

热刺激信号激活下丘脑－交感神经－肾上腺髓质轴（SAM）和下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴（HPA）释放激素（如儿茶酚胺、皮质酮）影响细胞传递、增殖、分泌和细胞活性等［18］。热休克蛋白（HSPs）是高温诱导机体细胞合成的蛋白质家族，其中HSP70家族最为重要和保守［19］。热应激引起机体活性氧（ROS）增加而造成的氧化应激促进HSP70大量释放，从而避免细胞遭受ROS损伤，增强细胞对热刺激的耐受性［20］。本试验发现，26 和30℃偏热刺激2 h，下丘脑HSP70浓度没有明显变化；刺激第3、10天，下丘脑HSP70浓度显著高于热中性区值。这可能是26和30℃偏热刺激引起机体氧化应激，促进了HSP70浓度升高。表明26℃偏热刺激已导致肉鸡机体遭受刺激。

血浆皮质酮和T3浓度是反映肉鸡热应激的重要指标。热应激（31和36℃）引起35～42日龄肉鸡血清皮质酮浓度升高［11，21］。高温（32和36℃）时肉鸡血浆T3浓度降低［22－23］。也有报道，持续热刺激（30～35℃）3周龄肉鸡7 d，其血清皮质酮浓度高于对照组（24～27℃），T3浓度低于对照组［24］。本试验发现，偏热刺激第1、3和10天未显著影响肉鸡血浆皮质酮和T3浓度。这可能与热刺激强度或热刺激作用时间有关。

3．3 不同饲养温度对肉鸡生产性能的影响

生产性能的高低反映了肉鸡健康水平和环境舒适情况。众所周知，热应激（32和36℃）严重损害生长阶段肉鸡的生产性能［2，25］。本试验发现，试验2周，温度18～22℃时肉鸡生产性能最高，此结果证实了热中性区时肉鸡生产性能最高。在26 和30℃，肉鸡ADFI、ADG明显下降，F／G升高。可认为26和30℃偏热刺激引起休息行为发生显著变化和下丘脑HSP70浓度显著升高，肉鸡遭受热应激，热应激导致生产性能下降。

4　结 论

偏热刺激条件下肉鸡休息行为和下丘脑HSP70浓度有一定的波动。相对热中性温度，26 和30℃偏热刺激引起肉鸡坐着休息时间百分比显著下降和俯伏休息时间百分比显著升高、下丘脑HSP70浓度显著升高、生产性能下降；26℃偏热刺激对肉鸡体核温度、血浆皮质酮和T3浓度无影响，30℃偏热刺激肉鸡体核温度显著升高。

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Effects of Thermal Stimulation on Resting Behavior，Physiology and Performance of Broilers

HU Chunhong ZHANG Minhong

∗

FENG Jinghai SU Hongguang ZHANG Shaoshuai

（责任编辑 陈 燕）

（State Key Laboratory of Animal Nutrition，Institute of Animal Science，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100193，China）

Abstract：This trial was conducted to investigate the effects of prolonged thermal stimulation on resting behav⁃ior，physiology and performance of Arbor Acres（AA）broilers．One hundred and ninety⁃six 22⁃day⁃old healthy AA broilers（half males and half females）with similar body weight were selected and randomly divid⁃ed into four groups and each group containing six replicates was kept in individual identical environmental con⁃trol cabins，each replicate contained four males and four females．The pre⁃test period lasted for 7 days．At 08：00，29⁃day⁃old broilers were exposed to constant thermal stimulation programs with 18，22（representing a thermo⁃neutral condition），26 and 30℃（±0．5℃）for 14 days．The results showed as follows：after temper⁃ature treatments for 2 h，compared with 22℃treatment，the percentage of time spent on sitting rest significant⁃ly reduced and the percentage of time spent of prostrating rest was significantly increased of 26 and 30℃treat⁃ment（P＜0．05）．On days 3 and 10，hypothalamus heat shock protein（HSP70）concentration of 18 and 26℃treatments was significantly higher than that of 22℃treatment（P＜0．05）．On days 1，3 and 10，body core temperature，plasma corticosterone（CORT）and triiodothyronine（T3）concentrations of 26℃treatment were not significantly different with 22℃treatment（P＞0．05），body core temperature of 30℃treatment was sig⁃nificantly higher than that of the others（P＜0．05）．From day 1 to day 7 and day 8 to day 14，average daily feed intake（ADFI）of 26 and 30℃treatments was significantly lower than that of 22℃treatment（P＜0．05）．From day 1 to day 14，ADFI and average daily gain（ADG）of 26 and 30℃treatments were significantly lower than those of 22℃treatment（P＜0．05）．Consequently，when housing temperature reached 26℃ther⁃mal stimulation，percentage of sitting rest time and performance are decrease to some extent，percentage of prostrating rest time and hypothalamus HSP70 concentration of broilers aged 29 to 42 days are increased．［Chi⁃nese Journal of Animal Nutrition，2015，27（7）：2070⁃2076］

Key words：prolonged thermal stimulation；resting behavior；physiology reaction；performance；broilers

Corresponding author∗，professor，E⁃mail：zmh66＠126．com

通信作者：∗张敏红，研究员，博士生导师，E⁃mail：zmh66＠126．com

作者简介：胡春红（1988—），女，黑龙江海林人，硕士研究生，研究方向为动物养殖。E⁃mail：hchsmil＠163．com

基金项目：国家科技支撑计划课题“畜禽健康养殖环境控制关键技术与集成”（2012BAD39B02）；中国农业科学院科技创新团队项目（ASTIP⁃IAS07）

收稿日期：2015－02－05

doi：10．3969／j．issn．1006⁃267x．2015．07．012

文章编号：1006⁃267X（2015）07⁃2070⁃07

文献标识码：A

中图分类号：S831．4