张菁菁,沈根明,华国浩,杨建生,林雨鑫,,安婷婷,戴国俊,*,宋申申
(1. 扬州大学 动物科学与技术学院,江苏 扬州 225009;2. 昆山市农业委员会,江苏 昆山 215300;3. 昆山市畜牧兽医站,江苏 昆山 215300)
高温应激下添加维生素E对蛋鸡血液生化指标和产蛋性能的影响
张菁菁1,沈根明2,华国浩3,杨建生3,林雨鑫1,3,安婷婷1,戴国俊1,*,宋申申1
(1. 扬州大学 动物科学与技术学院,江苏 扬州 225009;2. 昆山市农业委员会,江苏 昆山 215300;3. 昆山市畜牧兽医站,江苏 昆山 215300)
旨在研究饲粮中添加维生素E对高温应激条件下蛋鸡的血液生化指标和产蛋性能的影响。选取健康的41周龄京粉一号蛋鸡360只,分为4个处理组,每组3个重复,每个重复30只鸡。设第Ⅰ组为对照组,第Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ组为试验组,分别在日粮中添加不同水平的维生素E(0,100,200,300 mg·kg-1),预试1周,试验期为6周。试验结果表明,在热应激(26~33 ℃、平均29 ℃)状态下,额外添加维生素E的试验组谷草转氨酶(AST)上升(P<0.05),低密度脂蛋白(LDLC)、血糖(GLU)下降(P<0.05)。产蛋性能方面,3个试验组在料蛋比和产蛋率方面均有提升(P<0.05),添加量为100~200 mg·kg-1时,蛋鸡产蛋性能最好。试验表明,高温应激条件下,日粮中额外添加100~200 mg·kg-1水平的维生素E可以显著改善热应激环境下蛋鸡的生产性能,而对其部分血液生化指标也有显著的影响。
高温应激;维生素E;蛋鸡;血液生化指标;产蛋性能
高温应激是指外界环境温度超过动物的最适等温区上限,机体所产生的非特异性防御应答反应。蛋鸡适宜的产蛋环境温度为16~24 ℃[1],超过该范围会引起鸡糖皮质激素和皮质醇等分泌过多,诱导体内产生过多的自由基,致使细胞膜内多不饱和脂肪酸氧化,产生过量的脂质过氧化物[2],致使生产性能下降[3],蛋品质受到影响[4];蛋壳出现质量下降、破损率上升等问题[5]。为了减轻热应激对蛋鸡的影响,国内外进行了大量研究并采取了许多措施,在日粮中添加抗氧化剂可以有效地缓解蛋鸡高温季节的氧化应激反应。维生素E作为一种有效的生物抗氧化剂,可以调节免疫机能,防止氧化损伤,维持正常生育机能[6-8]。本试验通过对高温环境下蛋鸡日粮中添加不同水平的维生素E,探究其对蛋鸡高温应激下生产性能与血液生化指标变化的影响,研究维生素E缓解热应激的功效,以期为热应激对蛋鸡生产造成的影响提供解决方案。
1.1试验材料
维生素E购自扬州大学饲料厂,浓度为500 IU·kg-1,试验地点为江苏昆山星期九休闲农庄蛋鸡场,试验蛋鸡选用北京市华都峪口禽业有限责任公司培育的京粉一号商品蛋鸡。
试验饲粮参照美国NRC(1994)蛋鸡营养需要配制而成。试验基础饲粮组成及营养水平见表1。
1.2试验设计与饲养管理
选用健康的41周龄京粉一号蛋鸡360只,随机分为4个处理组,每组3个重复,每个重复30只鸡,采用3层阶梯式笼养。处理Ⅰ组(对照组)用基础日粮饲喂,处理Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ组为试验组,在基础日粮的基础上,分别添加100,200和300 mg·kg-1的维生素E。试验设1周预试期,正式试验从2014年8月1日至9月10日,为期40 d。试验期间保证鸡只自由采食,自由饮水,产蛋期恒定光照16 h,每天上下午分别给料1次,采用湿帘通风降温。
表1基础日粮组成与养分含量
Table 1Composition and nutrients levels of the basal diet
原料含量/%营养水平含量玉米60.00代谢能/(MJ·kg-1)11.30豆粕17.20粗蛋白/%16.20膨化大豆3.00钙/%3.99酒精糟3.50磷/%0.62玉米蛋白粉2.50有效磷/%0.38粗石粉2.40赖氨酸/%0.83石粉7.00蛋氨酸/%0.41豆油0.50胱氨酸/%0.26沸石1.50苏氨酸/%0.64碳酸氢钙1.00色氨酸/%0.18食盐0.22亚油酸/%1.20小苏打0.16预混料1.02合计100.00
注:预混料可为每kg日粮提供:VA 12 500 IU;VB11 mg;VB2(核黄素) 8.5 mg;泛酸(VB3) 50 mg;VB68 mg;VB125 mg;VD34 125 IU;VE 15 IU;VK 2 mg;生物素 2 mg;叶酸 1 mg;烟酸 32.5 mg;Cu 8 mg;Fe 60 mg;Mn 65 mg;Zn 66 mg;I 1 mg;Se 0.3 mg。
1.3各指标测定方法
1.3.1温度测定
试验期间测定每天上午(8∶00)、中午(12∶00)和下午(18∶00)分5个点(舍内东西南北和中心)鸡舍内温度3次,记录每日平均温度并计算每4日的平均温度。
1.3.2生产性能指标测定
在正试期内,每天记录各组的总产蛋数、破蛋数、软壳蛋数、畸形蛋数、饲料消耗、死淘鸡数,每隔4天汇总1次,计算平均产蛋率、破蛋率、软壳蛋率、畸形蛋率、料蛋比、死淘率等数据,试验结束后汇总整理。
1.3.3血液生化指标测定
试验结束后,每组随机抽测6只蛋鸡进行翅静脉采血,冰盒中静置15 min后,600g离心10 min,取上清液于4 ℃冰盒中保存。用日本日立全自动生化分析仪(7600)测定血液中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLOB)、碱性磷酸酶(AKP)、血浆血糖(GLU)、总胆固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDLC)、低密度脂蛋白(LDLC)等指标。
1.4数据统计与处理
统计分析采用SPSS18.0统计软件进行单因子方差分析,不同处理间采用LSD法进行多重比较。差异显著水平定为P<0.05。
2.1温度变化
试验期内每4天温度变化规律见图1,第一、二阶段的温度变化较大,且试验期内这两个阶段和第六阶段温度相对较高,整个试验期鸡舍内最高温度达33 ℃,最低温度26 ℃,平均温度为29 ℃。超出了蛋鸡的最适产蛋适温区。
2.2血液生化指标
由表2可知,在饲粮中额外添加维生素E的处理Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ组的蛋鸡血液中ALT较处理Ⅰ组(对照组)显著上升(P<0.05);LDLC、GLU出现显著下降(P<0.05);AST、AKP均未出现明显变化。此外,在试验组中,处理Ⅱ组TP,ALB,GLOB,CHO,TG出现显著下降(P<0.05);Ⅳ组CHO,TG,HDLC出现明显下降(P<0.05)。
图1 温度变化图Fig.1 Temperature variation in the experimental period
2.3料蛋比
由表3可见,在饲粮中额外添加维生素E的处理Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ组的料蛋比在试验第8天开始就明显低于对照组,且处理Ⅱ和Ⅲ在试验的第25至28天和第29至32天时最低。3个试验组中,处理Ⅱ组的总料蛋比最低,为2.03;处理Ⅲ组次之,为2.04;处理Ⅳ组最高,为2.06。3个处理组之间总料蛋比无显著差异(P>0.05),而与处理Ⅰ组的2.16相比具有显著差异性(P<0.05),分别降低了6.02%,5.56%,4.63%。说明饲料中额外添加维生素E可以显著降低热应激状况下的料蛋比。产蛋总重4个处理组之间无显著差异(P>0.05)。从第三阶段开始,不同组间总蛋重比较均有显著差异(P<0.05),同时全期平均差异也不显著(P>0.05),但从数值上看,处理Ⅱ和Ⅲ组略高于其他两组。
表2各组血液生化指标记录
Table 2Blood biochemical indexes of different treatments
测定指标处理I组(对照组)处理Ⅱ组处理Ⅲ组处理Ⅳ组ALT/(U·L-1)1.33±0.21a1.94±0.24b2.00±0.20b1.89±0.27bAST/(U·L-1)150.33±7.47a146.10±6.96a142.44±7.28a146.39±7.52aTP/(g·L-1)73.17±4.04a66.66±3.84b72.06±3.91a68.89±4.01abALB/(g·L-1)19.48±0.47a18.41±0.51b19.36±0.46a19.39±0.41aGLOB/(g·L-1)53.60±3.71a48.18±3.84b52.62±3.62ab49.36±3.69abAKP/(U·L-1)259.67±44.77a270.90±47.88a242.61±41.84a275.00±42.87aCHO/(mmol·L-1)3.56±0.29a3.21±0.24b3.46±0.22ab3.20±0.28bTG/(mmol·L-1)36.08±1.71a31.61±1.69b34.24±1.57a30.83±1.60bHDLC/(mmol·L-1)1.94±0.22a1.70±0.27ab1.81±0.24ab1.61±0.18bLDLC/(mmol·L-1)1.13±0.18a0.92±0.14b0.88±0.13b0.77±0.13bGLU/(mmol·L-1)13.15±0.25a12.23±0.28b12.14±0.19bc11.75±0.22c
注:同一行无相同字母的组间表示差异显著(P<0.05),有相同字母表示差异不显著(P>0.05),下同。
表3各组产蛋总重、料蛋比记录
Table 3Total weight of eggs and feed-gain ratio of different treatments
试验阶段处理Ⅰ组(对照组)处理Ⅱ组处理Ⅲ组处理Ⅳ组蛋重/kg料蛋比蛋重/kg料蛋比蛋重/kg料蛋比蛋重/kg料蛋比1~4d18.60±0.40a2.09±0.06a18.55±0.39a2.15±0.06a18.53±0.41a2.17±0.06a18.42±0.41a2.19±0.06a5~8d18.08±0.32a2.00±0.02a17.94±0.32a1.93±0.02b18.41±0.40a2.04±0.02a18.41±0.33a1.93±0.02b9~12d18.84±0.30a2.33±0.05a18.16±0.23b2.22±0.05ab19.24±0.12a2.13±0.05b17.93±0.32b2.29±0.05a13~16d18.45±0.25b2.25±0.03a18.68±0.30ab2.10±0.03b19.06±0.15a2.07±0.03bc18.45±0.27b2.15±0.03c17~20d19.00±0.36a2.11±0.10a19.10±0.28a2.02±0.10a18.95±0.41a2.00±0.10a19.12±0.36a1.90±0.10a21~24d18.38±0.25b2.18±0.13a18.81±0.21ab2.02±0.13a18.89±0.33ab2.04±0.13a19.04±0.27a1.98±0.13a25~28d18.51±0.41ab2.16±0.07a18.91±0.12ab1.83±0.07c19.18±0.32a1.92±0.07bc18.63±0.29b2.00±0.07b29~32d18.12±0.21c2.21±0.12a19.11±0.16ab1.96±0.12ab19.44±0.25a1.82±0.12b18.92±0.27bc1.93±0.12b33~36d18.87±0.21a2.12±0.03a19.12±0.36a1.93±0.03c18.81±0.29a2.04±0.03b18.80±0.34a2.04±0.03b37~40d18.76±0.32ab2.13±0.03a18.65±0.23ab2.06±0.03ab18.95±0.33a2.04±0.03b18.21±0.32b2.04±0.03b平均值18.57±0.32a2.16±0.04a18.70±0.40a2.03±0.03b18.94±0.31a2.04±0.04b18.59±0.38a2.06±0.03b
注:同行同一指标无相同字母的组间表示差异显著(P<0.05),有相同字母表示差异不显著(P>0.05)。
2.4产蛋率
表4记录了4个处理组在正试期产蛋率变化情况。统计分析表明,在饲粮中额外添加维生素E的处理Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ组的总产蛋率均高于对照组。3个试验组中,处理Ⅲ组的总产蛋率最高,为89.1%;处理Ⅱ组稍低一些,为88.4%;而处理Ⅳ组则最低,为87.1%。3个试验组鸡的死亡率分别为0.00%,2.33%和2.33%,较对照组的死亡率(6.98%)有一定的降低。4个处理组的破壳率分别为0.18%,0.11%,0.20%和0.23%,均较低,无明显差异。四组平均蛋重无明显差异(P>0.05)。平均蛋重各阶段比较也没有显著差异(P>0.05),但全期总体来看,处理Ⅱ和Ⅲ组略高于其他两组。
3.1添加维生素E在高温应激下对高产蛋鸡血液生化指标的影响
根据沈国春等[9]的报道,家禽血液生化指标中的ALT,AST,TP,ALB,AKP,HDLC等数值均与家禽产蛋性能有着相关性,并且可以作为蛋禽选种选育的参考指标。ALT,AST可以反映机体对蛋白质的合成和利用情况,同时也能检测肝功能是否处在正常状态。TP是反映动物机体蛋白代谢情况的指标。GLU可以供应体内组织细胞活动所需的能量,因此需要保持在一定水平。AKP,CHO,TG,HDLC,LDLC的含量则与脂肪含量相关,其中AKP的活性会直接影响到CHO,TG的含量,而HDLC,LDLC则参与CHO,TG等物质的运输。
表4各组的产蛋率记录
Table 4Laying rate of different treatments
试验阶段处理Ⅰ组(对照组)处理Ⅱ组处理Ⅲ组处理Ⅳ组产蛋率/%平均蛋重/g产蛋率/%平均蛋重/g产蛋率/%平均蛋重/g产蛋率/%平均蛋重/g1~4d91.2±2.3a58.53±0.43a90.0±2.3a57.50±0.59a89.3±2.4a57.54±0.66a87.8±2.4a58.05±0.60a5~8d86.3±1.3b58.14±0.59a86.6±1.1ab57.57±0.63a88.5±0.9a57.75±0.34a87.7±1.0ab57.50±0.62a9~12d88.9±1.4ab58.90±0.41a86.5±1.3b58.34±0.42a91.2±1.5a58.63±0.60a86.0±1.3b57.90±0.53a13~16d85.0±1.4b57.70±0.43a87.9±1.3ab59.06±0.61a90.5±1.6a58.55±0.69a86.5±1.4b58.40±0.61a17~20d88.6±1.8a59.55±0.43a89.4±1.8a59.31±0.56a90.1±1.7a58.48±0.66a89.4±1.8a59.46±0.51a21~24d86.2±1.7a59.08±0.41a87.6±1.6a59.64±0.52a88.2±1.5a59.46±0.61a88.9±1.6a59.51±0.61a25~28d86.9±1.6a58.96±0.54a88.2±1.2a59.52±0.62a88.7±1.4a60.08±0.55a87.4±1.2a59.20±0.55a29~32d84.2±1.1c59.46±0.66a89.4±1.4ab59.59±0.42a90.8±1.1a59.46±0.66a88.1±1.3b59.69±0.52a33~36d88.1±1.3ab59.38±0.51a89.6±1.2a59.26±0.59a88.0±1.3ab59.72±0.61a86.6±1.3b59.04±0.41a37~40d88.0±1.3ab59.21±0.52a87.5±1.3ab59.55±0.58a88.6±0.8a59.38±0.54a85.5±1.3b59.20±0.62a平均值87.5±1.4a58.89±0.59a88.4±1.1a58.93±0.83a89.1±1.2a58.91±0.85a87.1±1.3a58.79±0.77a
本试验中,试验各组ALT含量较之于对照组有明显上升,LDLC,GLU出现显著下降;AST,AKP均未出现明显变化。此外,在试验组中,处理Ⅱ组TP,ALB,GLOB,CHO,TG出现显著下降;Ⅳ组CHO,TG,HDLC出现明显下降。查阅国内外文献,目前尚无论文所涉及生化指标的正常值范围可查,而且由于针对维生素E对蛋鸡血液指标影响的研究目前还较少,特别是本试验所测定指标的动态变化情况目前尚无深入研究,所以这些指标的变化对产蛋性能的影响还需深入研究。人类生化指标的测定一般是在早晨空腹时进行,本研究采样是在试验结束最后一天的下午,不同时间点采样测定的结果是否有差异,哪个时间点测定的结果可用于评价维生素E对生化指标的影响还有待深入探讨。
3.2添加维生素E在高温应激下对高产蛋鸡生产性能的影响
由表3可知,高温应激环境下在饲粮中添加维生素E可以显著降低高产蛋鸡的料蛋比,其中处理Ⅱ组的料蛋比最低,处理Ⅲ组,处理Ⅳ组依次递增,比对照组分别降低了6.02%,5.56%,4.63%,但3个试验组间比较没有显著差异。Sahin等[10]报道指出,蛋禽饲粮中添加维生素可以降低高温应激状况下料蛋比,这与本研究结果一致。
根据表4分析得知,高温应激环境下饲粮中添加维生素E的试验组的产蛋率较对照组有所提高。其中处理Ⅲ组的产蛋率最高(89.1%),较对照组(87.5%)高1.6%,对平均蛋重则影响不大,总产蛋量的提高(较对照组提高2.0%,见表3)的主要原因是产蛋率提高。在饲粮中适量添加维生素E可以改善高温应激对蛋鸡产蛋率的影响,本试验结果与刘春杰[11]的结论相符。
试验组添加的维生素E具有良好的抗热应激和增强免疫力作用,因此试验期间3个试验组的死亡率(分别为0.00%,2.33%,2.33%)低于对照组(6.98%)。在破壳率方面,由于4个处理组的破壳率都较低,且没有显著差异,因此无法判断维生素E对改善破壳率的作用。
有部分研究指出,添加维生素E并不能提高蛋鸡生产性能,然而在高温应激下,禽类采食量下降,其生产性能、免疫能力等都会相应受到不利影响。此时维生素E可以发挥一定的抗热应激作用,降低因热应激造成细胞膜损伤而导致的血清肌酸激酶活性上升;同时抑制皮质醇的分泌,缓解其造成的免疫抑制效果,最后达到提高生产性能的效果。
综合以上几项指标分析表明,当蛋鸡饲粮中维生素E添加量为100~200 mg·kg-1时,可以明显改善蛋鸡的热应激反应,从而降低蛋鸡的死亡率,提高热应激状况下蛋鸡的生产性能。
在高温应激状况下,适量添加维生素E有助于缓解高产蛋鸡受热应激的影响,提高蛋鸡生产性能。当蛋鸡饲粮中维生素E添加量在100~200 mg·kg-1时,蛋鸡在热应激状况下的生产性能可达到最佳。高温环境下在饲料中额外添加维生素E会使血液中ALT上升,LDLC,GLU下降。
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(责任编辑卢福庄)
Effect of vitamin E on blood biochemical index and laying performance in laying hens under heat stress
ZHANG Jing-jing1, SHEN Gen-ming2, HUA Guo-hao3, YANG Jian-sheng3, LIN Yu-xin1,3, AN Ting-ting1, DAI Guo-jun1,*, SONG Shen-shen1
(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,YangzhouUniversity,Yangzhou225009,China; 2.AgricultureCommitteeofKunshanCity,Kunshan215300,China; 3.AnimalHusbandryandVeterinaryStationofKunshanCity,Kunshan215300,China)
The influence of dietary vitamin E (VE) supplementation on blood biochemical index and laying performance of hens in high temperature environment was investigated in this study. Three hundred and sixty 41-week-old healthy laying hens of Jingfen I were divided into 4 groups. Each group had 3 repeats and each repeat had 30 hens. Group I was the control group (basal diet), group Ⅱ (basal diet+100 mg·kg-1VE), group Ⅲ (basal diet+200 mg·kg-1VE) and group Ⅳ (basal diet+300 mg·kg-1VE) were treatment groups. The first week was set for an adjustment period, the following six weeks were set for experimental period. The results showed that aspartate transaminase (AST) activity in the control group was significantly lower than those in VE added groups under heat stress (26-33℃, average of 29℃)(P<0.05), and low density lipoprotein cholesterol (LDLC) and glucose (GLU) contents were significantly higher than those in treatment groups under heat stress (P<0.05). As for laying performance, feed-gain ratio and egg laying rate of treatment groups were significantly higher than those of the control group (P<0.05), among which the treatments of 100-200 mg·kg-1VE showed the best laying performance. In conclusion, under the condition of heat stress, the egg laying performance of laying hens could be significantly improved when the basal diet was added with 100-200 mg·kg-1VE, and some biochemical indexes were significantly affected as well.
heat stress; vitamin E; laying hens; blood biochemical index; laying performance
10.3969/j.issn.1004-1524.2016.02.08
2015-06-16
“十二五”国家科技支撑计划(2014BAD13B02);苏州市农业科技支撑计划项目(SNG201407);江苏省高校优势学科建设项目(PAPD)
张菁菁(1992—),女,江苏泰兴人,硕士研究生,主要从事家禽生产及抗病育种研究。E-mail:805523261@qq.com
,戴国俊,E-mail:daigj@yzu.edu.cn
S831.5
A
1004-1524(2016)02-0228-06
张菁菁,沈根明,华国浩,等. 高温应激下添加维生素E对蛋鸡血液生化指标和产蛋性能的影响[J].浙江农业学报,2016,28(2): 228-233.