维生素C对肉鸡体内氧化还原状态的影响

王峻 尹守铮 张妮娅 等

摘要：试验选用120羽1日龄健康科宝500肉鸡，分为4组，每组设5个重复，每个重复6羽鸡。各组分别饲喂基础日粮、基础日粮+50 mg/kg包膜VC（以VC含量计，下同）、基础日粮+100 mg/kg包膜VC、基础日粮+200 mg/kg包膜VC。试验期为6周，分两阶段进行（7～28日龄、29～49日龄）。于第4周和第7周末，每个重复随机选取2羽鸡，颈静脉采血，屠宰，测定血清和组织器官的氧化还原电位、脂质过氧化物以及抗氧化物酶的活性等。结果表明：①肉鸡不同组织中氧化还原电位不同，其中法氏囊的氧化还原电位最高，胸肌氧化还原电位最低。饲料中添加抗氧化剂降低了肝脏、法氏囊和胸肌的表观氧化还原电位，但提高了肾脏的表观氧化还原电位。其他组织中变化不规律。②日粮中添加VC降低了血清中MDA的含量，同时提高了SOD和GSH-Px的活性；降低了肉鸡肝脏MDA含量，同时提高了其SOD的活性。③日粮中添加VC增加了盲肠有益菌乳酸杆菌的数量，同时降低了大肠杆菌的数量。可见，日粮中添加抗氧化物质可改变鸡体内表观氧化还原电位、氧化还原状态及盲肠微生物组成。

关键词：维生素C；肉鸡；氧化还原电位

中图分类号：S831 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）04-0966-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.04.038

Effect of Vitamine C on Endogenouse Redox States of Broilers

WANG Jun1，YIN Shou-zheng2，ZHANG Ni-ya2，CHEN Lei2，QI De-sheng2

（1.Hubei Institute of Veterinary Control， Wuhan 430070，China； 2.College of Animal Science and Technology，

Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China）

Abstract：In this trial 120 one-day-old healthy broilers were divided into 4 treatment groups and fed with basal diet added different dose of VC（0，50，100，200 mg/kg） for six weeks to study the effect of exogenous anti-oxidant（VC） on the lipid peroxdation，antioxidant enzyme，the redox pontential of serum and tissue，and the performance of broiler. On the last day of fourth week and seventh week，two broilers from each replicate were randomly selected and culled to test the activity of lipid peroxdation，antioxidant enzyme and the redox potential of blood serum and tissue. The results showed that the redox potential in each tissue was different，the highest redox potential was in the bursas of Fabricius， and the lowest was in the musculi thoraciss. The apperant redox-potential of the liver， bursa of Fabricius and musculi thoracis in VC treated group was apparently reduced，but the apperant redox-potential of kidney was increased. There was no regularity change on the apperant redox-potential of spleen and thoracic gland. The content of MDA in serum and liver was decreased when the diet of broilers added VC，while the activity of SOD was increased，the activity of GSH-Px in serum was also increased. When added VC in diet，the lactobacilli in cecum were increased， and the bacillus coli were decreased.It indicated that the supplement of exogenous antioxidant could affect the redox state of animal and the population of lactobacilli and bacillus coli in cecum.

Key words：exogenous antioxidant；broiler；redox status

任何生物细胞只有在一定的氧化还原环境中才能够生存。本试验以肉仔鸡为试验动物，研究了机体不同组织的氧化还原电位值及外源抗氧化剂对机体氧化还原状态的影响，研究结果对指导相关饲料添加剂的开发有理论意义和实际价值。

1 材料与方法

1.1 主要仪器

电子分析天平[BS224S型，赛多利斯科学仪器（北京）有限公司]；离心机（TDL-50B型，上海安亭科学仪器厂）；722型可见分光光度计（上海光谱仪器有限公司）；PXS-215型离子活度计（上海精密科学仪器有限公司）。

1.2 试验材料

包膜VCⅠ型：武汉某公司惠赠，VC含量为94.5%；大肠杆菌培养基：依红美蓝琼脂，上海盛思生化科技有限公司生产；乳酸杆菌培养基：MRS琼脂，上海盛思生化科技有限公司生产；MDA、SOD、GSH-Px试剂盒：南京建成生物工程研究所生产。

1.3 试验动物及试验日粮

选用120羽1日龄健康科宝500肉鸡（购于武汉正大康地有限公司），随机分为4组，每组设5个重复，每个重复6羽鸡。各组日粮分别为基础日粮、基础日粮+50 mg/kg包膜VC（以VC含量计，下同）、基础日粮+100 mg/kg包膜VC、基础日粮+200 mg/kg包膜VC。基础日粮的配制参考NRC（1994）肉鸡营养需要量，其组成及营养水平见表1。

1.4 饲养管理

试验前对鸡舍、鸡笼进行彻底清扫、熏蒸消毒。于7日龄和21日龄滴鼻点眼接种新城疫低毒力活疫苗，在14和28日龄接种法氏囊疫苗。整个试验期为6周，分两阶段进行（7～28日龄、29～49日龄）。预试期间所有肉鸡饲喂基础日粮，第七天开始正式试验。整个试验期，鸡自由采食和饮水。

1.5 样品的采集及处理

在4周龄和7周龄末，所有试验鸡禁食12 h，只提供饮水。每个重复随机选取1羽鸡，颈静脉采血，用于测定相关血液指标；屠宰，立刻用氧化还原电位计测定心脏、肝脏、胸腺、脾脏、肾脏、法氏囊等器官的表观氧化还原电位。

同时，每个重复随机选取1羽鸡，颈静脉采血，屠宰，取心脏、肝脏、胸腺、脾脏、肾脏、法氏囊、右侧胸肌和腿肌，剥离脂肪组织后称重；将心脏、肝脏放入封口袋中，立即放入-20 ℃冰箱保存，用于测定组织中的脂质过氧化物和抗氧化酶。

1.6 指标的测定

1.6.1 血清及组织中表观氧化还原电位的测定

1）血清中表观氧化还原电位的测定。将血清倒入小烧杯中，将甘汞电极和铂电极迅速插入小烧杯中；甘汞电极和铂电极与离子活度计相连，稳定后读数。每次测定后在超声波清洗仪中用3 mol/L NaCl清洗铂电极，再放入生理盐水中清洗5 min，以除去铂电极表面黏附的蛋白，然后再进行下一个样品的测定。具体方法参考SL94-1994。

2）组织中表观氧化还原电位的测定。于第4周和试验结束时屠宰，立刻用离子活度计测定心脏、肝脏、胸腺、脾脏、肾脏、法氏囊等器官的表观氧化还原电位。方法同上。

1.6.2 血清及组织中抗氧化酶和丙二醛（MDA）含量的测定 丙二醛含量采用硫代巴比妥酸比色法进行测定；超氧化物歧化酶（SOD）活性采用黄嘌呤氧化法进行测定；谷胱苷肽过氧化物酶（GSH-Px）活性采用DTNB（5，5-二硫二硝基苯甲酸）比色法进行测定。

1.6.3 盲肠大肠杆菌和乳酸杆菌数量的测定

1）样品的采集。分别于第4周和第7周末，每个重复取1羽鸡，屠宰，取其盲肠，端口结扎从外端剪断，放于密闭的样品袋中，置于-20 ℃冰箱保存。

2）大肠杆菌和乳酸杆菌数量的测定。以无菌方法称取肠道内容物0.5 g于10 mL灭菌离心管中，加入无菌生理盐水4.5 mL，用漩涡混合仪将稀释液混匀，吸取上清液1 mL于盛有9 mL无菌生理盐水的离心管中依次进行倍比稀释，从10-1至10-6，然后用微量进样器从高倍稀释液开始分别吸取0.1 mL稀释液滴入各种选择性培养基，每个样品做3个稀释度（大肠杆菌选10-3、10-4、10-5，乳酸杆菌选10-4、10-5、10-6），每个稀释度做2个平行，取其平均数。接种后，用曲玻棒推匀，大肠杆菌37 ℃需氧培养24 h，乳酸杆菌厌氧培养48 h后，对大肠杆菌和乳酸杆菌进行平板计数，以1 g肠道内容物中菌群个数的对数（log10CFU/g）表示。

1.7 数据处理

数据经Excel 2003初步整理后，利用SAS统计软件进行单因素方差分析，Duncan′s进行多重比较，试验数值均以“平均数±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 试验日粮的氧化还原电位

试验日粮的氧化还原电位见表2。由表2可见，抗氧化剂VC的添加降低了试验组日粮的氧化还原电位，并且降低幅度随着VC添加量的增加而增加。

2.2 血清和组织的表观氧化还原电位

28日龄肉鸡血清和组织的表观氧化还原电位分别见表3、表4。49日龄肉鸡血清和组织的表观氧化还原电位分别见表5、表6。

表3、表4的结果表明，在28日龄肉鸡机体血清和组織中，法氏囊的表观氧化还原电位最高，胸肌的表观氧化还原电位最低；日粮中抗氧化剂的添加对肉鸡各组织器官的表观氧化还原电位有不同的影响，处理1和处理2组中降低了血清、肝脏、心脏、脾脏、法氏囊和胸肌的表观氧化还原电位，升高了肾脏的表观氧化还原电位，胸腺的表观氧化还原电位无规律性变化；而处理3中，降低了肝脏、法氏囊和胸肌的表观氧化还原电位，升高了肾脏、心脏、脾脏、胸腺的表观氧化还原电位，血清的表观氧化还原电位与对照组相比无明显差异。

表5、表6的结果表明，在49日龄肉鸡机体血清和组织中，法氏囊的表观氧化还原电位最高，胸肌的表观氧化还原电位最低；日粮中抗氧化剂的添加对肉鸡各组织器官的表观氧化还原电位有不同的影响，处理1、2组中降低了血清、肝脏、心脏、脾脏、法氏囊和胸肌的表观氧化还原电位，肾脏和胸腺的表观氧化还原电位无规律性变化。

2.3 血清和肝脏的抗氧化性能

2.3.1 血清抗氧化性能 由表7可见，对于28日龄肉鸡，处理1、2、3组血清的SOD活性呈升高的趋势，且处理1和处理2组的SOD活性显著高于对照组（P<0.05），分别提高了6.99%和13.47%。处理1、2、3组血清MDA含量有降低的趋势，但与对照组相比差异不显著（P>0.05）。处理1、2、3组中GSH-Px活性较对照组均显著升高（P<0.05）。

由表8可见，对于49日龄肉鸡，与对照组相比，各处理组血清MDA含量均有降低的趋势，且处理3的血清MDA含量显著低于对照组（P<0.05）；同时各处理组的SOD活性也有升高的趋势，且处理3的SOD活性显著高于对照组（P<0.05）；各处理组的GSH-Px活性与对照组相比有升高的趋势，但与对照组间无显著差异（P>0.05）。

以上结果显示，日粮中抗氧化物质的添加改变了血清的抗氧化性能，降低了血清中MDA的含量，同时提高了SOD和GSH-Px的活性。

2.3.2 肝脏抗氧化性能 由表9可见，28日龄时，处理1、2、3组肉鸡肝脏MDA含量有降低的趋势，处理2和3显著低于对照组（P<0.05）；处理1、2、3组的SOD活性显著高于对照组（P<0.05）。由表10可见，49日龄时，各处理组肉鸡肝脏MDA含量与对照组相比无显著差异（P>0.05）；处理1、2、3组肉鸡肝脏SOD活性均显著高于对照组（P<0.05）。

以上结果表明，日粮中抗氧化剂的添加同样改变了肝脏的抗氧化能力。

2.4 饲料氧化还原电位与机体氧化还原状态指标的相关性

前期饲料氧化还原电位与机体氧化还原状态存在一定的相关性。饲料氧化还原电位与血清和肝脏氧化还原电位呈弱正相关；血清氧化还原电位与MDA含量、SOD和GSH-Px活性呈弱正相关；肝脏氧化还原电位与其SOD活性呈负相关，与MDA含量呈正相关；饲料氧化还原电位与血清SOD、GSH-Px活性以及肝脏SOD活性呈负相关，与血清和肝脏MDA含量呈正相关。后期相关性分析结果与前期基本一致。

2.5 盲肠大肠杆菌和乳酸杆菌数量

各组肉鸡盲肠大肠杆菌和乳酸杆菌数量分别见表11、表12。由表11和表12可见，在整个试验过程中，与对照组相比，各处理组的肉鸡盲肠大肠杆菌数量均有降低的趋势，乳酸杆菌数量均有增加的趋势。28日龄时，与对照组相比，处理3肉鸡盲肠大肠杆菌的数量显著减少（P<0.05），同时乳酸杆菌的数量显著增加（P<0.05），并且处理2和3显著提高了乳酸杆菌与大肠杆菌的比例（P<0.05）；在49日龄时，与对照组相比，处理3肉鸡盲肠大肠杆菌的数量显著减少（P<0.05），处理2和3肉鸡盲肠乳酸杆菌的数量显著增加（P<0.05），且处理2和3的乳酸杆菌与大肠杆菌的比例显著高于对照组（P<0.05）。

由上述结果可知，日粮中添加抗氧化剂增加了盲肠有益菌乳酸杆菌的数量，同时降低了大肠杆菌的数量。

3 讨论

3.1 外源抗氧化剂对肉鸡血清和组织器官表观氧化还原电位的影响

机体的内环境是一个非常复杂的系统，通过各种各样的氧化性物质和抗氧化物质及其有关酶系统的综合作用，从而使机体的氧化-抗氧化间处于一个相对恒定的状态。因ROS性质活泼，很难在组织样品中直接测量，目前多从机体抗氧化物质的量的改变以及蛋白、脂质、核酸等遭受氧化损伤时产生的一些代谢产物（如蛋白羰基、MDA、F2-IsoPs等）的增多等来评价氧化损伤。也有学者直接利用测量血浆中的表观氧化还原电位来对机体的氧化还原状态进行评价[1]。

王浩毅[2]的试验表明，青年人群血清表观氧化还原电位正常值为（105.06±13.73） mV；中老年人群血清氧化还原电位正常值为（120.85±15.79） mV。如在失血性休克时因还原负荷增加，动、静脉血的Em均向还原方向偏移[3]；而冠状动脉旁路移植术患者在术中因缺血再灌注损伤引起氧化应激增强，血Em明显向氧化方向偏移[1]。

有关畜禽机体血清和组织中表观氧化還原电位的研究报道较少。本试验结果表明，动物各组织中氧化还原电位有较大差异，通过外源抗氧化剂不仅可降低配合料的氧化还原电位，并可使机体组织的氧化还原电位向还原方向偏移。关于动物组织氧化还原电位值与动物健康之间的关系目前还不清楚，需要进一步研究。

3.2 外源抗氧化剂对肉鸡抗氧化性能的影响

Sodhi等[4]报道，在雏鸡日粮中联合添加α-生育酚和微量元素Se，可有效缓解马拉硫磷引起的肝组织损伤，并可抑制脂质过氧化的自动催化过程，提高谷胱甘肽过氧化物酶的活力。元娜[5]研究表明，在蛋鸡日粮中添加100和200 IU/kg VE，血清中GSH-Px活性较未添加组分别提高了25.87%和18.38%；SOD活性提高37.00%和43.18%，且200 IU/kg VE组较未添加组血清MDA含量降低。王吉磊[6]研究表明，在日粮中添加不同水平的茶多酚和VC，对提高21日龄肉仔鸡血清GSH-Px活性有极显著的协同互作效应（P<0.01），对提高21日龄和42日龄肉仔鸡血清SOD活性、总抗氧化能力（T-AOC）、降低血清MDA含量有显著的协同互作效应 （P<0.05）。本研究结果表明，在肉鸡日粮中添加抗氧化剂改变了血清和肝脏中的MDA含量、SOD和GSH-Px活性，与上述结果基本一致，说明通过外源添加抗氧化剂可改善动物体内的氧化还原状态。

3.3 外源抗氧化剂对肉鸡大肠杆菌和乳酸杆菌菌群的影响

盲肠是家禽消化道微生物活动最大的器官[7]。盲肠菌群的平衡与否直接影响动物的生长发育和生产性能的发挥[8]。大量研究表明，肠道菌群的平衡与宿主健康和生产性能有重要关系[9]。研究表明，乳酸杆菌、双歧杆菌等有益菌在肠道内通过产生有机酸和某些抗菌物质、降低肠内pH、使胆汁酸脱离结合部位、竞争肠内营养物质等途径而有利于动物的生长发育及生产性能的提高。

大肠杆菌是肠杆菌科埃希氏菌属的一个种，为动物肠道的正常菌群，但是某些菌株可致病，往往引起幼畜下痢及各种炎症，造成严重的经济损失[10]。

微生物活動需要一定的氧化还原环境，氧化还原电位的变化对菌群有一定影响。本试验结果表明，日粮中添加抗氧化剂可增加盲肠乳酸杆菌的数量，减少大肠杆菌的数量，同时提高了乳酸杆菌与大肠杆菌的比例，这可能与VC作为一种非酶抗氧化剂改变了肠道的氧化还原状态有关。

4 结论

1）鸡体内不同组织的氧化还原电位存在较大差别，其中法氏囊最高，胸肌最低。

2）日粮中添加抗氧化剂可改变配合饲料的氧化还原电位，改变血清和肝脏中的MDA含量、SOD和GSH-Px活性。

3）日粮中添加抗氧化剂可增加盲肠乳酸杆菌的数量，减少大肠杆菌的数量，并提高乳酸杆菌与大肠杆菌的比例。

参考文献：

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[2] 王浩毅.体液氧化-还原态检测指标的确立及健康人群氧化-还原态正常值范围初探[D].成都：四川大学，2004.

[3] JELLINEK M，CHANDEL B，ABDULLA R，et al. The effect of shock on blood oxidation-reduetion potential[J].Experientia， 1992，48（10）：980-985.

[4] SODHI S， SHARMA A， BRAR A P S， et al. Effect of α-tocopherol and selenium on antioxidant status， lipid peroxidation and hepatopathy induced by malathion in chicks[J]. Pesticide Biochemistry and Physiology， 2008， 90： 82-86.

[5] 元 娜.万寿菊提取物和维生素E对鸡蛋品质、抗氧化能力及免疫应答影响的研究[D].河北保定：河北农业大学，2009.

[6] 王吉磊.茶多酚和VC对肉仔鸡抗氧化性能和免疫性能的影响[D].沈阳：沈阳农业大学，2008.

[7] 刘晨黎.鸡盲肠微生物微生态调控研究进展[J].中国家禽，2000（10）：30-31.

[8] 吴天星.果寡糖（FOS）对单胃动物肠道菌群的调控与营养作用的研究[D].北京：中国农业科学院，1997.

[9] FULLER R.Probiotics in man and animals[J].APPl Bacteriology，1989，66：365-378.

[10] 韩 苏.甘露寡糖和益生素在饲料工业中的应用进展[A].农业部饲料工业中心第三届国际动物营养与饲料加工技术高级研修班材料[C].北京：农业部饲料工业中心，1997.