■ 刘水平 肖海思 曾 禹 周慧娟 严思思 李晓文 文利新*
(1.湖南农业大学动物医学院,湖南长沙 410128;2.湖南畜禽安全生产协同创新中心,湖南长沙 410128)
动物在自然条件下感染了某种不显临床症状的隐形传染病或轻微传染病后,免疫系统通常被激活,而短时间内需接种多种疫苗则诱发复合免疫应激,引起机体平衡的紊乱,从而直接或间接改变动物机体免疫系统的状态,可能降低鸡群的生长性能、饲料报酬率等,严重时甚至导致死亡[1-2]。
研究发现,由各种应激因素导致的氧化损伤的主要原因分二类:一是氧自由基的异常增加,超过机体自身抗氧化系统清除的能力,致使机体氧化与抗氧化体系不能维持平衡状态,从而诱发细胞、组织氧化损伤;二是机体本身的抗氧化系统受到侵害,导致机体抗氧化能力出现障碍,甚至有时两种情况同时发生。其中,氧自由基的毒性作用为脂质过氧化、破坏蛋白质结构的主要破坏途径。所以,机体维持正常的氧自由基浓度对于其抵抗外界病原威胁以及增强自身免疫都有着重要作用[3-4]。Zhang等的研究结果表明,一定剂量的LPS可以导致肉鸡血清中GSH-Px、T-SOD活性降低,胸肌和腿肌的MDA含量增加[5-6]。
抗应激剂是调节动物的免疫应答及增强机体免疫功能的饲料添加剂。本研究使用的抗应激剂由湖南农业大学临床兽医系课题研究组提供,由多种维生素(VA、VC、VE)、苏氨酸、多维、茶多酚、抗氧胺、虾青素、低聚异麦芽糖等多种抗氧化功能性成分组成。茶多酚是从茶叶中提取的酚类化合物总称,大量研究表明,茶多酚具有抗氧化和提高免疫力的功效,可有效清除氧自由基和脂类自由基[7-9]。虾青素是一种从虾蟹外壳、牡蛎、鲑鱼及藻类真菌中发现的红色类胡萝卜素,被誉为“超级抗氧化剂”,具有抗炎、抗癌、促进生长繁殖等功能[10]。VC是动物生长发育中必不可少的营养素,具有维持机体正常生理功能、造血功能及促进体内多种激素的合成作用,发挥了促生长、提高免疫和抗应激的生物学功能。VE作为一种天然的抗氧化剂,主要是通过抑制机体脂质过氧化反应的一种必需的营养因子[11-12]。为有效防控免疫应激,本研究设计了复合抗应激剂,开展其对肉鸡复合免疫应激状态下的免疫功能和抗氧化水平的效果评价,为生产中抗应激剂的合理使用提供参考。
1.1.1 试验日粮
试验日粮为基础日粮,料型皆为粉料,原料组成及营养水平含量见表1。
表1 基础日粮配方及营养水平
在抗应激剂组中的日粮分别添加1%抗应激剂,由湖南农业大学临床兽医系课题研究组提供,由多种维生素(VA、VC、VE)、苏氨酸、多维、茶多酚、抗氧胺、虾青素、低聚异麦芽糖等多种抗氧化功能性成分组成,产品委托湖南长沙绿叶生物科技有限公司加工。
1.1.2 主要试剂与仪器(见表2、表3)
表2 试验材料及试剂
表3 试验仪器
1.2.1 试验动物与饲养管理
试验动物选用128只体重一致、健康状况良好的1日龄AA肉仔鸡(湖南省畜牧兽医研究所)。试验开始前,鸡舍进行彻底的清洗和消毒工作,待干燥后,用甲醛和高锰酸钾熏蒸。整个试验过程人工控温,自由采食、饮水。保持固定的饲喂时间,保证水源干净、充足。时时观察、记录鸡的采食和精神健康状况。
1.2.2 试验设计
试验选取体重一致的1日龄健康AA肉仔鸡128只,随机分为A、B、C、D共四组,每组32只。A组为250 μg/kg.BW LPS+2羽份NDVⅣ系疫苗免疫组;B组为250 μg/kg.BW LPS+2羽份NDVⅣ系疫苗免疫+1%抗应激剂组;C组为500 μg/kg.BW LPS+2羽份NDVⅣ系疫苗免疫组;D组为500 μg/kg.BW LPS+2羽份NDVⅣ系疫苗免疫+1%抗应激剂组(见表4)。从肉鸡12日龄起每3 d腹腔注射1次大肠杆菌脂多糖(LPS),连续4次(即12、15、18、21 d)。于15 d和28 d分别接种NDVⅣ系疫苗,各组分隔饲喂,试验周期42 d。每组于免疫前后称取体重、采食量,计算料重比。分别于22、29、36、42 d杀鸡采样,检测血清中的生化指标。
表4 试验动物分组
1.2.3 生长性能检测
分别于22、29、36、42 d称重,记录其体重、采食量,计算料重比。
1.2.4 抗氧化功能指标检测
取每组肉鸡血清,用南京建成试剂盒检测活性丙二醛(MDA)含量、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,测定方法按试剂盒说明书进行。
1.2.5 数据统计分析
采用SPSS17.0软件对试验数据进行ANOVA单因素方差分析,数据以“平均值±标准误”表示,结合分析结果运用GraphPad Prism 5软件进行作图。P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。
图1 抗应激剂对AA肉鸡体重影响
图2 抗应激剂对AA肉鸡料重比(F/G)的影响
由图1可知,在22、42 d时,与A组相比,B组体重极显著升高(P<0.01),体重分别提高了34.20%、10.49%。42 d时,D组体重与C组相比显著升高(P<0.05),提高了5.80%。D组与B组相比体重显著降低(P<0.05)。由图2可知,与复合免疫应激组相比,添加1%抗应激剂组料重比均降低,但无差异显著性(P>0.05)。
上述结果表明:在日粮中添加抗应激剂对肉鸡42 d体重均有显著升高影响(P<0.01),且注射250 μg/kg.BW LPS的情况下添加1%的抗应激剂比注射500 μg/kg.BW LPS的情况下添加1%的抗应激剂效果更好,同时,添加抗应激剂降低肉鸡的料重比,有提高饲料转化率的趋势,但无差异显著性(P>0.05)。
图3 抗应激剂对AA肉鸡MDA含量的影响
由图3可知,在22、29、36 d 时,D组血清中MDA含量与 B组相比差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01),分别降低了21.33%、24.93%、24.18%。由图4可知,22 d时,B组血清中T-SOD活性与A组相比差异极显著(P<0.01),提高了95.45%;42 d时,D组血清中T-SOD活性与C组、B组相比均差异极显著(P<0.01),分别降低了39.89%、41.18%。
由图5可知,在22、36 d时,与A组相比,B组血清中GSH-Px活性差异极显著(P<0.01),分别提高了60.21%、24.19%,42 d GSH-Px活性降低了19.31%;在29、36 d时,D组血清中GSH-Px活性与B组相比差异极显著(P<0.01),分别降低了30.75%、23.60%。
上述结果表明:日粮中添加抗应激剂能有效改善机体抗氧化功能,降低了MDA含量(P<0.05),对T-SOD活性的影响呈先提高后降低的趋势(P<0.05),提高了GSH-Px活性(P<0.01)。此外,抗应激剂的效果在注射250 μg/kg.BW LPS的情况下更显著。
图4 抗应激剂对AA肉鸡T-SOD活性的影响
图5 抗应激剂对AA肉鸡GSH-Px活性的影响
抗应激剂对肉鸡生长性能的影响是通过多种物质的生物活性叠加而实现的,其叠加所产生的促生长效果比单一成分的促生长效果有不同程度的改善。本试验中,第22、42 d低剂量LPS+NDVⅣ系疫苗+1%抗应激剂组的肉鸡体重相对低剂量LPS+NDVⅣ系疫苗而言显著提高(P<0.01),随着日龄增加,对体重的影响作用从试验22 d持续到第36 d。第42 d时,高剂量LPS+NDVⅣ系疫苗+1%抗应激剂组的肉鸡体重低于低剂量LPS+NDVⅣ系疫苗+1%抗应激剂组(P<0.05)。日粮中添加抗应激剂组的料重比低于其试验对照组,但差异不显著(P>0.05)。这表明,肉鸡日粮中添加抗应激剂提高了动物的生产性能,缓解了复合免疫应激对肉鸡生长发育的影响。采食量、消化能力、饲料养分是影响动物生产性能的物质基础,结合之前的试验结果,复合免疫应激能显著降低肉鸡生长性能可能是应激导致机体紊乱、采食量降低从而导致生长性能降低,而抗应激剂中的茶多酚、虾青素、VC、VE等抗氧化剂恰恰缓解了应激对机体的紊乱效应,从而改善了肉鸡的生产性能[11-13]。
机体通过酶和非酶系统产生氧自由基,正常情况下,机体内氧自由基的产生和清除是处于动态平衡的[14]。免疫应激可诱导机体产生大量脂质过氧化物,脂质过氧化最常见的检测指标是丙二醛(MDA)的含量,血清中MDA含量的高低从一定程度上来说可以反映机体氧化反应的活跃程度,MDA含量的高低能反映脂质过氧化强度和膜系统伤害程度。机体内清除自由基的酶系统主要包括T-SOD、GSH-Px、CAT等,T-SOD和GSH-Px是机体内抗氧化系统中起主要作用的抗氧化物酶。本试验中,抗应激剂在日粮中的添加,一定程度上能提高血清中GSH-Px和T-SOD活性,降低MDA的含量,这有可能是抗应激剂中的茶多酚以及VC、VE的功效。大量研究表明,饲料中VE含量增高时,将导致血清中GSH-Px、T-SOD活性显著升高,从而有效提高机体的抗氧化能力[15-18]。试验结果表明:日粮中添加抗应激剂能有效改善机体抗氧化功能,降低了MDA含量(P<0.05),对T-SOD活性的影响呈先提高后降低的趋势(P<0.05),提高了GSH-Px活性(P<0.01)。而高剂量LPS+NDV+1%抗应激剂组血清中T-SOD活性显著降低,有可能是复合免疫应激LPS浓度过大对机体刺激强度超过了机体抗氧化系统的负荷,从而无法改善,若抗应激剂添加浓度加大也有可能修复机体的氧化应激的刺激强度,具体机制有待进一步研究。本次研究结果中低剂量LPS+NDVⅣ系疫苗+1%抗应激剂组对提高机体的抗氧化性能效果较好。
抗应激剂在日粮中的添加能够提高肉鸡生长性能和抗氧化能力,有效缓解免疫应激带给机体的刺激。