牛艳峰,钟秀伶,王文龙,王 志,效 梅,吴 江,安立龙
(广东海洋大学 农学院,广东 湛江 524088)
生姜粉与中草药复方联合应用对高温环境下蛋鸡生产性能及抗氧化性能的影响
牛艳峰,钟秀伶,王文龙,王 志,效 梅,吴 江,安立龙*
(广东海洋大学 农学院,广东 湛江 524088)
为探讨不同剂量生姜粉与中草药复方联合应用的抗热应激效果,选择264只25周龄健康状况良好、生产性能相近的罗曼粉蛋鸡,随机分为6组(常温对照组、高温对照组及高温处理1、2、3、4组),对照组饲喂基础日粮,处理1、2、3、4组在基础日粮中添加剂量为3.32 g/kg的中草药复方,再分别添加0、5、10、15 g/kg剂量的生姜粉,测定不同剂量生姜粉与中草药复方联合应用对高温环境中蛋鸡生产性能和抗氧化性能的影响。结果表明:在生产性能方面,与高温对照组相比,处理1、2、3、4组平均日采食量分别显著提高了13.81%、22.65%、25.46%、24.58%;产蛋率分别显著提高了19.49%、21.67%、24.40%、23.66%;料蛋比均有所降低,但差异不显著;平均蛋质量分别显著提高了4.51%、3.33%、8.97%、6.44%。在抗氧化性能方面,与高温对照组相比,处理1、2、3、4组血液超氧化物歧化酶(SOD)活性分别显著提高了37.84%、45.95%、44.59%、35.14%;过氧化氢酶(CAT)活性分别显著提高了22.92%、17.50%、17.50%、20.00%;总抗氧化能力(T-AOC含量)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、NO含量均有所提高;丙二醛(MDA)含量分别显著降低了26.02%、28.05%、27.37%、23.98%。以上结果表明,不同剂量生姜粉与中草药复方联合应用均能起到抗热应激作用,提高生产性能,改善抗氧化机能,添加量以10~15 g/kg生姜粉与3.32 g/kg中草药复方配伍适宜。对生姜粉的添加剂量与生产性能拟合结果进行分析,推荐适宜配方为11.17 g/kg生姜粉与3.32 g/kg中草药复方配伍。
生姜粉; 中草药复方; 高温; 蛋鸡; 生产性能; 抗氧化
应激是指机体受到外界环境刺激后,机体内发生的生理生化反应,其是机体应对外界刺激的最重要的保护性反应,直接影响动物的健康水平与生产性能。各种应激条件都会引起动物机体氧化反应,产生过多的自由基,从而使动物机体产生损伤,导致生产性能下降。在正常情况下,抗氧化物(维生素C等)与抗氧化酶等组成的抗氧化系统,在集约化家禽养殖过程中对热应激的防控起到重要作用,提高抗氧化性能被视为提高蛋鸡生产性能的主要因素之一[1-3]。蛋鸡代谢旺盛,热应激状态下机体氧化反应强度增加,导致体内氧化-抗氧化平衡状态失衡,这是影响蛋鸡生产性能和蛋品质的主要原因[4]。因此,通过添加具有抗氧化作用的添加剂来缓解热应激,提高家禽生产性能至关重要。
近年来,国内外学者对蛋鸡日粮抗氧化抗应激添加剂进行了大量的探索。研究表明[5-6],生姜是姜科姜属草本植物的根茎,性辛热,具有消炎、抗寒等功效及促进血液循环、调节中枢神经、抗氧化、抗肿瘤等作用[7]。中草药有天然的生物活性,营养丰富,同时也能调节机体生理功能,有效提高应激蛋鸡生产性能,改善蛋的品质,增强机体免疫力和抗氧化能力,同时具有成本低、无残留、无毒副作用等优点[8-10]。万寿菊叶黄素能抵御热应激介导的大量自由基对细胞和器官的损伤,将其运用到家禽生产中,有利于提高高温环境下蛋鸡生产性能[10-12]。维生素C具有清除羟基自由基、过氧化物和超氧化物的作用,而甜菜碱可提高脱硫醚合成酶的活性,从而改善半胱氨酸、谷胱甘肽(GSH)不足的状况,具有诱食、促生长、促脂肪代谢、调控甲基代谢水平、缓和应激反应的作用[13-14]。目前,关于生姜粉与中草药复方联合应用对高温环境下罗曼粉蛋鸡生产性能的影响尚未见报道。为此,本研究将生姜粉应用于蛋鸡抗热应激的治疗中,用生姜粉替代基础日粮中等比例的麸皮配伍中草药复方联合使用,探索生姜粉与中草药复方联合应用的抗热应激效果,以期为生姜粉与中草药复方作为抗热应激蛋鸡饲料添加剂提供理论依据和应用参考。
1.1 供试动物与试验材料
25周龄罗曼粉蛋鸡由德国罗曼家禽育种有限公司提供。
生姜粉购自江苏中蔬农业有限公司;甜菜碱(含量96%)购自湖南瑞冠生物化工科技有限公司;万寿菊叶黄素(含量80%)购自邯郸中进天然色素有限公司;维生素C(含量99%)购自上海易蒙斯化工科技有限公司;生芪、大青叶、延胡索、薄荷、生石膏、茯苓购自湛江益生药店。中草药复方由2 g/kg中草药(生芪、大青叶、延胡索、薄荷、生石膏、茯苓)、200 mg/kg维生素C、1 g/kg甜菜碱、120 mg/kg万寿菊叶黄素组成。
1.2 试验设计与日粮组成
试验采用单因素随机试验设计,选择264只25周龄健康状况良好、生产性能相近的罗曼粉蛋鸡,随机分为6组(常温对照组、高温对照组及高温处理1、2、3、4组),对照组饲喂基础日粮,处理1、2、3、4组在基础日粮中添加剂量为3.32 g/kg中草药复方,再分别添加0、5、10、15 g/kg剂量的生姜粉,添加的生姜粉替代基础饲粮中等比例的麸皮。每组4个重复,每个重复11只鸡,试验为期9周。
基础日粮参照德国罗曼家禽育种有限公司提供的饲料营养标准,结合《中华人民共和国农业行业标准:鸡饲养标准(NY/T 33—2004)》和湛江当地的实际情况设计,如表1所示。
表1 基础日粮组成和营养水平(风干基础)
注:1) 预混料为每千克日粮提供维生素E 20 IU、维生素B1212 μg、维生素K 2.4 mg,微量元素Mn 100 mg、Zn 60 mg、Fe 25 mg、Cu 5 mg、Co 0.1 mg(以硫酸盐形式添加)、Se(N2SeO3·5H2O) 0.2 mg、I (KI) 0.5 mg。2)代谢能为计算值,其余均为实测值。
1.3 饲养管理
供试蛋鸡饲养于广东海洋大学动物医院蛋鸡舍,采用3层阶梯式笼养,自由采食、饮水,每天18:00人工捡蛋。温、湿度通过空调、保温灯、抽湿机调节,常温舍温度控制在22~28 ℃,高温舍控制在32~38 ℃,湿度控制在60%~80%。采用自然光照和人工补光相结合的方法,试验期间光照时数恒定在每天16 h不变,光照强度为10~15 lx。免疫程序参照德国罗曼家禽育种有限公司提供的免疫程序。
1.4 测定指标及方法
1.4.1 生产性能 每天18:00捡蛋,记录产蛋数、蛋质量、破软蛋数、死淘数等,同时每周记录加料量、剩料量,计算产蛋率、平均蛋质量、破软蛋率、死淘率、平均日采食量、料蛋比等。
1.4.2 抗氧化性能 分别于第3、6、9周时的7:00,随机从每个重复中取3只鸡采血5 mL,采血前饥饿12 h,室温静置待凝集完全后制备血清,-20 ℃保存。按照检测试剂盒(南京建成生物工程研究所)使用说明测定超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、总抗氧化能力(T-AOC含量)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、一氧化氮(NO)含量及丙二醛(MDA)含量。
1.5 数据统计分析
试验数据应用Excel整理,采用SPSS 20.0软件和GraphPad Prism 5.00软件进行方差分析(one-way ANOVA),采用LSD法进行差异显著性分析,Duncan氏法进行多重比较,结果以平均值±标准差表示,对生产性能与生姜粉的添加剂量进行线性和二次曲线拟合,根据拟合度选取最佳模型,确定最佳添加剂量。
2.1 不同剂量生姜粉联合中草药复方对热应激蛋鸡生产性能的影响
从表2可看出,在整个试验期,与高温对照组相比,处理1、2、3、4组平均日采食量分别显著提高了13.81%、22.65%、25.46%、24.58%;在产蛋率方面,处理1、2、3、4组分别显著提高了19.49%、21.67%、24.40%、23.66%,处理3组的产蛋率最高;料蛋比方面,处理1组的料蛋比最小,但各组与高温对照组相比差异均不显著,处理1、2、3、4组料蛋比分别下降了9.05%、1.65%、2.47%、2.88%;平均蛋质量方面,各处理组均能显著提高平均蛋质量,处理1、2、3、4组分别显著提高了4.51%、3.33%、8.97%、6.44%;在破软蛋率方面,处理1、2、3、4组均在不同程度上降低了热应激蛋鸡的破软蛋率,但差异均不显著,分别降低了3.26%、27.45%、40.76%、30.98%。综上,处理3组和处理4组生产性能较好。
表2 不同剂量生姜粉联合中草药制剂对热应激蛋鸡生产性能的影响
续表2 不同剂量生姜粉联合中草药制剂对热应激蛋鸡生产性能的影响
注:同行肩标有不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下表同。
2.2 不同剂量生姜粉联合中草药复方对热应激蛋鸡生产性能影响的拟合分析结果
在整个试验期,热应激蛋鸡的平均日采食量与生姜粉的添加剂量符合线性和二次曲线拟合模型,其他生产性能指标与生姜粉添加剂量拟合情况均不理想。
根据拟合结果,得出热应激蛋鸡的平均日采食量与生姜粉的添加剂量在整个试验期的二次曲线拟合模型表达式。
Y=95.308+1.809X-0.081X2(P<0.001,R2=0.246)
式中:Y表示蛋鸡平均日采食量;X表示饲粮中生姜粉添加水平。由上述模型表达式可求知拐点X=11.17。故在本次试验中,添加11.17 g/kg生姜粉与3.32 g/kg的中草药复方联合应用改善热应激蛋鸡采食量的效果最佳。
2.3 不同剂量生姜粉联合中草药复方对热应激蛋鸡血液抗氧化指标的影响
由表3可以看出,第9周时,与高温对照组相比,各处理组蛋鸡血液SOD的活性均有不同程度提高,处理1、2、3、4组血液SOD活性分别显著提高了37.84%、45.95%、44.59%、35.14%;各处理组热应激蛋鸡血液CAT的活性均显著提高,处理1、2、3、4组分别提高了22.92%、17.50%、17.50%、20.00%;处理1、2、3、4组T-AOC含量分别提高了43.42%(P>0.05)、47.37%(P>0.05)、82.57%(P<0.05)、28.62%(P>0.05);处理1、2、3、4组GSH-Px活性分别提高了12.90%(P>0.05)、44.89%(P<0.05)、27.6%(P>0.05)、19.47%(P>0.05)。
表3 不同剂量生姜粉联合中草药制剂对热应激蛋鸡血清抗氧化指标的影响
高温显著降低蛋鸡血液中NO的含量,显著提高了MDA含量。与高温对照组相比,第9周时,处理1、2、3、4组NO含量分别提高了55.67%、60.2%、37.5%、55.67%,但差异均不显著;MDA含量分别显著降低了26.02%、28.05%、27.37%、23.98%。
3.1 生姜粉联合中草药复方对热应激蛋鸡生产性能的影响
本试验中,高温严重影响蛋鸡的产蛋率,并对平均日采食量、平均蛋质量和破软蛋率也有一定影响,添加不同剂量生姜粉与中草药复方均能不同程度地缓解热应激。目前,生姜粉应用于蛋鸡的研究较少,以其在肉鸡上的应用效果来看,生姜粉作为饲料添加剂饲喂肉鸡,可以提高肉鸡的生产性能,提高机体的抗氧化水平,增强机体的免疫力[5]。采食量的降低导致机体对能量和蛋白质摄入不足是导致产蛋率下降的最直接原因。大量研究表明,中草药可促进蛋鸡卵泡发育,并可起到抗炎、杀菌、清热解暑、增强免疫等作用,进而能够有效提高蛋鸡的生产性能[11];维生素C已作为抗热应激添加剂在养殖业中广泛应用;叶黄素、甜菜碱等天然植物提取物具有天然抗氧化性、调节代谢和免疫的作用[15-17]。本试验中,将生姜粉与由维生素、叶黄素、甜菜碱及中草药配比制成的中草药复方联合应用,取得较为理想的抗热应激效果,其原因可能是添加的生姜粉有调味作用,能在一定程度上激活消化酶、促进胃肠道蠕动,提高产蛋鸡采食量,增强其抗氧化性能和免疫力,促进血液循环,调节产蛋鸡的物质代谢,提高其生产性能[5-6,18],并能与维生素、叶黄素、中草药等形成一定的协同作用[19]。
3.2 生姜粉联合中草药复方对热应激蛋鸡抗氧化性能的影响
本试验中,添加生姜粉、中草药复方或两者合剂均能提高热应激蛋鸡的抗氧化水平。动物机体的抗氧化系统主要包括机体内部的抗氧化酶、非酶类抗氧化剂以及外源摄入的抗氧化剂,但机体代谢会产生大量的氧化产物,如活性氧等。并且蛋鸡机体内代谢旺盛,容易受到外界各种应激源的影响,体内需要更强大的抗氧化机能[7]。添加不同剂量的生姜粉与中草药复方均能不同程度改善热应激对蛋鸡的影响,其原因可能与叶黄素、中草药以及生姜粉中的酚类物质能保护细胞结构不受损,同时维生素C能够维持细胞膜的通透性有关[20-22]。
综上,在本试验日粮水平下,不同剂量生姜粉与中草药复方联合应用均能起到改善热应激蛋鸡生产性能和机体抗氧化机能的作用,10~15 g/kg的生姜粉与中草药复方联合作用可取得比较理想的抗应激效果,对生姜粉的添加剂量与生产性能拟合结果分析,结果显示,以11.17 g/kg的生姜粉与3.32 g/kg中草药复方联合应用效果最佳。
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Effects of Ginger Powder Combined with Chinese Herbal Medicine on Performance and Antioxidant Ability of Lohmann Laying Hens in High Temperature
NIU Yanfeng,ZHONG Xiuling,WANG Wenlong,WANG Zhi,XIAO Mei,WU Jiang,AN Lilong*
(Faculty of Agriculture,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088,China)
In order to investigate the effects of different dose ginger powder combined with Chinese herbal medicine on performance and antioxidant ability of laying hens in high temperature,two hundred sixty-four 25-week-old Lohmann laying hens with similar weight and health condition were randomly divided into 6 groups (normal temperature control group,high temperature control group,high temperature treatment group 1,2,3,4).The hens in control group were fed with basal diet.The hens in treatment group 1,2,3,4 were fed with the basal diet added 3.32 g/kg Chinese herbal compound and 0,5,10,15 g/kg dose of ginger powder,respectively.The effects of different doses of ginger powder and Chinese herbal compound mixture on production performance and antioxidant ability of laying hens in high temperature were deter-mined.The results showed that,compared with the high temperature control group,the average daily feed intake(ADFI) of laying hens in group 1,2,3,4 significantly increased by 13.81%,22.65%,25.46%,24.58%;the laying rate were significantly increased by 19.49%,21.67%,24.40%,23.66%;the feed-egg ratios were decreased;the average egg weight were significantly increased by 4.51%,3.33%,8.97%,6.44%,respectively.In terms of blood antioxidant ability,the SOD activity of laying hens in group 1,2,3,4 were significantly increased by 37.84% 45.95%,44.59%,35.14%;CAT(catalase) activity were significantly increased by 22.92%,17.50%,17.50%,20.00%;the T-AOC(total antioxidant capacity),GSH-Px(glutathione peroxidase) activity and the NO(nitric oxide)content were inceased;the MDA(malondialdehyde) content were significantly decreased by 26.02%,28.05%,27.37%,23.98%,respectively.All kinds of ginger powder and Chinese herbal compound could improve the performance and the antioxidant function of hens in high temperature.An appropriate adding amount were 10—15 g/kg ginger powder and 3.32 g/kg Chinese herbal compound.The fitting model suggested that the recommended doses were 11.17 g/kg ginger powder and 3.32 g/kg Chinese hearbal medicine.
ginger powder; Chinese herbal medicine; high temperature; laying hens; poduction; antioxidation
2017-01-09
广东省科技计划项目(2010B090400376);广东省农业厅科技攻关项目(1009424)
牛艳峰(1991-),男,河南新乡人,在读硕士研究生,研究方向:动物营养与环境。E-mail:1289651542@qq.com
*通讯作者:安立龙(1966-),男,陕西渭南人,教授,博士,主要从事动物遗传育种和动物营养与环境方面的研究。 E-mail:anlilong@126.com
S816.7
A
1004-3268(2017)05-0130-06