■盛东峰 赵 悦 王志跃
(1.周口师范学院生命科学与农学学院,河南周口466001;2.扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州225009)
壳聚糖(CTS)是一种天然多氨基葡萄糖,广泛存在于自然界中。研究显示,壳聚糖具有促生长、抑菌、增强免疫能力和抗氧化功能[1-2]。Yuan等(2012)的研究显示,饲粮中添加1.2 g/kg的壳聚糖,可显著促进肉鸭生长[3]。王润莲等(2008)在鹅的研究中也有相似的发现[4]。赵启龙(2015)的研究显示,壳聚糖同时具有一定的抗氧化功能,在250~2 000 mg/kg范围内,能够显著提高种蛋的蛋品质和蛋黄的抗氧化性能[5]。由于相关资料不多,壳聚糖的抗氧化功能还有待进一步验证。本研究拟以14~70日龄扬州鹅公仔鹅为试验对象,通过在日粮中添加不同剂量的壳聚糖,探讨壳聚糖对肉仔鹅体重和机体抗氧化能力的影响。
食品级壳聚糖(脱乙酰度>95.38%,粒度0.178 mm,黏度50 mPa.s)由济南海得贝海洋生物工程有限公司提供。抗氧化及血清激素剂试剂盒购买于南京建成生物工程研究所。
低温高速离心机(Kaltis390,美国)、全自动生化分析仪(Uni Cel Dxc 800 Syn Chron,美国),紫外-可见分光光度计(UV-1780,岛津)。
1.3.1 试验设计
选用同一批次、体重接近、饲养条件一致的14日龄扬州鹅公仔鹅360只,随机分成5个试验处理组,每组设6个重复,每个重复12只。即:对照组(饲喂基础饲粮),试验Ⅰ组(基础日粮+250 mg/kg CTS)、试验Ⅱ组(基础日粮+500 mg/kg CTS)、试验Ⅲ组(基础日粮+1 000 mg/kg CTS)、试验Ⅳ组(基础日粮+2 000 mg/kg CTS)。
基础饲粮为玉米-豆粕-稻壳型日粮,营养标准参照NRC(1994)及本教研室相关鹅营养学研究成果[6],按照鹅的生长发育阶段营养需要配制。基础日粮的原料组成及营养水平见表1。
表1 基础日粮的原料组成及营养水平(风干基础)
1.3.2 饲养管理
按《扬州鹅饲养技术规程》(DB32/T 1184—2008),采用自然光照,网上平养(试验前圈舍喷雾消毒)。整个试验期间,自由采食,统一供应清洁饮水。试验过程中,圈舍定期消毒,清理粪便。
1.3.3 样品采集
于试验鹅70日龄清晨8:00(此前禁食12 h,自由饮水),以重复为单位称重。从每个重复中随机挑选2只接近平均体重的试验鹅,翅静脉采血,颈静脉放血屠宰。
1.3.4 指标测定及方法
1.3.4.1 体重指标
于试验鹅14、42、70日龄清晨8:00,以重复为单位,空腹称重。从每个重复中随机选取2只接近平均体重的试验鹅,称重、记录。
1.3.4.2 血清生化指标测定
无菌翅静脉采血样5 ml,室温条件下静置30 min,4℃、3 000 r/min离心15 min,取上清液,一部分样品送至扬州市检疫检验中心测定常规生化指标。一部分分装于1.5 ml指型管中,-20℃保存,用于测定血清抗氧化指标。
1.3.4.3 血清抗氧化指标测定
严格按照试剂盒要求测定血清MDA含量及SOD、GSH-Px活性。
试验数据用Excel 2010初步整理,方差分析和显著性检验用SPSS 13.0中One-Way ANOVA和Duncan's程序处理(P<0.05),试验结果用表示。
由表2可见,42 d时,250 mg/kg组和1 000 mg/kg组体重显著高于对照组和2 000 mg/kg组(P<0.05),且对照组与2 000 mg/kg组间差异不显著(P>0.05)。70 d时,250 mg/kg组体重显著高于对照组和1 000、2 000 mg/kg试验组(P<0.05),500 mg/kg组体重极显著高于对照组和1 000、2 000 mg/kg试验组(P<0.01),1 000、2 000 mg/kg组和对照组之间未见显著差异(P>0.05)。据此我们可以认为,饲粮中添加250、500 mg/kg的壳聚糖有较好的促生长效果,而高剂量(1 000、2 000 mg/kg)的促生长效果减弱。
由表3可知,添加不同剂量的壳聚糖均能够影响试验鹅血清生化指标。在250~2 000 mg/kg范围内,添加壳聚糖能够显著增加血清球蛋白水平(P<0.05),但对总蛋白和葡萄糖含量没有影响(P>0.05)。除2 000 mg/kg组和对照组差异不显著外(P=0.07),试验组血清TC含量均显著低于对照组(P<0.05),其中250 mg/kg壳聚糖组极显著低于对照组(P<0.01);试验组血清TG有降低趋势但未达到显著水平(P>0.05)。日粮中添加壳聚糖能显著降低试验鹅血清胰岛素水平,2 000 mg/kg组和对照组差异极显著(P<0.05)。壳聚糖对血清瘦素水平的影响随添加量增加呈先降低后升高趋势,其中2 000 mg/kg组显著高于其它处理组(P<0.05)。
表2 添加壳聚糖对扬州鹅体重的影响(g)
表3 添加壳聚糖对扬州鹅血清生化指标的影响
由表4表明,试验鹅饲粮中添加不同剂量壳聚糖均能降低血清丙二醛(MDA)含量,1 000 mg/kg壳聚糖组显著低于对照组(P<0.05),其中500、2 000 mg/kg壳聚糖组均极显著低于对照组(P<0.01)。除250 mg/kg壳聚糖组略高于对照组外,其它试验组饲料中添加壳聚糖可极显著提高血清超氧化物歧化酶(SOD)活性(P<0.01)。分析结果同时显示,饲粮中添加500 mg/kg壳聚糖能显著提高试验鹅谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPx)活性(P<0.05),而其它试验组与对照组未见显著差异(P>0.05)。
表4 添加壳聚糖对扬州鹅血清抗氧化能力的影响
壳聚糖是一种动物纤维素,它具有和植物纤维相似的功能,不仅可以被消化降解,为动物提供营养;同时能够刺激肠道发育,增加小肠绒毛高度和隐窝深度。壳聚糖还能够被肠道微生物利用,增殖有益菌,抑制有害菌,增强动物的免疫能力[7]。张丽英等(1998)[8]、马小珍等(2001)[9]发现,壳聚糖能够通过改变试验鸡的增重速度,提高其生产性能。本试验结果显示,壳聚糖能够显著提高试验鹅70 d体重。作为一种甲壳素的脱乙酰基产物,壳聚糖的促生长效果受原料来源及生产工艺的影响较大,王述柏等(1998)[10]的研究显示,日粮中添加2%的壳聚糖不影响试验鸡的日增重及料肉比。刘海英等(2003)[11]的试验结果表明,饲粮中添加3%和4%的壳聚糖,试验鸡采食量和日增重均显著下降(P<0.05)。壳聚糖的促生长效果还有待进一步探讨。
的壳聚糖对育肥猪TP、ALB无影响(P>0.05)。刘梅等(2009)[13]发现,饲粮中添加100 mg/kg的壳聚糖可显著提高肉仔鸡血清TP含量(P<0.05)。本试验结果显示,壳聚糖能够显著升高扬州鹅血清球蛋白含量(P<0.05),但对总蛋白和葡萄糖含量没有影响(P>0.05)。这说明壳聚糖能够增加机体蛋白利用率,提高机体免疫机能。
血清TC、TG的变化能够反映脂肪在动物体内的沉积和分解状况。江国亮等(2016)[14]发现,添加0.15%的壳聚糖能够显著降低肉仔鸡血清TC和TG含量(P<0.05)。秋黎萍(2015)[15]研究显示,50、5 kDa的壳聚糖能够显著降低麒麟鸡的血清TC(P<0.05);5 kDa的壳聚糖同时能够显著降低血清TG(P<0.05)。本研究显示,除2 000 mg/kg剂量组外,试验组血清TC含量均显著低于对照组(P<0.05);壳聚糖有降低试验鹅血清TG的趋势,但效果不显著(P>0.05)。壳聚糖在家禽肠道内通常以凝胶形态存在,通过吸附和包埋饲料中的脂肪、胆汁酸,降低饲料脂类的利用率,机体血脂水平也随之降低。
胰岛素通过影响血糖吸收及激素敏感性脂肪酶活性调控血脂代谢。瘦素通过影响家禽采食量,调控家禽能量代谢。苗志国等(2011)[16]研究显示,0.10%、0.20%的壳聚糖能够显著提高试验鸡血清中的INS浓度(P<0.05)。刘志友(2016)[17]发现,250~500 mg/kg的壳聚糖能够降低蛋种鸡血清LEP,并增加INS含量;1 000~2 000 mg/kg的作用相反。本研究显示,日粮中添加250~2 000 mg/kg壳聚糖均能降低试验鹅血清胰岛素水平,其中2 000 mg/kg组和对照组差异极显著(P<0.01)。壳聚糖对鹅血清瘦素水平的影响随添加量增加呈先降低后升高趋势,其中2 000 mg/kg组显著高于其它处理组(P<0.05)。这说明壳聚糖通过调控激素分泌,影响了血糖和血脂代谢。
抗氧化能力是家禽在对抗自由基和活性氧伤害过程中形成一套有效防御体系。其中SOD、GSH-Px、MDA等是评价家禽抗氧能力的重要指标。黎秋萍(2015)[15]研究显示,日粮中添加分子量为50、5 kDa和2 kDa的CTS均能提高麒麟鸡血清SOD的活性,并降低血清MDA的含量(P<0.05)。赵启龙(2015)[5]研究得出,在250~2 000 mg/kg添加范围内,壳聚糖的抗氧化能力随添加量变化呈一次或二次线性递增,血清MDA呈显著性线性降低效应(P<0.05)。本研究结果显示,试验鹅饲粮中添加不同剂量壳聚糖均能降低血清丙二醛(MDA)含量;试验组鹅血清SOD活性均高于对照组;GSH-Px活性随着壳聚糖添加量增加,呈先升高后降低趋势,且500 mg/kg组显著高于对照组(P<0.05),这和赵启龙的研究结果较为一致。壳聚糖分子链富含-OH、-NH2等活性基团,这些基团不仅可以与-O2-和-OH直接结合,还能通过供给重金属离子电子,抑制由金属离子诱导的氧化反应发生,家禽的抗氧化能力增强。
日粮中添加壳聚糖能够通过降低血清TC和MDA含量,提高血清抗氧化能力,促进生长效果。添加效果以250~500 mg/kg为宜。