李欣泽,周双 译,朱原,张永英 校
(1.河北工程大学,河北邯郸056000; 2.河北省禽病技术创新中心,河北邯郸056000)
近年来, 随着全球气候变化,高温天气出现频率将更频密,热应激已成为影响肉鸡生产最常见环境因素之一。 快速生长型肉鸡基因型导致机体代谢活性增高而产生更多热量, 因此对热应激更加敏感。 高温会促使肉鸡采食行为及生理机能等发生改变,降低生长性能, 破坏了抗氧化剂和活性氧之间平衡。 此外, 热应激通过改变需氧代谢、 糖酵解和氧化状态, 导致肉类出现苍白、松软、渗出等状况,降低肉品质。 据估计, 美国家禽业每年因热应激造成的经济损失达1.28 亿~1.65亿美元。
在过去几十年中,人们研究了多种营养干预措施来缓解热应激对肉鸡生长性能和肉品质负面影响, 其中天然抗氧化植物化学物质因其无毒环保特性而受到越来越多关注。 生姜是世界上最受欢迎的香料之一, 作为传统草药已经使用了几个世纪。 生姜及其提取物的抗氧化、抗菌消炎、镇痛和辐射防护等功效已得到广泛证明。 其发挥主要活性作用的是姜辣素,为多种物质组成的混合物,其中, 姜酚类含量和生物活性最高, 主要化学成分为6-姜酚、8-姜酚和10-姜酚。 最近的研究表明,生姜可以添加到家禽饲料中,以提高生长性能和饲料转化率、促进卵子和精液的产生, 且不会对血液和血液化学成分产生不良影响。 在HS 条件下,生姜对肉鸡生长性能、 血清代谢物和抗氧化状态产生积极影响。 由于生姜中姜辣素浓度较低, 且这些姜辣素被封闭在细胞壁内, 不易被动物吸收, 因此富含姜辣素的生姜提取物具有较好的生物利用度,作为饲料添加剂更为方便。
肉鸡汗腺不发达、 代谢旺盛,易受到高温环境的负面影响,导致其在高热天气环境中生长性能显著降低。 El-Maaty 等研究表明, 生姜中生物活性物质具有很强的抗氧化作用, 可以提高动物对饲料中营养物质的吸收利用,还可提高热应激肉鸡对粗蛋白质和醚提取物的消化率。Khonyoung等研究表明, 饮食干燥发酵生姜并不影响热应激肉鸡生长性能。这种差异可能是由于发酵处理改变了生姜的成分。 热应激条件下饲料添加1000 毫克/千克 生姜提取物 (姜辣素含量为40.3 克/千克, 其中6-姜酚含量为78.3%,8-姜酚含量为10.2 %,10-姜酚含量为11.5 %)可提高肉鸡生长性能,与对照组相比,热应激肉鸡42 日龄体重、平均日增重均显著降低,料肉比显著升高,这表明热应激可通过降低饲料利用率来抑制肉鸡生长。 饲料添加1000毫克/千克生姜提取物可使热应激肉鸡42 日龄体重、平均日增重和料肉比恢复到对照水平, 而平均日采食量没有改变, 说明生姜提取物可能通过提高饲料利用率而不是通过增加采食量来改善肉鸡生长。
血清生化指标常用来反映动物体内物质代谢和组织器官机能变化,动物处于热应激条件下,机体内分泌发生紊乱, 相关血液生化指标也会发生改变。 与对照组相比,热应激肉鸡血清总蛋白、白蛋白、 总胆固醇含量和天门冬氨酸氨基转移酶活性均发生改变, 其中血清总蛋白和白蛋白含量均低于对照组, 总胆固醇含量和天门冬氨酸氨基转移酶活性均高于对照组, 这表明热应激导致肉鸡血清代谢紊乱, 与Farag 和Alagawany 等人研究结果一致。血清代谢变化可能是由于各器官特别是肝脏氧化应激引起的, 肝脏是热应激肉鸡最易受氧化应激影响的器官之一。 饲料添加1000毫克/千克生姜提取物可使热应激肉鸡血清生化指标恢复到正常水平, 并降低了血清甘油三酯水平和天门冬氨酸氨基转移酶活性。 这一发现表明生姜提取物可通过减轻氧化应激来消除热应激负面影响。 这也解释了生姜对热休克蛋白70 表达的促进作用,该蛋白可提高细胞抵抗力, 起到应激保护作用。
热应激可使机体的正常秩序及生理代谢发生紊乱, 体内生成大量自由基, 造成机体抗氧化功能低下。与对照组相比,热应激肉鸡胸肌总含量和血清谷胱甘肽过氧化物酶活性均显著降低, 肝脏和胸肌丙二醛含量均显著升高,血清总超氧化物歧化酶活性降低, 表明HS 导致了肉鸡氧化应激。与热应激肉鸡相比,添加生姜提取物热应激肉鸡的肝脏和胸肌总抗氧化能力含量、 血清和胸肌谷胱甘肽过氧化物酶活性均显著升高, 肝脏和胸肌丙二醛含量均显著降低, 表明生姜提取物可通过提高抗氧化活性来减轻肉鸡的氧化应激, 与Rehman 等人研究结果一致, 可能是由于生姜提取物含多种具有生物活性的化合物, 作为强效抗氧化剂消除体内过多自由基,抑制脂质氧化。
热应激可使机体体内糖原酵解加速,乳酸堆积,肌肉pH 值下降, 造成肉品质降低。 在本研究中,与对照组相比,热应激肉鸡的肉质较差, 红度值和pH 值均显著降低, 胸肌滴水损失和烹煮损失升高。与热应激肉鸡相比,添加生姜提取物热应激肉鸡胸肌红度值和pH 值显著升高, 胸肌滴水损失显著降低。 但相互之间亮度值、 黄度值、 剪切力均无显著差异。 与Herawati 等在饲料添加生姜可对肉鸡品质产生有益影响研究结果一致。 这可能是由于饲料添加生姜提取物改善肉鸡抗氧化状态, 是影响肉品质一个重要因素。此外,生姜中生物活性物质可能会促进肉鸡新陈代谢, 从而减少糖原在体内的能量储存, 糖原限制了屠宰后肌肉的糖酵解,导致最终pH 值升高。
本研究表明, 饲料添加生姜提取物可提高热应激条件下肉鸡的生长性能、 肉质和抗氧化功能并稳定血清生化指标。