不同锌源对蛋鸡生产性能、血清生化指标及微量元素沉积的影响

杨远廷 何婉晴 黄丽婷 王人开 田允波 舒绪刚*

(1.仲恺农业工程学院动物科技学院，广州 510225；2.仲恺农业工程学院化学化工学院，广州 510225)

锌作为一种必需微量元素，参与畜禽体内近200多种酶的组成与代谢，对蛋鸡的生产性能、蛋品质和免疫功能等起着重要作用[1]。目前，蛋鸡饲粮锌的补充仍以无机锌盐(硫酸锌、氧化锌)形式为主，氨基酸螯合锌[如甘氨酸锌(Gly-Zn)]生物效价高和结构稳定，是行业至今较为公认一种理想的替代品[2]；此外，纳米级别微量元素产品[如纳米氧化锌(ZnO-NP)]拥有表面积大、表面活性高和催化效率高等特点，可能更利于机体肠道吸收与利用[3]。大量研究已表明有机锌和纳米氧化锌在改善蛋鸡蛋品质、机体抗氧化能力和锌元素的沉积等方面效果优于无机锌盐[4-6]，然而也有研究表明这种改善效果更多地受锌添加水平影响[7]，且纳米氧化锌对蛋壳厚度和胫骨性能存在负面影响[8]。

二氢杨梅素是一种天然多酚类黄酮物质，具有抗氧化、抗菌消炎、改善肠道健康和糖脂代谢等药理作用，在促进动物生长、缓解炎症应激和改善脂质代谢等方面效果显著[9-11]。同时其结构具有较高超离域度和大π键共辄体系，可与锌元素形成较为稳定的二氢杨梅素锌配合物，这不仅增加二氢杨梅素的稳定性，提高锌元素的利用率，甚至可能产生新的药理作用[12]。研究表明二氢杨梅素锌(DMY-Zn)在清除自由基和抑菌性能上整体优于二氢杨梅素[13-15]；同时，本课题组前期体外胃肠模拟试验发现，与纳米氧化锌相比，二氢杨梅素锌表现出优异的pH敏感性，能减缓锌离子在胃液中的降解并在肠液持续释放[16]。然而，目前有关二氢杨梅素锌在蛋鸡生产上的应用研究尚未见报道。因此，本试验通过对比二氢杨梅素锌与甘氨酸锌、纳米氧化锌和硫酸锌对京粉1号蛋鸡生产性能、蛋品质、血清生化指标及微量元素沉积的影响，为其在蛋鸡养殖中的初步应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用的锌源分别为市售饲料级七水硫酸锌(锌含量为34.50%)、纳米氧化锌(锌含量为76.77%)、甘氨酸锌(锌含量为22.94%)和二氢杨梅素锌(锌含量为19.63%)，其中二氢杨梅素锌为实验室自制，其余购自广州某生物科技有限公司。

1.2 试验设计与饲粮组成

选取362日龄京粉1号蛋鸡288只，随机分为4组，每组6个重复，每个重复12只鸡。对照组在基础饲粮中以硫酸锌形式添加锌80 mg/kg，试验组则在基础饲粮中分别以纳米氧化锌、甘氨酸锌和二氢杨梅素锌形式添加等量锌，经检测各组饲粮中锌含量依次为109.16、109.29、109.50、108.73 mg/kg。利用无额外补充锌的基础饲粮预饲14 d后开始正式试验，正试期42 d。基础饲粮参照我国《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)配制，其组成及营养水平见表1。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1.3 饲养管理

饲养试验在清远市广生元畜牧发展有限公司蛋鸡养殖基地进行。试验鸡采用3层阶梯式笼养(镀锌)，正式试验前进行鸡群产蛋率调整，直至各组间产蛋率差异不显著(P=0.924)，随之进行为期14 d的无锌饲养(基础饲粮无额外补充锌元素)；正式试验为期42 d，期间各组严格按照定时(08：00和16：00)和定量(105 g/只)投喂，每天维持16 h光照，鸡只自由饮水，同时每天记录蛋鸡的产蛋数、蛋重和死淘数等情况。

1.4 样品收集及指标测定

1.4.1 生产性能和蛋品质测定

以重复为单位统计每天的产蛋数、蛋重和不合格蛋(软/破壳蛋)数，并统计试验期间的耗料量，用于计算平均日采食量、料蛋比、产蛋率、平均蛋重和不合格蛋率。

试验结束前3天，每个重复每天随机挑选3枚鸡蛋进行蛋品质检测。参照我国农业行业标准NY/T 823—2020，用游标卡尺检测蛋形指数，用EFR-01蛋壳强度测定仪测定蛋壳强度，用ESTG-01蛋壳厚度测定仪测定蛋壳厚度，用DP-Q1A蛋白高度测定仪测定蛋白高度并计算哈氏单位。

1.4.2 血清生化指标以及血清与肝脏抗氧化指标测定

饲养试验结束后，每个重复选取体重相近的2只鸡进行翼下静脉采血5 mL，室温静置待血清析出后，3 500 r/min离心15 min，取上清置于-80 ℃冻存待测。采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒测定血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和碱性磷酸酶(AKP)活性以及钙(Ca)、磷(P)、尿素(UA)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量；同时检测血清和肝脏中总抗氧化能力(T-AOC)、铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)与过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量，各项指标具体测定严格参照试剂盒的说明书进行。

1.4.3 矿物元素沉积测定

试验结束前3天，以重复为单位，于鸡笼下放置塑料收集盘，每天收集1次排泄物，用镊子挑除其中的皮屑、羽毛等杂物后，喷洒10%的盐酸，暂存于-20 ℃冰柜。试验结束，将每个重复3 d所收集的排泄物样品混匀，65 ℃烘至恒重，经粉碎及过40目筛后，制成风干样品待测。

蛋鸡胫骨、肝脏、蛋黄和排泄物中矿物元素的含量采用电感耦合等离子体发射光谱仪(iCAP 6000)检测，主要参考GB/T 5009.268—2016的方法进行。具体处理如下：准确称取1.0 g(精确至0.001 g)样品于坩埚中，做好标记，置于电热板中碳化至无冒白烟，待冷却后马弗炉550 ℃灰化5～8 h，若灰化不彻底，冷却后取出加入少许硝酸，在电热板上小心加热蒸干，移置马弗炉中继续灰化成白色灰烬。灰化完全后，加入10 mL浓硝酸进行加热消解，过滤后定容，上机检测。

1.5 统计分析

采用SPSS 24.0软件中单因素方差分析进行数据分析，并采用Duncan氏法进行组间多重比较。以P<0.05表示差异显著，0.05≤P<0.10表示差异有显著的趋势，结果均以“平均值±标准差”表示。

2 结 果

2.1 不同锌源对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响

由表2可知，各组间蛋鸡的平均日采食量、料蛋比、产蛋率、平均蛋重和不合格蛋率差异不显著(P>0.05)。与对照组相比，二氢杨梅素锌组和甘氨酸锌组蛋白高度和哈氏单位显著提高(P<0.05)；纳米氧化锌组蛋白高度和哈氏单位分别提高了2.44%和2.66%，但差异不显著(P>0.05)。与对照组相比，各试验组蛋形指数有提高的趋势(P=0.077)；各组间蛋壳厚度和蛋壳强度差异不显著(P>0.05)。

表2 不同锌源对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响

2.2 不同锌源对蛋鸡血清生化指标以及血清和肝脏抗氧化指标的影响

2.2.1 不同锌源对蛋鸡血清生化指标的影响

由表3可知，与对照组相比，二氢杨梅素锌组血清中TG和LDL-C含量显著降低(P<0.05)；纳米氧化锌组血清中TG和LDL-C含量分别降低了4.47%和17.39%，但差异不显著(P>0.05)；甘氨酸锌组血清中TG和LDL-C含量分别降低了3.89%和6.52%，但差异也不显著(P>0.05)。与对照组相比，各组血清中AKP活性有提高的趋势(P=0.098)，而各组血清中TC含量有下降的趋势(P=0.081)；同时,各组间血清中Ca、P、TP、ALB、GLB、UA和HDL-C含量与ALT和AST活性差异不显著(P>0.05)。

表3 不同锌源对蛋鸡血清生化指标的影响

2.2.2 不同锌源对蛋鸡血清和肝脏抗氧化指标的影响

由表4可知，与对照组相比，二氢杨梅素锌组血清中CuZn-SOD活性显著提高(P<0.05)，血清和肝脏中MDA含量显著降低(P<0.05)；甘氨酸锌组血清中CuZn-SOD活性显著提高(P<0.05)，血清中MDA含量显著降低(P<0.05)；纳米氧化锌组血清中CuZn-SOD活性显著提高(P<0.05)，而血清和肝脏中MDA含量显著降低(P<0.05)。与对照组相比，各试验组血清中T-AOC有提高的趋势(P=0.072)；各组间血清和肝脏中CAT活性差异不显著(P>0.05)。

表4 不同锌源对蛋鸡血清和肝脏抗氧化指标的影响

2.3 不同锌源对蛋鸡微量元素沉积的影响

2.3.1 不同锌源对蛋鸡组织中微量元素沉积的影响

由表5可知，与对照组相比，二氢杨梅素锌组和纳米氧化锌组肝脏和蛋黄中铜含量显著提高(P<0.05)，胫骨中锌含量显著提高(P<0.05)；甘氨酸锌组肝脏和蛋黄中铜含量分别提高了14.63%和14.75%，胫骨中锌含量提高了7.70%，但差异均不显著(P>0.05)。与对照组相比，各试验组胫骨中铜含量(P=0.078)和蛋黄中锌含量(P=0.088)有提高的趋势；各组间肝脏、胫骨和蛋黄中铁和锰含量差异不显著(P>0.05)。

表5 不同锌源对蛋鸡组织中微量元素沉积的影响

2.3.2 不同锌源对蛋鸡排泄物中微量元素沉积的影响

由表6可知，与对照组相比，二氢杨梅素锌组、甘氨酸锌组和纳米氧化锌组蛋鸡排泄物中铜含量分别显著降低了29.73%、35.46%和19.41%(P<0.05)；二氢杨梅素锌组和纳米氧化锌组蛋鸡排泄物中锌含量分别显著降低了22.65%和16.22%(P<0.05)；甘氨酸锌组蛋鸡排泄物中锌含量降低了7.72%(P>0.05)。各组间蛋鸡排泄物中铁和锰含量差异不显著(P>0.05)。

表6 不同锌源对蛋鸡排泄物中微量元素沉积的影响

3 讨 论

3.1 不同锌源对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响

本研究结果显示，饲粮中分别以二氢杨梅素锌、甘氨酸锌、纳米氧化锌与硫酸锌形式添加等剂量锌对蛋鸡的平均日采食量、料蛋比、平均蛋重、产蛋率和不合格蛋率均无显著影响，相似的研究也显示蛋鸡产蛋率、采食量、饲料转化率和蛋重受饲粮中添加锌源(无机锌、有机锌和纳米氧化锌)影响不大[1]。Han等[2]报道，饲粮分别添加不同水平的甘氨酸锌和硫酸锌对蛋鸡产蛋量、采食量、蛋重、料蛋比和死亡率的影响均不显著。Tsai等[3]的研究也表明，蛋鸡的采食量、产蛋率、蛋重和料蛋比受饲粮中添加锌源(无机锌、有机锌和纳米氧化锌)的影响不大。Yu等[7]在蛋鸡基础饲粮添加高(70 mg/kg)和低(35 mg/kg)水平的氨基酸复合锌和硫酸锌后发现，各组间平均采食量、蛋重、料蛋比、产蛋率和软/破壳蛋率等无显著差异。当然，也有研究表明饲粮添加低水平有机锌在提高蛋鸡产蛋率、蛋总重和降低料蛋比等方面优于等剂量的无机锌[6]，这可能与有机锌提高肠道营养物质的消化和吸收，进而提高生产性能有关。

蛋形指数、蛋壳厚度、蛋壳强度与哈氏单位等是评价蛋品质的重要指标[17]，而关于蛋鸡饲粮中锌添加形式及添加水平对蛋品质的影响尚存在争议。Cufadar等[1]研究显示，与无机锌相比，44周龄尼克蛋鸡饲粮中添加有机锌和纳米氧化锌对蛋壳重和蛋壳强度无显著影响，但蛋壳厚度显著下降。这与Tsai等[3]的研究结果相似，所不同的是有机锌和纳米氧化锌组蛋壳厚度显著增加。Han等[2]研究表明，65周龄京红蛋鸡饲粮中补充甘氨酸锌在改善蛋壳强度上优于硫酸锌，而对蛋形指数、哈氏单位、蛋黄颜色和蛋壳厚度的影响不大。Li等[5]研究发现，与添加80 mg/kg硫酸锌相比，49周龄京红1号蛋鸡饲粮补充80和100 mg/kg有机锌后鸡蛋储存1和5 d时蛋品质均无显著差异，而在存储15 d时蛋白高度和哈氏单位显著提高，其推测这与鸡蛋中抗氧化酶活性增加有关，有机锌可能比无机锌发挥更好的作用。这与本试验结果类似，本试验中，给362日龄京粉1号蛋鸡饲粮补充甘氨酸锌、纳米氧化锌和二氢杨梅素锌后，蛋白高度、哈氏单位和蛋形指数较硫酸锌组有所提高，其中二氢杨梅素锌组提高效果最显著，而各组间蛋壳强度和蛋壳厚度均无显著差异。由此可见，蛋鸡的生产性能和蛋品质会受饲粮中补充的锌源的影响，而造成上述结果的差异可能与蛋鸡品种、饲养周龄和饲粮基础锌含量等有关。

3.2 不同锌源对蛋鸡血清生化指标以及血清和肝脏抗氧化指标的影响

锌参与动物机体蛋白质、碳水化合物和核酸代谢等生理生化活动，通过检测血清生化指标可反映锌对动物机体对营养物质的吸收和代谢情况，也能反映出动物生理健康状况[18-19]。本试验结果显示，不同锌源对蛋鸡血清中TP、ALB、GLB、UA、Ca和P含量以及ALT和AST活性无显著影响；但纳米氧化锌组、甘氨酸锌组和二氢杨梅素锌组血清中AKP活性显著增加。先前研究也表明，纳米氧化锌和/或有机锌在提高蛋鸡血清中AKP活性上优于无机锌[2,4]。Li等[5]研究表明，与无机锌相比，蛋鸡饲粮添加有机锌可提高血清中AKP活性和Ca含量，但对血清中P含量无显著影响。血液中TG和TC的含量是反映体内脂肪沉积的重要指标，HDL-C和LDL-C是胆固醇代谢的产物，而锌的状态与机体脂质代谢密切关联[20]。研究表明蛋鸡饲粮中添加锌的水平与来源会影响血清中TG、TC和LDL-C的含量，对HDL-C含量的影响不大[21]。本试验也得到相似的结果，各组间血清中HDL-C含量无显著差异，但二氢杨梅素锌组血清中TG和LDL-C含量较硫酸锌组显著下降。这可能与配体二氢杨梅素本身潜在的降血糖血脂等特性有关，亦或是两者结合产生了新的药理作用，具体机制需进一步研究[22]。

Abedini等[4]报道，饲粮补充有机锌和纳米氧化锌在提高蛋鸡抗氧化能力方面优于无机锌，这与本试验研究结果基本一致。本试验中，甘氨酸锌组、纳米氧化锌组和二氢杨梅素锌组血清中CuZn-SOD活性显著增加，而MDA含量相应减少，相似的结论在肉鸡上也有报道[23-24]。当然，也有研究表明蛋鸡机体抗氧化能力更多的是受饲粮中锌含量的影响[7]。有趣的是，Li等[5]研究发现，与80 mg/kg无机锌相比，饲粮添加60 mg/kg有机锌有助于提高蛋鸡血清中CuZn-SOD活性，而添加相对高水平(80和100 mg/kg)的有机锌则差异不显著且CuZn-SOD活性呈下降趋势。此外，陈娜娜等[25]的研究也得到类似的结论，其推测可能与元素间的拮抗作用有关，锌过量则会竞争性抑制其他元素的吸收利用，从而可能造成机体其他元素缺乏，进而影响机体抗氧化酶的活性。

3.3 不同锌源对蛋鸡微量元素沉积的影响

饲粮中微量元素的缺乏或过量均会影响蛋鸡的生产性能，严重时甚至导致死亡；通过检测体内相应敏感部位中微量元素的含量来评估其健康状况至关重要，常见部位包括肝脏、胫骨和血清等[26]。Cufadar等[1]研究显示，纳米氧化锌组蛋鸡肝脏中锌含量显著高于无机锌组和有机锌组，但胫骨和血清中锌含量受锌源影响不大。而本试验表明，与硫酸锌组相比，纳米氧化锌组、甘氨酸锌组和二氢杨梅素锌组蛋鸡肝脏、胫骨和蛋黄中锌、铜含量略显增高，其中纳米氧化锌组和二氢杨梅素锌组胫骨中锌含量增加较为显著，这可能是因为纳米氧化锌和二氢杨梅素锌本身颗粒小，表面积较大，与肠绒毛接触的机会和面积大，肠黏膜通透性增加，从而更有利于肠道的吸收利用，进而提高组织中锌的沉积[12,27]。同时，本研究发现甘氨酸锌组、纳米氧化锌组和二氢杨梅素锌组蛋鸡排泄物中铜和锌含量明显降低，相似的研究也表明有机锌和纳米氧化锌在降低蛋鸡排泄物中锌含量方面优于无机锌[1]。这提示蛋鸡排泄物中微量元素的含量受饲粮锌源的影响[3,6]，甘氨酸锌组、纳米氧化锌组和二氢杨梅素锌组排泄物中锌和铜含量的降低可能主要与其生物利用度高有关。此外，饲养用具的镀锌处理也不容忽视，这一定程度上增加了锌的来源，甚至可能因鸡群咬食镀锌物品而导致锌中毒等不良症状[28]。单安山[29]研究表明镀锌水槽的使用可增加蛋鸡羽毛中锌的含量，但镀锌饲槽和镀锌笼具对此并无显著影响；而且该增加效果不及在对照组饲粮添加40 mg/kg无机锌明显，可见对于镀锌饲养用具的影响也不应过分估计。至于饲养用具镀锌是否影响蛋鸡对饲粮中不同锌源的利用效果，或者具体通过何种途径来影响其利用仍需进一步的试验研究。

4 结 论

二氢杨梅素锌作为一种锌源应用于蛋鸡养殖在改善蛋品质、机体抗氧化能力和微量元素沉积等方面与甘氨酸锌和纳米氧化锌差异不大，但上述3种锌源均优于硫酸锌；同时，二氢杨梅素锌具有潜在改善机体脂质代谢、降低蛋鸡脂肪肝发生率的效果。