谭伟豪 朱晓彤,2 孙丽娟,2 赵伟杰,2 王丽娜*
(1.华南农业大学动物科学学院,广东广州 510640;2.广东省动物营养调控重点实验室,广东广州 510600)
广东素有“三鸟之乡” 美称,拥有悠久的养禽历史。广东气候温和,深受季风和海洋暖流的影响,从北到南分别为亚热带和热带气候,长夏无冬,降水充沛,适合农作物生长,饲料资源十分丰富;而且地处珠三角地区,河流资源丰富,湖泊众多,也给水禽饲养提供优越的自然环境[1]。目前广东地方家禽品种结构已经相当完善,地方鸡包括清远麻鸡、沙栏鸡、胡须鸡、阳山鸡、杏花鸡。清远麻鸡因母鸡背羽面点缀着无数芝麻样斑点而得名,属小型优质肉用鸡种,特征为三黄、二细、一麻[2];广东省通过对原有的具有独特性状的品种进行整理发现,阳山鸡具有体型优美、肌肉丰满、肉质香嫩、抗病力强和适应性好等优点,被列入《广东省家畜家禽品种志》[3]。地方水禽包括马岗鹅、乌鬃鹅、阳江鹅、狮头鹅4 大品种鹅与中山麻鸭。其中马岗鹅具有生长速度快、均匀度好、体型适中、产蛋多的特性,符合市场需求[4];乌鬃鹅主要特征是早熟,易肥育,骨细,肉嫩多汁,出肉率高[5];阳江鹅体型中等、行动敏捷[6];狮头鹅的优点不仅在于其体型特征,最重要的是具有生长速度快,耐粗饲,适应性强,对环境要求低等优点[7];中山麻鸭具有生长速度快的特征和羽色、喙色、蹼色等外观优势[8]。
血清生化指标是反映动物机体健康状况和营养物质代谢的重要参考依据[9]。不同的血清生化指标反映动物不同的机能状况,如白介素和抗氧化能力的抗氧化酶等指标反映机体免疫系统功能,而血糖血脂及相关激素水平则体现动物的代谢情况。白介素功能复杂,主要体现在免疫细胞活动中,对免疫细胞的成熟、活化、调节功能有一定影响,参与机体的炎症反应和生理反应,主要是由于白介素细胞因子具有调节免疫细胞活动的功能,刺激细胞产生、分泌、增殖等,提高机体细胞的免疫力。其中IL-1β 是一种多效的细胞因子,是调节免疫反应和炎症的关键介质[10]。IL-2(白细胞介素-2)是一种T 细胞生长因子,可以刺激家禽的淋巴细胞发生增殖,增强异噬性粒细胞的吞噬能力;并且可以穿过血脑屏障,作用于中枢神经系统,即可作为神经调节因子;可作促进家禽消化道中免疫相关组织如法氏囊、盲肠扁桃体、派氏集合淋巴结等分化成熟[11]。此外,机体的健康程度与机体的抗氧化能力呈正相关关系,一定程度上机体的抗氧化能力越强,机体越健康。正常情况下机体处于自由基产生与消除动态平衡,一些生理活动如排卵、产蛋等内源和外源刺激则会导致自由基增加,影响机体健康。总抗氧化能力(T-AOC)能够衡量机体对自由基的代谢情况,是反应机体抗氧化能力的综合指标[12]。超氧化物歧化酶(SOD)是生物体内普遍存在的一种金属酶,对细胞免受氧自由基的毒害有重要的保护作用[13]。
本研究通过对广东省10 个地方禽种糖脂代谢、白细胞介素水平和抗氧化能力等生化指标的检测来综合评估机体各种代谢及免疫系统状况,以期加深对广东禽种的认识,为地方禽种的养殖提供相应的数据支持。
试验选择广东省10 个地方禽种,其中鸡5 种,鹅4 种,鸭1种。上市日龄动物,每个品种公母共20 只,包括清远鸡(公5只,母15 只)、沙栏鸡(公5 只,母15 只)、胡须鸡(公6 只,母14 只)、阳山鸡(公10 只,母10只)、杏花鸡(公5 只,母15只)、马岗鹅(公8 只,母12只)、乌鬃鹅(公8 只,母12只)、阳江鹅(公8 只,母12 只)、狮头鹅(公8 只,母12 只)、中山麻鸭(公8 只,母12 只)。
1.2.1 样品采集
2020 年11 月9 日于华南农业大学伟南楼进行采样,采用颈静脉采血法,使用10mL 收集7~8mL 血液两管,45° 角倾斜静置约1.5h 后,使用离心机调至3000r/min 离心15min 得到血清,放置-80℃保存。
1.2.2 血清生理生化指标测定
采用上海瑞番生物科技有限公司的相关ELISA 试剂盒检测血清中胰岛素、胰高血糖素、IL-1β、IL-2 等指标,选用南京建成生物工程研究所的相关试剂盒检测血清中甘油三酯(TG)、葡萄糖水平、总抗氧化能力(T-AOC)和SOD 活力等指标。
试验结果采用SPSS 单因素方差分析(One-Way ANOVA),并采用Tukey 检验法进行多重比较,P<0.05 表示组间差异显著,P>0.05 表示组间差异不显著。结果以“平均值±标准差” 表示。
由表1 可知,不同品种间白介素水平表现出显著差异,中山麻鸭血清中的IL-1β 水平最高,
其中公鸭高达528.65pg/mL,母鸭高达602.63pg/mL,其次是清远麻鸡,公鸡为21.02pg/mL,母鸡为166.21pg/mL,鹅的最低,公鹅最低的是马岗鹅为33.31pg/mL,母鹅最低的是阳江鹅为36.81pg/mL。不同性别间,不同禽种间是如何表现的,对比雄性家禽血清中的IL-2 水平发现,沙栏鸡含量最高达517.88pg/mL,其次是中山麻鸭为357.65pg/mL,含量最低是马岗鹅为33.21pg/mL。对比雌性家禽血清IL-2 含量发现,阳山鸡含量最高达845.13pg/mL,其次是中山麻鸭为359.32pg/mL,最低是阳江鹅为36.81pg/mL(如表1)。
表1 广东省不同品种地方家禽不同性别血清白介素水平
由表2 可知,在鸡、鸭、鹅之间SOD 水平和总抗氧化能力均未出现像白介素水平一样的显著种属差异。但雄性胡须鸡和雌性乌鬃鹅血清中的SOD 水平显著高于其他组,雄性胡须鸡高达34.53U/mL,雌性乌鬃鹅高达24.92U/mL,雌性沙栏鸡SOD 水平最低为15.54U/mL;比较总抗氧化能力(T-AOC)发现,阳山鸡抗氧化能力最强,公鸡为1.09mm,母鸡为0.79mm,沙栏鸡和雄性马岗鹅抗氧化能力最弱,雄性沙栏鸡为0.68mm,雌性沙栏鸡为0.58mm(如表2)。
表2 广东省不同品种地方家禽不同性别血清抗氧化酶的活力
由表3 可知,鸡血清中甘油三酯水平最高,远高于鹅和鸭,其中雄性阳山鸡最高,达0.72mmol/L,雌性沙栏鸡高达15.26mmol/L,雄性乌鬃鹅、中山麻鸭和雌性狮头鹅含量最低,均为0.09mmol/L;血清葡萄糖含量方面,无论雄雌,胡须鸡的血糖水平均是最高的,公鸡高达22.45mmol/L,母鸡高达24.14mmol/L,鹅与鸭的含量相差不大,其中血糖水平最低的雄性中山麻鸭和雌性狮头鹅,分别为10.09mmol/L 和10.58mmol/L。胰岛素水平最高的是阳山鸡,雄性胰岛素含量为73.51U/L,雌性胰岛素含量为132.76U/L;对比家禽血清中胰高血糖素含量发现,中山麻鸭胰高血糖素含量最高,雄性高达437.56pg/mL,雌性高达431.65 其次是各个品种的鹅,其中胰高血糖素含量最高的是雌性马岗鹅为382.99pg/mL,最低是雌性阳江鹅为277.84pg/mL,含量最低的是雌性胡须鸡为133.15pg/mL。
表3 广东省地方家禽血清中糖脂水平和相关激素的表达水平
白介素是动物免疫系统释放的一系列细胞因子,由多种细胞形成并对许多细胞进行调节。据报道,IL-1β 的异常表达或分泌与许多免疫系统异常疾病息息相关,过高或过低都会对机体产生负面影响[14];IL-2 具有免疫调节、活化、增殖免疫细胞的能力,可杀死癌细胞、病毒等,提高抗体的增殖能力。鸡IL-2 的免疫调节能力,可刺激艾美耳球虫基因,提高鸡的免疫能力,抑制球虫的生长和繁殖[15]。本试验在众多家禽品种中发现,鸡和鸭血清中的IL-2水平均高于鹅的,IL-2 对家禽免疫功能有明显的促进作用,可刺激禽体淋巴细胞增殖,对禽体抗细菌免疫机制发挥重要的防御作用,促进消化道免疫黏膜系统处于完善,但由于中山麻鸭的IL-1β水平显著高于鸡和鹅,具有潜在发生炎症的可能性。综合评估,鸡的免疫功能与抵抗疾病感染能力最强。
动物机体正常生命活动所需要的物质代谢通过不断进行氧化反应来提供,因此,当活性氧和活性氮等自由基水平超过自身降解能力时,会导致动物产生氧化应激危害动物健康,影响经济效益[16]。林丽花等[17]发现,在黄羽肉鸡饲粮中添加凝结芽孢杆菌可显著提高血清中SOD、T-AOC 的活性,禽体的抗氧化能力明显增强。本试验发现雄性胡须鸡和雌性乌鬃鹅消除超氧化自由基的能力,以及阳山鸡的总抗氧化能力较强于其他品种,表明这些品种更能有效防御氧化作用引起的组织或细胞损伤,维持机体健康。
综合10 个品种白介素水平与抗氧化能力分析,发现阳山鸡不仅具有较高水平的IL-2,同时抗氧化能力较强,表明阳山鸡的自身抵抗力较强于其他品种。
甘油三酯是脂质的主要组成成分,是衡量脂代谢的重要指标之一。该研究发现,鸡血清中甘油三酯含量显著高于鹅与鸭的,表明后两者的脂肪代谢系统相较于前者稳定;奇怪的是,相同品种鸡雌性的血清中甘油三酯含量远高于雄性,可能雌性鸡出现能量过剩的现象或者是甘油三酯代谢酶活力较低。
葡萄糖是动物体内新陈代谢不可或缺的营养物质,通过氧化反应释放机体生命活动所需的能量。有报道发现,肉仔鸡日粮添加低铜(0~8mg/kg)或高维生素(5000IU/kg)均可降低血糖浓度,提高胰岛素浓度[18]。该研究发现,鸡血糖含量相较于鹅和鸭高,因此需要更高的胰岛素水平来促进组织细胞对葡萄糖的摄取,加速葡萄糖合成为肝糖原和肌糖原等,而品种间胰岛素水平表现出相同的差异得到证实;而鸭与鹅血清中胰高血糖素水平显著高于鸡,表明其低葡萄糖水平需要通过胰高血糖素促进肝脏糖原分解、糖异生、脂质代谢和氨基酸代谢等途径来提高葡萄糖水平。胰岛素与胰高血糖素在正常生理条件下,相互维持动物体血糖稳定。
综上所述,广东省地方品种中鸡和鸭血清中IL-2 水平显著高于鹅,但鸭的IL-1β 水平偏高,因此鸡抗病能力强于鸭鹅,尤其是雄性阳山鸡指标显现最为突出,同时阳山鸡的抗氧化能力较于其余品种是最强的;代谢方面,鸡的血脂水平显著高于鹅和鸭,但鸡的胰高血糖素水平显著低于鹅与鸭。