饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭繁殖性能及子代雏鸭生长性能、抗氧化性能的影响

王 爽 陈 伟 黄雪冰 黄路生 夏伟光 李凯潮 王胜林 郑春田 张亚男

(广东省农业科学院动物科学研究所，畜禽育种国家重点实验室，农业部华南动物营养与饲料重点实验室，农业部家禽遗传育种重点实验室，广东省动物育种与营养公共实验室，广东省畜禽育种与营养研究重点实验室，广州510640)

维生素E(vitamin E)是具有α-生育酚生物学活性的所有生育酚和生育三烯酚的总称，因此又被称为生育酚，也叫抗不育因子[1]。适宜的维生素E水平具有保护生殖器官、刺激卵巢发育、增加排卵数等功能[2]。维生素E还是最主要的抗氧化剂之一，可以减轻家禽在不同应激条件下的负面影响[3-7]。饲粮中维生素E水平不足会影响家禽机体抗氧化性能、生殖系统的发育及繁殖性能。此外，维生素E作为脂溶性维生素，可以在形成卵泡的过程中沉积于种蛋中，对胚胎的发育产生影响。因此，饲粮中的维生素E对家禽的繁殖及抗氧化性能起到十分重要的作用，而目前关于饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭繁殖性能及子代生长性能的影响研究很少。因此，本试验研究了饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭繁殖性能及子代生长性能、抗氧化性能的影响，探讨维生素E在蛋种鸭饲粮中的添加效果，为科学合理配制蛋种鸭饲粮提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计及饲粮组成

采用单因子完全随机试验设计，选择504只120日龄健康、采食正常的福建龙岩麻鸭蛋种鸭，随机分为6组，每组6个重复，每个重复14只鸭，单笼饲养。采用玉米-豆粕型基础饲粮，各组蛋种鸭饲粮维生素E添加水平分别为0、12.5、25.0、50.0、100.0、200.0 mg/kg。子代雏鸭饲喂相同的基础饲粮，维生素E添加水平为20.0 mg/kg。基础饲粮组成及营养水平见表1。蛋种鸭饲养期24周，子代雏鸭饲养期4周。

1.2 指标测定

1.2.1 血浆和肝脏α-生育酚含量测定

试验进行24周后，每个重复中随机抽取2只试验鸭，翅静脉采血5 mL，4 ℃、3 000 r/min离心制备血浆。试验鸭采血后放血致死。打开腹腔采集肝脏样品，-80 ℃保存。肝脏样品冻融后称取0.1 g，加入0.9 mL磷酸盐缓冲液(PBS)冰上匀浆，5 000×g离心5 min取上清液。上清液和血浆α-生育酚含量利用酶联免疫吸附剂测定(ELISA)试剂盒(上海酶联生物技术有限公司)检测。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1.2.2 卵巢发育指标测定

试验进行24周后，每个重复中随机抽取2只试验鸭，打开腹腔，剪断卵巢系膜，取出卵巢及输卵管，分别称重记录，分离优势卵泡(成熟卵泡，充满卵黄，直径大于10 mm)，记录优势卵泡重量，测定输卵管长度。

1.2.3 蛋种鸭繁殖性能及子代雏鸭生长性能测定

试验进行24周后，蛋种鸭进行人工授精，每3天人工授精1次，每个重复选择50枚合格种蛋进行孵化，孵化第7天照蛋，统计受精率。孵化第28天统计孵化率、健雏率。出壳后子代雏鸭每个重复选取15只进行饲养试验，饲喂统一的基础饲粮，自由采食及饮水，统计28日龄雏鸭体重、平均日增重及料重比。

1.2.4 子代雏鸭血浆和肝脏抗氧化指标测定

每个重复选取接近平均体重的28日龄子代雏鸭2只，颈动脉采血2 mL，4 ℃、3 000 r/min离心制备血浆。采血后放血致死，打开腹腔采集肝脏样品，-80 ℃保存。测定血浆谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)活性、丙二醛(malondialdehyde，MDA)含量和总抗氧化能力(total antioxidant capacity，T-AOC)，测定肝脏GSH-Px、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)活性和MDA含量及T-AOC。试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。

1.2.5 子代雏鸭肝脏抗氧化相关基因表达测定

根据GenBank数据库中鸭谷胱甘肽过氧化物酶-1(glutathione peroxidase-1，GPX-1)、血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1，HO-1)、核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor 2，Nrf2)序列，利用Primer 6.0和Oligo 7.0设计实时荧光定量PCR(qRT-PCR)引物。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成，引物信息见表2。采用Trizol Reagent提取肝脏总RNA，采用Fermentas反转录试剂盒说明以Oligo dT为引物合成cDNA第1链。分别对肝脏GPX-1、HO-1、Nrf2进行qRT-PCR。PCR反应在MXPro 3500荧光定量PCR系统中进行，以β-肌动蛋白(β-actin)为内参，每个样本重复测定3次，采用2-ΔΔCt法计算mRNA相对表达量。

表2 引物信息

1.3 数据分析

试验数据采用SAS 9.12统计软件进行方差分析和回归分析，以重复为试验数据单元。方差分析差异显著时，用Duncan氏法进行多重比较。各组试验数据均以平均值和均值标准误(SEM)表示，P<0.05为差异显著。

2 结 果

2.1 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭血浆和肝脏α-生育酚含量的影响

如表3所示，饲粮维生素E添加水平显著影响蛋种鸭血浆和肝脏α-生育酚含量(P<0.05)；随着饲粮维生素E添加水平的增加，蛋种鸭血浆和肝脏α-生育酚含量呈现线性和二次曲线变化(P<0.05)。饲粮维生素E添加水平(y)与血浆α-生育酚含量(x)回归方程为y=-0.000 6x2+0.155 6x+11.009(R2=0.365 7)，饲粮维生素E添加水平(y)与肝脏α-生育酚含量(x)回归方程为y=-0.000 006x2+0.001 4x+0.095 3(R2=0.672 4)。

表3 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭血浆和肝脏α-生育酚含量的影响

2.2 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭卵巢发育指标的影响

如表4所示，饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭卵巢重量、输卵管长度和优势卵泡/卵巢无显著影响(P>0.05)，但显著影响输卵管重量和优势卵泡重量(P<0.05)。饲粮维生素添加水平为12.5 mg/kg时，输卵管重量和优势卵泡重量最高。

表4 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭卵巢发育指标的影响

2.3 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭繁殖性能及子代雏鸭生长性能的影响

如表5所示，饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭种蛋受精率、孵化率及健雏率均无显著影响(P>0.05)；饲粮维生素添加水平为12.5 mg/kg时，孵化率最高。饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭的平均日增重、料重比和28日龄体重均无显著影响(P>0.05)。

2.4 饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭血浆和肝脏抗氧化指标的影响

如表6所示，饲粮维生素E添加水平显著影响子代雏鸭血浆和肝脏MDA含量以及血浆GSH-Px活性(P<0.05)；随着饲粮维生素E添加水平的增加，子代雏鸭血浆和肝脏MDA含量呈现线性变化(P<0.05)，血浆GSH-Px活性呈现二次曲线变化(P<0.05)。饲粮维生素添加水平为25.0 mg/kg时，子代雏鸭血浆GSH-Px活性最高。饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭血浆T-AOC及肝脏T-AOC和GSH-Px、SOD活性无显著影响(P>0.05)。

表5 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭繁殖性能及子代雏鸭生长性能的影响

表6 饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭血浆和肝脏抗氧化指标的影响

2.5 饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭肝脏抗氧化相关基因表达的影响

如表7所示，饲粮维生素E添加水平显著影响子代雏鸭肝脏GPX-1 mRNA相对表达量(P<0.05)，但对肝脏HO-1和GPX-1 mRNA相对表达量没有显著影响(P>0.05)。

表7 饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭肝脏抗氧化相关基因表达的影响

3 讨 论

3.1 饲粮维生素E添加水平对蛋种鸭繁殖性能的影响

本研究中，饲粮维生素E添加水平为12.5 mg/kg时，输卵管重量、卵巢重量、优势卵泡重量均高于其他饲粮维生素E添加水平，受精卵孵化率高于其他饲粮维生素E添加水平。蛋种鸭血浆和肝脏α-生育酚含量随饲粮维生素E添加水平升高而线性升高，表明血浆和肝脏α-生育酚含量不是影响蛋种鸭繁殖指标的直接因素。这一结果与Xie等[8]对肉鸭的研究结果相一致，即北京鸭血浆和肝脏α-生育酚含量随维生素E添加水平增加而升高，但生长性能并未线性升高。田河等[1]对蛋种鸡后期的研究发现，饲粮添加50 mg/kg以上维生素E对入孵蛋孵化率、受精蛋孵化率、死胎率等没有显著影响。Das等[9]研究表明，饲喂雌性大鼠维生素E缺乏饲粮，大鼠生殖器官的发育会受到抑制。Abedi等[10]研究发现，添加适宜水平(60 mg/kg)的维生素E会增加日本鹌鹑三级卵泡重量，但对卵巢重量没有影响。郭小虎等[11]体外研究表明，适量的维生素E添加水平能够促进蛋种鸡卵巢颗粒细胞增殖，降低细胞凋亡率。以上研究结果与本试验结果相一致，即维生素E可调节雌激素分泌，从而诱导三酰基甘油和蛋黄主要成分磷脂的产生[12]，还能增强鸟类中卵巢发育和产生卵巢激素所必需的脂肪酸的生物合成[13-14]。因此，本试验中适宜的维生素E添加水平可以促进蛋种鸭的卵巢发育，保证种蛋胚胎品质。

3.2 饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭生长性能的影响

本研究在孵化试验后选取健康的子代雏鸭按原分组进行无差别饲养，饲粮营养水平及养殖环境保持一致，结果显示蛋种鸭饲粮中添加不同水平维生素E对子代28日龄雏鸭的平均日增重、料重比及28日龄体重均无显著影响。表明蛋种鸭饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭生长性能并未产生影响，或子代饲粮中添加20 mg/kg维生素E可以弥补子代雏鸭出壳前维生素E的不足。任周正[15]研究指出，母源饲粮维生素添加水平可影响子代肉鸭生长前期的生长性能，并且能影响子代肉鸭生长前期对饲粮维生素的需要量，但并未对针对维生素E进行单独研究。目前针对母源性维生素E对子代雏鸭生长性能的研究极少，本研究尚无可参考的文献。本研究中，饲粮维生素E添加水平并未对子代雏鸭生长性能产生影响，可能与子代雏鸭饲粮中的维生素E补充有关。

3.3 饲粮维生素E添加水平对子代雏鸭抗氧化性能的影响

本研究发现，饲粮补充维生素E可降低子代雏鸭血浆和肝脏MDA含量，并影响血浆GSH-Px活性。MDA是活性氧与抗氧化防御系统相互作用后的最终产物，MDA含量降低表明饲粮添加维生素E降低了子代雏鸭机体脂质过氧化程度。以往的研究也获得了类似的结果，Lin等[16]在蛋种鸡饲粮中补充维生素E可以显著降低其子代雏鸡肝脏和脑中MDA含量。Surai等[17]的研究也表明母体维生素E显著降低子代雏鸡肝脏中MDA含量。雏鸭刚出壳时其体温调节系统、消化系统及免疫系统还未发育完善，因此抗应激能力差，可依靠被动获得的母源抗体及抗氧化物质来进行免疫保护，直至它们自身发育完善，而维生素E作为脂溶性维生素，沉积于种蛋蛋黄中[18]，可直接影响子代雏鸭机体抗氧化能力[19]，提升抗氧化酶活性。本研究中，子代雏鸭血浆GSH-Px活性及肝脏GPX-1表达的上调也可以证明这一点。由此可见，种鸭饲粮中补充维生素E是子代雏鸭获得最佳抗氧化状态，从而保护它们免受自由基及其代谢产物破坏的有效手段。

4 结 论

① 蛋种鸭饲粮中添加12.5 mg/kg维生素E可促进卵巢发育，更高的维生素E添加水平对繁殖性能没有显著的改善作用。

② 蛋种鸭饲粮中添加维生素E对子代雏鸭生长性能无显著影响，但可降低子代雏鸭血浆和肝脏脂质过氧化程度，提高子代雏鸭机体抗应激水平。