L-肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞抗氧化功能及雞蛋品質(zhì)的影響

徐少輝 張亞男 武書(shū)庚 張海軍 齊廣海

(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，北京 100081)

營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境和驚嚇等因素容易導(dǎo)致畜禽產(chǎn)生氧化應(yīng)激。營(yíng)養(yǎng)因素造成氧化應(yīng)激的主要原因是易氧化物質(zhì)(不飽和脂肪酸)、金屬離子(Cu2+、Fe2+等)或毒素?cái)z入過(guò)量，或抗氧化物質(zhì)攝入不足。現(xiàn)代畜禽生產(chǎn)中，常用植物油來(lái)滿(mǎn)足動(dòng)物能量需要，植物油因其不飽和程度高，且預(yù)混料中含有大量的金屬(Cu2+、Fe2+等)離子，因而在混合和儲(chǔ)藏過(guò)程中，飼料有可能發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化，進(jìn)而影響畜禽健康和產(chǎn)品品質(zhì)，故采食該飼料的動(dòng)物需要更高水平的抗氧化劑，以維持其健康［1］。此外，進(jìn)食高劑量的多不飽和脂肪酸本身會(huì)促進(jìn)機(jī)體產(chǎn)生脂質(zhì)過(guò)氧化，誘導(dǎo)氧化應(yīng)激。Diniz等［2］報(bào)道，高多不飽和脂肪酸食物易導(dǎo)致心臟脂質(zhì)過(guò)氧化而產(chǎn)生氧化應(yīng)激，增強(qiáng)心臟病發(fā)病率;Turpeinen等［3］報(bào)道，食物中含有大量的亞油酸時(shí)會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激，使其需要更多的生育酚來(lái)維持氧化還原平衡。L-肉堿的基本功能是促進(jìn)脂肪酸氧化，但近年研究表明，L-肉堿還能改善蛋品質(zhì)［4-5］。同時(shí)，L-肉堿還可以提高機(jī)體抗氧化能力［6-7］，如清除自由基［8-9］、提高抗氧化酶活性等［10］。本實(shí)驗(yàn)室前期工作也表明，L-肉堿能提高老齡產(chǎn)蛋雞的抗氧化功能和雞蛋品質(zhì)［5］。葵花油中多不飽和脂肪酸達(dá)60%以上時(shí)，容易誘發(fā)氧化應(yīng)激，本試驗(yàn)探討了在添加葵花油誘導(dǎo)氧化應(yīng)激條件下，飼糧中添加L-肉堿對(duì)產(chǎn)蛋雞抗氧化功能和雞蛋品質(zhì)的影響，以便為L(zhǎng)-肉堿在產(chǎn)蛋雞飼糧中的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

L-肉堿:購(gòu)自鄭州興人化工產(chǎn)品有限公司，純度為99.7%。葵花油購(gòu)自超市，其脂肪酸組成見(jiàn)表1。

表1 葵花油的脂肪酸組成Table 1 Fatty acid composition of sunflower oil %

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼糧

試驗(yàn)選用288只產(chǎn)蛋率和體重相近、健康的27周齡海蘭褐產(chǎn)蛋雞，隨機(jī)分成4組，經(jīng)檢驗(yàn)各組試雞的體重、產(chǎn)蛋率、平均蛋重?zé)o顯著差異(P＜0.05)。每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)12只雞，每個(gè)重復(fù)3個(gè)雞籠(43 cm×43 cm×43 cm)，每籠4只雞，采用隨機(jī)編號(hào)安排組位。本試驗(yàn)分預(yù)試期、正試期2個(gè)階段。預(yù)試期1周，全部采食基礎(chǔ)飼糧;正試期6周，分別采食各組設(shè)計(jì)飼糧。

試驗(yàn)飼糧在參照NRC(1994)和NY/T 33—2004的基礎(chǔ)上，結(jié)合海蘭褐產(chǎn)蛋雞飼養(yǎng)手冊(cè)配制。試驗(yàn)采用玉米-豆粕型飼糧(粉料)，設(shè)計(jì)對(duì)照組飼糧(基礎(chǔ)飼糧)以及在基礎(chǔ)飼糧中添加3%葵花油、3%葵花油+200 mg/kg L-肉堿和3%葵花油+400 mg/kg L-肉堿的飼糧。飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表2。

1.3 飼養(yǎng)管理

飼養(yǎng)方式:采用半開(kāi)放式雞舍4層立體籠養(yǎng);光照制度:光照時(shí)間為16 h/d，早晚補(bǔ)光保證光照時(shí)間，光照強(qiáng)度為20 lx;相對(duì)濕度:50% ～90%;通風(fēng)方式:自然通風(fēng)和橫向負(fù)壓通風(fēng)相結(jié)合;飼料為干粉料，每天布料3次，勻料4次，乳頭式飲水器自由飲水;專(zhuān)人管理，每日撿蛋2次;每周帶雞消毒1次;每天清糞2次。

1.4 指標(biāo)測(cè)定及方法

試驗(yàn)期間，每天以重復(fù)為單位記錄蛋重和產(chǎn)蛋數(shù)，每周以重復(fù)為單位結(jié)料，計(jì)算全期平均蛋重、產(chǎn)蛋率、日采食量和料蛋比。

分別于試驗(yàn)的第3周和第6周末，每重復(fù)采10枚蛋，用于測(cè)定蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度、蛋白高度、哈夫單位、蛋黃顏色和蛋形指數(shù)6個(gè)蛋品質(zhì)指標(biāo)。

蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度、蛋白高度、哈夫單位、蛋黃顏色采用以色列ORKA公司生產(chǎn)的系列雞蛋品質(zhì)測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定。蛋形指數(shù)采用日本富士坪公司生產(chǎn)的蛋形指數(shù)測(cè)定儀測(cè)定。

分別于試驗(yàn)的第3周和第6周末，每重復(fù)隨機(jī)選取1只雞，空腹翅靜脈采血，離心分離血清，-30℃保存。血清中總抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性采用島津UV1750分光光度計(jì)測(cè)定，試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所，操作嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用SAS 8.02的One-way ANOVA過(guò)程進(jìn)行方差分析，并采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，以P＜0.05為顯著性標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果用平均值 ±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

表2 飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 2 Composition and nutrient levels of diets(air-dry basis) %

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供 Prem ix provided follow ing per kg of diet:VA 12 500 IU，VD34 125 IU，VE 15 IU，VK 2 mg，硫胺素 thiam ine 1 mg，核黃素 riboflavin 8.5 mg，泛酸鈣 calcium pantothenate 50 mg，煙酸 niacin 32.5 mg，吡哆醇 pyridoxine 8 mg，生物素 biotin 2 mg，葉酸 folic acid 5 mg，VB125 mg，膽堿 choline 500 mg，Mn 65 mg，I 1 mg，F(xiàn)e 60 mg，Cu 8 mg，Zn 66 mg，Se 0.3 mg。

2)營(yíng)養(yǎng)水平為計(jì)算值。The nutrient levelswere calculated values.

2 結(jié)果

2.1 L－肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞生產(chǎn)性能的影響

試驗(yàn)期間各組試雞狀態(tài)良好，排便正常，無(wú)拉稀現(xiàn)象，無(wú)死亡。生產(chǎn)性能指標(biāo)見(jiàn)表3。

采食量:飼糧添加3%葵花油和L-肉堿對(duì)蛋雞1～3周、4～6周和1～6周的日采食量影響不顯著(P＞0.05)。其中，1～3周和1～6周3%葵花油+200 mg/kg L-肉堿組日采食量最高，4～6周3%葵花油組日采食量最高，各組間無(wú)顯著差異(P ＞0.05)。

產(chǎn)蛋率:飼糧中添加3%葵花油和L-肉堿對(duì)蛋雞1～3周、4～6周和1～6周的產(chǎn)蛋率影響不顯著(P＞0.05)，但各個(gè)時(shí)段均以3%葵花油組產(chǎn)蛋率最高。

料蛋比:飼糧中添加3%葵花油和L-肉堿對(duì)蛋雞1～3周、4～6周和1～6周的料蛋比影響不顯著(P ＞0.05)。

平均蛋重:與對(duì)照組相比，飼糧中添加3%葵花油+200 mg/kg L-肉堿顯著提高蛋雞4～6周的平均蛋重(P＜0.05)，同時(shí)有提高1～6周平均蛋重的趨勢(shì)(P=0.07)，其他各組無(wú)顯著差異(P＞0.05);蛋雞1～3周的平均蛋重各組間無(wú)顯著差異(P ＞0.05)。

2.2 L－肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞雞蛋品質(zhì)的影響

試驗(yàn)第3周時(shí)，飼糧中添加3%的葵花油對(duì)雞蛋蛋白高度影響不顯著(P＞0.05)。飼糧中添加L-肉堿有提高雞蛋蛋白高度的趨勢(shì)(P=0.07);添加3%葵花油和L-肉堿對(duì)哈夫單位未見(jiàn)顯著影響(P＞0.05);添加3%葵花油對(duì)蛋殼強(qiáng)度無(wú)顯著影響(P＞0.05)，但與對(duì)照組相比，飼糧中添加400 mg/kg L-肉堿可顯著提高蛋殼強(qiáng)度(P＜0.05)，添加L-肉堿組間差異不顯著(P＞0.05);葵花油和L-肉堿對(duì)蛋殼厚度、蛋黃顏色和蛋形指數(shù)無(wú)顯著影響(P＞0.05)。

表3 L－肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞生產(chǎn)性能的影響Table 3 Effects of L-carnitine on performance of laying hens fed diets supplemented w ith sunflower oil(SFO)

試驗(yàn)第6周時(shí)，飼糧中添加3%葵花油顯著降低雞蛋蛋白高度(P＜0.05)，飼糧中添加L-肉堿可改善由于添加葵花油造成的蛋白高度的下降，與對(duì)照組差異不顯著(P＞0.05)，以添加400 mg/kg最佳。添加3%葵花油可顯著降低哈夫單位(P＜0.05)，添加400 mg/kg L-肉堿后改善了由于添加3%葵花油造成的哈夫單位的下降，使其達(dá)到對(duì)照組水平;添加3%葵花油對(duì)蛋殼強(qiáng)度影響不顯著(P＞0.05)，但與對(duì)照組相比，飼糧中添加L-肉堿可顯著提高蛋殼強(qiáng)度(P＜0.05)，以添加200 mg/kg最佳;添加3%葵花油和L-肉堿對(duì)蛋殼厚度、蛋黃顏色和蛋形指數(shù)無(wú)顯著影響(P＞0.05)。

2.3 L－肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞抗氧化功能的影響

第3周時(shí)，飼糧添加3%葵花油和L-肉堿對(duì)血清中T-AOC、MDA含量和SOD活性未見(jiàn)顯著影響(P＞0.05)，但添加3%葵花油顯著提高了GSH-Px活性(P＜0.05)，添加L-肉堿對(duì) GSH-Px活性影響不顯著(P＞0.05)。第6周時(shí)，與對(duì)照組相比，飼糧添加3%葵花油顯著降低了血清T-AOC(P ＜0.05)并提高了 MDA 含量(P ＜0.05)，添加L-肉堿顯著提高T-AOC(P＜0.05)，使其達(dá)到對(duì)照組水平;同時(shí)，添加400 mg/kg L-肉堿顯著降低了MDA含量(P＜0.05)。飼糧中添加3%葵花油有提高血清SOD活性的趨勢(shì)(P＞0.05)，與添加3%葵花油組比，添加200 mg/kg L-肉堿對(duì)SOD活性影響不顯著(P＞0.05);與對(duì)照組相比，添加L-肉堿顯著提高SOD活性(P＜0.05)。添加3%葵花油顯著提高GSH-Px活性(P＜0.05)，添加400 mg/kg L-肉堿對(duì)GSH-Px活性影響不顯著(P ＞0.05)。

表4 L－肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞雞蛋品質(zhì)的影響Table 4 Effects of L-carnitine on egg quality of laying hens fed diets supplemented w ith SFO

表5 L－肉堿對(duì)飼糧中添加葵花油的產(chǎn)蛋雞抗氧化功能的影響Table 5 Effects of L-carnitine on antioxidative ability of laying hens fed diets supplemented w ith SFO

3 討論

現(xiàn)代畜禽生產(chǎn)中，營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境、免疫等原因常常會(huì)引起氧化應(yīng)激。因多不飽和脂肪酸容易氧化，所以飼喂多不飽和脂肪酸容易誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，如血液和組織的脂質(zhì)過(guò)氧化、DNA氧化損傷等［11-12］。葵花油含有豐富的多不飽和脂肪酸，本試驗(yàn)飼糧中添加3%的葵花油(多不飽和脂肪酸含量61.71%，見(jiàn)表2)可能誘導(dǎo)氧化應(yīng)激。L-肉堿的主要作用是轉(zhuǎn)運(yùn)長(zhǎng)鏈脂肪酸通過(guò)線(xiàn)粒體內(nèi)膜進(jìn)行β-氧化，故飼糧中添加L-肉堿能提高能量利用率，改善飼料轉(zhuǎn)化率［13］。本試驗(yàn)表明，飼糧中添加3%葵花油對(duì)生產(chǎn)性能無(wú)顯著影響，與Salobir等［11］在仔豬上的研究結(jié)果一致。此外，本試驗(yàn)結(jié)果表明，添加L-肉堿未見(jiàn)影響生產(chǎn)性能，這與本實(shí)驗(yàn) 室 前 期 工 作［5］及 Da?kiran 等［14］和 Yal?in等［15］的報(bào)道結(jié)果一致，這表明L-肉堿對(duì)產(chǎn)蛋雞生產(chǎn)性能無(wú)顯著影響。

雞蛋品質(zhì)對(duì)雞蛋價(jià)格和貨架期影響較大，衡量指標(biāo)主要有蛋白高度、哈夫單位、蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、蛋黃顏色和蛋形指數(shù)等指標(biāo)。影響雞蛋品質(zhì)的主要因素有營(yíng)養(yǎng)、疾病、年齡、品種(系)和環(huán)境。蛋白高度和哈夫單位是衡量雞蛋新鮮程度的重要指標(biāo)之一，本試驗(yàn)表明添加3%葵花油顯著降低第6周哈夫單位值(P＜0.05)。Guclu等［16］報(bào)道，飼糧中添加油脂能夠降低哈夫單位，但對(duì)蛋殼厚度和蛋白指數(shù)無(wú)影響。影響雞蛋品質(zhì)的原因可能是多不飽和脂肪酸容易引發(fā)組織的脂質(zhì)過(guò)氧化及DNA損傷。Sato等［17］報(bào)道，多不飽和脂肪酸飼糧提高血清MDA含量，進(jìn)而誘導(dǎo)氧化和免疫應(yīng)激。Salobir等［11］報(bào)道，飼糧添加高劑量多不飽和脂肪酸促進(jìn)DNA損傷。本試驗(yàn)結(jié)果表明，添加3%葵花油顯著提高試驗(yàn)第6周產(chǎn)蛋雞血液MDA含量(P＜0.05)，降低第6周血清 T-AOC(P＜0.05)。MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)鏈終止階段產(chǎn)生的小分子產(chǎn)物，其含量間接反映自由基產(chǎn)生情況和機(jī)體組織細(xì)胞的脂質(zhì)過(guò)氧化程度。T-AOC是用于衡量機(jī)體抗氧化系統(tǒng)功能狀況的綜合性指標(biāo)，是機(jī)體頡頏氧自由基的主要體系，制約和清除機(jī)體產(chǎn)生過(guò)多的自由基，保護(hù)細(xì)胞正常功能，維持機(jī)體的正常代謝，其大小反映了機(jī)體對(duì)外來(lái)刺激的代償能力以及機(jī)體自由基代謝的狀態(tài)。T-AOC降低和MDA升高表明機(jī)體自由基增多，影響輸卵管膨大部和殼腺的功能，有可能影響雞蛋品質(zhì)。在添加3%葵花油的飼糧中，添加L-肉堿顯著提高蛋白高度和哈夫單位(P＜0.05)，同時(shí)提高T-AOC和降低 MDA含量(P＜0.05)，添加 400 mg/kg L-肉堿組MDA含量顯著低于對(duì)照組，這表明L-肉堿顯著抑制了自由基的產(chǎn)生和由此帶來(lái)的組織損傷。本試驗(yàn)結(jié)果與 Veselá等［18］和 Rauchova等［19］的研究結(jié)果一致。Veselá 等［18］發(fā)現(xiàn) L- 肉堿能提高血液透析病人血清T-AOC，降低MDA含量;Rauchova等［19］報(bào)道L-肉堿能夠抑制自由基對(duì)組織的損傷。其原因可能是L-肉堿具有氧自由基清除能力和離子螯合能力［15-16］，從而能夠直接清除自由基或是能夠螯合鐵離子，減少自由基含量。

抗氧化酶類(lèi)在清除自由基方面也起著重要作用，SOD能夠催化O-2生成H2O2，而GSH-Px能夠催化H2O2生成H2O和O2，進(jìn)而清除自由基，本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中添加3%葵花油后有提高SOD活性的趨勢(shì)，并且顯著提高GSH-Px活性，其原因可能是葵花油中維生素E提高了SOD活性。本試驗(yàn)采用的葵花油產(chǎn)品中，每100 g油含有35 mg α生育酚。孫曉芳等［20］報(bào)道，維生素E能夠顯著提高SOD活性。添加400 mg/kg L-肉堿對(duì)GSH-Px活性沒(méi)有顯著影響，但能夠顯著提高SOD活性，其原因可能是由于L-肉堿在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成乙酰-L-肉堿，進(jìn)而促進(jìn)了SOD的mRNA表達(dá)，進(jìn)而提高SOD含量，其機(jī)制需進(jìn)一步研究［10］。

4 結(jié)論

飼糧中添加3%葵花油降低了蛋雞蛋品質(zhì)，影響了機(jī)體抗氧化能力，添加L-肉堿可改善雞蛋品質(zhì)并提高蛋雞的抗氧化功能。

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